RO133077A2 - Process and plant for recycling heterogenous wastes - Google Patents
Process and plant for recycling heterogenous wastes Download PDFInfo
- Publication number
- RO133077A2 RO133077A2 ROA201700580A RO201700580A RO133077A2 RO 133077 A2 RO133077 A2 RO 133077A2 RO A201700580 A ROA201700580 A RO A201700580A RO 201700580 A RO201700580 A RO 201700580A RO 133077 A2 RO133077 A2 RO 133077A2
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- waste
- temperature
- gas
- heating
- reactor
- Prior art date
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 52
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 33
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002906 medical waste Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 8
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 claims abstract 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 18
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 17
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 14
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 11
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 9
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 5
- 239000002920 hazardous waste Substances 0.000 claims description 5
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 4
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 claims description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 2
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims description 2
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000002894 chemical waste Substances 0.000 claims 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 5
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 abstract description 2
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 abstract 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 abstract 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 abstract 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 abstract 1
- 239000001117 sulphuric acid Substances 0.000 abstract 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 abstract 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 9
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 6
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 6
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 4
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 2
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo-p-dioxin Chemical compound O1C2=CC(Cl)=C(Cl)C=C2OC2=C1C=C(Cl)C(Cl)=C2 HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- 101100298048 Mus musculus Pmp22 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910000288 alkali metal carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008041 alkali metal carbonates Chemical class 0.000 description 1
- 229910001508 alkali metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008045 alkali metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- -1 alkaline earth metal carbonates Chemical class 0.000 description 1
- 229910001860 alkaline earth metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 239000012075 bio-oil Substances 0.000 description 1
- 239000010782 bulky waste Substances 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-BJUDXGSMSA-N carbon-11 Chemical compound [11C] OKTJSMMVPCPJKN-BJUDXGSMSA-N 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000002144 chemical decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000010794 food waste Substances 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 150000002240 furans Chemical class 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000010852 non-hazardous waste Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000010908 plant waste Substances 0.000 description 1
- 239000013502 plastic waste Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000010891 toxic waste Substances 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
PROCEDEU ȘI INSTALAȚIE PENTRU RECICLAREA DEȘEURILOR ETEROGENEMETHOD AND INSTALLATION FOR THE RECYCLING OF HETEROGENIC WASTE
Invenția se referă la un procedeu și o instalație pentru reciclarea deșeurilor eterogene, a deșeurilor periculoase care conțin acid sulfuric, acid azotic etc.) și /sau a deșeurilor medicale.The invention relates to a process and an installation for the recycling of heterogeneous waste, hazardous waste containing sulfuric acid, nitric acid, etc.) and / or medical waste.
Este cunoscut că mai mult de jumătate din piața de deșeuri periculoase și nepericuloase este formată din deșeuri lichide, iar în cadrul procesului de distrugere, prin injectare, în camera primară a incineratoarelor, substanțele chimice și mai ales acizii produc distrugeri importante incineratoarelor, acest proces fiind dificil și periculos. De asemenea trebuie menționat faptul că valoarea costurilor de distrugere prin incinerare sau neutralizare sunt mari.It is known that more than half of the hazardous and non-hazardous waste market consists of liquid waste, and during the process of destruction, by injection, in the primary chamber of incinerators, chemicals and especially acids cause significant damage to incinerators, this process being difficult and dangerous. It should also be noted that the value of incineration or neutralization destruction costs is high.
în funcție de proveniența deșeurilor acestea sunt reciclate prin diferite procedee.depending on the origin of the waste, they are recycled by different processes.
Din documentul EP 1027176 este cunoscut un procedeu și o instalație de tratare a deșeurilor ce au o matrice predominant solidă, care conțin substanțe vaporizabile, procedeu care constă dintr-o comprimare a masei de deșeu, injectarea unui fluid vaporizabil peste masa de deșeuri, evacuarea fluidului vaporizabil împreună cu substanțele vaporizate conținute în deșeu.EP 1027176 discloses a process and a waste treatment plant having a predominantly solid matrix containing vaporizable substances, a process consisting of a compression of the waste mass, the injection of a vaporizable fluid over the waste mass, the discharge of the fluid vaporizable together with the vaporized substances contained in the waste.
Mai este cunoscut din WO 96/29118 o metodă de tratare prin piroliză a deșeurilor care conțin PVC care constă din încălzirea deșeului în sistem închis fără adăugare de apă în prezența unui compus care reacționează cu halogenul, hidroxizi de metal alcalin, hidroxizi de metale alcalino pământoase, carbonați de metal alcalin, carbonați de metale alcalino pământoase și amestecuri ale acestora, stabilindu-se o presiune autogenă controlabilă deasupra presiunii atmosferice, într-un timp de reacție lung astfel încât halogenul este transformat în halogenură de metal alcalin, sau de metal alcalino pământos, vaporii eliberați condensându-se iar reziduul este supus spălării și separării părții solubile de cea insolubilă.Also known from WO 96/29118 is a method of pyrolysis treatment of PVC-containing waste consisting of heating the waste in a closed system without the addition of water in the presence of a compound which reacts with halogen, alkali metal hydroxides, alkaline earth metal hydroxides , alkali metal carbonates, alkaline earth metal carbonates and mixtures thereof, establishing a controllable autogenous pressure above atmospheric pressure over a long reaction time such that the halogen is converted to the alkali metal halide, or to the alkaline earth metal , the vapors released condense and the residue is subjected to washing and separation of the soluble part from the insoluble part.
Documentul US 5608136 descrie o metodă de descompunere prin piroliză a deșeurilor care presupune o piroliză de la 300°C la 600 °C, produșii rezultați fiind condensați prin răcire, unde în etapa de piroliză se poate recicla o fracție uleioasă și una gazoasă.US 5608136 describes a method of pyrolysis of waste which involves a pyrolysis from 300 ° C to 600 ° C, the resulting products being condensed by cooling, where in the pyrolysis step an oily and gaseous fraction can be recycled.
Se mai cunosc din documente precum US 9393569, CA 2934166, US 0178278, procedee și instalații destinate doar deșeurilor medicale care nu pot trata alte tipuri de deșeuri, sau procedee care tratează doar deșeurile solide, sau numai procedee destinate prelucrării deșeurilor alimentare.It is also known from documents such as US 9393569, CA 2934166, US 0178278, processes and installations intended only for medical waste that cannot treat other types of waste, or processes that treat only solid waste, or only processes intended for the processing of food waste.
a 2017 00580and 2017 00580
21/08/201721/08/2017
De asemenea, deșeurile medicale se tratează în autoclave speciale sau instalații cu microunde, produsele tratate rezultate urmând a fi tocate sau sfâșiate și trimise apoi firmelor de reciclare special autorizate pentru recuperarea plasticului și obținerea de gaz combustibil.Medical waste is also treated in special autoclaves or microwave installations, the resulting treated products being chopped or torn and then sent to recycling companies specially authorized to recover plastic and obtain combustible gas.
Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în descompunerea chimică a deșeurilor eterogene, de deșeuri chimice periculoase, deșeuri spitalicești și deșeuri dificil de incinerat, în condițiile unei temperaturi înalte și de nepătrundere a aerului, folosind o instalație concepută special să realizeze aceste deziderate.The technical problem solved by the invention consists in the chemical decomposition of heterogeneous waste, hazardous chemical waste, hospital waste and waste difficult to incinerate, in conditions of high temperature and non-penetration of air, using a plant specially designed to achieve these goals.
Procedeul pentru reciclarea deșeurilor eterogene, a deșeurilor periculoase care conțin acid sulfuric, acid azotic și /sau a deșeurilor medicale constă în primă fază în neutralizarea substanțelor periculoase care se realizează prin adăugare de 0,02% până la 1% de hidroxid de sodiu (NaOH) sau carbonat de calciu (CaCO3) și caolin, aleși în funcție de tipul de deșeu, urmată de încălzirea deșeurilor într-o a doua fază, în condiții anaerobe, procesul de încălzire a încărcăturii realizându-se între temperaturi de 100° C și 400° C, pe parcursul a patru zile, concomitent cu scăderea conținutului de O2 până la o concentrație de 0,02% O2, temperatura de încălzire în prima zi crește de la 100° C la 170° C, urmată de scăderea presiunii la 3 mbar la temperaturi de peste 170° C, în a doua zi încălzirea se realizează până la o temperatură de 250° C, în a treia zi deșeurile se încălzesc până la o temperatură de aproximativ 400° C, preferabil de 380° C, urmată de faza de răcire a încărcăturii în a patra zi în care are loc o primă răcire până la temperatura de 250° C și în ziua a cincea se realizează a doua răcire până la temperatură de 120° C, urmată de o ultimă răcire până la temperatura mediului ambiant, produșii de reacție evacuați, constând în gaze, uleiuri valorificabile, granule carbonice, metale, care provin din deșeurile procesate intrând apoi în etape secundare de filtrare, condensare, spălare și stocare.The process for recycling heterogeneous waste, hazardous waste containing sulfuric acid, nitric acid and / or medical waste consists in the first phase in neutralizing the hazardous substances which is achieved by adding 0.02% to 1% sodium hydroxide (NaOH ) or calcium carbonate (CaCO3) and kaolin, selected according to the type of waste, followed by the heating of the waste in a second phase, under anaerobic conditions, the process of heating the load taking place between temperatures of 100 ° C and 400 ° C, over four days, while the O2 content decreases to a concentration of 0.02% O2, the heating temperature on the first day increases from 100 ° C to 170 ° C, followed by a decrease in pressure to 3 mbar at temperatures above 170 ° C, on the second day the heating is carried out up to a temperature of 250 ° C, on the third day the waste is heated to a temperature of about 400 ° C, preferably 380 ° C, followed by the phase cooling of the load in the fourth day on which a first cooling to 250 ° C takes place and on the fifth day a second cooling to 120 ° C is carried out, followed by a final cooling to ambient temperature, the reaction products discharged, consisting of in gases, recoverable oils, carbon granules, metals, which come from the processed waste and then enter the secondary stages of filtration, condensation, washing and storage.
Instalația destinată reciclării deșeurilor este construită în sistem modular, formată din echipamente mobile și ușor de utilizat, cu care se pot converti diferite tipuri de deșeuri în produse de reacție cum ar fi combustibil și materiale reutilizabile, instalație care se compune dintr-un reactor , un element de filtrare, o baterie de condensare formată din patru unități de condensare, un vas-spălător pentru gaz, prevăzut cu un sistem pentru curățirea lichidului de spălare, un rezervor pentru gaz, rezervoare pentru combustibil și un rezervor pentru alimentarea cu soluție NaOH, CaCO3 și caolin, în funcție de tipul de deșeuri și un generator energie electrică.The waste recycling plant is built in a modular system, consisting of mobile and easy-to-use equipment, with which different types of waste can be converted into reaction products such as fuel and reusable materials, a plant consisting of a reactor, a filter element, a condensing coil consisting of four condensing units, a gas-washing vessel with a system for cleaning the washing liquid, a gas tank, fuel tanks and a tank for supplying NaOH, CaCO3 solution and kaolin, depending on the type of waste and an electricity generator.
Avantajele care rezultă din aplicarea invenției constau în:The advantages resulting from the application of the invention consist in:
• posibilitatea de prelucrare a diferitelor categorii de deșeuri dificil de incinerat;• the possibility of processing different categories of waste difficult to incinerate;
• instalația nu presupune coș de fum ;• the installation does not involve a chimney;
• procedeul se desfășoară fără emisii;• the process is carried out without emissions;
• instalația nu presupune personal suplimentar pentru operare;• the installation does not require additional personnel for operation;
• instalația nu prezintă părți în mișcare , conferind siguranță în operare;• the installation does not have moving parts, providing safety in operation;
• se obțin cantități mari de materiale recuperabile;• large quantities of recoverable materials are obtained;
a 2017 00580and 2017 00580
21/08/2017 • costurile de operare sunt scăzute.21/08/2017 • operating costs are low.
• instalația este simplu de exploatat.• the installation is simple to operate.
Invenția este prezentată pe larg în continuare în legătură și cu figurile 1-6 care reprezintă:The invention is presented in detail below in connection with figures 1-6 which represent:
• fig.l, instalația conform invenției;• Fig. 1, the installation according to the invention;
• fig.2,a, secțiune verticală prin reactorul de procesare a deșeurilor;• fig.2, a, vertical section through the waste processing reactor;
• fig.2b, vedere frontală a reactorului;Fig. 2b, front view of the reactor;
• fig.3, vedere cu secțiune parțială prin elementul de filtrare al gazelor;• fig.3, view with partial section through the gas filtration element;
• fig. 4a, vedere în secțiune verticală și • fig 4b, secțiunea A-A a unei unități de condensare;• fig. 4a, view in vertical section and • fig 4b, section A-A of a condensing unit;
• fig. 4, c, vedere frontală a unei baterii de unități de condensare;• fig. 4, c, front view of a battery of condensing units;
• fig.5, vedere în secțiune verticală prin vasul-spălător pentru gaz;• fig.5, vertical section view through the gas washer;
• fig.6, vedere frontală a unui rezervor;• Fig. 6, front view of a tank;
Procedeul de reciclare a deșeurilor eterogene conform invenției constă într-o primă fază în alimentarea cu deșeuri a convertizorului instalației. Materiile prime folosite sunt anvelope uzate și cauciuc, deșeuri municipale, ulei de motor, toate tipurile de deșeuri din plastic, deșeuri organice de plante, de gaz bio, deșeuri verzi, deșeuri medicale (inclusiv deșeuri de spital eterogene), deșeuri de la stații de epurare, piese din fibră de sticlă auto, deșeuri toxice, aproape toate tipurile de acizi, folie de hârtie și deșeuri de aluminiu. Măcinarea preliminară a deșeurilor voluminoase (anvelope, etc.) este recomandată pentru a optimiza procesul de reciclare.The method of recycling the heterogeneous waste according to the invention consists in a first phase in the waste supply of the plant converter. The raw materials used are used tires and rubber, municipal waste, engine oil, all types of plastic waste, organic plant waste, bio gas, green waste, medical waste (including heterogeneous hospital waste), station waste sewage, car fiberglass parts, toxic waste, almost all kinds of acids, foil and aluminum waste. Preliminary grinding of bulky waste (tires, etc.) is recommended to optimize the recycling process.
în continuare are loc alimentarea încărcăturii cu 0,02% până la 1% neutralizatori chimici care pot fi hidroxid de sodiu (NaOH) sau carbonat de calciu (CaCO3) și caolin, aleși în funcție de tipul de deșeu.The charge is then fed with 0.02% to 1% chemical neutralizers which can be sodium hydroxide (NaOH) or calcium carbonate (CaCO3) and kaolin, chosen according to the type of waste.
în faza următoare are loc inițializarea procesului de încălzire, cu scăderea conținutului de O2, urmată de procesarea fizico-chimică în atmosferă săracă în oxigen, ajungându-se până la 0,02% O2 concentrație.In the next phase, the initialization of the heating process takes place, with the decrease of the O2 content, followed by the physico-chemical processing in an oxygen-poor atmosphere, reaching up to 0.02% O2 concentration.
Procedura de încălzire presupune încălzirea încărcăturii în prima zi, la 120 °C pentru a permite topirea deșeurilor, în a doua zi are loc o încălzire la 250 °C, în a treia zi, încărcătura este încălzită în jurul valorii de 380° C apoi, în a patra zi are loc o răcire la 250 °C, urmată în dimineața zilei a cincea de o răcire la 120° C, iar seara, de o răcire până la temperatura mediului.The heating procedure involves heating the load on the first day at 120 ° C to allow the waste to melt, on the second day a heating takes place at 250 ° C, on the third day the load is heated to around 380 ° C then, On the fourth day, cooling to 250 ° C takes place, followed on the fifth day by cooling to 120 ° C and in the evening by cooling to ambient temperature.
Căldura în exces este absorbită de către caolin.Excess heat is absorbed by kaolin.
Produșii de reacție constând în gaze, uleiuri valorificabile, granule carbonice și metale provenite din deșeurile procesate, intră apoi în etape secundare de valorificare,The reaction products consisting of gases, recoverable oils, carbon granules and metals from the processed waste, then enter the secondary recovery steps,
a 2017 00580and 2017 00580
21/08/2017 implicând filtrare, condensarea vaporilor și eliminarea acizilor reziduali, spălare și stocare a gazului combustibil spălat și a lichidelor uleioase.21/08/2017 involving filtration, condensation of vapors and elimination of residual acids, washing and storage of washed combustible gas and oily liquids.
Procesul este auto-suficient din punct de vedere energetic pentru materiile prime intrate, cu o valoare de încălzire de cel puțin 5MJ / kg, pre-uscarea materiilor prime intrate realizându-se prin căldura recuperate din proces, temperatura de lucru este de aproximativ 400° C, presiunea de lucru să nu depășească 3mbar, concentrația de O2 în sistem fiind de circa 0,02%.The process is self-sufficient in terms of energy for the incoming raw materials, with a heating value of at least 5MJ / kg, the pre-drying of the incoming raw materials is achieved by the heat recovered from the process, the working temperature is about 400 ° C, the working pressure should not exceed 3mbar, the O2 concentration in the system being about 0.02%.
Se prezintă în continuare un exemplu de realizare a procedeului.The following is an embodiment of the process.
Materia primă constă dintr-un amestec de deșeuri provenite din construcții. Deșeurile sunt murdare și nesparte.The raw material consists of a mixture of construction waste. The waste is dirty and unbreakable.
în prima zi are loc o umplere a benelor cu deșeu și adăugare de 0,02% până la 1% hidroxid de sodiu și caolin la 1000 kg deșeu.on the first day the vats are filled with waste and 0.02% to 1% sodium hydroxide and kaolin are added to 1000 kg of waste.
Se pornește procesul de încălzire până la 120° C. în urma topirii deșeurilor rezultă aprox.10% apă și gaze, temperatura de evacuare este de 78° C în a doua zi temperatura de încălzire crește la 240° C, iar temperatura de evacuare a produselor de reacție este mai mică de 151° C. Rezultă apă, lichid uleios de tip petrol și gaz. Apa care se adună în partea inferioară a benei are un procent de 20% .The heating process is started up to 120 ° C. the melting of the waste results in approx. 10% water and gas, the discharge temperature is 78 ° C the next day the heating temperature increases to 240 ° C, and the discharge temperature of reaction products is less than 151 ° C. The result is water, oily liquid such as oil and gas. The water that collects in the lower part of the dump has a percentage of 20%.
în ziua a treia încălzirea se continuă până la temperatura maximă de 350 °C. Temperatura de evacuare a produselor reziduale este mai mică de 256°C. în principal rezultă gaz și produs uleios, care la sfârșitul zilei poate fi de aproximativ 80% .On the third day, heating is continued to a maximum temperature of 350 ° C. The discharge temperature of the residual products is lower than 256 ° C. mainly results gas and oily product, which at the end of the day can be about 80%.
în ziua a patra se reduce temperatura la 120° C. Temperatura de evacuare ajunge la 140° C. Se colectează și restul produselor de reacție, gaz și produs uleios, iar la sfârșitul zilei se întrerupe procesul de încălzire.on the fourth day the temperature is reduced to 120 ° C. The exhaust temperature reaches 140 ° C. The rest of the reaction products, gas and oily product are also collected, and at the end of the day the heating process is interrupted.
în dimineața zilei a cincea, temperatura în interiorul incintei este de 84° C, gazul și produsul uleios având o temperatura de evacuare de 72° C. La deschiderea incintei, la partea inferioară a acesteia se vor regăsi și componentele reziduale solide, cenușă (carbon) și eventual metale, procentele fiind de 35% ulei, 6% gaz, 15% apă și 44% cenușă (carbon).on the morning of the fifth day, the temperature inside the enclosure is 84 ° C, the gas and the oily product having an exhaust temperature of 72 ° C. At the opening of the enclosure, at the lower part of it will be found the solid residual components, ash (carbon ) and possibly metals, the percentages being 35% oil, 6% gas, 15% water and 44% ash (carbon).
în tabelele I, II și III sunt prezentate materiile prime si rezultatele obținute prin utilizarea instalației pentru reciclarea deșeurilor eterogene și neutralizarea deșeurilor periculoase.Tables I, II and III show the raw materials and the results obtained by using the plant for the recycling of heterogeneous waste and the neutralization of hazardous waste.
în urma procesului ce are loc în instalație se obțin o serie de materiale recuperabile, precum negru de fum, carbon granule, metal și lichid combustibil.following the process that takes place in the installation, a series of recoverable materials are obtained, such as carbon black, carbon granules, metal and combustible liquid.
a 2017 00580and 2017 00580
21/08/201721/08/2017
Uleiul rezultat din proces este folosit pentru alimentarea generatoarelor electrice. Prin rafinare, acesta poate fi utilizat la motoare de echipamente grele, camioane, buldozere etc. Eficiența rafinării este de aproximativ 85%.The oil resulting from the process is used to power the electric generators. By refining, it can be used for heavy equipment engines, trucks, bulldozers, etc. The refining efficiency is about 85%.
Instalația destinată reciclării deșeurilor este construită în sistem modular, formată din echipamente mobile și ușor de utilizat, cu care se pot converti diferite tipuri de deșeuri în produse de reacție cum ar fi combustibil și materiale reutilizabileThe waste recycling plant is built in a modular system, consisting of mobile and easy-to-use equipment, with which different types of waste can be converted into reaction products such as fuel and reusable materials.
Instalația conform invenției, se compune dintr-un reactor 1, un element de filtrare 2, o baterie de condensare formată din patru unități de condensare 3, 4, 5, 6, un vas-spălător 7 pentru gaz, prevăzut cu un sistem pentru curățirea lichidului de spălare, un rezervor 8 pentru gaz, rezervoare 9 pentru combustibil, un rezervor 10 pentru alimentarea cu neutralizatori chimici (soluție NaOH, CaCO3 și caolin, în funcție de tipul de deșeuri) și un generator energie electrica 11 (figura 1).The installation according to the invention consists of a reactor 1, a filter element 2, a condensing battery consisting of four condensing units 3, 4, 5, 6, a gas washer 7, equipped with a cleaning system washing liquid, a tank 8 for gas, tanks 9 for fuel, a tank 10 for refueling with chemical neutralizers (NaOH, CaCO3 and kaolin solution, depending on the type of waste) and an electricity generator 11 (figure 1).
