PL241453B1

PL241453B1 - Sposób recyklingu opon

Info

Publication number: PL241453B1
Application number: PL420704A
Authority: PL
Inventors: Mirosław Gulba; Jerzy Przerwa
Original assignee: Mirosław Gulba; J.W.L. Investment Spółka Akcyjna; Jerzy Przerwa; Idro-04 Oü
Priority date: 2017-03-02
Filing date: 2017-03-02
Publication date: 2022-10-03
Also published as: EP3369798A1; EP3369798B1; PL420704A1; PL3369798T3

Abstract

Wynalazek dotyczy sposobu recyklingu opon, w którym opony umieszcza się w zbiorniku i podgrzewa, zaś powstający gaz odprowadza się do zbiornika gazowego. Istotą wynalazku jest to że recykling realizuje się w instalacji zawierającej trzy jednakowe zestawy: pierwszy zestaw (1), drugi zestaw (2), trzeci zestaw (3), przy czym każdy z zestawów umieszczony jest w oddzielnej zabudowie kontenerowej (4) i zawiera palenisko (5), w którym umieszcza się reaktor obrotowy z poddawanymi recyklingowi oponami, poziomą kolumnę rektyfikacyjną (6), wyposażoną w co najmniej trzy sekcje zbiornika frakcji i w zbiornik gazowy z filtrami (7).

Description

PL 241 453 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób recyklingu opon, w którym wykorzystuje się proces termolizy powodującej, że pod wpływem temperatury przerywane są wiązania związków chemicznych. Wynalazek ma zastosowanie w zakładach zajmujących się utylizacją odpadów gumowych, stacjach demontażu pojazdów, wysypiskach śmieci oraz innych składowiskach zużytej gumy i/lub opon samochodowych.

Z opisu patentowego PL 104483 znany jest piec tunelowy do prowadzenia procesu pirolizy i sposób prowadzenia procesu pirolizy. Piec tunelowy jest przystosowany do pomieszczenia w sobie periodycznie przesuwanych wagoników z oponami. Piec ten ma trzy wyodrębnione strefy technologiczne A, B i C z obiegami gazów grzewczych i chłodzących. Strefa A przeznaczona jest do wstępnego chłodzenia opon bezpośrednio gazami spalinowymi uzyskiwanymi ze spalania paliwa gazowego lub oleju w komorze spalania podgrzewacza. Sfera B przeznaczona jest do odgazowania i pirolizy opon, przy czym czynnikiem grzew czym są cyrkulujące opary odpędzonych olejów podgrzewane spalinami w podgrzewaczu. Strefa C służy do chłodzenia odgazowanych opon gazami pochodzącymi ze strefy wstępnego podgrzewania A. Boczne ścianki pieca tunelowego są zaopatrzone w lejkowe ujęcia i perforowane ścianki, z których część z jednej strony połączona jest bezpośrednio z wylotem komory spalania a część za pośrednictwem podgrzewacza. Nadmiar gazów spalinowych krążących w układzie podgrzewania wstępnego A i w strefie chłodzenia C odprowadzany jest do atmosfery przez komin. Sposób prowadzenia procesu pirolizy według opisu PL 104483 polega na tym, że strefę wstępnego ogrzewania ogrzewa się bezpośrednio gazami spalinowymi uzyskanymi częściowo ze spalania paliwa gazowego lub ciekłego a częściowo gorący mi gazami odebranymi ze strefy chłodzenia, zaś strefę pirolizy ogrzewa się cyrkulującymi oparami wydzielonymi w tej strefie i grzanymi gazami spalinowymi.

Z opisu patentowego PL217003 znany jest sposób recyklingu opon samochodowych, który według wynalazku polega na tym, że do zamkniętego hermetycznego aparatu wprowadza się z zasobnika poprzez zamknięcie hydrauliczne opony samochodowe a następnie w sekcji pirolitycznej tego hermetycznego aparatu ogrzewa się je przy pomocy przeponowego wymiennika ciepła do temperatury 450-600°C w czasie nie dłuższym niż 120-150 minut. Ogrzane opony samochodowe przesuwa się do sekcji aktywacji węgla, gdzie ogrzewa się je płytowym wymiennikiem ciepła do temperatury 700-850°C w czasie nie dłuższym niż 120-150 minut. Następnie zwęglone opony samochodowe przesuwa się przy pomocy transportowych urządzeń mechanicznych do sekcji chłodzenia i chłodzi się przy pomocy drugich chłodnic wodnych i chłodnic powietrznych, po czym kruszy się je przy użyciu kruszących urządzeń mechanicznych i oddziela uzyskany aktywny węgiel od elementów metalowych. Uzyskany aktywny węgiel poprzez zawory korzystnie zawory wiatraczkowe transportuje się do zbiorników aktywnego węgla. Elementy metalowe odprowadza się przy pomocy przenośnika ślimakowego do pojemników na odpadowe elementy metalowe. Powstające w wyniku pirolizy gazowe węglowodory chłodzi się pierwszymi chłodnicami wodnymi umieszczonymi wewnątrz hermetycznego aparatu. Uzyskane ciekłe węglowodory w postaci frakcji olejowych poprzez zamknięcie hydrauliczne odprowadza się do zbiorników olejowych. Nieskroplone gazowe węglowodory jako gaz palny przy pomocy sprężarki poprzez zamknięcie hydrauliczne kieruje się do pieca, z którego uzyskane gorące spaliny kieruje się w pierwszej kolejności do płytowego wymiennika ciepła, po czym te spaliny kieruje się do przeponowego wymiennika ciepła.

Z opisu patentowego PL 210900 znany jest sposób i zespół urządzeń do ciągłego przetwarzania odpadów organicznych, zwłaszcza zanieczyszczonych odpadowych tworzyw sztucznych oraz zużytych opon pojazdów mechanicznych. Sposób charakteryzuje się tym, że reakcje rozkładu prowadzi się katalitycznie w co najmniej jednym reaktorze w warstwie upłynnionego wsadu, którą tworzy się na ogrzewanych powierzchniach cylindrycznych den topiących. Wsad wprowadza się poziomo i skośnie w dół prowadnicy wejścia wsadu, nad powierzchnię ogrzewanych cylindrycznych den topiących. Następnie wsad przemieszcza się poprzecznie do ogrzewanych powierzchni cylindrycznych den topiących za pomocą pasków dociskowo-zgrzebnych. Zespół urządzeń według opisu PL 210900 stanowią co najmniej dwa reaktory sprzężone ze wspólnym urządzeniem do usuwania zanieczyszczeń i wspólnym układem odbioru i frakcjonowania produktów gazowych. Odrębne urządzenie załadowcze stanowi automatyczna prasa wprowadzania wsadu poziomo i skośnie w dół prowadnicy wejścia wsadu, nad powierzchnię ogrzewanych cylindrycznych den topiących. Urzą

PL 241 453 B1 dzenie przemieszczania wsadu stanowi co najmniej jeden zespół bębnów przygarniających przemieszczenia wsadu poprzecznie do powierzchni cylindrycznych den topiących za pomocą palców dociskowo-zgrzebnych, a układ wyprowadzania zanieczyszczeń zawiera co najmniej jeden poziomy przenośnik śrubowy.

Z opisu patentowego PL 193418 znany jest sposób i instalacja do obróbki wulkanizo wanych odpadów gumowych. Według tego sposobu tnie się odpady gumowe na fragmenty i fragmenty te poddaje się obróbce za pomocą stopionej czystej zasady. Obróbkę fragmentów prowadzi się w warunkach temperaturowych powodujących w obecności silnie reagującej z asady rozpad wulkanizowanych odpadów gumowych na rozdzielone stałe fragmenty z mieszanki polimerycznej. Ponadto oddziela się stopioną zasadę od rozdzielonych stałych fragmentów, neutralizuje się rozdzielone stałe fragmenty oraz zawraca się albo ponownie wykorzystuje zneutralizowane, rozdzielone stałe fragmenty. Instalacja według opisu wynalazku PL 193418 tworzy układ całkowicie zamknięty, bez skażenia atmosfery. Układ zawiera reaktor w postaci pieca, do którego wprowadza się wulkanizowane odpady gumowe pocięte z grubsza na kawałki oraz stopioną czystą zasadę jako silnie reagujące medium. W reaktorze stosuje się warunki temperaturowe powodujące rozpad wulkanizowanych odpadów gumowych na stale fragmenty z mieszanki polimerycznej, rozdzielone pod działaniem silnie reagującego medium. Instalacja zawiera ponadto urządzenie oddzielające umożliwiające oddzielenie stopionej zasady od rozdzielonych stałych fragmentów, urządzenie do neutralizacji zasilane środkiem neutralizującym ze źródła zasilania środka neutralizującego oraz urządzenie do sortowania zneutralizowanych, rozdzielonych stałych fragmentów.

