Piroliza opon wzorem dla pirolizy odpadów komunalnych

 

Odpady gumowe stanowią poważny problem, będący jednocześnie wyzwaniem dla obecnego systemu gospodarki odpadami. Z punktu widzenia ekologii, odpady gumowe bardzo powoli ulegają naturalnemu rozkładowi. Niestety ich recykling nie jest również satysfakcjonującym rozwiązaniem, ponieważ opony składają się z różnego rodzaju materiałów, co znacznie utrudnia ich unieszkodliwienie. Do czołówki problemów dochodzą również problemy związane ze składowaniem.

Pod względem tonażowym, ok. 80% wszystkich odpadów gumowych stanowią zużyte opony, 7% to taśmy przenośnikowe, pozostałe 13 % to różne, inne poeksploatacyjne odpady gumowe.

W przypadku opon- to co jest problemem, podczas procesu recyklingu- jest atutem, jeśli chodzi o odzysk energii, w wyniku spalania. Z kilograma opon możemy uzyskać 32-35 MJ energii (dla porównania z kilograma węgla- w zależności od jego składu uzyskuje się 16-29 MJ energii). Zatem wydawać się może, że jedynym opłacalnym sposobem unieszkodliwiania opon, jest odzysk energetyczny, obecnie prowadzony przez cementownie, a także w mniejszym stopniu przez elektrownie i elektrociepłownie.

Prowadzone badania i analizy wykazały jednak, że „zwykłe” spalanie opon pozwala odzyskać zaledwie 40% energii chemicznej zawartej w oponach. Aby liczba ta uległa podwyższeniu, opony należy poddać procesowi zgazowania lub pirolizy.

Piroliza to w skrócie proces rozkładu cząstki związku chemicznego pod wpływem wysokiej temperatury, bez udziału tlenu i doprowadzania do układu innych substratów. Ze względu na temperatury procesów wyróżnia się dwa rodzaje pirolizy: wysokotemperaturową ( 900-1100˚C) i niskotemperaturową (450-700˚C). W wyniku procesu uzyskuje się trzy podstawowe produkty: gaz pirolityczny, który zawiera głównie dwutlenek węgla, tlenek węgla, metan i wodór. Ciecz, którą reprezentuje wodno- smołowo- olejowa mieszanka, oraz produkt najbardziej stały, ze względu na stan skupienia tzw. karbonizat.

Gazowy produkt pirolizy, ze względu na swoją sporą kaloryczność może zostać wykorzystany jako paliwo przy podtrzymywaniu całości procesu pirolizy. Również produkt ciekły, dzięki dosyć wysokiej wartości opałowej może być wykorzystany jako paliwo, jednak ze względu na sporą zawartość siarki, przed jego wykorzystaniem może pojawić się potrzeba przeprowadzenia procesu hydrorafinacji. Uzyskany karbonizat, po dodatkowej przeróbce, stanowić może produkt komercyjny. Wykorzystanie produktów pirolizy stanowi przedmiot badań wielu naukowców, również w Polsce, gdzie temat pirolizy zgłębiany jest przez Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu już od lat 70 XX wieku. Ponieważ nauka ciągle się rozwija, istnieje szansa, że wkrótce produkty pirolizy wykorzystywane będą w większym stopniu, co pozwoli na przeprowadzanie procesu pirolizy na skalę komercyjną.

Temat pirolizy odpadów pojawiał się już na blogu kilkukrotnie, obecnie jednak na horyzoncie pojawiła się perspektywa pirolitycznego przetwarzania odpadów komunalnych. Zaawansowane badania w tej kwestii prowadzone są już w Elblągu. W związku z tym, pozwoliłam sobie przypomnieć Państwu, od czego rozpoczęła się, i w skrócie na czym polega piroliza odpadów gumowych, a już w następnym wpisie zagłębimy się w problematyce pirolizy odpadów komunalnych. Serdecznie zapraszam!

Monika Michalska
Odpadyblog.pl

 

 

Artykuł zrealizowany na zlecenie ENERGA Organizacja Odzysku S.A.

0 Shares:
2 komentarzy
  1. Szanowna Pani Moniko, od 30 lat jestem termodynamikiem procesowym i cały czas w zawodzie. Używa Pani w artykule dość śmiałych stwierdzeń jakoby produkty z pirolizy opon są paliwami czy innymi produktami. Niestety tak nie było nie jest i nie będzie ponieważ fizyka i chemia na to nie pozwolą. Aby produkty pirolizy (zwłaszcza płynne) spełniły jakiekolwiek normy należy je poddać minimum procesom np. hydrorafinacji. Na przyszłość byłbym bardziej oszczędny w szafowaniu takimi stwierdzeniami o “produktach pirolizy opon ”

    Pozdrawiam

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Może Ci się spodobać: