RS65852B1

RS65852B1 - Proces za krekovanje materijala koji sadrži poliolefin

Info

Publication number: RS65852B1
Application number: RS20240849A
Authority: RS
Inventors: Nick Alderweireldt; Uros Kresovic
Original assignee: Indaver Plastics2Chemicals
Priority date: 2020-08-06
Filing date: 2021-08-04
Publication date: 2024-09-30
Also published as: PL4130199T3; EP4130199C0; EP4192924B1; EP4192924C0; BE1028717B1; EP4192924A1; WO2022029185A1; ES2986791T3; RS65670B1; EP4130199B1; ES2981110T3; PL4192924T3; EP4130199A1; BE1029660B1; BE1028717A1; BE1029660A1

Description

Opis

[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na proces za krekovanje materijala koji sadrži poliolefin, gde se materijal termički krekuje da bi se konvertovao u jedan ili više gasovitih proizvoda krekovanja, ostavljajući pri tome samo čvrsti ostatak. Čvrsti ostatak sadrži ugljenik, tj. koksni ostatak, i materijale koji ne krekuju, kao što su neorganski materijali. Čvrsti ostatak je poželjno potpuno krekovan tako da ne sadrži ugljovodonike. Početni materijal koji sadrži poliolefin sadrži najmanje 60%, poželjno najmanje 70% suve mase jednog ili više poliolefina i opciono najmanje jedan termički stabilniji polimer. Plastični materijal je posebno otpadni materijal, preciznije otpadni materijal koji se sakuplja nakon upotrebe sa ulice.

[0002] Otpadni materijali, kao što je komunalni čvrsti otpad, sadrže relativno veliku frakciju polimernih materijala, uključujući poliolefine. Ovi poliolefini se često odlažu na deponije ili spaljuju radi dobijanja energije. Međutim, reciklaža materijala postaje sve važnija. Prerada sekundarnih materijala treba da ima prednost u odnosu na spaljivanje ili deponovanje. Problem sa reciklažom poliolefina je što proces reciklaže treba učiniti isplativijim kako bi postao zanimljiva alternativa korišćenju plastičnog otpadnog materijala kao izvora energije.

[0003] Otpad od poliolefina može se krekovati da bi se proizveli ugljovodonici koji imaju molekulsku masu u različitim rasponima. Takav proces krekovanja proizvodi gasovite ili drugim rečima nekondenzujuće ugljovodonike, posebno C1do C5ugljovodonike i tečne smeše ugljovodonika koje imaju tačke ključanja veće od oko 40°C. Štaviše, čvrsti ostatak se proizvodi kada se materijal krekuje dok se ne dobije sasvim suva kompozicija. Ovaj čvrsti ostatak sadrži koksni ostatak ali i neorganska jedinjenja, koja su uglavnom mineralna punila, neorganski pigmenti i nečistoće, kao što su pesak i soli, koji se ne mogu krekovati. Čvrsti ostatak može takođe da sadrži mnogo aluminijuma u slučaju da plastični materijal sadrži polial, tj. složeni materijal koji sadrži kombinaciju aluminijuma i polimernih slojeva.

[0004] Proizvodnja gasovitih ugljovodonika i koksnog ostatka treba da bude svedena na minimum jer su oni uglavnom korisni samo kao gorivo. Tečni ugljovodonici sadrže frakciju nafte sa nižom temperaturom ključanja i frakcije voska sa višom temperaturom ključanja. Parafinski vosak je najvredniji proizvod krekovanja poliolefina, barem ako se sastoji uglavnom od ravnih parafinskih ugljovodonika. Parafinski vosak se može sastojati, na primer, od smeše ugljovodonika sa tačkama ključanja između 425°C i 525°C, tj.smeše C28do C40ugljovodonika.

[0005] U svom članku „Kontinuirano krekovanje plastike iz otpada” (Continuous flow cracking of waste plastics), u Tehnologiji prerade goriva (Fuel Processing Technology), iz avgusta 2005, J. Walendziewski opisuje ekstruder za topljenje plastike iz otpada praćen cevnim reaktorom za termičko krekovanje rastopljenog materijala koji napušta ekstruder. Plastika iz otpada sadrži polipropilen, polietilen i/ili polistiren. U ekstruderu se plastika iz otpada zagreva na temperaturu od 250°C. Rastopljeni plastični materijal se zatim krekuje u cevnom reaktoru na temperaturi između 420 i 500°C. Materijal se krekuje tako da se pretvara u gasoviti proizvod krekovanja i odmah takođe u čvrsti ostatak koji uglavnom sadrži koksni ostatak. Cevni reaktor obuhvata pužni mikser za mešanje i distribuciju fluida preko unutrašnjeg površinskog zida reaktora i za uklanjanje ostataka čvrstog ugljenika sa zida reaktora i transportovanje iz reaktora. Reaktor je nagnut nagore tako da se ne samo čvrsti ugljenični ostatak uklanja iz odvoda iz cevnog reaktora već i drugi proizvodi koji su krekovani do isparavanja. Za smešu 90% PE i 10% PS, krekovanu pod atmosferskim pritiskom i na temperaturi zida reaktora između 420°C i 480-500°C, proizvodi krekovanja su sadržali 85,3 mas.% tečnog proizvoda, 9,93 mas.% gasovitog proizvoda i 4,17 mas.% čvrstog ugljenog ostatka (koksni ostatak), gde ovaj poslednji uključuje samo 0,68 mas.% neorganskog materijala sadržanog u dopremanom plastičnom materijalu i stoga značajnu količinu koksnog ostatka proizvedenog tokom procesa krekovanja. Tečni proizvod nije sadržao, ili skoro da nije sadržao jedinjenja voska, jer je 80% zapremine destilata dobijeno na temperaturi destilacije od 346°C (tj. na tački ključanja C20ugljovodonika).

[0006] Nedostatak Walendziewski procesa je taj što je prinos tečnog proizvoda samo oko 85% i što se ovaj tečni proizvod sastoji samo od frakcija (benzin i laka gasna ulja) koje sadrže ugljovodonike koji imaju tačke ključanja u rasponu od 35 do 360°C, tj. C5do C22ugljovodonike. Takve frakcije goriva mogu se koristiti samo kao gorivo ili kao punjenje za parni kreker za proizvodnju monomera, posebno etilena, propilena i butilena.

[0007] Daljnji nedostatak Walendziewski procesa je to što se plastični materijal krekuje na relativno niskoj temperaturi tako da plastični materijal možda ne sadrži polimere koji su termički stabilniji od poliolefina koji je u plastičnom materijalu, na primer, biopolimere ili određene gume koji se, na primer, nalaze u polistirenu visokog uticaja (HIPS). Zaista, ovi termički stabilniji polimeri takođe treba da se krekuju do isparavanja da bi se dobio ostatak koji je sasvim suv, tj.

čvrsti ostatak koji nije u obliku katrana i koji se stoga lako može ukloniti iz reaktora. Zbog toga je potrebna viša temperatura krekovanja da bi došlo do krekovanja i ovih termički stabilnijih polimera. Primena takve više temperature u cevnom Walendziewski reaktoru bi, međutim, dodatno povećala prinos nekondenzujućih gasovitih proizvoda i koksnog ostatka i na taj način dodatno smanjila prinos vrednijih viših ugljovodonika. Sa ekonomske tačke gledišta, Walendziewski proces stoga nije pogodan za tretiranje materijala koji se koriste nakon upotrebe, a koji sadrže smeše različitih plastičnih materijala, koji imaju različite T50temperature razgradnje i/ili koji su zagađeni organskim otpadom/biopolimerima.

[0008] WO 2013/119941 takođe stavlja na uvid javnosti cevni reaktor sa unutrašnjim pužem za krekovanje otpadne plastike. Krekovanje/piroliza se vrši na temperaturi između 454 i 488°C. Cevni reaktor je industrijski reaktor koji sadrži, nizvodno od zone pirolize, zonu devolatilizacije u kojoj se svaki preostali tečni materijal dalje krekuje, na temperaturi između 488 i 982°C, da bi se dobio čvrsti koksni proizvod koji se uklanja na kraju cevnog reaktora. Na prelazu između zone pirolize i zone devolatilizacije obezbeđen je ispusni otvor za isparene proizvode krekovanja. Neposredno pre zone pirolize, tečni parafin ili proizvod mikrokristalnog voska, koji sadrži smeše C30do C70ugljovodonika, ispušta se iz tečne faze prisutne u reaktoru. U ovom poznatom procesu, nekondenzujući proizvod i tečni proizvod nižeg ključanja (proizvod nafte) se tako ispuštaju iz gasovite faze koja je u reaktoru, dok se tečni proizvod višeg ključanja (proizvod voska) ispušta iz tečne faze koja se nalazi u reaktoru.

[0009] U procesu stavljenom na uvid javnosti u WO 2013/119941 materijal koji sadrži poliolefin se ne krekuje da bi se konvertovao u jedan ili više gasovitih proizvoda krekovanja, ostavljajući dalje samo čvrsti ostatak koji se ne može krekovati pošto se vosak ispušta iz tečne faze koja je u reaktoru. Umesto toga, materijal koji sadrži poliolefin se krekuje da bi se u reaktoru pretvorio u jedan ili više gasovitih proizvoda krekovanja, u čvrsti ostatak i u tečni proizvod krekovanja. Nedostatak odvajanja proizvoda od voska iz tečne faze je to što će takođe sadržati dosta nečistoća kao što su koksni ostatak i druge neorganske nečistoće iz početne sirovine. Štaviše, takođe će sadržati rastopljeni ugljovodonični materijal sa tačkom ključanja koja je još uvek previsoka da bi se koristio kao vosak. Vosak, posebno mikrokristalni vosak, zaista sadrži samo ugljovodonike koji imaju najviše 40 atoma ugljenika, ili čak manje. U praksi, materijal koji se istače iz tečne faze u procesu WO 2013/119941 se ne koristi kao vosak, već se dodaje, u obliku granula, u čisti (izvorni) termoplastični materijal. U WO 2013/119941 dovod plastičnog materijala treba precizno kontrolisati tako da na mestu otvora za ispuštanje voska tečni materijal bude dovoljno krekovan dok je nivo granice rastopa i dalje dovoljno visok na mestu otvora za ispuštanje voska kako bi se mogla istočiti željena količina proizvoda od voska.

[0010] Još jedan nedostatak cevnog reaktora stavljenog na uvid javnosti u WO 2013/119941 je da kada se ispare gasoviti proizvodi krekovanja i dalje moraju da putuju na znatnu razdaljinu kroz glavni prostor cevnog reaktora pre nego što se uklone iz reaktora. WO 2013/119941 predlaže da se uvede gas za pročišćavanje, na primer, deo gasovitog proizvoda koji se ne može kondenzovati, u najhladniji deo zone pirolize da bi se brže uklonili ispareni proizvodi krekovanja iz reaktora kako bi se izbeglo njihovo prekomerno krekovanje. Međutim, takav gas za pročišćavanje izaziva dodatno opterećenje za aparat za separaciju koji se koristi za odvajanje gasovitih i tečnih proizvoda. Ispusni otvor za ispuštanje isparenja proizvedenih u završnoj zoni, tj. zoni više temperature u kojoj se proizvodi čvrsti koksni proizvod, takođe se nalazi na prelazu između zone pirolize i zone isparavanja. Ove toplije pare se stoga transportuju prema zoni pirolize i na taj način mogu povećati temperaturu para koje napuštaju zonu pirolize i ubrzati njihovo dalje krekovanje. Za očekivati je da materijal koji je krekovan do isparavanja sadrži značajnu količinu gasovitih proizvoda čak i kada se koristi gas za pročišćavanje.

[0011] US 2013/0245345 stavlja na uvid javnosti da se jedan reaktor pirolize, koji radi na oko 400°C, zameni kaskadom od dva ili više cevnih reaktora koji rade na nižim, rastućim temperaturama. Prvi reaktor radi na temperaturi na kojoj se ugljovodonici nižeg ključanja ekstrahuju iz reaktora, dok sledeći reaktor ili reaktori rade na višim temperaturama tako da se ugljovodonici visokog ključanja ekstrahuju iz ovih reaktora. Na ovaj način više nije potrebno vršiti naknadnu preradu ekstrahovanih ugljovodonika da bi se oni razdvojili u odgovarajuće frakcije. Ove frakcije uključuju, na primer, gasnu frakciju, koja sadrži metan, etan, butan i propan, frakciju nafte i frakciju dizela. Prva reakcija se, na primer, odvija na oko 150°C, što je tačka ključanja C9ugljovodonika, drugi reaktor na oko 250°C, što je tačka ključanja C14ugljovodonika, a treći reaktor na oko 350°C, što je tačka ključanja C21ugljovodonika.

[0012] Nedostatak ovog postupka iz prethodnog stanja tehnike je to što se mora koristiti katalizator da bi se materijal koji sadrži ugljovodonike mogao krekovati na tako niskim temperaturama, tj. na temperaturama oko tačaka ključanja frakcija goriva koje treba da se proizvedu. Ovaj katalizator mora biti odvojen od čvrstog ostatka i uključuje dodatne troškove, posebno zato što će se deo katalizatora izgubiti ili će morati da se obnovi. Dalji nedostatak ovog prethodnog postupka je to što različiti materijali, posebno guma i plastika, ne bi trebalo da se obrađuju istovremeno u istom reaktoru, jer temperatura na kojoj se određena organska jedinjenja razvijaju iz različitih izvora sirovina može da se razlikuje od izvora do izvora što zahteva uslovi u datom reaktoru da budu optimizovani za datu vrstu sirovine.

[0013] Cilj predmetnog pronalaska je da obezbedi novi proces za krekovanje materijala koji sadrži poliolefin, gde se materijal krekuje u jedan ili više gasovitih proizvoda krekovanja, ostavljajući dalje samo čvrsti ostatak koji se sastoji od materijala koji ne krekuju, pri čemu proces omogućava da se postigne viši prinos frakcije voska u gasovitom proizvodu krekovanja i da se ograniči prinos nekondenzujućeg gasovitog proizvoda u isparenom proizvodu krekovanja.

[0014] U tom cilju, postupak prema pronalasku naznačen je time, što se materijal koji sadrži poliolefin krekuje postupno u nizu od najmanje dva uzastopna rezervoara za krekovanje, od kojih svaki sadrži tečnu fazu i gasovitu fazu, pri čemu se tečna faza krekuje u svakom od reaktora za krekovanje za proizvodnju gasovitog proizvoda krekovanja koji se uklanja iz reaktora za krekovanje tokom njegove proizvodnje, pomenuti niz reaktora za krekovanje koji sadrži prvi reaktor za krekovanje i jedan ili više dodatnih reaktora za krekovanje, uključujući završni reaktor za krekovanje, pri čemu se prvi reaktor za krekovanje napaja navedenim materijalom koji sadrži poliolefin, a svaki od pomenutih jedan ili više reaktora za krekovanje se napajaju najmanje delom tečne faze sadržane u prethodnom reaktoru za krekovanje pomenutog niza. U postupku prema pronalasku, tečna faza sadržana u pomenutom prvom reaktoru za krekovanje se održava na prvoj temperaturi između 420°C i 525°C i krekuje se u pomenutom prvom reaktoru za krekovanje na navedenoj prvoj temperaturi da bi se dobio prvi gasoviti proizvod krekovanja; prvi gasoviti proizvod krekovanja se uklanja iz prvog reaktora za krekovanje tokom njegove proizvodnje i nakon toga se barem delimično kondenzuje; tečna faza sadržana u navedenom konačnom reaktoru za krekovanje se održava na krajnjoj temperaturi, koja je najmanje 20°C viša od navedene prve temperature, i krekovana je u navedenom finalnom reaktoru za krekovanje na navedenoj krajnjoj temperaturi da bi se dobio konačni gasoviti proizvod krekovanja; a finalni gasoviti proizvod krekovanja se uklanja iz finalnog reaktora za krekovanje tokom njegove proizvodnje i nakon toga se barem delimično kondenzuje. Štaviše, u procesu prema ovom pronalasku, dovod tečne faze iz prethodnog reaktora za krekovanje u završni reaktor za krekovanje se prekida u unapred određenim vremenskim tačkama, dok se tečna faza sadržana u navedenom konačnom reaktoru za krekovanje dalje krekuje sve dok se tečna faza sadržana u navedenom konačnom reaktoru za krekovanje ne pretvori u navedeni čvrsti ostatak; čvrsti ostatak se uklanja iz konačnog reaktora za krekovanje; i nakon uklanjanja čvrstog ostatka iz konačnog reaktora za krekovanje, nastavlja se dovođenje tečne faze iz prethodnog reaktora za krekovanje u završni reaktor za krekovanje.

[0015] U postupku prema predmetnom pronalasku, materijal koji sadrži poliolefin se krekuje da bi se konvertovao u gasovite proizvode krekovanja ostavljajući čvrsti ostatak, tj. ostatak koji je čvrst pod uslovima krekovanja. Gasoviti proizvodi se barem delimično kondenzuju da bi se dobili tečni ugljovodonici. Ovde se koristi izraz „barem delimično” pošto će gasoviti proizvodi normalno sadržati nekondenzujuće proizvode, odnosno gasove, koji se neće kondenzovati prilikom kondenzacije gasovitih proizvoda, posebno kada se gasoviti proizvodi ohlade, na atmosferskom pritisku, do temperature od oko 40°C. Prednost proizvodnje samo gasovitih proizvoda krekovanja je u tome što su oni odmah oslobođeni čvrstih nečistoća, kao što su neorganska jedinjenja koja ne krekuju i koja su već bila prisutna u sirovom materijalu i čestice ugljenika (koksnog ostatka) proizvedene tokom procesa krekovanja. Štaviše, gasoviti proizvodi su takođe bez plastičnog/polimernog materijala koji još nije dovoljno krekovan. Takođe, omogućava upotrebu protočnih reaktora sa kontinuiranim mešanjem u koje se plastični materijal kontinuirano dovodi i iz kojih se gasoviti proizvod kontinuirano uklanja da bi se proizveo voštani proizvod.

[0016] U postupku prema predmetnom pronalasku, materijal koji sadrži poliolefin se krekuje postupno u nizu uzastopnih reaktora za krekovanje. U prvom reaktoru za krekovanje, tečna faza se drži na temperaturi koja je niža od temperature tečne faze u završnom rektoru za krekovanje. Pronalazači predmetnog pronalaska su otkrili da niža temperatura krekovanja omogućava smanjenje proizvodnje gasova koji se ne mogu kondenzovati. Materijal koji sadrži poliolefin se stoga može krekovati pod optimalnim temperaturnim uslovima u prvom reaktoru za krekovanje da bi se maksimizirao prinos kondenzovane frakcije gasovitog proizvoda krekovanja. Štaviše, kako prvi reaktor za krekovanje sadrži kontinuirano sadrži tečnu fazu koja se može krekovati, tj. kako materijal nije u potpunosti krekovan u prvom reaktoru, dobija se veći prinos ugljovodonika veće molekularne mase, posebno veći prinos frakcije voska.

[0017] Prednost procesa predmetnog pronalaska je u tome što poliolefin ili poliolefini koji su u materijalu koji sadrži poliolefin ne treba da budu potpuno krekovani u prvom rektoru za krekovanje, tako da temperatura u prvom reaktoru može biti niža od temperatura na kojoj su poliolefin ili poliolefini potpuno krekovani u TGA analizi. Proizvodnja gasova koji se ne mogu kondenzovati može se tako smanjiti, dok će sam poliolefin biti potpuno krekovan u završnom reaktoru ili u jednom od dodatnih reaktora za krekovanje, koji su operativni na višoj temperaturi.

[0018] Problem mogućeg prisustva termički stabilnijih polimera u materijalu koji sadrži (otpadni) poliolefin, a koji ne krekuju ili krekuju manjom brzinom od poliolefina u prvom reaktoru za krekovanje, takođe se rešava u postupku prema pronalasku tako što činjenica da taj deo tečne faze prvog reaktora za krekovanje se dovodi u sledeći reaktor za krekovanje (koji je ili završni reaktor za krekovanje ili međureaktor iz kojeg se tečna faza takođe dovodi u sledeći reaktor za krekovanje). Termički stabilniji polimerni materijal, kao i deo poliolefina koji nije u potpunosti krekovan, može se stoga samo u ograničenoj meri akumulirati u prvom reaktoru i konačno može stići u završni reaktor u kojem će biti krekovan kao rezultat više temperature na kojoj se tečna faza zadržava u ovom finalnom reaktoru.

[0019] U postupku prema predmetnom pronalasku, problem akumulacije koksnog ostatka u reaktorima, naročito u završnom reaktoru, se rešava prekidom dovoda tečne faze u završni reaktor u unapred utvrđenim vremenskim tačkama uz nastavak krekovanja tečne faze u završnom reaktoru. Krekovanje ove tečne faze se posebno nastavlja sve dok tečna faza koja je u završnom reaktoru za krekovanje ne nestane i potpuno se pretvori u finalni gasoviti proizvod ostavljajući samo čvrsti ostatak u završnom reaktoru za krekovanje.

[0020] Prva temperatura, odnosno temperatura u prvoj reakciji, treba da bude dovoljno visoka, odnosno u rasponu od 420 do 525°C, a temperatura u završnom reaktoru treba da bude najmanje 20°C viša. Održavanje tečne faze u prvom reaktoru na tako relativno visokoj temperaturi omogućava da se proizvede prvi gasoviti proizvod koji sadrži veću količinu ugljovodonika veće molekularne mase. Na tako visokoj temperaturi, poliolefini se krekuju većom brzinom, tako da je vreme zadržavanja gasovitog proizvoda krekovanja u prvom reaktoru kraće, posebno zato što prvi reaktor kontinuirano sadrži tečnu fazu koja se kontinuirano krekuje. Na taj način se smanjuje neželjeno dalje krekovanje prvog gasovitog proizvoda u gasovitoj fazi prvog reaktora za krekovanje na lakše frakcije, a posebno na gasove koji se ne kondenzuju.

[0021] U jednom tehničkom rešenju procesa prema predmetnom pronalasku, tečna faza sadržana u završnom reaktoru za krekovanje se dalje krekuje u njemu, nakon prekida dovoda tečne faze u završni reaktor za krekovanje, na temperaturi koja je viša od 525°C, poželjno više od 535°C i poželjnije više od 545°C. Alternativno ili dodatno, tečna faza sadržana u završnom reaktoru za krekovanje se dalje krekuje u njemu, nakon što se prekine dovod tečne faze u završni reaktor za krekovanje, na temperaturi koja je najmanje 30°C, poželjno najmanje 40°C i poželjnije najmanje 50°C viša od navedene prve temperature.

[0022] Utvrđeno je da se na tako visokim temperaturama može dobiti čvrsti ostatak koji je suv od kosti, koji više nije lepljiv i koji se stoga lako može ukloniti iz završnog reaktora, čak i kada materijal koji sadrži poliolefin sadrži polimere koji se teže krekuju ili kada se u toku samog procesa krekovanja in situ formiraju jedinjenja koja se teže krekuju.

[0023] Poželjno, temperatura na kojoj se tečna faza, sadržana u završnom reaktoru za krekovanje dalje krekuje nakon prekida dovoda tečne faze u završni reaktor za krekovanje, je niža od 650°C, a poželjnije niža od 600°C.

[0024] U jednom tehničkom rešenju procesa prema predmetnom pronalasku, ili prema bilo kom od prethodnih tehničkih rešenja, pre prekida dovoda tečne faze u završni reaktor za krekovanje, tečna faza sadržana u njoj se održava na navedenoj krajnjoj temperaturi koja je najmanje 20°C viša od navedene prve temperature.

[0025] Termički stabilniji polimeri koji mogu biti prisutni u plastičnom materijalu imaju veću T50temperaturu razgradnje od poliolefina koji su u plastičnom materijalu. Poliolefini, ili jedan ili više poliolefina, takođe možda neće potpuno krekovati na prvoj temperaturi u prvom reaktoru. Višom temperaturom u završnom reaktoru, termički stabilniji polimeri, kao i deo poliolefina koji nije u potpunosti krekovan u prvom reaktoru, mogu se takođe tako krekovati da bi se dobili vredni proizvodi.

[0026] U jednom tehničkom rešenju procesa prema predmetnom pronalasku ili prema bilo kom od prethodnih tehničkih rešenja, pre prekida dovoda tečne faze u završni reaktor za krekovanje, tečna faza sadržana tamo se održava na navedenoj krajnjoj temperaturi koja je najviše 50°C, poželjno najviše 40°C i poželjnije najviše 30°C viša od navedene prve temperature.

[0027] Viša temperatura omogućava da se lakše i/ili potpunije krekuju poliolefini koji su već delimično krekovani, a opciono i termički stabilniji polimeri, dok je proizvodnja gasova koji se ne mogu kondenzovati ograničena. Zbog više temperature u završnom reaktoru, u njemu će se proizvoditi nešto više nekondenzujućih gasova, ali količina tečne faze koja je krekovana u završnom reaktoru je samo deo količine tečne faze koja je krekovana u prvom reaktoru, a temperatura krekovanja je poželjno i dalje ograničena na maksimalne temperature kao što je definisano u ovom poželjnom tehničkom rešenju.

[0028] U jednom tehničkom rešenju procesa prema predmetnom pronalasku, ili prema bilo kojem od prethodnih tehničkih rešenja, navedeni materijal koji sadrži poliolefin sadrži jedan ili više biopolimera, posebno u količini od najmanje 0,1% suve mase, i/ili navedeni materijal koji sadrži poliolefin je otpadni materijal nakon upotrebe, posebno otpadni materijal sa trotoara (ulica).

[0029] Prisustvo biopolimera otežava dobijanje sasvim suvog čvrstog ostatka. Čak i kada se otpadni materijal sa ulica pere, on će i dalje biti u izvesnoj meri zagađen i i dalje će sadržati, na primer, papir u obliku etiketa koje su zalepljene na polimerni materijal.

[0030] U jednom tehničkom rešenju procesa prema predmetnom pronalasku, ili prema prethodnom tehničkom rešenju, materijal se krekuje u završnom reaktoru na takav način da čvrsti ostatak koji se u njemu proizvodi u suštini ne sadrži ugljovodonike.

[0031] U jednom tehničkom rešenju procesa prema predmetnom pronalasku, navedena prva temperatura je niža od ili jednaka 510°C i poželjno niža od ili jednaka 500°C.

[0032] Pronalazači predmetnog pronalaska su otkrili da naročito temperatura ima važan uticaj na proizvodnju nekondenzujućih gasova i da maksimalne temperature ovog tehničkog rešenja omogućavaju da se proizvodnja gasova minimizira. Povećanjem pritiska gasovite faze proizvodi se veća frakcija lakših ugljovodonika, ali iznenađujuće, kada je temperatura dovoljno niska, ne i više nekondenzujućih gasova koji se ne mogu kondenzovati.

[0033] U jednom tehničkom rešenju procesa prema predmetnom pronalasku, ili prema bilo kom od prethodnih tehničkih rešenja, navedena prva temperatura je viša od 430°C i poželjno viša od 440°C. Alternativno, ili dodatno, navedeni materijal ima T50temperaturu razgradnje na kojoj se u termogravimetrijskoj analizi dešava gubitak mase od 50%, pri brzini zagrevanja od 10°C u minuti, gde je navedena prva temperatura najviše 20°C i poželjno najviše 5°C niža od navedene T50temperature razgradnje i poželjnije je najmanje 10°C, najpoželjnije najmanje 20°C viša od navedene T50temperatura razgradnje. U slučaju da se u prvom reaktoru koristi jedan ili više aditiva, kao što su katalizatori ili kalcijum oksid, koji snižavaju T50temperaturu razgradnje plastičnog materijala, T50temperatura razgradnje se mora odrediti za materijal koji sadrži poliolefin pomešan sa tim jednim ili više aditiva (u istoj koncentraciji kao u tečnoj fazi koja se nalazi u prvom reaktoru).

[0034] Održavanje tečne faze u prvom reaktoru na temperaturi višoj od ovih poželjnih minimalnih temperatura je prednost u tome što se može proizvesti prvi gasoviti proizvod koji sadrži veću količinu ugljovodonika veće molekularne mase.

[0035] U jednom tehničkom rešenju procesa prema predmetnom pronalasku, ili prema bilo kojem od prethodnih tehničkih rešenja, gasovita faza se održava u navedenom prv om reaktoru za krekovanje na prvom pritisku koji je niži od 7,0 bara, poželjno niži od 5,0 bara i poželjnije niži od 3,0 bara, gde je navedeni prvi pritisak poželjno viši od 0,1 bara, poželjnije viši od 0,3 bara i najpoželjnije viši od 0,4 bara.

[0036] Pritisak manji od ovih maksimalnih pritisaka je poželjniji u prvom reaktoru za krekovanje, jer je utvrđeno da niži pritisak povećava prinos voskova koji imaju dužu dužinu lanca, posebno C30do C40dužinu lanca, i istovremeno smanjuje frakciju kratkog lanca, posebno frakciju koja ima dužinu lanca manju od 15 atoma ugljenika. Naročito kada je temperatura u prvom reaktoru relativno visoka, utvrđeno je da niži pritisci smanjuju stvaranje gasova koji se ne mogu kondenzovati. S druge strane, pritisak veći od minimalnih pritisaka je poželjan da bi se izbegla prevelika frakcija ugljovodonika koji imaju preveliku dužinu lanca, na primer, dužinu lanca veću od C40, koje treba ponovo krekovati i koji se na taj način moraju odvojiti od vredne frakcije.

[0037] U jednom tehničkom rešenju procesa prema predmetnom pronalasku, ili prema bilo kojem od prethodnih tehničkih rešenja, gasovita faza se održava u navedenom prvom reaktoru za krekovanje na prvom pritisku, pri čemu je prvi reaktor za krekovanje operativan na najmanje dve različite vrednosti navedenog prvog pritiska, uključujući posebno najmanje jednu nižu vrednost, tako da navedeni prvi gasoviti proizvod ima prvi prosečni maseni broj ugljenika i najmanje jednu višu vrednost, koja je viša od navedene niže vrednosti, tako da navedeni prvi gasoviti proizvod ima drugi prosečni maseni broj ugljenika koji je manji od navedenog prvog prosečnog masenog broja ugljenika. Poželjno, navedena viša vrednost navedenog prvog pritiska je veća od 1,0 bara, poželjno veća od 1,2 bara i poželjnije veća od 1,4 bara, a navedena niža vrednost navedenog prvog pritiska je manja od 1,0 bara, poželjno manja od 0,8 bara i poželjnije manja od 0,6 bara.

[0038] Proces prema ovom tehničkom rešenju stoga omogućava da se proizvede gasoviti ugljovodonični proizvod ili sa većom frakcijom ugljovodonika sa nižim ključanjem, tj. ugljovodonika kraćeg lanca, ili sa većom frakcijom ugljovodonika sa višim ključanjem. Ugljovodonici sa nižim ključanjem su poželjni u slučaju da se proizvod dalje krekuje u parnom krekeru da bi se dobili monomeri, posebno etilen, propilen i/ili butilen. Poželjno je da sirovina za parni kreker zaista ima relativno nisku tačku ključanja. Proizvodnja viših ugljovodonika sa većom frakcijom voska je poželjna u slučaju da poliolefinski materijal sadrži samo relativno malu količinu razgranatih polimera tako da se frakcija voska može proizvesti uglavnom od normalnih parafina/olefina, koji su vredniji od izoparafina/olefina.

[0039] U jednom tehničkom rešenju procesa prema predmetnom pronalasku, ili prema bilo kojem od prethodnih tehničkih rešenja, on obuhvata korak dopremanja dela tečne faze sadržane u prvom reaktoru za krekovanje u navedeni završni reaktor za krekovanje.

[0040] Prednost ovog tehničkog rešenja je što su potrebna samo dva reaktora za krekovanje. Prvi reaktor za krekovanje radi na nižoj temperaturi da bi se optimizovao prinos kondenzabilne frakcije gasovitog proizvoda, dok drugi, u ovom slučaju završni reaktor za krekovanje, radi na višoj temperaturi kako bi se omogućilo potpuno krekovanje poliolefina i takođe termički stabilniji polimeri, kao što su na primer gume ili biopolimeri, koji mogu biti uključeni u materijal koji sadrži poliolefin.

[0041] Poželjno, teža frakcija se odvaja od navedenog prvog gasovitog proizvoda krekovanja, pri čemu se teža frakcija doprema u navedeni završni reaktor za krekovanje.

[0042] Teža frakcija može biti frakcija koja ima predugačak lanac da bi bila vosak ili koja ima previsoku tačku ključanja da bi se dalje obrađivala u parnom krekeru. Kako je ova teža frakcija već krekovana i tako ima kraću dužinu lanca od poliolefinskog polaznog materijala, poželjno se doprema u završni reaktor za krekovanje gde se može krekovati efikasnije usled više temperature krekovanja u ovom završnom rekatoru za krekovanje.

[0043] U jednom tehničkom rešenju procesa prema predmetnom pronalasku, ili prema bilo kom od prethodnih tehničkih rešenja, on obuhvata korak dovoda dela tečne faze sadržane u prvom reaktoru za krekovanje u drugi reaktor za krekovanje koji je jedan od navedenih dodatnih reaktora za krekovanje koji se razlikuju od navedenog završnog reaktora za krekovanje.

[0044] Prednost ovog tehničkog rešenja je u tome što se takođe u drugom reaktoru za krekovanje reakcioni uslovi mogu optimizovati da bi se smanjila proizvodnja gasova koji se ne mogu kondenzovati tokom procesa krekovanja. Zaista, nije neophodno da se poliolefini i termički stabilniji polimeri potpuno krekuju u ovom drugom reaktoru za krekovanje, jer će se to uraditi u završnom reaktoru za krekovanje.

[0045] Poželjno je da se teža frakcija odvoji od navedenog prvog gasovitog proizvoda krekovanja, a teža frakcija se dopremi u navedeni drugi reaktor za krekovanje.

[0046] Teža frakcija može biti frakcija koja ima predugačak lanac da bi bila vosak ili koja ima previsoku tačku ključanja da bi se dalje obrađivala u parnom krekeru. Pošto je ova teža frakcija već krekovana, i stoga ima kraću dužinu lanca od početnog materijala poliolefina, poželjno je da se podvrgne težim uslovima krekovanja, koji se mogu obezbediti u drugom reaktoru za krekovanje, kako bi se postiglo efikasnije krekovanje teže frakcije. Prednost dovoda teže frakcije u drugi reaktor za krekovanje je u tome što se smanjuje viskozitet tečne faze sadržane u drugom reaktoru za krekovanje. Tečna faza koja se nalazi u drugom reaktoru za krekovanje zaista ima veći viskozitet od tečne faze sadržane u prvom reaktoru za krekovanje jer sadrži više neorganskog materijala, a posebno i veću količinu termički stabilnijih polimera. Oni se tako razblažuju težim frakcijama koje se vraćaju u drugi reaktor za krekovanje.

[0047] Takođe poželjno, gasovita faza se drži u pomenutom prvom reaktoru za krekovanje na prvom pritisku i u pomenutom drugom reaktoru za krekovanje na drugom pritisku koji je viši od navedenog prvog pritiska, pri čemu je navedeni drugi pritisak poželjno najmanje 0,5 bara, poželjnije najmanje 1,0 bar veći od navedenog prvog pritiska. Alternativno ili dodatno, gasovita faza se drži u pomenutom drugom reaktoru za krekovanje na pritisku većem od 1,0 bara, poželjno na pritisku većem od 2,0 bara i poželjnije na pritisku većem od 3,0 bara, ali poželjno na pritisku nižem od 15,0 bara, poželjnije pri pritisku nižem od 10,0 bara i najpoželjnije pri pritisku nižem od 5,0 bara.

[0048] Većim pritiskom u drugom reaktoru za krekovanje revaporizacija teže faze se potiskuje tako da se ova teža faza efikasnije krekuje u drugom reaktoru za krekovanje. Prednost ovog tehničkog rešenja je u tome što se ne mora primenjivati viša temperatura krekovanja u drugom reaktoru za krekovanje. Proizvodnja nekondenzujućih gasova se tako može smanjiti u drugom reaktoru za krekovanje. Pritisak niži od maksimalnog je poželjan u prvom reaktoru za krekovanje, jer je utvrđeno da niži pritisak povećava prinos voskova koji imaju dužu dužinu lanca, posebno C30do C40dužinu lanca, i istovremeno smanjuje frakciju kratkog lanca, posebno frakciju koja ima dužinu lanca manju od 15 atoma ugljenika, kao i proizvodnju gasova koji se ne mogu kondenzovati. Štaviše, viši pritisci mogu povećati proizvodnju gasova koji se ne mogu kondenzovati, posebno kada prvi reaktor radi na relativno visokoj temperaturi.

[0049] Poželjno, tečna faza se održava u navedenom drugom reaktoru za krekovanje na drugoj temperaturi koja je najviše 30°C, poželjno najviše 20°C i poželjnije najviše 10°C viša od navedene prve temperature.

[0050] U ovom poželjnom tehničkom rešenju, proizvodnja gasova koji se ne mogu kondenzovati je, takođe, smanjena u drugom reaktoru za krekovanje.

[0051] Poželjno, tečna faza se drži u pomenutom drugom reaktoru za krekovanje na drugoj temperaturi koja je najviše 10°C niža od navedene prve temperature i koja poželjno nije niža od navedene prve temperature.

[0052] Drugi reaktor za krekovanje je poželjno protočni reaktor sa idealnim mešanjem.

[0053] U jednom tehničkom rešenju procesa prema predmetnom pronalasku, ili prema bilo kojem od prethodnih tehničkih rešenja, navedeni prvi reaktor za krekovanje je protočni reaktor sa idealnim mešanjem.

[0054] Protočni reaktor sa idealnim mešanjem može se održavati kontinuirano na optimalnim reakcionim uslovima temperature i pritiska. Dodatno, tečna faza sadržana tamo može se efikasno mešati čime se postiže bolji prenos toplote i ujednačenija temperatura. Na ovaj način se može povećati prinos proizvoda jer se formiranje nekondenzujućih gasova, a takođe i koksnog ostatka može značajno smanjiti.

[0055] U jednom tehničkom rešenju procesa prema predmetnom pronalasku ili prema bilo kom od prethodnih tehničkih rešenja, navedeni završni reaktor je protočni reaktor sa mešalicom.

[0056] Ovaj reaktor može da radi polu-kontinuirano. Tokom kontinuiranih faza, iste prednosti se mogu postići kao što je ovde opisano za protočne reaktore sa idealnim mešanjem. Takođe u završnom reaktoru proizvodnja koksnog ostatka i nekondenzujućih gasova može tako biti smanjena. Utvrđeno je da se čvrsti ostatak proizveden u završnom reaktoru sastoji uglavnom od neorganskih jedinjenja i da sadrži samo relativno malu frakciju koksnog ostatka, na primer samo oko 10 do 15 mas.%.

[0057] U jednom tehničkom rešenju procesa prema predmetnom pronalasku, ili prema bilo kojem od prethodnih tehničkih rešenja, navedeni materijal sadrži najmanje jednu komponentu, uključujući posebno navedeni najmanje jedan termički stabilniji polimer, ali isto i deo navedenog ili navedenih poliolefina, koji nije krekovan u prvom reaktoru, koji se akumulira u tečnoj fazi sadržanoj u prvom reaktoru za krekovanje, pri čemu se količina navedenog dela tečne faze sadržane u prvom reaktoru za krekovanje koja se doprema u jedan od navedenog jednog ili više dodatnih reaktora za krekovanje odabira da bi se održala koncentracija navedene komponente u tečnoj fazi sadržanoj u prvom reaktoru za krekovanje ispod maksimalne koncentracije. U drugom tehničkom rešenju, navedeni materijal sadrži najmanje jednu komponentu, uključujući posebno navedeni najmanje jedan termički stabilniji polimer, ali isto i deo navedenog ili navedenih poliolefina koji nije krekovan u prvom reaktoru, koji se akumulira u tečnoj fazi sadržanoj u prvom reaktoru za krekovanje, pri čemu se količina navedenog dela tečne faze sadržane u prvom reaktoru za krekovanje koja se doprema u jedan od navedenog jednog ili više dodatnih reaktora za krekovanje odabira da bi se održao dinamički viskozitet tečne faze u prvom reaktoru za krekovanje, na navedenoj prvoj temperaturi, ispod 200 mPa.s, poželjno ispod 100 mPa.s i još poželjnije ispod 50 mPa.s.

[0058] Plastični materijal može da sadrži različite komponente koje se akumuliraju u tečnoj fazi prvog reaktora. Pre svega, može sadržati deo poliolefina koji ne krekuju na temperaturi prvog reaktora. Takođe, može da sadrži polimere, kao što su gume i biopolimeri, koji su termički stabilniji od poliolefina i koji stoga nisu krekovani, ili barem nisu u potpunosti, u prvom reaktoru. Plastični materijal može, takođe, da sadrži komponente koje se ne mogu krekovati, posebno neorganske komponente kao što su punila, neorganski pigmenti i nečistoće kao što su pesak i soli, kao i aluminijum. Posebno takozvani polial sadrži veliku frakciju aluminijuma. Kada se ove komponente akumuliraju u reaktoru, prividni viskozitet tečne faze koja je u njemu se povećava. Podešavanjem količine tečne faze koja se doprema iz prvog reaktora za krekovanje u sledeći reaktor, akumulacija ovih komponenti u prvom reaktoru, a time i viskozitet tečne faze koja je tamo, može da se drži pod kontrolom. Tečna faza sadržana u prvom reaktoru za krekovanje može tako da se meša efikasnije čime se postiže bolji prenos toplote i ujednačenija temperatura. Na ovaj način se može povećati prinos proizvoda jer se formiranje nekondenzujućih gasova, a takođe i koksnog ostatka može značajno smanjiti.

[0059] Druge prednosti i posebnosti predmetnog pronalaska će postati očigledne iz sledećeg opisa nekih konkretnih tehničkih rešenja procesa prema pronalasku. Ovaj opis je dat samo kao primer i nema nameru da ograniči obim pronalaska. Pozivne oznake koje su korišćene u opisu odnose se na priložene crteže na kojima:

Slika 1 je shematski dijagram toka koji prikazuje poželjno tehničko rešenje procesa prema predmetnom pronalasku;

Slika 2 je primer termogravimetrijske analize (TGA) izvornog LDPE materijala korišćenog u eksperimentima; i

Na slikama 3 do 6 prikazani su sastavi kondenzovanih faza gasovitih proizvoda dobijenih krekovanjem izvornog LDPE materijala pod naznačenim uslovima krekovanja.

[0060] Pronalazak se uopšteno odnosi na postupak za krekovanje materijala koji sadrži poliolefin, tj. plastičnog materijala. Pod pojmom poliolefini se podrazumeva polimer alkena, ili kombinacije alkena, posebno etilena i/ili propilena. Plastični materijal će obično biti otpadni materijal. Ovaj otpadni materijal može biti proizvodni otpad i/ili otpad nakon korišćenja. Otpadni materijal je posebno otpadni materijal nakon upotrebe sakupljen sa trotoara. Plastični materijal stoga može biti zagađen drugim materijalima, posebno drugim plastičnim materijalima kao što su polistiren i polivinilhlorid. Međutim, poželjno je da sadrži najmanje 60% suve mase, poželjnije najmanje 70% suve mase i najpoželjnije najmanje 80% suve mase poliolefina. Obično će, takođe, sadržati čvrste materije koje se ne mogu krekovati, posebno neorganske čvrste materije, i jedan ili više termički stabilnijih polimera kao što su guma i biopolimeri, kao što su polimeri na bazi skroba. Otpadni materijal je često zagađen biopolimerima, čak i nakon pranja otpadnog materijala, tako da otpadni materijal sadrži najmanje 0,1% suve mase biopolimera. Biopolimeri mogu da potiču, na primer, od papira, na primer od etiketa, ili od ostataka hrane. Biopolimeri se mogu definisati kao prirodni polimeri koje proizvode ćelije živih organizama. Biopolimeri se sastoje posebno od polinukleotida, polipeptida i polisaharida.

[0061] U postupku predmetnog pronalaska materijal koji sadrži poliolefin se termički krekuje tako da se konvertuje u jedan ili više gasovitih proizvoda krekovanja ostavljajući samo čvrsti ostatak. Kompletan materijal koji sadrži poliolefin se tako krekuje do isparavanja ostavljajući samo čvrsti ostatak u reaktoru za krekovanje, naročito u završnom rekatoru za krekovanje. Ovaj čvrsti ostatak se sastoji od čvrstih materija koje se ne mogu krekovati, posebno neorganskih supstanci, koje se nalaze u plastičnom materijalu i koksnom ostatku koji nastaje krekovanjem ugljovodonika sadržanih u plastičnom materijalu. Gasni proizvodi krekinga se kondenzuju da bi se dobila frakcija koja se ne kondenzuje, tj. gasna frakcija koja sadrži posebno C1do C5ugljovodonike, i kondenzabilna frakcija koja se može kondenzovati da bi se dobio tečni proizvod koji sadrži C6i više ugljovodonike, posebno C6do C36, C37, C38, C39ili C40ugljovodonike (u zavisnosti od željenog finalnog proizvoda), i malu frakciju čak i nešto viših ugljovodonika.

[0062] Posebno tehničko rešenje procesa prema pronalasku je prikazano na slici 1. Posebno su različite cevi, reaktori, kolone za destilaciju i druge komponente shematski prikazane na ovom dijagramu, ali neophodni ventili i pumpe nisu naznačeni i detaljno opisani jer stručnjak u tehnici zna kako i gde da obezbedi takve pumpe i ventile u zavisnosti od uslova pritiska koji su ovde opisani.

[0063] U prvoj fazi procesa koji je prikazan na slici 1, plastični materijal, posebno plastični otpad, skladišti se i sortira u različitim silosima 1. Preko rezervoara 2 i transportne trake 3 se dovodi u ekstruder 4 u kome je plastični materijal je rastopljen. Čvrsti plastični materijal se dovodi u dovod 5 ekstrudera 4 i napušta ekstruder 4 kroz njegov odvod 6. Kada se kreće od dovoda 5 do odvoda 6, plastični materijal se postepeno zagreva do temperature od na primer 350°C tako da da je u rastopljenom stanju na odvodu 6. Tokom zagrevanja, svaka vlaga će ispariti i plastike koje sadrže halogene, kao što je PVC, se dehidrohalogenišu. Štaviše, VOC (isparljiva organska jedinjenja) se mogu formirati u ekstruderu. Svi ovi gasovi/pare se uklanjaju iz ekstrudera 4 preko cevi 7 za evakuaciju do skrubera 8. U skruberu 8, VOC se odvajaju od vlage koja sadrži hlorovodoničnu kiselinu, koja se sakuplja preko cevi 9 dok se VOC dopremaju u uređaj 10 za spaljivanje kako bi se dobila energija koja je u tim gasovima. Uređaj 10 za spaljivanje poželjno obuhvata kombinovani generator toplote i energije.

[0064] Rastopljeni plastični materijal proizveden u ekstruderu 4 se dovodi preko cevi 11 u prvi reaktor 12 za krekovanje. Dovod rastopljenog plastičnog materijala u prvi reaktor 12 se kontroliše tako da ovaj reaktor 12 neprekidno sadrži prvu tečnu fazu 13, koja se zagreva do prve temperature kako bi se kontinuirano krekovala u prvom reaktoru 12. Poželjno je da se tečna faza 13 meša pomoću uređaja 14 za mešanje da bi se postigla ujednačena temperatura u tečnoj fazi 13. Takođe, sve čvrste čestice, posebno neorganske čestice, zadržavaju se u suspenziji pomoću uređaja 14 za mešanje. Uređaj 14 za mešanje poželjno obuhvata strugač koji struže duž unutrašnjeg zida reaktora 12 da bi se uklonio bilo koji koksni ostatak koji se može formirati na zidu reaktora 12.

[0065] Temperature naznačene u ovoj specifikaciji su prosečna temperatura, tačnije prosečna temperatura cele tečne faze. Kada se tečna faza dovoljno meša tako da ima u suštini ujednačenu temperaturu, temperatura se može meriti na jednom mestu u tečnoj fazi, posebno na udaljenosti od zida reaktora.

[0066] Prva temperatura se može izabrati tako da se maksimizira prinos kondenzujućih alkana/alkena u gasovitom proizvodu, tj. da se minimizira proizvodnja nekondenzujućih gasova, a takođe i koksnog ostatka. Temperatura tečne faze 13 se poželjno održava na unapred određenoj temperaturi između 420 i 525°C, poželjnije između 430 i 510°C i najpoželjnije između 440°C i 500°C. Prva temperatura se bira da bi se postiglo krekovanje poliolefina sadržanih u rastopljenom plastičnom materijalu. Za odabir optimalne temperature krekovanja, T50temperatura razgradnje plastičnog materijala koji se dovodi u prvi reaktor 12 za krekovanje se prvo poželjno meri. T50temperatura razgradnje je temperatura na kojoj se u termogravimetrijskoj analizi dešava gubitak mase od 50%, pri brzini zagrevanja od 10°C u minuti. Prva temperatura tečne faze 13 u prvom reaktoru 12 za krekovanje je tada poželjno odabrana da bude najviše 20°C i poželjno najviše 5°C niža od ove T50temperature razgradnje i poželjnije da bude najmanje 10°C, najpoželjnije najmanje 20°C viša od ove T50temperature razgradnje. Utvrđeno je da se pri takvim temperaturama može postići efektivno krekovanje plastičnog materijala iako poliolefini koji su u plastičnom materijalu ne moraju da budu potpuno krekovani u prvom reaktoru. Na takvim temperaturama, kontinuirana brzina krekovanja je, takođe, dovoljno visoka da smanji vreme zadržavanja gasovitog proizvoda u prvom reaktoru 12 kako bi se izbeglo ili smanjilo neželjeno dalje krekovanje gasovitih proizvoda krekovanja u gasovitoj fazi 15 prvog reaktora 12 za krekovanje.

[0067] Pored plastičnog materijala, jedan ili više aditiva se mogu ubaciti u prvi reaktor 12. Takvi aditivi mogu da sadrže katalizatore, ali mogu takođe da sadrže supstance, kao što je kalcijum oksid, za hvatanje hlorovodonične kiseline. Kada ti aditivi snize T50temperaturu smeše, T50temperatura razgradnje treba da se meri za plastični materijal pomešan sa istom količinom aditiva, tj. koji ima istu koncentraciju tih aditiva, kao u tečnoj fazi koja se nalazi u prvom reaktoru 12. Međutim, poželjno je da se postupak prema predmetnom pronalasku sprovodi bez dodavanja katalizatora u prvi reaktor 12.

[0068] Pritisak gasa u prvom reaktoru 12 za krekovanje je odabran tako da deo proizvoda krekovanja može da ispari iz tečne faze 13 i proizvede prvi gasoviti proizvod formirajući prvu gasovitu fazu 15 iznad tečne faze 13 u reaktoru 12 za krekovanje. Ovaj pritisak gasa je poželjno niži od 7,0 bara, poželjnije niži od 5,0 bara i najpoželjnije niži od 3,0 bara ili čak niži od ili jednak 2,0 bara.

[0069] Postupkom prema predmetnom pronalasku može se proizvesti smeša alkana/alkena sa dužinom lanca, nakon uklanjanja nekondenzujućih gasova iz nje, kao oni od C6do C40ili čak i više. Najvišu frakciju treba naknadno ukloniti jer bi u suprotnom tačka ključanja smeše bila generalno previsoka da bi bila pogodna kao sirovina za parni kreker (koristi se kao „nafta”) ili jer u suprotnom smeša ne bi bila smeša voska (upotreba kao „vosak”), koji može da sadrži samo alkane/alkene koji imaju dužinu lanca do 38 ili najviše do 40 atoma ugljenika.

[0070] Korišćenje pritiska ispod poželjnih gornjih granica omogućava da se proizvede smeša alkana/alkena koja sadrži više frakcije voska (C28do C40ugljovodonici). Kada će se frakcija proizvoda krekovanja koristiti kao vosak, u prvom reaktoru 12 će se poželjno primeniti uslovi „voska”, posebno pritisak koji je dovoljno nizak, posebno niži od 1,0 bara, a posebno niži od 0,8 bara ili čak niže od 0,6 bara, na primer jednak pribl. 0,5 bara. Pri tako relativno niskom pritisku, više ugljovodonika koji imaju dužinu lanca veću od 40 atoma ugljenika će stići u gasovitu fazu, tako da će više takvih dužih ugljovodonika kasnije morati ponovo da se ukloni iz smeše. Poželjno, proizvodnja ugljovodonika dužeg lanca je ograničena izborom pritiska u prvom reaktoru 12 za krekovanje koji je veći od 0,1 bara, poželjno veći od 0,3 bara i poželjnije veći od 0,4 bara.

[0071] Kada se proizvod krekovanja neće koristiti za proizvodnju voska, u prvom reaktoru 12 će se poželjno primeniti uslovi „nafta”, posebno pritisak koji je veći od 1,0 bara, poželjno veći od 1,2 bara i još preciznije veći od 1,4 bara, a koji je na primer jednak pribl.1,5 bara. Na tako relativno visokom pritisku, manje ugljovodonika koji imaju dužinu lanca veću od 40 (ili čak i manje) atoma ugljenika će stići u gasnu fazu, tako da će manje takvih dužih ugljovodonika kasnije morati ponovo da se ukloni iz smeše.

[0072] Izbor između uslova „nafta” i „vosak” može se napraviti na osnovu sastava plastičnog materijala. Ako su polimerni lanci plastičnih materijala jako razgranati, posebno kada plastični materijal sadrži mnogo polipropilena, ili takođe polietilena visoke gustine, plastični materijal je poželjno krekovan pod uslovima „nafta”, jer su razgranati voskovi (izoparafini ili izo-olefini) manje vredni od normalnih parafina. Ako polimeri plastičnih materijala sadrže samo malu količinu grana, posebno kada plastični materijal ne sadrži ili sadrži samo malu količinu polipropilena, ili takođe polietilena visoke gustine, plastični materijal je poželjno krekovati pod uslovima „voska”, jer su parafini vredniji od izoparafina i posebno od „nafte” (tj. od sirovine za parni kreker).

[0073] Prva gasovita faza 15, tj. prvi proizvod proizveden u prvom reaktoru 12 za krekovanje, kontinuirano se proizvodi u prvom reaktoru 12 i takođe se kontinuirano uklanja iz njega, preko cevi 16, da bi se prvi reaktor 12 za krekovanje održavao na prvom pritisku. Ovaj prvi pritisak može donekle fluktuirati, ali se poželjno održava u suštini konstantnim. Prvi gasoviti proizvod se dovodi preko cevi 16 do prvog uređaja 17 za gašenje koji je poželjno pod pritiskom koji je u suštini jednak pritisku u prvom reaktoru 12 za krekovanje. U uređaju 17 za gašenje prvi proizvod se delimično kondenzuje i odvaja se u nekondenzujuću gasnu frakciju, koja sadrži C1do C5ugljovodonike, i u tečnu frakciju koja sadrži C6do C40ili čak više alkane/alkene. Tečna frakcija još uvek sadrži manju količinu C5ugljovodonika. U praksi je moguće zadržati i većinu C5ugljovodonika u tečnoj frakciji. Međutim, ovo nije poželjno jer bi to snizilo tačku paljenja tečne frakcije, što zahteva dodatne mere bezbednosti. Na vrhu se gasovi odvode preko cevi 18 u rezervoar za skladištenje uređaja 10 za spaljivanje. Tečna frakcija se dovodi preko cevi 19 u međurezervoar 20 za tečne proizvode.

[0074] Iz međurezervoara 20 tečni proizvod se dovodi preko cevi 21 do prve kolone 22 za destilaciju, koja je opremljena kondenzatorom 23 i rebojlerom 24. Prva kolona 22 za destilaciju radi pod delimičnim vakuumom kako bi se omogućilo efikasnije odvajanje između teže i lakše frakcije. Na vrhu, gornja frakcija, koja sadrži ugljovodonike koji imaju tačku ključanja, na primer, nižu od 400°C, i koja stoga sadrži uglavnom lakšu C6do C25frakcija, uklanja se iz prve kolone 22 za destilaciju i dovodi preko cevi 25 u jedan od rezervoara 26 za skladištenje nafte. Raspon dužina lanca ugljenika koji su u ovoj frakciji nafte može se modifikovati, posebno njihova konačna tačka ključanja, na osnovu na željene specifikacije ove frakcije nafte. Donja frakcija, koja se uklanja na dnu prve kolone 22 za destilaciju, sadrži više ugljovodonike sa tačkom ključanja većom od 400°C. Ova donja frakcija se dovodi preko cevi 27 do druge kolone 28 za destilaciju, koja je opremljena kondenzatorom 29 i rebojlerom 30.

[0075] Na dnu druge kolone 28 za destilaciju se uklanja teža frakcija sa previsokom tačkom ključanja koja se dovodi preko cevi 31 u rezervoar 32. Ova teža frakcija se može ponovo krekovati tako što se reciklira u jedan od dodatnih reaktora za krekovanje, koji su, kako je opisano u daljem tekstu, obezbeđeni nizvodno od prvog reaktora 12 za krekovanje. Teža frakcija obuhvata, na primer, ugljovodonike koji imaju tačku ključanja višu od 500°C. Na vrhu druge kolone 28 za destilaciju, uklanja se frakcija voska koja se dovodi preko cevi 33 u rezervoar 34 za vosak. Ova frakcija voska sadrži, ugljovodonike, tj. alkane i alkene, koji imaju tačke ključanja između 400 i 500°C, tj. dužine lanca ugljenika između C25i C34.

[0076] Jasno je da se rad dve kolone 22 i 28 za destilaciju može podesiti u zavisnosti od željenog sastava, tj. raspona dužine lanca ugljenika ili raspona tačke ključanja, naftnog proizvoda i proizvoda od voska. Opciono, tečni proizvod se može razdvojiti na više frakcija.

[0077] U slučaju da poliolefini koji su u plastičnom materijalu sadrže mnogo grana, posebno kada sadrže mnogo polipropilena i/ili HDPE, prvi reaktor 12 poželjno radi u uslovima „nafta”, tj. pod većim pritiskom, tako da smanjuje se količina donje frakcije proizvedene u prvoj koloni 22 za destilaciju. Ova donja frakcija se zatim može ubaciti direktno u rezervoar 32 teške frakcije (preko cevi koja nije prikazana na Slici 1), i tako formira tešku frakciju koju treba ponovo krekovati da bi se proizvelo više lakše frakcije „nafte” koja se skladišti u rezervoaru 26 za skladištenje nafte. U slučaju da su polifini koji su u plastičnom materijalu uglavnom linearni, posebno kada sadrže mnogo LDPE, prvi reaktor 12 poželjno radi u uslovima „voska”, tj. pod nižim pritiskom, tako da da se količina gornje (naftne) frakcije proizvedene u prvoj koloni 22 za destilaciju smanjuje dok se količina donje frakcije, koja sadrži frakciju voska, povećava.

[0078] U skladu sa predmetnim pronalaskom, materijal koji sadrži poliolefin se ne krekuje u jednom pojedinačnom reaktoru, već se krekuje u koracima u nizu od najmanje dva uzastopna reaktora za krekovanje. U tehničkom rešenju ilustrovanom na Slici 1 nakon prvog reaktora 12 je drugi reaktor 35 za krekovanje nakon kojeg, zauzvrat, je treći reaktor koji je u ovom slučaju poslednji ili završni reaktor 36.

[0079] U drugi reaktor 35 se preko cevi 44 napaja deo prve tečne faze 13 koja se nalazi u prvom reaktoru 12. Kada plastični materijal koji se dovodi u prvi reaktor 12 sadrži neorganske čvrste materije i/ili jedan ili više polimera koji su termički više stabilniji od poliolefina koji se u njemu nalaze, ove neorganske čvrste materije i termički stabilniji polimeri će se akumulirati u tečnoj fazi 13 prvog reaktora 12. Takođe, bilo koji koksni ostatak proizveden u prvom reaktoru 12 će se akumulirati u njemu čak i kao deo delimično krekovanih poliolefina koji ne krekuje dalje na relativno niskoj temperaturi na kojoj radi prvi reaktor. Količina prve tečne faze 13 koja se dovodi iz prvog reaktora 12 u drugi reaktor 35 kontroliše se da se koncentracija takvih proizvoda sadržanih u prvom reaktoru 12 za krekovanje održi ispod maksimalne koncentracije. Akumulacija termički stabilnijih polimernih proizvoda u prvom reaktoru 12 će zaista obično biti ograničavajući faktor. Međutim, kada bi se neorganske čvrste materije, uključujući koksni ostatak, i dalje akumulirale previše u prvom reaktoru 12, deo prve tečne faze koji se dovodi u drugi reaktor 35 morao bi da se poveća da bi se takođe održala koncentracija ovih neorganskih čvrstih materija ispod maksimalne koncentracije. Ovo posebno može biti slučaj kada plastični materijal sadrži takozvani polialni materijal, odnosno kombinaciju polimernih i aluminijumskih slojeva.

[0080] Umesto, ili pored, održavanja koncentracije termički stabilnijih polimernih proizvoda u prvoj tečnoj fazi 13 ispod unapred određene maksimalne koncentracije, takođe je moguće kontrolisati količinu prve tečne faze 13 koja se dovodi u drugi reaktor 35 za održavanje dinamičkog viskoziteta tečne faze u prvom reaktoru za krekovanje, na pomenutoj prvoj temperaturi, ispod 200 mPa.s, poželjno ispod 100 mPa.s i poželjnije ispod 50 mPa.s.

[0081] Prvi reaktor 12 za krekovanje je poželjno protočni reaktor sa idealnim mešanjem. U ovom reaktoru, poliolefini sadržani u rastopljenom plastičnom materijalu se neprekidno krekuju. Napajanje rastopljenog plastičnog materijala je u proseku u ravnoteži sa proizvodnjom prvog gasovitog proizvoda, koji se uklanja preko prve gasovite faze 15, i sa punjenjem prve tečne faze 13 u drugi reaktor 35. Drugim rečima, uvek će biti prisutna količina tečne faze 13 u prvom reaktoru 12 iako njena količina/nivo može varirati do izvesne mere. Utvrđeno je da takav kontinuirani proces krekovanja, pri čemu se reaktor neprekidno puni tečnom fazom, omogućava značajno smanjenje proizvodnje nekondenzujućih gasova.

[0082] Drugi reaktor 35 se napaja tečnom fazom 13 prvog reaktora 12, a poželjno i delom teže frakcije proizvoda koja je uskladištena u rezervoaru 32 i koju treba ponovo krekovati jer još uvek ima previsoku tačku ključanja. Drugi reaktor 35 sadrži drugu tečnu fazu 37 koja se zagreva na drugu temperaturu. Poželjno je da se tečna faza 37 meša pomoću uređaja 38 za mešanje da bi se postigla ujednačena temperatura u tečnoj fazi 37. Takođe, sve čvrste čestice, posebno neorganske čestice, se drže u suspenziji pomoću uređaja 38 za mešanje. Uređaj 38 za mešanje poželjno sadrži strugač koji struže duž unutrašnjeg zida reaktora 35 da bi se uklonio bilo koji koksni ostatak koji se može formirati na zidu reaktora 35.

[0083] Druga temperatura se može izabrati tako da se maksimizira prinos kondenzabilnih alkana/alkena u gasovitom proizvodu, tj. da se minimizira proizvodnja nekondenzujućih gasova, a takođe i koksnog ostatka. Temperatura druge tečne faze 37 je poželjno suštinski jednaka prvoj temperaturi, odnosno temperaturi tečne faze 13 u prvom reaktoru 12 za krekovanje. Može biti nešto viša, ali poželjno je najviše 30°C, poželjno najviše 20°C i poželjnije najviše 10°C viša od prve temperature. Na ovaj način, u drugom reaktoru se dobijaju iste prednosti nego u prvom reaktoru, naime efikasno krekovanje (delimično krekovanih) poliolefina u tečnoj fazi 37 drugog reaktora 35 uz izbegavanje ili smanjenje proizvodnje gasova niske molekulske mase.

[0084] Pritisak gasa u drugom reaktoru 35 za krekovanje je odabran tako da deo proizvoda krekovanja može da ispari iz tečne faze 37 i proizvede drugi gasoviti proizvod formirajući drugu gasovitu fazu 39 iznad tečne faze 37 u reaktoru 35 za krekovanje. Ovaj pritisak gasa je poželjno niži od 15,0 bara, poželjnije niži od 10,0 bara i najpoželjnije niži od 5,0 bara. Pritisak gasovite faze 39 u drugom reaktoru 35 je poželjno viši od 1,0 bara, poželjnije viši od 2,0 bara i najpoželjnije viši od 3,0 bara. Poželjno, drugi pritisak gasa je viši od prvog pritiska gasa, i poželjnije je najmanje 0,5 bara, najpoželjnije najmanje 1,0 bar, viši od prvog pritiska gasa. Utvrđeno je da je viši pritisak u drugom reaktoru 35 u poređenju sa pritiskom u prvom reaktoru 12 povoljan jer je većina poliolefina sadržanih u drugom reaktoru 35 već delimično krekovana u prvom reaktoru 12, tačnije u tolikoj meri da ih je teže krekovati od početnog poliolefinskog materijala. Takođe, težu frakciju koja je uskladištena u rezervoaru 32 i koju treba dalje krekovati, teže je krekovati od čistog poliolefinskog materijala. Primenom većeg pritiska u drugom reaktoru 35 za krekovanje, delimično krekovani poliolefinski materijal se sprečava da ispari prebrzo, i na taj način se duže vreme podvrgava uslovima krekovanja koji vladaju u drugom reaktoru 35. Dalje krekovanje se tako može postići uz zadržavanje na minimumu stvaranje gasova koji se ne mogu kondenzovati.

[0085] Druga gasovita faza 39, tj. drugi proizvod proizveden u drugom reaktoru 35 za krekovanje, kontinuirano se uklanja iz drugog reaktora 35 za krekovanje, preko cevi 40, da bi se drugi reaktor 35 za krekovanje održao na drugom pritisku. Ovaj drugi pritisak može da fluktuira do izvesne mere, ali je poželjno da se održava suštinski konstantnim. Gasoviti drugi proizvod se dovodi preko cevi 40 do drugog uređaja 41 za gašenje, koji je poželjno pod pritiskom koji je suštinski jednak pritisku u drugom reaktoru 35 za krekovanje. U drugom uređaju 41 za gašenje drugi proizvod je delimično kondenzovan i odvojen u frakciju nekondenzujućih gasova, koja sadrži C1do C5ugljovodonike i u tečnu frakciju koja sadrži C6do C40ili čak više alkane/alkene. Na vrhu, gasovi se odvode preko cevi 42 u rezervoar za skladištenje uređaja 10 za spaljivanje. Tečna frakcija se dovodi preko cevi 43 u međurezervoar 20 za tečni proizvod, gde se kombinuje sa tečnim proizvodom proizvedenim u prvom reaktoru 12.

[0086] Kao što je gore opisano, nakon drugog reaktora 35 za krekovanje je treći reaktor koji je u tehničkom rešenju prikazanom na Slici 1 poslednji ili završni reaktor 36.

[0087] Završni reaktor 36 se napaja preko cevi 45 delom druge tečne faze 37 koja se nalazi u drugom reaktoru 35. Baš kao i u prvom reaktoru 12 neorganske čvrste materije i termički stabilniji polimeri ili delimično krekovani poliolefini će se akumulirati u tečnoj fazi 37 drugog reaktora 35. Takođe, bilo koji koksni ostatak proizveden u drugom reaktoru 35 će se akumulirati u njemu. Količina druge tečne faze 37 koja se dovodi iz drugog reaktora 35 u treći ili završni reaktor 36 kontroliše se da bi se koncentracija termički stabilnijih polimernih proizvoda u tečnoj fazi 37 sadržana u drugom reaktoru 35 za krekovanje održavala ispod maksimalne koncentracije. Akumulacija termički stabilnijih polimernih proizvoda u drugom reaktoru 35 će zaista obično biti ograničavajući faktor. Međutim, kada bi se neorganske čvrste materije, uključujući koksni ostatak, i dalje akumulirale previše u drugom reaktoru 35, deo druge tečne faze koji se dovodi u završni reaktor 36 morao bi da se poveća da bi se koncentracija ovih neorganskih čvrstih materija takođe održala ispod maksimalne koncentracije. Ovo će posebno biti slučaj kada plastični materijal sadrži polial.

[0088] Umesto, ili pored, održavanja koncentracije termički stabilnijih polimera u drugoj tečnoj fazi 37 ispod unapred određene maksimalne koncentracije, takođe je moguće kontrolisati količinu druge tečne faze 37 koja se dovodi u završni reaktor 36 da bi se održao dinamički viskozitet tečne faze u drugom reaktoru za krekovanje, na pomenutoj drugoj temperaturi, ispod 200 mPa.s, poželjno ispod 100 mPa.s i poželjnije ispod 50 mPa.s.

[0089] Drugi reaktor 35 za krekovanje je poželjno protočni reaktor sa idealnim mešanjem. U ovom reaktoru se poliolefini, koji su već delimično krekirani, kontinuirano dalje krekiraju. Napajanje tečne faze 13 iz prvog reaktora 12 i/ili dovođenje teže faze iz rezervoara 32 je u proseku u ravnoteži sa proizvodnjom drugog gasovitog proizvoda, koji se uklanja preko druge gasne faze 39, i dovodom druge tečne faze 37 u završni reaktor 36. Drugim rečima, uvek će biti prisutna količina tečne faze 37 u drugom reaktoru 35, iako njena količina/nivo može varirati do izvesne mere. Ponovo je utvrđeno da takav kontinuirani proces krekiranja, pri čemu se reaktor neprekidno puni tečnom fazom, omogućava značajno smanjenje proizvodnje gasova koji se ne kondenzuju.

[0090] Završni reaktor 36 se napaja tečnom fazom 37 iz drugog reaktora 35. Takođe se može napajati delom teže frakcije proizvoda koja se čuva u rezervoaru 32 i koju treba ponovo krekovati. Međutim, poželjno je da se ova teža frakcija ponovo krekuje u drugom reaktoru 35. U drugom reaktoru 35 temperatura se zaista može kontrolisati kako bi se minimizirala proizvodnja gasova koji se ne mogu kondenzovati. Štaviše, teža frakcija se može koristiti u drugom reaktoru 35 da se smanji viskozitet druge tečne faze 37 i/ili da se smanji koncentracija neorganskog materijala prisutnog u njoj.

[0091] Završni reaktor 36 sadrži završnu tečnu fazu 46 koja se zagreva do krajnje temperature. Krajnja temperatura je temperatura na kojoj se tečna faza u završnom reaktoru 36 održava sve dok se tečna faza unosi u završni reaktor ili drugim rečima pre nego što se dovod tečne faze u završni reaktor 36 ne prekine, kao što je dalje opisano u nastavku. Završna tečna faza 46 je poželjno protočni reaktor sa mešalicom koji se meša pomoću uređaja 47 za mešanje da bi se postigla ujednačena temperatura u tečnoj fazi 46. Takođe, sve čvrste čestice, posebno neorganske čestice, se drže u suspenziji pomoću uređaj 47 za mešanje. Uređaj 47 za mešanje poželjno sadrži strugač koji struže duž unutrašnjeg zida završnog reaktora 36 da bi otkinuo bilo kakav koksni ostatak koji se može formirati na zidu reaktora 36.

[0092] Krajnja temperatura se bira da dalje krekuje poliolefine koji su samo delimično krekovani u prethodnim reaktorima i opciono takođe termički stabilnije polimere, ili njihov deo, koji su prisutni u plastičnom materijalu i koji se akumuliraju u prvom i u drugom reaktoru. Krajnja temperatura je viša od prve temperature, odnosno od temperature tečne faze 13 u prvom reaktoru 12 za krekovanje, a poželjno je takođe viša od druge temperature, odnosno od temperature tečne faze 37 u drugom reaktoru 35 za krekovanje. Krajnja temperatura je za najmanje 20°C viša od prve temperature. Ovo omogućava efikasnije i potpunije krekovanje različitih polimera/olefina u završnom reaktoru.

[0093] Krajnja temperatura se ponovo može izabrati tako da se maksimizira prinos kondenzabilnih alkana/alkena u gasovitom proizvodu, odnosno da se minimizira proizvodnja nekondenzujućih gasova, a takođe i koksnog ostatka. Temperatura krajnje tečne faze 46 je poželjno najviše 50°C, poželjno najviše 40°C i poželjnije najviše 30°C viša od prve temperature. Na ovaj način se dobijaju iste prednosti, mada u manjoj meri, tokom faze kontinualnog krekovanja u završnom reaktoru nego u prvom i drugom reaktoru, odnosno (još više) efektivno krekovanje (delimično krekovanih) poliolefina i opciono termički stabilnijih polimera u tečnoj fazi 46 završnog reaktora 36 dok se proizvodnja gasova niske molekularne mase održava na smanjenom nivou.

[0094] Pritisak gasa u završnom reaktoru 36 za krekovanje je odabran tako da deo proizvoda krekovanja može da ispari iz tečne faze 46 i da proizvede konačni gasoviti proizvod formirajući konačnu gasovitu fazu 48 iznad tečne faze 46 u reaktoru 36 za krekovanje. Ovaj pritisak gasa je poželjno niži od 15,0 bara, poželjnije niži od 10,0 bara i najpoželjnije niži od 5,0 bara. Pritisak gasovite faze 39 u drugom reaktoru 35 je poželjno veći od 1,0 bara, poželjnije veći od 2,0 bara i najpoželjnije veći od 3,0 bara. Može na primer biti jednak pritisku u drugom reaktoru 35, ali može biti i niži, na primer jednak pritisku u prvom reaktoru 12.

[0095] Kada je pritisak u završnom reaktoru 36 niži nego u drugom reaktoru 35, tečna faza se može dovoditi iz drugog reaktora 35 u završni reaktor 36 pomoću razlike pritisaka između ova dva reaktora 35 i 36. Gasni produkt proizveden u završnom reaktoru 36 se onda poželjno dovodi u prvi uređaj 17 za gašenje (nije prikazan na Slici 1) pošto je prvi uređaj 17 za gašenje takođe pod nižim pritiskom.

[0096] U tehničkom rešenju ilustrovanom na Slici 1, gde je završni reaktor pod većim pritiskom od prvog reaktora, završna gasovita faza 48, tj. konačni proizvod proizveden u završnom reaktoru 36 za krekovanje, se uklanja iz završnog reaktora 36 za krekovanje, pomoću cevi 49, da bi se završni reaktor 36 za krekovanje održao na konačnom pritisku. Ovaj konačni pritisak može fluktuirati do određene mere, ali je poželjno da se održava suštinski konstantnim. Gasoviti finalni proizvod se dovodi preko cevi 49, zajedno sa gasovitim drugim proizvodom, do drugog uređaja 41 za gašenje, koji je poželjno pod pritiskom koji je suštinski jednak pritisku u završnom reaktoru 36 za krekovanje. U drugom uređaju 41 za gašenje konačni proizvod je delimično kondenzovan i odvojen je, zajedno sa drugim proizvodom, u nekondenzujuću gasnu frakciju, koja sadrži C1do C5ugljovodonike i u tečnu frakciju koja sadrži C6do C40ili čak više alkane/alkene. Na vrhu, gasovi se odvode preko cevi 42 u rezervoar za skladištenje uređaja 10 za spaljivanje. Tečna frakcija se dovodi preko cevi 43 u međurezervoar 20 za tečni proizvod, gde se kombinuje sa tečnim proizvodom proizvedenim u prvom reaktoru 12.

[0097] U završnom reaktoru 36 najmanje deo poliolefina koji nije krekovan u prethodnim reaktorima, a opciono i termički stabilniji polimeri, takođe se krekuju da bi se dobio konačni gasoviti proizvod, ali materijal koji ne može krekovati, posebno neorganski materijal i koksni ostatak proizveden u različitim reaktorima i dalje se akumuliraju. Da bi mogli da se uklone neorganski materijal i koksni ostatak iz završnog reaktora kada dostignu unapred određenu koncentraciju, dovođenje tečne faze 37 iz drugog reaktora 35 u završni reaktor 36 (i bilo kog drugog materijala kao što je teža frakcija iz rezervoara 32) se prekida u unapred određenim vremenskim tačkama, dok se tečna faza 46 sadržana u završnom reaktoru 36 za krekovanje dalje krekuje sve dok ova tečna faza 46 ne nestane i bude pretvorena u čvrsti ostatak 50. Ovaj čvrsti ostatak je poželjno u suštini bez ugljovodonika. Jednom kada se formira čvrsti ostatak 50, može se relativno lako ostrugati iz završnog reaktora 36. Zatim se čuva u kontejneru 51 za čvrsti ostatak. Nakon uklanjanja čvrstog ostatka 50 formira se završni reaktor 36, dovod tečne faze 37 od drugog reaktora 35 do završnog reaktora 36 se nastavlja.

[0098] Da bi se polimeri potpuno krekovali u završnom reaktoru tako da se formira čvrsti ostatak koji je potpuno suv umesto nekog katrana ili lepljivog materijala, u završnom reaktoru se može obezbediti viša temperatura, posebno nakon prekida dovoda tečne faze u njega. Poželjno, nakon prekida dovoda tečne faze u završni reaktor 36 za krekovanje, tečna faza 46 koja se u njoj nalazi se dalje krekuje na temperaturi koja je viša od 525°C, poželjno viša od 535°C i poželjnije viša od 545°C ili koja je dodatno ili alternativno najmanje 30°C, poželjno najmanje 40°C i najpoželjnije najmanje 50°C viša od prve temperature. Na ovim temperaturama, čvrsti ostatak koji je potpuno suv može se dobiti prilično brzo. Iako se u ovoj završnoj fazi proizvodi više nekondenzujućih gasova, to je samo za vrlo ograničeni deo ukupne količine krekovanog materijala. Više temperature u ovoj završnoj fazi, koje omogućavaju da se količina čvrstog ostatka održi na minimumu i da se proizvede čvrsti ostatak kojim se lako može rukovati i koji se lako može ukloniti iz završnog reaktora, imaju stoga samo vrlo mali uticaj na ukupan prinos tečnog proizvoda.

[0099] Poželjno, temperatura na kojoj se tečna faza sadržana u finalnom reaktoru 36 za krekovanje dalje krekuje nakon prekida dovoda tečne faze u završni reaktor 36 za krekovanje je niža od 650°C i poželjno niža od 600°C. Manje energije je potrebno za zagrevanje završnog reaktora na ove temperature, a posebno se završni reaktor 36 može brže ohladiti do konačne temperature kada se nastavi sa dovodom tečne faze u završni reaktor.

[0100] U alternativnom tehničkom rešenju, koje nije ilustrovano na crtežima, drugi reaktor 35 može biti izostavljen. U ovom tehničkom rešenju, deo prve tečne faze 15 koja se nalazi u prvom reaktoru 12 se dovodi direktno u završni reaktor 36 za krekovanje. Teža frakcija sadržana u rezervoaru 32 može da se napaja ili u prvi reaktor 12 za krekovanje, ali poželjno u završni reaktor 36 za krekovanje. Temperatura tečne faze 46 u završnom reaktoru 36 je poželjno kao što je gore opisano (za izvođenje sa tri reaktora) za završni reaktor 36, dok je pritisak gasovite faze 48 u završnom reaktoru 36 u ovom alternativnom tehničkom rešenju poželjno kao što je gore opisano (za izvođenje sa tri reaktora) za prvi reaktor 35. Na ovaj način, potreban je samo jedan uređaj za gašenje pošto se gasoviti proizvod proizveden u završnom reaktoru može lako napajati, pod istim pritiskom, u prvi uređaj 17 za gašenje.

[0101] Sledeći eksperimenti prikazuju efekte uslova krekovanja koji se mogu primeniti u različitim reaktorima za krekovanje gore opisanih tehničkih rešenja.

Eksperimenti

Plastični materijal koji sadrži poliolefin

[0102] Sledeći eksperimenti su sprovedeni sa izvornim LDPE (polietilen niske gustine) materijalom. Termogravimetrijska analiza (TGA) je urađena sa ovim materijalom pri brzini zagrevanja koja je bila dovoljno spora u temperaturnom rasponu gde se materijal raspadao, posebno pri brzini zagrevanja koja je najviše 10°C u minuti da bismo bili dovoljno precizni. U ovom slučaju, početna brzina zagrevanja je bila veća dok se ne postigne temperatura od 400°C.

[0103] Na slici 2 prikazana je TGA kriva koja je dobijena. T50temperatura razgradnje, odnosno temperatura na kojoj je izgubljeno 50 mas.% materijala, bila je jednaka pribl.451°C.

Eksperimenti sa krekovanjem

[0104] LDPE materijal je dopremljen u ekstruder u kome je materijal otopljen i doveden na temperaturu od 350°C. Brzina protoka kroz ekstruder je bila između 2 i 3 kg/h.

[0105] Rastopljeni LDPE koji je napustio ekstruder na 350°C je kontinuirano dopreman u reaktor za krekovanje. Reaktor za krekovanje je bio reaktor za krekovanje sa idealnim mešanjem zapremine 5L. U zavisnosti od uslova obrade u reaktoru, zadržavanje, odnosno tečna faza, fluktuirala je između 0,5 i 2L. Sadržaj se sastojao od rastopljenih, delimično krekovanih polimera. Grejanje reaktora je obezbeđeno spolja, preko grejnih šipki koje su zračile toplotu na telo reaktora od nerđajućeg čelika. Temperatura u reaktoru je merena u tečnoj fazi i održavana na željenoj vrednosti.

[0106] U početku je reaktor prečišćen azotom. Nakon toga je obezbeđen unapred određeni pritisak u reaktoru pomoću vakuum pumpe za stvaranje vakuuma ili ubrizgavanjem gasa azota da se stvori pritisak u reaktoru. Pritisak gasa u reaktoru je meren u gornjem delu reaktora i efektivno pokazuje pritisak gasovite faze u reaktoru. Tokom dopremanja i krekovanja rastopa plastike, pritisak je održavan konstantnim.

[0107] Dodavanje rastopa plastike je sprovođeno tokom nekoliko sati. Uzorci su uzimani na svakih 30 minuta, a dole navedeni rezultati analize su u proseku od 3 uzorka. Uzorci su uzeti tokom kontinuiranog rada reaktora.

[0108] Gasoviti proizvod formiran u reaktoru je usmeravan kroz set od 3 kondenzatora koji su držani na različitim temperaturama da bi se omogućila efikasna kondenzacija gasovitog proizvoda. Prva kondenzacija je obavljena na višoj temperaturi u rasponu od 40-60°C, gde su sledeća dva koraka kondenzacije izvedena na nižoj temperaturi između -10° i 20°C. Pritisak u kondenzacionom sistemu bio je isti kao i pritisak u reaktoru. Tečne frakcije sakupljene u različitim fazama kondenzacije su pomešane zajedno i potom analizirane kao celina.

Eksperimenti sa pritiskom širokog raspona

[0109] Prva serija eksperimenata je urađena na temperaturi od 450°C tečne faze koja je u reaktoru za krekovanje. Krekovanje LDPE materijala vršeno je pod pritiscima od 1, 5 i 10 bara. Sastav kondenzovanih faza gasovitih proizvoda je prikazan na slici 3. Na ovoj slici i na sledećim slikama, maseni procenat je naznačen za svaku dužinu lanca ugljenika.

[0110] Pre svega, može se videti da su kondenzovane faze sadržale relativno veliku količinu ugljovodonika veće molekulske mase, posebno mnogo više ugljovodonika koji imaju tačku ključanja veću od 350°C od na primer količine (samo oko 20% tečnog proizvoda) stavljene na uvid u članku od Walendziewski. U procesu opisanom u ovom članku, plastični materijal je potpuno krekovan do koksnog ostatka u prvom reaktoru, dok se u predmetnom procesu količina tečne faze kontinuirano zadržava u reaktoru za krekovanje.

[0111] Kao što se vidi iz TGA prikazane na slici 2, plastični materijal nije potpuno krekovan na 450°C. Da bi se smanjila količina ostatka koji ostaje u reaktoru nakon eksperimenta, a posebno da bi se mogao proizvesti suvi ostatak koji se može lako ukloniti iz reaktora, temperatura u reaktoru je povećana na kraju eksperimenta do temperature od oko 550°C, a reaktor je održavan na ovoj temperaturi sve dok se nije dobio sasvim suvi ostatak. Tokom ove poslednje faze nisu uzimani uzorci proizvedenih gasovitih proizvoda.

[0112] Na slici 3 se može videti da više C6do C24frakcija nafte nastaje kada se u reaktoru poveća pritisak i da se više C25do C40frakcija voska proizvodi kada se u reaktoru primeni niži pritisak. Relativna količina frakcije voska se povećava sa 10 na 5 bara i sa 5 na 1 bara.

[0113] Druga serija eksperimenata je urađena na temperaturi od 550°C tečne faze koja je u reaktoru za krekovanje. Sastav kondenzovanih faza gasovitih proizvoda je prikazan na slici 4.

[0114] Vidi se da više C6do C24frakcija nafte proizvodi kada se pritisak u reaktoru poveća sa 0,75 na 10 bara i da se više C25do C40frakcija voska proizvodi pri snižavanju pritiska sa 10 na 5 bara, odnosno sa 5 na 1 ili 0,75 bara.

Eksperimenti sa pritiskom užeg raspona

[0115] Prva serija eksperimenata urađena je na temperaturi od 450°C i na temperaturi od 500°C tečne faze koja je u reaktoru za krekovanje. Krekovanje LDPE materijala sprovedeno je pod pritiscima od 0,5, 1 i 1,5 bara. Sastav kondenzovanih faza gasovitih proizvoda je prikazan na slici 5.

[0116] Ponovo se može videti da se više C6do C24frakcija nafte proizvodi kada se u reaktoru poveća pritisak i da se više C25do C40frakcija voska proizvodi kada se u reaktoru primeni niži pritisak. Očigledno, povećanje temperature sa 450°C na 500°C nema ili ima samo mali uticaj na sastav tečnog, kondenzovanog proizvoda.

[0117] Druga serija eksperimenata je urađena na temperaturi od 550°C i na temperaturi od 600°C tečne faze koja je u reaktoru za krekovanje. Krekovanje LDPE materijala sprovedeno je pod pritiscima od 0,5, 1 i 1,5 bara. Sastav kondenzovanih faza gasovitih proizvoda je prikazan na slici 6.

[0118] Vidi se da se više C6do C24frakcija nafte proizvodi kada se pritisak poveća, na 550°C, sa 0,5 na 1,5 bara i da se više C25do C40frakcija voska proizvodi kada se pritisak smanji, na 550°C, sa 1,5 na 0,5 bara. Čini se da povećanje temperature sa 550°C na 600°C ima značajan uticaj na relativne količine frakcija nafte i voska koje su proizvedene. Bez obzira na veću isparljivost frakcije voska na temperaturi višoj od 600°C, čini se da proizvod sadrži manje frakcije voska povećanjem temperature sa 550°C na 600°C. S druge strane, proizvod sadrži mnogo više nižih ugljovodonika kada se temperatura poveća sa 550°C na 600°C. Očigledno, na višoj temperaturi, poliolefini se krekuju na manje molekule na tako višim temperaturama.

[0119] Dodatne informacije o sastavu proizvoda dobijenih u eksperimentima krekovanja prikazanim na slikama 5 i 6 date su u tabeli 1.

Tabela 1: Eksperimentalni uslovi, maseni procenat različitih frakcija gasovitih proizvoda dobijenih pod ovim uslovima i prinosi kondenzovane tečnosti i prosečni maseni brojevi ugljenika C6do C40frakcije sadržane u kondenzovanim tečnim proizvodima.

[0120] Pre svega, važno je primetiti da je na višim temperaturama, odnosno na temperaturama od 550°C i više, proizvodnja nekondenzujućih gasova, odnosno gasova sa tačkom ključanja nižom od 40°C, znatno povećana u odnosu na proizvodnju tih gasova na 450°C i 500°C. Ovo rezultira odgovarajućim smanjenjem prinosa kondenzovane tečnosti. Ovaj prinos se smanjuje sa oko 90 -92% na oko 65 - 70%, na 550°C, i na oko 50%, na 600°C.