Z opisu patentowego PL 218771 znane są sposób i instalacja do recyklingu opon. Według sposobu pocięte na części opony umieszcza się w autoklawie i podgrzewa, zaś powstający gaz odprowadza się do zbiornika gazowego. Po umieszczeniu poprzez właz załadowczy podzielonych na kilka części opon w stanowiącym zamknięty zbiornik autoklawie podgrzewa się autoklaw przez co najmniej 2 h, tak aby temperatura wewnątrz autoklawu wzrastała ze stałą wartością przyrostu temperatury nie większą niż 90°C/h i osiągnęła wartość w zakresie od 150°C do 180°C. Następnie nadal podgrzewa się autoklaw przez kolejne co najmniej 2 h, tak aby temperatura wewnątrz autoklawu wzrastała linowo ze stałą wartością przyrostu temperatury nie większą niż 90°C/h i osiągnęła wartość w zakresie od 350°C do 380°C, po czym zaprzestaje się ogrzewania autoklawu i studzi jego wnętrze do temperatury nie wyższej niż 40°C. Powstającą w autoklawie mieszaninę pary i gazu przesyła się rurą główną do kolumny rektyfikacyjnej zawierającej nad najniżej leżącą sekcją jeszcze, co najmniej cztery sekcje, w których rozdziela się przesłaną z autoklawu mieszaninę pary i gazu na wodę, frakcje płynne i gaz pirolityczny. Gaz pirolityczny przesyła się rurą do zbiornika gazowego, z którego po filtracji w filtrze oczyszczania wstępnego i filtrze oczyszczania końcowego, cześć gazu pirolitycznego wykorzystuje się do ogrzewania autoklawu.

Z opisu patentowego RU 2062284 znany jest sposób przetwarzania palnych odpadów w postaci zużytych opon i podobnych odpadów gumowych, według którego przez pirolizę składowej polimerycznej opon otrzymuje się produkty węglowodorowe i gaz palny. Warstwę kawałków opon ładuje się do reaktora, w którym w strumieniu o przeciwnym kierunku utleniającego czynnika gazyfikującego, na przykład powietrza, znajdują się kolejne strefy, przez które przechodzi warstwa załadowanych kawałków opon. Są to następujące strefy: strefa wstępnego nagrzewania, strefa pirolizy, strefa koksowania, strefa palenia i strefa chłodzenia. Po przejściu warstwy przez wszystkie strefy wyjmuje się z reaktora pozostałości stałe. Z reaktora odprowadza się końcowy produkt w postaci aerozolu zawierającego pary i drobne krople smoły pirolitycznej oraz gaz pa lny. Przed przetworzeniem opony tnie się na kawałki o długości w zakresie od 25 do 300 mm. Do warstwy kawałków opon dodaje się kawałki stałych niepalnych, nietopliwych materiałów. Stosunek masowy ilości czynnika gazyfikującego do ilości warstwy załadowanej do reaktora oraz szybkość podawania czynnika gazyfikującego dobiera się tak, aby w strefie palenia maksymalna temperatura wynosiła od 800°C do 1700°C, a temperatura końcowego produktu na wyjściu nie przekraczała 300°C.

Z opisu patentowego WO 02/38658 znan y jest sposób i urządzenie do pośredniego i bezpośredniego termicznego oddziaływania topliwych odpadów gumowych i tworzyw sztucznych, zwłaszcza granulatów zużytych opon. Odpady ładuje się od góry do pionowego reaktora pirolitycznego, w którym przemieszcza się je na dno reaktora i jednocześnie podgrzewa w zakresie temperatur od 400°C do 950°C tak, aby wewnątrz reaktora zaszły reakcje pirolityczne. Odgrzewa się umieszczone w nim odpady pośrednio przez podgrzewanie zewnętrznej powierzchni reaktora jak i bezpoś rednio przez gaz wprowadzany do wnętrza reaktora. Urządzenie do realizacji sposobu wyposażone jest

PL 241 453 B1 w reaktor, wytwornicę gorących spalin, wymienniki ciepła, wentylator zawracania do obiegu nieoczyszczonego gazu, filtr z przegrodą ziarnistą i chłodzony wodą skraplacz natryskowy, w którym dokonuje rozdziału mieszaniny gazu i pary na gaz i frakcje ciekłe.

Wadą znanych sposobów recyklingu opon jest konieczność podgrzania opon do stosunkowo wysokiej temperatury, co wymaga zużycia dużej energii, jak również konieczność stosowania różnych dodatkowych rozpuszczalników ułatwiających proces pozyskiwania frakcji ciekłych jak i gazu pirolitycznego. Znane sposoby nie umożliwiają prowadzenia ciągłego procesu recyklingu ze względu na konieczność schłodzenia zbiornika opon przed powtórnym załadowaniem opon.

