Con la aceleración de la industrialización global, la cantidad de plástico, lodos de petróleo y neumáticos producidos ha mostrado una tendencia creciente año tras año. Ante los desafíos ecológicos que plantean estos desechos sólidos, la tecnología de pirólisis ha recibido amplia atención. Convierte los residuos en fuel oil, lo que es una medida importante para lograr el desarrollo sostenible. Por lo tanto, es de gran importancia explorar los cambios en el plástico, los lodos de petróleo y los neumáticos durante el proceso de pirólisis.
Pasos básicos del proceso de pirólisis
El proceso de pirólisis divide los desechos en gas de síntesis, aceite de pirólisis y residuos sólidos a alta temperatura en condiciones de microoxígeno. Todo el proceso de pirólisis no solo incluye la descomposición térmica de las materias primas, sino que también incluye la recolección de productos, el tratamiento de gases residuales y el procesamiento profundo final de productos derivados del petróleo, etc. A continuación se revelará la tecnología de pirólisis a través del flujo de trabajo de Beston planta de pirólisis.
Alimentación de materia prima
Este proceso consiste en transportar las materias primas al reactor. Los principales métodos de transporte incluyen:
- Alimentación manual: El operador introduce las materias primas directamente en el reactor. Debido al bajo grado de automatización, suele ser adecuado para máquina de pirólisis a pequeña escala.
- Alimentación hidráulica: un sistema hidráulico empuja los materiales hacia el interior del reactor. La presión generada por el dispositivo hidráulico permite una alimentación uniforme del material al reactor.
- Alimentación por tornillo: un transportador sin fin transporta los materiales al reactor. Automáticamente, el tornillo giratorio empuja el material hacia adelante.
Reacción de pirólisis
La reacción de pirólisis en el reactor es una parte clave del proceso de la planta de pirólisis. Porque determina la eficiencia de todo el proceso. Consta principalmente de las siguientes etapas:
- Precalentamiento: Primero, encienda el quemador para precalentar el horno principal. Esto es para asegurar un calentamiento uniforme de las materias primas de pirólisis. Normalmente, el tiempo de precalentamiento es de 2 a 4 horas.
- Comienza la reacción: Las materias primas entran al horno de combustión. Cuando la temperatura alcanza los 180 ℃, se forma gas de petróleo. Luego, cuando la temperatura alcanza los 280 ℃ -350 ℃, la reacción tiende a estabilizarse.
- Finalización de la reacción: cuando la temperatura del horno principal aumenta, mientras que la temperatura y presión del colector disminuyen, la reacción finaliza.
Colección de productos finales
Los productos finales de la pirólisis incluyen líquido (aceite de pirólisis), gas (gas de síntesis) y sólido (residuo). Disponen de instalaciones propias de recogida:
- Aceite de pirólisis: Primero, el gas de petróleo producido por la reacción de pirólisis ingresa al colector para separar las impurezas. Posteriormente, el gas de petróleo ingresa al condensador de petróleo para formar aceite de pirólisis, que se almacena en el tanque de almacenamiento de petróleo.
- gas de síntesis: Los componentes no condensables del gas de petróleo a alta temperatura ingresan al hidrosello para su purificación. Posteriormente, el gas de síntesis formado ingresa al quemador para alimentar el reactor de pirólisis.
- Residuo Sólido: Una vez completada la reacción, el transportador de tornillo descarga el residuo sólido en el horno. El uso de un transportador de tornillo refrigerado por agua puede reducir la temperatura de la escoria y reducir el tiempo de enfriamiento.