[0121] Efekat promene iz uslova „voska” u uslove „nafta” se takođe može jasno videti u tabeli 1. U ovoj tabeli, prosečni maseni broj ugljenika izračunat preko C6- C40frakcija je takođe naznačen. Maseni prosečni broj ugljenika označava dužinu lanca koja je u sredini, odnosno 50 mas.% C6-C40frakcije ima manji broj ugljenika, dok 50 mas.% C6- C40frakcije ima veći broj ugljenika. U tabeli 1 navedena su dva ugljenikova broja, između kojih se nalazi prosečni maseni broj ugljenika.

[0122] Može se videti da se na temperaturama od 450°C i 550°C, prosečni maseni broj ugljenika značajno povećava kada se pritisak spusti sa 1,5 bara na 0,5 bara.

[0123] Dodatni eksperiment je urađen na temperaturi od oko 490°C i pod pritiskom od 2 bara. Prinos tečnosti u ovom eksperimentu bio je samo oko 82%. Naročito kada se radi pod „nafta” uslovima, odnosno pri višim pritiscima, čini se da su povoljne niže temperature, odnosno temperature bliže T50temperaturi razgradnje, kako bi se smanjila proizvodnja gasova koji se ne mogu kondenzovati.

Claims

Patentni zahtevi

1. Proces krekovanja materijala koji sadrži poliolefin, posebno materijala koji sadrži poliolefin koji sadrži najmanje 60% po suvoj masi jednog ili više poliolefina i opciono najmanje jednog termički stabilnijeg polimera, pri čemu se u tom procesu navedeni materijal termički krekuje da bi se konvertovao u jedan ili više gasovitih proizvoda krekovanja ostavljajući čvrsti ostatak (50),

naznačen time što se

pomenuti materijal krekuje postepeno u nizu od najmanje dva uzastopna reaktora (12, 35, 36) za krekovanje od kojih svaki sadrži tečnu fazu (13, 38, 46) i gasovitu fazu (15, 39, 48), tečnu fazu koja se krekuje u svakom od reaktora za krekovanje da bi se proizveo gasoviti proizvod krekovanja koji se uklanja iz reaktora za krekovanje tokom njegove proizvodnje, pri čemu pomenuti niz reaktora za krekovanje sadrži prvi reaktor (12) za krekovanje i jedan ili više dodatnih reaktora (35, 36) za krekovanje, uključujući završni reaktor (36) za krekovanje, pri čemu se prvi reaktor (12) za krekovanje napaja navedenim materijalom koji sadrži poliolefin i navedeni jedan ili više dodatnih reaktora (35, 36) za krekovanje se napajaju najmanje delom tečne faze sadržane u prethodnom reaktoru za krekovanje pomenutog niza,

pri čemu u tom procesu:

- tečna faza (13) sadržana u pomenutom prvom reaktoru (12) za krekovanje se održava na prvoj temperaturi između 420°C i 525°C i krekuje se u pomenutom prvom reaktoru (12) za krekovanje na navedenoj prvoj temperaturi da bi se proizveo prvi gasoviti proizvod krekovanja;

- prvi gasoviti proizvod krekovanja se uklanja iz prvog reaktora (12) za krekovanje tokom njegove proizvodnje i nakon toga se barem delimično kondenzuje;

- tečna faza (46) koja se nalazi u navedenom završnom reaktoru (36) za krekovanje se održava na konačnoj temperaturi, koja je najmanje 20°C viša od navedene prve temperature, i krekuje se u navedenom završnom reaktoru (36) za krekovanje na navedenoj konačnoj temperaturi da bi se proizveo konačni gasoviti proizvod krekovanja; i

- konačni gasoviti proizvod krekovanja se uklanja iz završnog reaktora (36) za krekovanje tokom njegove proizvodnje i nakon toga se barem delimično kondenzuje,

pri čemu u tom procesu:

- dovod tečne faze iz navedenog prethodnog reaktora za krekovanje u završni reaktor (36) za krekovanje se prekida u unapred određenim vremenskim tačkama, dok se tečna faza (46) koja se nalazi u pomenutom završnom reaktoru (36) za krekovanje dalje krekuje dok se tečna faza (46) sadržana u pomenutom završnom reaktoru (36) za krekovanje konvertuje u navedeni čvrsti ostatak (50);

- čvrsti ostatak (50) se uklanja iz završnog reaktora (36) za krekovanje; i

- nakon uklanjanja čvrstog ostatka (50) iz završnog reaktora (36) za krekovanje, nastavlja se dovod tečne faze iz navedenog prethodnog reaktora za krekovanje u završni reaktor (36) za krekovanje.

2. Postupak prema patentnom zahtevu 1, naznačen time što se nakon prekida dovoda tečne faze u završni reaktor (36) za krekovanje, tečna faza koja se u njemu nalazi dalje krekuje na temperaturi koja je viša od 525°C, poželjno viša od 535°C i poželjnije viša od 545°C.

3. Postupak prema patentnom zahtevu 1 ili 2, naznačen time što se nakon prekida dovoda tečne faze u završni reaktor (36) za krekovanje, tečna faza koja se nalazi u njemu dalje krekuje na temperaturi koja je najmanje 30°C, poželjno najmanje 40°C i poželjnije najmanje 50°C viša od navedene prve temperature.

4. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 3, naznačen time što se nakon prekida dovoda tečne faze u završni reaktor (36) za krekovanje, tečna faza koja se u njemu nalazi dalje krekuje na temperaturi koja je niža od 650°C i poželjno niža od 600°C.

5. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 4, naznačen time što se pre prekida dovoda tečne faze u završni reaktor (36) za krekovanje, tečna faza koja se u njemu nalazi održava na navedenoj krajnjoj temperaturi koja je najviše 50°C, poželjno najviše 40°C i poželjnije najviše 30°C viša od navedene prve temperature.

6. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 5, naznačen time što se pre prekida dovoda tečne faze u završni reaktor (36) za krekovanje, tečna faza sadržana u njemu održava na navedenoj krajnjoj temperaturi koja je najmanje 20°C viša od navedene prve temperature.

7. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 6, naznačen time što pomenuti materijal koji sadrži poliolefin sadrži jedan ili više biopolimera, posebno u količini od najmanje 0,1% po suvoj masi, i/ili pomenuti materijal koji sadrži poliolefin je otpadni materijal nakon upotrebe, posebno otpadni materijal sakupljen sa ulice.

8. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 7, naznačen time što navedeni čvrsti ostatak je suštinski bez ugljovodonika.

9. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 8, naznačen time što navedena prva temperatura je niža od ili jednaka 510°C i poželjno niža od ili jednaka 500°C.

10. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 9, naznačen time što navedena prva temperatura je viša od 430°C i poželjno viša od 440°C.

11. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 10, naznačen time što navedeni materijal ima T50temperaturu razgradnje na kojoj se u termogravimetrijskoj analizi dešava gubitak mase od 50%, pri brzini zagrevanja od 10°C u minuti, pri čemu je navedena prva temperatura najviše 20°C i poželjno najviše 5°C niža od pomenute T50temperature razgradnje i poželjnije je najmanje 10°C, najpoželjnije najmanje 20°C viša od navedene T50temperature razgradnje.

12. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 11, naznačen time što se gasovita faza (15) drži u pomenutom prvom reaktoru (12) za krekovanje na prvom pritisku koji je niži od 7,0 bara, poželjno niži od 5,0 bara i poželjnije niži od 3,0 bara, pri čemu je navedeni prvi pritisak poželjno viši od 0,1 bara, poželjnije viši od 0,3 bara i najpoželjnije viši od 0,4 bara.

13. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 12, naznačen time što se gasovita faza (15) drži u pomenutom prvom reaktoru (12) za krekovanje na prvom pritisku, pri čemu prvi reaktor (12) za krekovanje radi na najmanje dve različite vrednosti pomenutog prvog pritiska, uključujući posebno najmanje jednu nižu vrednost, tako da navedeni prvi gasoviti proizvod ima prvi prosečni maseni broj ugljenika i najmanje jednu višu vrednost, koja je viša od navedene niže vrednosti, tako da navedeni prvi gasoviti proizvod ima drugi prosečni maseni broj ugljenika koji je manji od navedenog prvog prosečnog masenog broja ugljenika.

14. Postupak prema patentnom zahtevu 13, naznačen time što navedena viša vrednost pomenutog prvog pritiska je veća od 1,0 bara, poželjno veća od 1,2 bara i poželjnije veća od 1,4 bara.

15. Postupak prema patentnom zahtevu 13 ili 14, naznačen time što navedena niža vrednost pomenutog prvog pritiska je manja od 1,0 bara, poželjno manja od 0,8 bara i poželjnije manja od 0,6 bara.

16. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 15, naznačen time što obuhvata korak napajanja dela tečne faze (13) koja se nalazi u prvom reaktoru (12) za krekovanje u navedeni završni reaktor (36) za krekovanje.

17. Postupak prema patentnom zahtevu 16, naznačen time što se teža frakcija odvaja od pomenutog prvog gasovitog proizvoda krekovanja, pri čemu se teža frakcija dovodi u navedeni završni reaktor (36) za krekovanje.

18. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 15, naznačen time što obuhvata korak napajanja dela tečne faze (13) sadržane u prvom reaktoru (12) za krekovanje u drugi reaktor (35) za krekovanje koji je jedan od navedenih dodatnih reaktora za krekovanje koji se razlikuje od navedenog završnog reaktora (36) za krekovanje.

19. Postupak prema patentnom zahtevu 18, naznačen time što se teža frakcija odvaja od pomenutog prvog gasovitog proizvoda krekovanja, pri čemu se teža frakcija dovodi u navedeni drugi reaktor (35) za krekovanje.

20. Postupak prema patentnom zahtevu 18 ili 19, naznačen time što se gasovita faza (15) drži u pomenutom prvom reaktoru (12) za krekovanje na prvom pritisku, a gasovita faza (39) se drži u pomenutom drugom reaktoru (35) za krekovanje na drugom pritisku koji je viši od navedenog prvog pritiska, pri čemu je navedeni drugi pritisak poželjno najmanje 0,5 bara, poželjnije najmanje 1,0 bar viši od navedenog prvog pritiska.

21. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 18 do 20, naznačen time što se gasovita faza (39) drži u pomenutom drugom reaktoru (35) za krekovanje na pritisku većem od 1,0 bara, poželjno na pritisku većem od 2,0 bara i poželjnije na pritisku većem od 3,0 bara, ali poželjno na pritisku nižem od 15,0 bara, poželjnije pri pritisku nižem od 10,0 bara i najpoželjnije pri pritisku nižem od 5,0 bara.

22. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 18 do 21, naznačen time što se tečna faza (37) drži u pomenutom drugom reaktoru (35) za krekovanje na drugoj temperaturi koja je najviše 30°C, poželjno najviše 20°C i poželjnije najviše 10°C viša od navedene prve temperature.

23. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 18 do 22, naznačen time što je pomenuti drugi reaktor (35) za krekovanje protočni reaktor sa idealnim mešanjem.

24. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 23, naznačen time što pomenuti materijal sadrži najmanje jednu komponentu, uključujući posebno pomenuti najmanje jedan termički stabilniji polimer, koji se akumulira u tečnoj fazi (13) sadržanoj u prvom reaktoru (12) za krekovanje, pri čemu se količina navedenog dela tečne faze (13) koja se nalazi u prvom reaktoru (12) za krekovanje koja se dovodi u jedan od navedenog jednog ili više dodatnih reaktora (35, 36) za krekovanje, odabira da bi se održala koncentracija navedene komponente u tečnoj fazi (13) koja se nalazi u prvom reaktoru (12) za krekovanje ispod maksimalne koncentracije.

25. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 24, naznačen time što pomenuti materijal sadrži najmanje jednu komponentu, uključujući posebno pomenuti najmanje jedan termički stabilniji polimer, koji se akumulira u tečnoj fazi (13) sadržanoj u prvom reaktoru (12) za krekovanje, pri čemu se količina navedenog dela tečne faze (13) koja je sadržana u prvom reaktoru (12) za krekovanje koja se dovodi u jedan od navedenog jednog ili više dodatnih reaktora (35, 36) za krekovanje odabira da se održi dinamički viskozitet tečne faze (13) u prvom reaktoru (12) za krekovanje, na pomenutoj prvoj temperaturi, ispod 200 mPa.s, poželjno ispod 100 mPa.s i poželjnije ispod 50 mPa.s.

26. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 25, naznačen time što pomenuti prvi reaktor (12) za krekovanje je protočni reaktor sa idealnim mešanjem.

27. Postupak prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 26, naznačen time što navedeni završni reaktor (36) je protočni reaktor sa mešalicom.