Reactorul 1, conform figurii 2, constă dintr-un corp paralelipiped dreptunghic la, metalic, prevăzut cu căptușeală 1b din material refractar care este prevăzut cu un capac Ic, metalic și căptușit cu beton refractar, care se închide/deschide cu ajutorul unui motostivuitor, sau pod rulant spre exemplu. La baza reactorului 1 sunt montate elemente de încălzire electrică Id, cu un consum între 3-6 kW pe ora de tip rezistori electrici, plăci de încălzire sau bare de silită, iar la partea superioară, în apropierea capacelor se practică un orificiu, în care se introduce tubulatura le de evacuare a gazelor rezultate în urma procesului termic anaerob din reactor, către elementul de filtrare 2.Reactor 1, according to Figure 2, consists of a rectangular parallelepiped body, metallic, lined with refractory material 1b which is provided with a lid Ic, metallic and lined with refractory concrete, which closes / opens with a forklift, or overhead crane for example. At the base of the reactor 1 are mounted electric heating elements Id, with a consumption between 3-6 kW per hour of the type of electric resistors, heating plates or forced bars, and at the top, near the lids, a hole is drilled, in which the exhaust gas pipes resulting from the anaerobic thermal process from the reactor are introduced to the filter element 2.
în reactor, având capacul deschis, se introduc vertical cu ajutorul unui elevator hidraulic sau pod rulant spre exemplu, două sau mai multe bene Ig, pline cu reziduuri pentru prelucrare. Benele Ig, conform figurii 3, sunt de formă paralelipipedică sau cilindrică, în vederea optimizării spațiului ocupat în interiorul reactorului 1, fiind prevăzute cu urechi de prindere, în vederea manipulării pe verticală sau orizontală. Benele Ig se alimentează cu catalizatori chimici, soluție NaOH, CaCO3 și caolin, în funcție de tipul de deșeuri de intrare, pentru reacția de neutralizare a elementelor cu potențial periculos din deșeuri.In the reactor, having the lid open, are introduced vertically by means of a hydraulic elevator or crane for example, two or more Ig wells, filled with residues for processing. The Ig vats, according to figure 3, are of parallelepiped or cylindrical shape, in order to optimize the space occupied inside the reactor 1, being provided with gripping ears, in order to handle them vertically or horizontally. Ig tanks are fed with chemical catalysts, NaOH solution, CaCO3 and kaolin, depending on the type of input waste, for the neutralization reaction of potentially hazardous elements in the waste.
Pe una din părțile laterale ale reactorului 1 se află montat panoul de comandă al instalației Ih, prevăzut cu indicatoare de temperatură si regulatoare de temperatură destinate elementelor de încălzire Id, dar și cu indicator și regulator de temperatură a gazului ce este evacuat din reactor. Gazul este evacuat pe la partea superioară a reactorului prin intermediul tubulaturii le, necesar menținerii temperaturii sub 400 de grade Celsius, în vederea eliminării riscului de explozie și emisiilor de dioxină și furani.On one of the sides of reactor 1 is mounted the control panel of the installation Ih, provided with temperature indicators and temperature regulators for heating elements Id, but also with indicator and temperature controller of the gas that is discharged from the reactor. The gas is discharged to the top of the reactor through the piping, necessary to keep the temperature below 400 degrees Celsius, in order to eliminate the risk of explosion and emissions of dioxin and furans.
Tubulatura le este conectată la un element de filtrare 2, care conform figurii 4, este un recipient paralelipipedic sau cilindric care are încorporat un filtru pentru sulf (nefigurat), iar la partea inferioară este dotat cu o flanșă 2a necesară curățării precum și cu un ștuț deThe piping is connected to a filter element 2, which according to figure 4, is a parallelepiped or cylindrical container that has a built-in sulfur filter (not shown), and at the bottom is equipped with a flange 2a necessary for cleaning as well as a nozzle of
a 2017 00580and 2017 00580
21/08/2017 evacuare 2b a parafinei acumulate din gazele ce părăsesc acest element de filtrare 2. La partea superioara elementul de filtrare 2 prezintă un ștuț cu flanșă 2c de evacuare a gazelor către prima unitate de condensare 3.21/08/2017 exhaust 2b of the accumulated paraffin from the gases leaving this filter element 2. At the top the filter element 2 has a nozzle with flange 2c for the evacuation of gases to the first condensing unit 3.
Vaporii care se formează în reactor sunt trecuți prin unitățile de condensare 3, 4, 5, 6, unde sunt filtrați, purificați și răciți, iar mare parte se regăsesc în lichidul combustibil ce părăsește unitatea finală de condensare 6.The vapors that form in the reactor are passed through the condensing units 3, 4, 5, 6, where they are filtered, purified and cooled, and most of them are found in the fuel liquid that leaves the final condensing unit 6.