Pozbawiony podanych niedogodności jest sposób recyklingu opon, którego istotą jest to, że recykling realizuje się w instalacji zawierającej trzy jednakowe zestawy: pierwszy zestaw, drugi zestaw i trzeci zestaw, przy czym każdy z zestawów umieszczony jest w oddzielnej zabudowie kontenerowej i zawiera palenisko, w którym umieszcza się reaktor obrotowy z poddawanymi recyklingowi oponami, poziomą kolumnę rektyfikacyjną wyposażoną w co najmniej trzy sekcje zbiornika frakcji i w zbiornik gazowy z filtrami. Po umieszczeniu przeznaczonych do recyklingu opon i ewentualnie odpadów gumowych i mających masę co najmniej 1000 kg w zbiornikach opon reaktorów obrotowych i umieszczeniu ich w paleniskach każdego zestawu doprowadza się do palników paleniska znajdującego się w pierwszym zestawie gaz z butli i zapala gaz. Temperatura wewnątrz reaktora obrotowego znajdującego się w palenisku pierwszego zestawu ma wzrastać przez 3 h ze stałą wartością przyrostu temperatury nie większą niż 90°C/h i osiągnąć wartość w zakresie od 250°C do 270°C. Przez następne 1,5 h temperatura ta ma wzrastać ze stałą wartością przyrostu temperatury nie większą niż 90°C/h i osiągnąć wartość w zakresie od 350°C do 380°C. Następnie ogrzewa się reaktor obrotowy znajdujący się w palenisku pierwszego zestawu tak, aby utrzymać w nim temperaturę od 350°C do 380°C do momentu, aż czujnik przepływu znajdujący się w poziomej kolumnie rektyfikacyjnej w pierwszym zestawie nie wykaże już przepływu frakcji ciekłej. Następnie zamyka się zawór gazowy, przez który doprowadzany był gaz z butli, wyjmuje się z paleniska pierwszego zestawu reaktor obrotowy, w którym opony zostały poddane rektyfikacji, po czym wstawia się do tego paleniska pierwszego zestawu kolejny reaktor obrotowy z załado wanymi oponami. Po upływie 3 h od inicjacji procesu w palenisku pierwszego zestawu zapala się gaz otrzymywany z pierwszego zestawu wydostający się z palników paleniska znajdującego się w drugim zestawie. Po upływie 3 h od rozpoczęcia palenia w palenisku drugiego zestawu zapala się gaz otrzymywany z drugiego zestawu wydostający się z palników paleniska znajdującego się w trzecim zestawie. Temperatura wewnątrz reaktora obrotowego znajdującego się w palenisku odpowiadającego zestawu pierwszego lub drugiego ma wzrastać przez 3 h od momentu zapalenia gazu w tym zestawie ze stałą wartością przyrostu temperatury nie większą niż 90°C/h i osiągnąć wartość w zakresie od 250°C do 270°C. Przez następne 1,5 h temperatura ta ma wzrastać ze stałą wartością przyrostu temperatury nie większą niż 90°C/h i osiągnąć wartość w zakresie od 350°C do 380°C. Następnie ogrzewa się reaktor obrotowy znajdujący się w palenisku odpowiadającego zestawu pierwszego lub drugiego i utrzymuje w nim temperaturę od 350°C do 380°C do momentu, aż c zujnik przepływu znajdujący się w poziomej kolumnie rektyfikacyjnej odpowiadającego zestawu nie wykaże już przepływu frakcji ciekłej. Wyjmuje się reaktor obrotowy, w którym opony zostały poddane rektyfikacji, następnie wstawia się do tego paleniska odpowiadającego zestawu pierwszego lub drugiego kolejny reaktor obrotowy z załadowanymi oponami. Czynności recyklingu opon powtarza się w odpowiadających zestawach, przy czym gaz wydobywający się z palników paleniska znajdującego się w odpowiadającym zestawie jest zapalany od płomienia gazu dostarczanego wcześniej.

Przy umieszczeniu przeznaczonych do recyklingu opon i ewentualnie odpadów gumowych i mających masę 1000 kg w zbiornikach opon reaktorów obrotowych i umieszcz eniu ich w paleniskach każdego zestawu po upływie 7,5 h od rozpoczęcia palenia w palenisku odpowiadającego zestawu wyjmuje się reaktor obrotowy, w którym opony zostały poddane rektyfikacji, po czym wstawia się do paleniska odpowiadającego zestawu kolejny reaktor obrotowy z załadowanymi oponami przy czym przeznaczony na wymianę reaktora obrotowego czas wynosi 0,5 h. Oznacza to, że co 8 h następuje rozpoczęcie recyklingu opon umieszczonych w reaktorze obrotowym odpowiadającego zestawu.

