Opis technologii

Instalacja odzysku odpadów – zużytych opon, w procesie termicznego rozkładu, z uzyskaniem pełnowartościowego paliwa, jakim są:

  • szeroka frakcja olejowo-benzynowa:  węglowodory C6 – C36
  • frakcja gazowa: węglowodory C2 – C4


Instalacja będzie prowadzić odzysk odpadu w postaci zużytych opon, o kodzie 16 01 03, wg metody odzysku R14 tj. inne działania polegające na wykorzystaniu odpadów w całości lub w części.

Obecnie zużyte opony (w postaci rozdrobnionej) są wykorzystywane jako paliwo  alternatywne, pozostaje jednak kord metalowy z resztkami opon, które nadal stanowią odpad, który musi być składowany.  Proponowana instalacja wykorzystuje odpad w całości, z wytworzeniem paliwa ciekłego i gazowego oraz sadzy. Metalowy kord jako odpad jest łatwy do odzysku jako złom.
Odpadowe (zużyte) opony stanowią odpad inny niż niebezpieczny, ale instalacja ich odzysku polegająca na termicznym ich przekształcaniu, zalicza się do instalacji.

 

Charakterystyka odpadu przeznaczonego do odzysku.
Odpad poddawany procesowi odzysku to odpad z grupy 16 , podgrupa 16 01 – tj. – zużyte lub nie nadające się do użytkowania pojazdy, odpady z demontażu, przeglądu i konserwacji pojazdów (z wyłączeniem grup 13 i 14 oraz podgrup 16 06 i 16 08), odpad o kodzie 16 01 03 – zużyte opony.
Zużyte opony składają się z następujących części:

  • bieżnik
  • osnowa
  • opasanie
  • stopka

 

Bieżnik to część opony, która wchodzi w kontakt z nawierzchnią drogi i odpowiada za jej przyczepność do nawierzchni. W zależności od przeznaczenia opony, bieżnik może mieć równy kształt, głębokość i twardość.

Osnowa składa się z wielu warstw (kord, włókno), ułożonych pod różnymi kątami w zależności od rodzaju konstrukcji opony. Kord może być wykonany z poliamidu, poliestru, stali, wiskozy i włókna szklanego.

Opasanie jest to warstwa  (lub warstwy) kordu ułożona obwodowo, wykonana z możliwie jak najbardziej nierozciągliwego materiału. Jej zadaniem jest usztywnienie czoła opony i zapobiegnięcie jego deformacjom pod wpływem działających sił nacisku.

Stopka (inaczej kołnierz), to część opony stykająca się z obręczą (felgą). W jej skład wchodzą druty wzmacniające.

Bieżnik opony jest zbudowany z gumy, która powstaje z naturalnej substancji, jaką jest lateks lub w wyniku procesów syntetycznych tj. polimeryzacji węglowodoru – butadienu, albo tez kopolimeryzacji butadienu i styrenu.
Zasadniczym składnikiem gumy są łańcuchowe cząsteczki zawierające od 2 tysięcy do 30 tysięcy jednostek monomeru tj. izoprenu, butadienu, chloroprenu. Własności gumy zależą od wyjściowych  monomerów czy ich izomerów.
Surowa guma, naturalna lub syntetyczna, poddawana jest mastykacji, tj. uplastycznieniu, podczas której dochodzi do mechanicznego rozbicia łańcuchów polimerów na mniejsze oraz stopniowego zmieszania gumy z siarką, tlenkiem cynku, kwasem stearynowym, napełniaczami (sadza, krzemionka, kreda), przyspieszaczami wulkanizacji (np. merkaptobenzotiazol, difenyloguanidyna), zmiękczaczami, substancjami przeciwstarzeniowymi (np. fenylo-B-naftyloamina), aktywatorami (tlenki metali).
Następnie prowadzi się wulkanizację gumy , aby otrzymać produkt o szczególnie dużej elastyczności, powietrznoszczelny, odporny na działanie wilgoci, czynników chemicznych, fizycznych, izolacyjnych i trudnopalnych.
Opony, bez przecinania, są ładowane do  reaktora, gdzie przebiega katalityczny kraking opon w temperaturze ok. 450oC. Z uwagi na to, iż reakcja rozkładu jest ednotermiczna,  w pierwszej fazie procesu konieczne jest intensywne podgrzanie reaktora do osiągnięcia temperatury ok. 500oC, w której rozpoczyna się proces pirolizy. Reaktor zawiera katalizator, a jego komora jest obracana w celu uzyskania równomiernego rozkładu temperatury i uniknięcia osadzania się pyłów na jego dnie.  
Katalizator stanowi zeolit typu Ni-HAF-5 o rozmiarze ziarna 3,5 mm i gęstości 684 kg/m3.
Otrzymane węglowodory i inne produkty krakingu, są kierowane do zbiornika pośredniego, a następnie na układ kondensacji. W układzie tym w pierwszej kolejności  wydzielają się najcięższe frakcje, które stanowią olej ciężki kierowany jest do zbiornika oleju ciężkiego. Nieskroplone frakcje są kierowane na drugi układ kondensacji, gdzie cięższe frakcje stanowią olej lekki, a lżejsze stanowią frakcje benzynową . Frakcja olejowa, po oddzieleniu wody i filtracji od zanieczyszczeń stałych – jest kierowana do zbiornika oleju lekkiego (typu Diesel). Lżejsza frakcja jest  kierowana do separatora wody, filtrację , a następnie do zbiornika frakcji benzynowej. Nieskroplona frakcja gazowa  jest zawracana do zasilania reaktora katalitycznych celem podtrzymania reakcji pirolizy.
Po zakończonym procesie pirolizy reaktor jest schłodzony, otwierany i następuje wyładunek odpadów tj. węgla (sadzy) i kordu metalowego.
Instalacja zbudowana jest ze stali, reaktor ze stali specjalnej, obudowany od wewnątrz wymurówka ceramiczną.
Cała instalacja pracuje na podciśnieniu utrzymywanym przez wentylator ssący umieszczony za drugą kolumną chłodniczą.
Proces przebiega cyklicznie i składa się z następujących faz:

  • ładowanie opon – ok. 1 godz.
  • piroliza – ok. 4 godz.
  • rozładunek – ok. 2 godz.

 

Zdolność przerobowa instalacji (jednego cyklu) wynosi 5 Mg zużytych. W ciągu dnia roboczego możliwe jest wykonanie dwóch cykli po 6 godzin, czyli można poddać odzyskowi 10 Mg opon/dzień, co przy 300 dniach roboczych daje 3000 Mg rocznie. W wyniku pirolizy 5 Mg opon w czasie jednego cyklu otrzymuje się ok. 1 Mg oleju ciężkiego, 1,5 Mg oleju lekkiego , 0,3 Mg benzyn, 0,2 Mg gazu pokrakingowego, 1,5 Mg sadzy i 0,5 Mg kordu metalowego.
Zużycie pozostałych surowców, wody i energii wynosi:

  • woda do uzupełnienia obiegu zamkniętego chłodzenia – 5 m3/h
  • energia elektryczna – 15 kW (zasilanie pomp i wentylatorów)
  • gaz ziemny do wspomagania procesu – 140 m3/h.

Postępowanie z produktami procesu odzysku.

Frakcja olejowa ciężka
Frakcja olejowa posiada wysoką wartość kaloryczną i może być wykorzystana w celach energetycznych. Olej ten będzie magazynowany w naziemnym zbiorniku o poj. 3 m3. Ze względu na dużą zawartość siarki, olej ten może być użyty do celów grzewczych po zmieszaniu z olejami roślinnymi lub olejami niskosiarkowymi, bądź też poddany odsiarczeniu na profesjonalnych instalacjach odsiarczania paliw.

Frakcja olejowa lekka (diesel)
Frakcja olejowa lekka powstająca w trakcie krakingu będzie magazynowana w  naziemnym zbiorniku o poj. 3 m3  i sprzedawana odbiorcom.

Frakcja benzynowa
Frakcja benzynowa powstająca w trakcie krakingu będzie magazynowana w  naziemnym zbiorniku o poj. 3 m3  i sprzedawana odbiorcom.

Frakcja gazowa
Frakcja gazowa będzie w całości zawracana do palników reaktora i wykorzystywana do podtrzymywania procesu pirolizy.

Sadza
Sadza będzie magazynowana w workach typu big – bag i ekspediowana poza teren instalacji. Może być wykorzystana jako wypełniacz w produkcji gumy (np. dla nowych opon) lub jako surowiec do produkcji węgli aktywnych.

Kord metalowy
Kord metalowy będzie stanowić odpad technologiczny – złom stalowy i będzie ekspediowany do  odbiorców celem przetopu

Kontakt i lokalizacja

Piroliza Sp. z o.o.
ul. Bratysławska 2/B3, 32-201 Kraków
tel. 605 615 784, e-mail: biuro@piroliza.com

Login Form