PL220564B1 - Sposób produkcji paliwa z odpadów włókienno-tworzywowych - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest sposób produkcji paliwa z odpadów włókienno-tworzywowych, przeznaczonego przede wszystkim do spalania przemysłowego, a także w gospodarstwach domowych. Sposób polega na tym, że z odpadów włókienno-tworzywowych eliminuje się składniki niepalne i takie, których spalanie może niekorzystnie wpływać na środowisko. Pozostałe odpady segreguje się przeprowadzając identyfikację składu. Następnie każdą frakcję posortowanych odpadów rozdrabnia się oddzielnie, po czym rozdrobnione frakcje odpadów miesza się ze sobą dla uzyskania stałej wartości opałowej paliwa. Tak przygotowaną mieszankę poddaje się paletyzacji, przy czym do peletyzowanych odpadów dodaje się lepiszcze w postaci melasy w ilości do 10% wagowych w stosunku do masy odpadów.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób produkcji paliwa z odpadów włókienno-tworzywowych, przeznaczonego przede wszystkim do spalania przemysłowego, a także w gospodarstwach domowych.

Znane są sposoby produkcji paliw z różnego rodzaju odpadów np. odpadów drzewnych takich jak trociny, zrzynki, wióry a także ze słomy zbóż, rzepaku, z roślin energetycznych czy miału węglowego. W procesie produkcyjnym z odpadów tych otrzymuje się doskonałe paliwo o bardzo dobrych własnościach użytkowych. Paliwa formuje się, wytwarzając z odpadów brykiet lub pelet.

Podczas produkcji paliwa w formie brykietów odpady poddaje się wstępnie rozdrabnianiu, a następnie po dodaniu odpowiedniego lepiszcza, np. melasy, formuje się mechanicznie kostki brykietu.

W przypadku produkcji paliwa w formie peletów, po wstępnym rozdrobnieniu odpadów poddaje się je procesowi granulacji (peletyzacji), np. z wykorzystaniem granulatorów z matrycą pierścieniową, w których za pomocą obrotowych rolek surowiec wyciskany jest przez otwory w matrycy w postaci walców o określonej średnicy i wysokości. Pod wpływem dużego ciśnienia cząstki surowca przygotowanego do produkcji paliwa (np. drewna, słomy, miału węglowego) sklejają się ze sobą bez użycia jakiegokolwiek lepiszcza i tworzą granulat, nazywany zazwyczaj peletem.

Według wynalazku z odpadów włókienno-tworzywowych eliminuje się składniki niepalne i takie, których spalanie może niekorzystnie wpływać na środowisko, po czym pozostałe odpady segreguje się przeprowadzając znanym sposobem identyfikację składu. Następnie każdą frakcję posortowanych odpadów rozdrabnia się oddzielnie, po czym rozdrobnione frakcje odpadów miesza się ze sobą dla uzyskania stałej wartości opałowej paliwa. Tak przygotowaną mieszankę poddaje się peletyzacji znanym sposobem, przy czym korzystne jest, gdy do peletyzowanych odpadów dodaje się lepiszcze w postaci melasy w ilości do 10% wagowych w stosunku do masy odpadów.

Odpady segreguje się na oddzielne frakcje zawierające włókna syntetyczne, naturalne i mieszane.

Maksymalny rozmiar cząstek rozdrobnionych odpadów wynosi 8-10 mm. Rozdrobnione odpady miesza się ze sobą tak, że wartość opałowa uzyskanych peletów jest nie mniejsza od 16 MJ/kg.

Wytworzone pelety - zarówno bez, jak i z dodatkiem lepiszcza - charakteryzują się dobrymi właściwościami paliwowymi, bardzo niską zawartością wilgoci, umiarkowaną zawartością popiołu, wysoką stałą wartością opałową oraz niską zawartością siarki. Użyta w procesie spalania melasa ulega karbonizacji wytwarzając strukturę koksową, która ma właściwości wiążące w stosunku do pozostałych materiałów zawartych w granulkach. Pelety włókienno-tworzywowe zawierające melasę spalają się powierzchniowo i nie rozsypują się w palenisku. Niektóre odpady mogą charakteryzować się stosunkowo wysoką zawartością chloru, który w procesie spalania może spowodować zwiększone zagrożenie nadmierną emisją związków chloru, szczególnie HCl oraz dioksyn i furanów. W przypadku współspalania paliwa według wynalazku wraz z węglem, ewentualne niekorzystne skutki nadmiernej emisji związków chloru, przy odpowiedniej kompozycji mieszanki paliwowej, mogą być wyeliminowane lub zminimalizowane.

Przykładowo paliwa z odpadów włókienno-tworzywowych wytwarza się z siedzeń pojazdów. Użyte do produkcji siedzeń materiały rozdrabnia się na cząstki o maksymalnym wymiarze 8-10 mm, a następnie prowadzi się analizę składu jakościowego rozdrobnionych odpadów w oparciu o techniki spektroskopowe pojedyncze lub sprzężone. Przykładem takiej identyfikacji jest analiza wykorzystująca technikę spektroskopii w poczerwieni połączoną z komplementarną techniką spektroskopii Ramana. Uzyskane w obu technikach widma porównywane są z widmami charakterystycznymi dla poszczególnych składników, znajdującymi się w bazie danych. Analizę składu ilościowego badanych próbek odpadów prowadzi się wyko rzystując stosowne tablice lub własne bazy danych wykonane dla wzorcowych włókien/tworzyw. W całości na wytworzenie paliwa mogą być w całości przeznaczone odpady wykładzin igłowanych, zawierające 70% włókien PA i 30% włókien PP lub 50% włókien PA i 50% włókien PP, lub w 100% zawierające włókna PP, przy czym nie mogą zawierać związków chloru.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób produkcji paliwa z odpadów włókienno-tworzywowych, polegający na rozdrobnieniu odpadów i poddaniu ich granulacji, znamienny tym, że z odpadów włókienno-tworzywowych eliminuje się składniki niepalne i takie, których spalanie może niekorzystnie wpływać na środowisko, po czym pozostałe odpady segreguje się przeprowadzając znanym sposobem identyfikację składu, następnie każdą frakcję posortowanych odpadów rozdrabnia się oddzielnie, po czym rozdrobnione frakcje odpadów miesza się ze sobą dla uzyskania stałej wartości opałowej paliwa i tak przygotowaną mieszankę poddaje się peletyzacji znanym sposobem, przy czym korzystne jest, gdy do peletyzowanych odpadów dodaje się lepiszcze w postaci melasy w ilości do 10% wagowych w stosunku do masy odpadów.
2. 2. Sposób produkcji paliwa z odpadów włókienno-tworzywowych, według zastrz. 1, znamienny tym, że odpady segreguje się na frakcje zawierające włókna syntetyczne, naturalne i mieszane.
3. 3. Sposób produkcji paliwa z odpadów włókienno-tworzywowych, według zastrz. 1, znamienny tym, że maksymalny rozmiar cząstek rozdrobnionych odpadów wynosi 8-10 mm.
4. 4. Sposób produkcji paliwa z odpadów włókienno-tworzywowych, według zastrz. 1, znamienny tym, że wartość opałowa uzyskanych peletów jest nie mniejsza od 16 MJ/kg.