Sposób według wynalazku zostanie wyjaśniony w przykładzie wykonania na podstawie rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie instalację do recyklingu opon, fig. 2 przedstawia zestaw w zabudowie kontenerowej, fig. 3 przedstawia w przekroju podłużnym reaktor obrotowy, fig. 4

PL 241 453 B1 przedstawia w przekroju poprzecznym a-a reaktor obrotowy według fig. 3, fig. 5 przedstawia poziomą kolumnę rektyfikacyjną fig. 6 przedstawia palenisko wraz z umieszczonym w nim reaktorem obrotowym, fig.7 przedstawia zbiornik gazowy z filtrami.

Instalacja do recyklingu w której realizuje się sposób według wynalazku zawiera trzy jednakowe zestawy: pierwszy zestaw 1, drugi zestaw 2, trzeci zestaw 3, z których każdy umieszczony jest w oddzielnej zabudowie kontenerowej 4 typu W20. Każdy z zestawów 1,2, 3 zawiera palenisko 5, poziomą kolumnę rektyfikacyjną 6, zbiornik gazowy z filtrami 7.

Reaktor obrotowy 8 umieszczany w palenisku 5 zawiera zbiornik opon 9 oraz dwie rury nośne 10, z których jedna znajduje się w otwieranej dennicy załadowczej 11, a druga w dennicy stałej 12. Obie dennice 11, 12 wyposażone są od wewnątrz w wyprofilowane pióra 13 stanowiące wzmocnienie konstrukcji dennic 11, 12 a z zewnątrz w kołnierz 14. Na każdą z rur nośnych 10 nałożone jest łożysko 15 umożliwiające powolny obrót reaktora obrotowego 8 na skutek zastosowania niepokazanych na rysunku silnika i przekładni. W przykładowym wykonaniu reaktor obrotowy wykonuje 1 obrót na minutę. W rurze nośnej 10 osadzonej w otwieranej dennicy załadowczej 11 umieszczony jest termometr 16, którym mierzy się temperaturę w zbiorniku opon 9. Pary gazu powstające na skutek rektyfikacji opon wychodzą rurą nośną 10 osadzoną w dennicy stałej 12. Z zewnątrz zbiornik opon 9 wyposażony jest w żebra 17 wzmacniające konstrukcję reaktora obrotowego 8, w którym palone są opony. Wyprofilowane żebra 17 przytwierdzane są do kołnierzy 14 dennic 11, 12 za pomocą śrub 18.

W przykładowym wykonaniu pozioma kolumna rektyfikacyjna 6 zawiera trzy sekcje zbiornika frakcji: sekcję pierwszą zbiornika frakcji 19, sekcję drugą zbiornika frakcji 20, sekcję trzecią zbiornika frakcji 21 połączone kolejno za pomocą kolan łączących 22. Możliwe jest wykonanie poziomej kolumny rektyfikacyjnej z większą ilością sekcji. Sekcja pierwsza zbiornika frakcji 19 ma przyłączoną rurę wejściową frakcji parogazowych 23, a sekcja trzecia zbiornika frakcji 20 ma przyłączoną rurę wyjściową frakcji parogazowych 24. Na wejściu do każdej sekcji zbiornika frakcji 19, 20, 21 znajduje się niepokazana na rysunku przegroda, a w niej umieszczona jest rurka nośnika frakcji gazowej 25 oraz zderzak parogazów 26. Wylot rurki nośnika frakcji gazowej 25 znajduje się w odległości 1,5 m od przegrody, w której jest mocowana. Zderzak parogazów 26 stanowi zamknięta na końcu rura wyposażona na swoim końcu w szczeliny, którymi wychodzą pary gazu przechodzącego do kolejnej sekcji lub w przypadku sekcji trzeciej zbiornika frakcji 21 do rury wyjściowej frakcji parogazowych 24. Sekcja trzecia zbiornika frakcji 20 wyposażona jest w manometr 27, za pomocą którego kontroluje się ciśnienie par gazu. Przy wykonaniach poziomej kolumny rektyfikacyjnej z większą liczbą sekcji zbiornika frakcji niż trzy, manometr 27 sytuowany jest w najwyższej sekcji zbiornika frakcji. W przykładowym wykonaniu wynalazku przy przekroczeniu ciśnienia równego 500 hPa przerywa się proces podgrzewania opon. Pozioma kolumna rektyfikacyjna 6 wyposażona jest u dołu w zbiornik płynu frakcji ciekłej 28, do którego z poszczególnych sekcji zbiornika frakcji 19, 20, 21 rurkami spustu frakcji ciekłej 29 poprzez niepokazane na rysunku zawory kulowe, przepływa płyn frakcji ciekłej. W rurce spustu frakcji ciekłej 29 łączącej sekcję pierwszą zbiornika frakcji 19 ze zbiornikiem płynu frakcji ciekłej 28 znajduje się czujnik przepływu 30, który podaje osobom z obsługi informację o przepływie płynu frakcji ciekłej. Zbiornik płynu frakcji ciekłej 28 wyposażony jest pływak 31, który w przypadku napełnienia zbiornika płynu frakcji ciekłej 28 powoduje załączenie niepokazanej na rysunku pompy do pozyskiwania gromadzonego w zbiorniku 28 płynu frakcji ciekłej przez rurkę spustową 32.