Prima unitate de condensare 3, conform figurii 5, se compune dintr-un capac superior hi de formă paralelipipedică care are încorporat elemente lamelare cu rol de schimbător de căldură, asamblate prin elemente de îmbinare sau sudură de un recipient hi tot de formă paralelipipedică, având aceiași secțiune ca și capacul hi, recipient în care se stochează fracțiunea de hidrocarburi grele cu densitatea pi și care are la partea inferioară un rezervor h3 de parafină de formă prismatică, pe care este montat un ventilator de răcire h4 , iar la partea superioară are montat un perete metalic hs cu rol de condensator, moleculele de gaz pierzând energia cinetică și condensând în hidrocarburile grele cu densitatea pi, în lateral având un ștuț cu flanșă hi către unitatea de condensare 4, precum și un robinet de supra plin h 7 ce comunică și el cu un rezervor .The first condensing unit 3, according to figure 5, consists of a top cover hi of parallelepiped shape which has incorporated lamellar elements with the role of heat exchanger, assembled by joining or welding elements by a container hi also of parallelepiped shape, having the same section as the lid hi, a container in which the fraction of heavy hydrocarbons with density pi is stored and which has at the bottom a prismatic paraffin-shaped tank h 3 , on which is mounted a cooling fan h 4 , and at the top has mounted a metal wall hs as a capacitor, the gas molecules losing kinetic energy and condensing in heavy hydrocarbons with density pi, on the side having a flange nozzle hi to the condensing unit 4, as well as an overflow valve h 7 ce he also communicates with a tank.
Unitățile de condensare 4 și 5 au aceeași construcție ca și prima unitate de condensare 3, în partea inferioară stocându-se fracțiuni de hidrocarburi grele cu densitatea p2, respectiv p3, unde pi>p2>P3· între unitățile de condensare 5 și 6 se află plasat un vas spălător 7 pentru gaz, conform figurii 5a, alcătuit dintr-un corp de formă paralelipipedică hg, ce are motat la partea superioară un capac cu șicane hi, plin cu apă pentru a împiedica eșaparea gazului din el, iar în interior fiind montat un teu hio cilindric prevăzut la partea superioară cu niște duze hn de stropire cu apă, care sunt alimentate cu apă de la o pompa hn.Condensing units 4 and 5 have the same construction as the first condensing unit 3, at the bottom being stored fractions of heavy hydrocarbons with density p 2 and p3, respectively, where pi> p 2 > P3 · between condensing units 5 and 6 there is placed a washing vessel 7 for gas, according to figure 5a, consisting of a body of parallelepiped shape hg, which has moved at the top a lid with baffles hi, full of water to prevent the escape of gas from it, and inside being mounted a cylindrical hio tee provided at the top with water spray nozzles hn, which are supplied with water from a hn pump.
Vasul-spălător pentru gaz 7 este prevăzut cu o conductă curbată hn de legătură cu unitatea de condensare 5 și o conductă de transport gaz hi4 către unitatea de condensare 6, de formă paralelipipedică, în care se stochează fracțiunea de hidrocarburi ușoare cu densitateaThe gas washing vessel 7 is provided with a curved pipe hn connecting to the condensing unit 5 and a gas transport pipe hi 4 to the condensing unit 6, of parallelepiped shape, in which the fraction of light hydrocarbons with the density is stored.
Unitatea de condensare 6 are la partea inferioară un rezervor de parafină ii care este prevăzut la partea superioară cu un orificiu de evacuare și o conductă de transport gaz 12, care trece printr-un filtru uscat 13 către stația de rezervoare 8 și apoi spre stația de cogenerare energie electrică (generatorul de electricitate) 11, cu putere variabila in limitele 15 si 75 Kwh. Stația de rezervoare 8 poate fi o butelie de gaz sau un balon de gaz, montat pe un sistem suport tip dublu trepied, conform figurii 6a, format din cate doua picioare verticale ji, rigidizate printr-o traversă orizontală jipe care sunt fixate resorturile js-The condensing unit 6 has at the bottom a paraffin tank ii which is provided at the top with an outlet and a gas transport pipe 12, which passes through a dry filter 13 to the tank station 8 and then to the station cogeneration of electricity (electricity generator) 11, with variable power in the limits of 15 and 75 Kwh. The tank station 8 may be a gas cylinder or a gas balloon, mounted on a double tripod-type support system, according to Figure 6a, consisting of two vertical legs ji, stiffened by a horizontal cross-member which are fixed to the springs js-
a 2017 00580and 2017 00580
21/08/2017 5 /21/08/2017 5 /
Purificarea gazului din instalație se realizează cu sistemul de curățare cu apă din vasul-spălător pentru gaz 7, apa realizând captarea particulelor toxice și eliberarea de gaz combustibil curat pentru alimentarea generatorului de electricitate 11.The purification of the gas from the installation is performed with the water cleaning system from the gas washing vessel 7, the water capturing the toxic particles and releasing clean combustible gas to supply the electricity generator 11.