Tratamiento de gases de cola
En primer lugar, el condensador de humos enfría los gases de escape. Luego, el gas enfriado ingresa a la torre de aspersión, que elimina las partículas finas y los contaminantes residuales. Finalmente, la chimenea descarga los gases. Si necesita normas de emisiones más estrictas, puede utilizar un sistema de tratamiento de gases de escape de alta gama. Este sistema puede alcanzar los siguientes estándares de emisiones:
| Contaminante | Estándar de emisión |
|---|---|
| Dióxido de azufre (SO₂) | ≤ 50mg/m³ |
| Óxidos de nitrógeno (NOx) | ≤ 200mg/m³ |
| Materia particular | ≤ 10mg/m³ |
| Ácido Clorhídrico (HCl) | ≤ 10mg/m³ |
| Ácido fluorhídrico (HF) | ≤ 1mg/m³ |
Información sobre el proceso de pirólisis: una perspectiva de la materia prima
El punto común de la composición de los tres residuos, plásticos, lodos de petróleo y neumáticos de desecho, son los hidrocarburos de alto peso molecular. Esto los hace muy adecuados para el reciclaje por pirólisis. Sin embargo, estos tipos de tecnologías de pirólisis son diferentes:
Proceso de pirólisis de residuos de plástico
Los componentes principales de los plásticos son polímeros de cadena larga, como PE, PS y PP. Al pirolizar estos materiales, las cadenas poliméricas se rompen para formar hidrocarburos de bajo peso molecular. Debido a la alta relación carbono-hidrógeno de los plásticos, pueden producir una gran cantidad de gas de síntesis y productos derivados del petróleo durante el proceso de pirólisis. Sin embargo, la formación de aceite de cera a menudo afecta la eficiencia de la pirólisis plástica. Por lo tanto, equipo de pirólisis de plástico A menudo se utiliza una torre catalítica para resolver este problema. El proceso específico es el siguiente:
Proceso de pirólisis de lodos de petróleo
Los lodos de petróleo son un subproducto producido durante la extracción, procesamiento y almacenamiento de petróleo. Contiene rica materia orgánica (como los hidrocarburos del petróleo) y cierta cantidad de materia inorgánica (como los residuos industriales). El equipo que trata estos residuos suele denominarse TDU. Varios lodos de petróleo pueden producir rendimientos de petróleo considerables durante el proceso de pirólisis. Más importante aún, la pirólisis también puede solidificar sustancias dañinas.bstEn el residuo se eliminan peligros como metales pesados en lodos de petróleo, lo que reduce el riesgo de contaminación secundaria. El proceso específico es el siguiente:
Proceso de pirólisis de neumáticos de desecho
Los componentes principales de los neumáticos de desecho son el caucho natural y sintético, el alambre de acero y diversos aditivos, que se descompondrán en negro de humo, aceite de pirólisis, gas de síntesis y alambre de acero durante la pirólisis. El negro de humo se puede reciclar para la producción de productos de caucho. El petróleo se puede procesar posteriormente para obtener diésel no estándar y combustible para generadores de petróleo pesado. El alambre de acero se puede reutilizar en productos de acero. La compleja estructura orgánica hace que los productos producidos en el planta de pirólisis de neumáticos tienen un alto valor añadido. El proceso de pirólisis de neumáticos es el siguiente:
Diferentes tipos de descripción del proceso de pirólisis: lote vs. Continuo
Como método sostenible para reciclar residuos, la tecnología de pirólisis para residuos funciona en dos modos principales: por lotes y continuo. Comprender las características básicas de estos dos métodos le ayudará a elegir el proceso adecuado para satisfacer las diferentes necesidades de procesamiento.
Proceso de pirólisis por lotes
El proceso de pirólisis por lotes se refiere al procesamiento de una cantidad fija de materias primas en un ambiente cerrado. reactor de pirólisis. En cada ciclo de procesamiento por lotes, las etapas de carga, precalentamiento, reacción, enfriamiento y descarga deben realizarse por separado. Cada etapa lleva una cierta cantidad de tiempo. Sólo cuando se completa el proceso de pirólisis del lote anterior, el operador puede iniciar el siguiente lote.
Caracteristicas
- Alta flexibilidad: El operador puede ajustar el esquema de configuración y los parámetros de procesamiento de acuerdo con las materias primas y las necesidades de producción.
- Operación Fácil: El diseño y la estructura del equipo requerido para este proceso son simples, lo que resulta conveniente para la operación y el mantenimiento.
- Rendimiento de alto costo: La inversión inicial en equipo es pequeña y el retorno de la inversión es rápido. Por tanto, es adecuado para pequeñas y medianas producciones.
Proceso de pirólisis continua
El proceso de pirólisis continua implica el procesamiento ininterrumpido de materias primas en un flujo continuo a través de un reactor de pirólisis. A diferencia de los procesos por lotes, los materiales se introducen en el reactor de forma continua y los productos se extraen simultáneamente. Este método está diseñado para funcionar en un modo de estado estacionario, con las etapas del proceso (calentamiento, reacción y enfriamiento) ocurriendo en una secuencia continua.
Caracteristicas
- Alta eficiencia: El procesamiento continuo permite un flujo constante de materiales y productos, optimizando el tiempo general de procesamiento y aumentando el rendimiento.
- Menores costos de operación: Aunque la inversión inicial es mayor, planta de pirólisis continua Puede lograr economías de escala para grandes volúmenes de material.
- Operación estable: La naturaleza continua del proceso proporciona una calidad del producto más consistente y reduce el riesgo de interrupciones del proceso, lo que conduce a una mayor confiabilidad.
El proceso de pirólisis abre el camino al reciclaje sostenible
El proceso de pirólisis es una solución prometedora para el tratamiento de una variedad de materiales de desecho, incluidos plásticos, lodos y neumáticos. Al convertir estos desafiantes materiales en productos valiosos, la pirólisis no solo resuelve el problema de la eliminación de residuos. También contribuye a la recuperación sostenible de recursos. Además, cada proceso tiene ventajas únicas en cuanto a flexibilidad, eficiencia y rentabilidad. Si desea iniciar un proyecto de reciclaje de pirólisis, consulte Beston Group Co., Ltd. para soluciones.