Rura wyjściowa frakcji parogazowych 24 dołączona jest do zbiornika gazowego z filtrami 7 zawierającego zbiornik gazu 33 oraz filtr wstępnego oczyszczania 34 i filtr oczyszczania końcowego 35.

Sposób postępowania przy realizacji wynalazku jest następujący. Opony przeznaczone do recyklingu umieszcza się w zbiornikach opon 9 reaktorów obrotowych 8 przez otwieraną dennicę załadowczą 11. W paleniska 5 każdego zestawu 1, 2, 3 umieszczonego w oddzielnej zabudowie kontenerowej 4 typu W20 wkłada się od strony dennicy stałej 12 reaktor obrotowy 8 z oponami tak, aby termometr 16 był na zewnątrz paleniska 5. Korzysta się przy tym z niepokazanego na rysunku wózka. W każdym zestawie 1, 2, 3 w reaktorze obrotowym 8 koniec rury nośnej 10 osadzonej w dennicy stałej 12 umieszcza się w rurze wejściowej frakcji parogazowych 23. Do reaktora obrotowego 8 można razem z całymi oponami włożyć drobne odpady gumowe lub pocięte na części opony. Każde palenisko 5 otoczone jest osłoną termiczną 36 i ma u dołu palniki 37, a u góry komin 38.

Proces recyklingu opon inicjuje się przez doprowadzenie magistralą 39 do palników 37 paleniska 5 znajdującego się w pierwszym zestawie 1 gazu propanu-butanu z butli 40, otwarcie zaworu

PL 241 453 B1 gazowego 41 i zapalenie gazu. Zawór gazowy 41 otwiera się tak, aby mi erzona termometrem 16 temperatura wewnątrz reaktora obrotowego 8 znajdującego się w palenisku 5 pierwszego zestawu 1 wzrastała przez 3 h ze stałą wartością przyrostu temperatury nie większą niż 90°C/h i osiągnęła wartość w zakresie od 250°C do 270°C. W przykładowym sposobie przy temperaturze otoczenia równej 20°C i stałej wartości przyrostu temperatury równej 80°C po 3 h wewnątrz tego reaktora osiągnie się temperaturę 260°C. Przy temperaturze otoczenia -20°C i stałej wartości przyrostu temperatury równej 90°C po 3 h wewnątrz tego reaktora osiągnie się temperaturę 250°C. Następnie zawór gazowy 41 otwiera się tak, aby mierzona termometrem 16 temperatura wewnątrz reaktora obrotowego 8 znajdującego się w palenisku 5 pierwszego zestawu 1 wzrastała przez 1,5 h ze stałą wartością przyrostu temperatury nie większą niż 90°C/h i osiągnęła wartość w zakresie od 350°C do 380°C. Przez kolejne 3 h ogrzewa się reaktor obrotowy 8 znajdujący się w palenisku 5 pierwszego zestawu 1 tak, aby utrzymać w nim temperaturę od 350°C do 380°C. Następnie zamyka się zawór gazowy 41, przez który doprowadza się gaz z butli 40 i z paleniska 5 pierwszego zestawu 1 wyjmuje się reaktor obrotowy 8, w którym opony zostały poddane rektyfikacji, po czym wstawia się do tego paleniska 5 pierwszego ze stawu 1 kolejny reaktor obrotowy 8 z załadowanymi oponami. Po upływie 3 h od inicjacji procesu w palenisku 5 pierwszego zestawu 1 zapala się otrzymywany magistralą 42 z pierwszego zestawu 1 gaz wydostający się z palników 37 paleniska 5 znajdującego się w drugim zestawie 2. Po upływie 3 h od rozpoczęcia palenia w palenisku 5 drugiego zestawu 2 zapala się otrzymywany magistralą 43 z drugiego zestawu 2 gaz wydostający się z palników 37 paleniska 5 znajdującego się w trzecim zestawie 3. Po upływie 3 h od rozpoczęcia palenia w palenisku 5 trzeciego zestawu 3 zapala się otrzymywany magistralą 44 z trzeciego zestawu 3 gaz wydostający się z palników 37 paleniska 5 znajdującego się w pierwszym zestawie 1. Magistrale 42, 43, 44 zaopatrzone są w niepokazane na rysunku zawory, za pomocą których reguluje się ilość gazu dostarczanego do odpowiadającego paleniska 5, a tym samym wielkość płomienia gazu i temperaturę.