O parte din hidrocarburile rezultate în proces este folosită pentru a suplimenta necesarul energetic al instalației, astfel încât cu gazul rezultat să fie suficiente din punct de vedere energetic desfășurării procesului din instalație.Some of the hydrocarbons resulting from the process are used to supplement the energy needs of the plant, so that the resulting gas is sufficient in terms of energy to carry out the process in the plant.
Parafina din unitățile de condensare 3,4,5,6 este transferată hidraulic către un rezervor 10 de hidrocarburi.The paraffin in the condensing units 3,4,5,6 is hydraulically transferred to a hydrocarbon tank 10.
hers a 2017 00580hers a 2017 00580
21/08/201721/08/2017
TABEL ITABLE I
a 2017 00580and 2017 00580
21/08/201721/08/2017
TABEL IITABLE II
a 2017 00580and 2017 00580
21/08/201721/08/2017
Tabel III. Exemple de produse rezultate din materiale cu uscăciunea de max. 15% pe tonăTable III. Examples of products resulting from materials with a dryness of max. 15% per ton
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RO201700580A RO133077B1 (en) | 2017-08-21 | 2017-08-21 | Process and plant for recycling heterogenous wastes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RO201700580A RO133077B1 (en) | 2017-08-21 | 2017-08-21 | Process and plant for recycling heterogenous wastes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO133077A2 true RO133077A2 (en) | 2019-02-28 |
| RO133077B1 RO133077B1 (en) | 2020-03-30 |
Family
ID=65442935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RO201700580A RO133077B1 (en) | 2017-08-21 | 2017-08-21 | Process and plant for recycling heterogenous wastes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO133077B1 (en) |
-
2017
- 2017-08-21 RO RO201700580A patent/RO133077B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RO133077B1 (en) | 2020-03-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101838094B (en) | Resourceful treatment method and device for oil-containing sludge in oil fields by microwave pyrolysis | |
| CN102174334B (en) | Apparatus for treating waste | |
| CN111006221A (en) | System and method for hazardous waste incineration | |
| CN102268274B (en) | Method for converting municipal sludge into gas, liquid and solid fuels and fully enclosed equipment system | |
| CN104110684A (en) | Container type garbage pyrolysis treatment device and method | |
| WO2020113293A1 (en) | Thermochemical treatment system for plastic and/or elastomeric waste | |
| CN201713489U (en) | A fully enclosed equipment system that converts municipal sludge into gas, liquid and solid fuels | |
| CN216297479U (en) | Pyrolysis type medical waste treatment system | |
| US9718000B2 (en) | Apparatus and method for material treatment of raw materials | |
| CN109179940A (en) | Greasy filth annealing device and its processing method | |
| CN209113713U (en) | A kind of greasy filth annealing device | |
| US4975195A (en) | Apparatus and method for processing trap wastes and the like | |
| RO133077A2 (en) | Process and plant for recycling heterogenous wastes | |
| CN106180150B (en) | Environmental-protection organic matter energy regeneration recycling system and regeneration recoverying and utilizing method | |
| RU88016U1 (en) | MOBILE PLANT FOR PROCESSING RUBBER CONTAINING WASTE | |
| CN203907620U (en) | Carrying-box garage pyrolysis treatment device | |
| CN101307154A (en) | Combined type material thermal cracking integrated system | |
| CN218025802U (en) | Oily sludge treatment equipment | |
| CN106675592B (en) | Indirect thermal desorption carbonization device and treatment method | |
| EP1255801B1 (en) | Process and plant for treating materials containing ch polymer chains | |
| CN212227043U (en) | Solid hazardous waste resource utilization system | |
| CN203187502U (en) | Skid-mounted sludge pyrolysis system for preparing three-phase combustion product | |
| CN210656798U (en) | Low-temperature pyrolysis treatment system for solid organic hazardous waste | |
| CN116371891A (en) | A system and method for microwave disinfection and rotary kiln recycling medical waste | |
| CN217604117U (en) | Combined two-section rotary kiln type oil-containing dangerous waste heat desorption treatment system |