W przypadku wykonania reaktorów obrotowych mieszczących opony i ewentualnie odpady gumowe i mające masę równą 1000 kg po upływie 7,5 h od rozpoczęcia palenia w palenisku 5 odpowiadającego zestawu 1, 2 lub 3 wyjmuje się reaktor obrotowy 8, w którym opony zostały poddane rektyfikacji, po czym wstawia się do paleniska 5 odpowiadającego zestawu 1, 2 lub 3 kolejny reaktor obrotowy 8 z załadowanymi oponami. Przeznaczony na wymianę reaktora obrotowego 8 czas wynosi 0,5 h. Oznacza to, że co 8 h następuje rozpoczęcie recyklingu opon umieszczonych w reaktorze obrotowym 8 odpowiadającego zestawu 1,2 lub 3. Podane wartości dotyczą przykładowego wykonania reaktora obrotowego 8 mieszącego opony o łącznej masie równej 1000 kg. W przypadku wykonania reaktorów obrotowych mieszczących opony i ewentualnie odpady gumowe i mające masę większą od 1000 kg dobiera się indywidualnie moment zapalenia gazu wychodzącego z zestawu 1, 2 lub 3 po zaobserwowaniu, że czujnik przepływu 30 znajdujący się w poziomej kolumnie rektyfikacyjnej 6 odpowiadającego zestawu dostarczającego gaz nie wykazuje przepływu frakcji ciekłej.

Zaletą rozwiązania jest ekologiczne prowadzenie procesu recyklingu opon. Proces ten odbywa się w szczelnej zabudowie uniemożliwiając w ten sposób wydostanie się szkodliwych chemicznych odczynników do środowiska. Wymiana reaktorów obrotowych w poszczególnych zestawach umożliwia pracę instalacji bez potrzeby jej wygaszania. Nadmiar gazu może być skierowany do agregatu prądotwórczego pozwalającego na oświetlenie stanowisk pracy.

PL 241 453 B1

Wykaz oznaczeń

- pierwszy zestaw

- drugi zestaw

- trzeci zestaw

- zabudowa kontenerowa

- palenisko

- pozioma kolumna rektyfikacyjna

- zbiornik gazowy z filtrami

- reaktor obrotowy

- zbiornik opon

- rura nośna

- otwierana dennica załadowcza

- dennica stała

- wyprofilowane pióro

- kołnierz

- łożysko

- termometr

- żebro

- śruba

- sekcja pierwsza zbiornika frakcji

- sekcja druga zbiornika frakcji

- sekcja trzecia zbiornika frakcji

- kolano łączące

- rura wejściowa frakcji parogazowych

- rura wyjściowa frakcji parogazowych

- rurka nośnika frakcji gazowej

- zderzak parogazów

- manometr

- zbiornik płynu frakcji ciekłej

- rurka spustu frakcji ciekłej

- czujnik przepływu

- pływak

- rurka spustowa

- zbiornik gazu

- filtr wstępnego oczyszczania

- filtr oczyszczania końcowego

- osłona termiczna

- palniki

- komin

- magistrala

- butla

- zawór gazowy

- magistrala

Claims

PL 241 453 B1

Zastrzeżenie patentowe

1. Sposób recyklingu opon, w którym opony umieszcza się w zbiorniku i podgrzewa, zaś powstający gaz odprowadza się do zbiornika gazowego, znamienny tym, że recykling realizuje się w instalacji zawierającej trzy jednakowe zestawy: pierwszy zestaw (1), drugi zestaw (2), trzeci zestaw (3), przy czym każdy z zestawów umieszczony jest w oddzielnej zabudowie kontenerowej (4) i zawiera palenisko (5), w którym umieszcza się reaktor obrotowy (8) z poddawanymi recyklingowi oponami, poziomą kolumnę rektyfikacyjną (6) wyposażoną w co najmniej trzy sekcje zbiornika frakcji (19, 20, 21) i w zbiornik gazowy z filtrami (7); po umieszczeniu przeznaczonych do recyklingu opon i ewentualnie odpadów gumowych i mających masę co najmniej 1000 kg w zbiornikach opon (9) reaktorów obrotowych (8) i umieszczeniu ich w paleniskach (5) każdego zestawu (1,2, 3) doprowadza się do palników (37) paleniska (5) znajdującego się w pierwszym zestawie (1) gaz z butli (40) i zapala gaz, przy czym temperatura wewnątrz reaktora obrotowego (8) znajdującego się w palenisku (5) pierwszego zestawu (1) ma wzrastać przez 3 h ze stałą wartością przyrostu temperatury nie większą niż 90°C/h i osiągnąć wartość w zakresie od 250°C do 270°C, przez następne 1,5 h temperatura ta ma wzrastać ze stałą wartością przyrostu temperatury nie większą niż 90°C/h i osiągnąć wartość w zakresie od 350°C do 380°C, następnie ogrzewa się reaktor obrotowy (8) znajdujący się w palenisku (5) pierwszego zestawu (1) i utrzymuje się w nim temperaturę od 350°C do 380°C do momentu, aż czujnik przepływu (30) znajdujący się w poziomej kolumnie rektyfikacyjnej (6) pierwszego zestawu (1) nie wykaże już przepływu frakcji ciekłej, następnie zamyka się zawór gazowy (41), przez który doprowadzany był gaz z butli (40), wyjmuje się z paleniska (5) reaktor obrotowy (8) pierwszego zestawu (1), w którym opony zostały poddane rektyfikacji, następnie wstawia się do tego paleniska (5) pierwszego zestawu (1) kolejny reaktor obrotowy (8) z załadowanymi oponami; po upływie 3 h od inicjacji procesu w palenisku (5) pierwszego zestawu (1) zapala się gaz otrzymywany z pierwszego zestawu (1) wydostający się z palników (37) paleniska (5) znajdującego się w drugim zestawie (2); po upływie 3 h od rozpoczęcia palenia w palenisku (5) drugiego zestawu (2) zapala się gaz otrzymywany z drugiego zestawu (2) wydostający się z palników (37) paleniska (5) znajdującego się w trzecim zestawie (3), przy czym temperatura wewnątrz reaktora obrotowego (8) znajdującego się w palenisku (5) odpowiadającego zestawu (1 lub 2) ma wzrastać przez 3 h od momentu zapalenia gazu w tym zestawie ze stałą wartością przyrostu temperatury nie większą niż 90°C/h i osiągnąć wartość w zakresie od 250°C do 270°C, przez następne 1,5 h temperatura ta ma wzrastać ze stałą wartością przyrostu temperatury nie większą niż 90°C/h i osiągnąć wartość w zakresie od 350°C do 380°C, następnie ogrzewa się reaktor obrotowy (8) znajdujący się w palenisku (5) odpowiadającego zestawu (1 lub 2) i utrzymuje się w nim temperaturę od 350°C do 380°C do momentu, aż czujnik przepływu (30) znajdujący się w poziomej kolumnie rektyfikacyjnej (6) odpowiadającego zestawu (1 lub 2) nie wykaże już przepływu frakcji ciekłej, po czym wyjmuje się reaktor obrotowy (8), w którym opony zostały poddane rektyfikacji, następnie wstawia się do tego paleniska (5) odpowiadającego zestawu (1 lub 2) kolejny reaktor obrotowy (8) z załadowanymi oponami, a następnie czynności recyklingu opon powtarza się w odpowiadających zestawach (1,2, 3), przy czym gaz wydostający się z palników (37) paleniska (5) znajdującego się w odpowiadającym zestawie (1,2 lub 3) jest zapalany od płomienia gazu dostarczanego wcześniej; przy czym przy umieszczeniu przeznaczonych do recyklingu opon i ewentualnie odpadów gumowych i mających masę 1000 kg w zbiornikach opon (9) reaktorów obrotowych (8) i umieszczeniu ich w paleniskach (5) każdego zestawu (1,2, 3) po upływie 7,5 h od rozpoczęcia palenia w palenisku (4) odpowiadającego zestawu (1,2 lub 3) wyjmuje się reaktor obrotowy (8), w którym opony zostały poddane rektyfikacji, po czym wstawia się do paleniska (5) odpowiadającego zestawu (1,2 lub 3) kolejny reaktor obrotowy (8) z załadowanymi oponami, przy czym przeznaczony na wymianę reaktora obrotowego (8) czas wynosi 0,5 h, co oznacza, że co 8 h następuje rozpoczęcie recyklingu opon umieszczonych w reaktorze obrotowym (8) odpowiadającego zestawu (1,2 lub 3).