Технология низкотемпературного катализа
Технология позволяет перерабатывать полиолефины при пониженных температурах (до 420оС) в присутствии катализаторов. Отличие от используемых в настоящее время технологий переработки заключается в проведении каталитического крекинга при низких (до 500°С) температурах. Технология позволяет работать с загрязненными пластиками с примесями, обеспечивая выход продукции высокого качества. Оригинальность разработанной технологии переработки пластика подтверждается патентом РФ № 2789298 и Евразийским патентом на изобретение № 047242.
Технология успешно опробована в процессе многолетней эксплуатации опытно- промышленной установки. В настоящее время проект строительства завода, работающего по технологии ТНК, мощностью 12,5 тыс. тонн вторичных полиолефинов в год, реализуется под патронажем Правительства Санкт-Петербурга Особой экономической зоны «Санкт-Петербург». ТНК позволяет с помощью экономически рентабельного процесса перерабатывать отходы полиолефинов в экологически чистое сырьё для химической и топливной промышленности.
Уникальность ТНК заключается в низкой чувствительности качества продукции к изменениям состава первичного перерабатываемого сырья.
Допускается значительное количество примесей:
ТНК предусматривает наличие замкнутых циклов технологических потоков для повышения экономической эффективности и обеспечения экологичности производства и минимизации воздействия на окружающую среду.
Описание технологии
Сырьё - полимерные отходы, непригодные для прямой переработки в пластик и не содержащие фтористых и хлористых соединений - доставляется на завод, где очищается от неполимерных примесей и крупных металлических фрагментов. Далее очищенное сырьё измельчается в промышленных шредерах и с помощью магнитных сепараторов очищается от мелкой металлической примеси. Измельчённое сырьё ленточным транспортом подаётся в пресс-отжим и дробитель, далее - в каскадную сушку для удаления влаги с помощью горячего воздуха. Далее сырьё пневматическим транспортом подается в реакторы-смесители, где расплавляется в горячей смеси тяжелых фракций углеводородов и расплава полимеров. Расплав поступает через фильтры и теплообменники в реактор-испаритель и далее из реактора-испарителя прогоняется через печь огненного нагрева. Отходы из фильтра (IV класс опасности) размещаются на полигоне. По пути в печь к расплаву добавляется эмульсия катализатора (I) из эмульгатора. В результате каталитического крекинга образуется газообразная смесь углеводородов. Смесь охлаждается в теплообменнике и попадает в сепаратор (I) и далее в сепаратор (II). В результате охлаждения в системах воздушного охлаждения, в сепараторах происходит разделение фракции углеводородов на стабильную газообразную смесь углеводородов и три жидких фракции. Тяжёлая фракция возвращается в технологический процесс. Газообразная смесь из сепаратора подаётся в станцию подготовки газа и далее - в газгольдеры для хранения. Из газгольдеров смесь передаётся в горелки печей огненного нагрева. Продукты сгорания после очистки удаляются в атмосферу. Жидкие продукты сепарации хранятся в цистернах. Конечный продукт отгружается покупателям из наливного терминала. Работа технологических систем завода и систем безопасности контролируется из диспетчерской. Продукты сгорания из печей огненного нагрева через фильтры и дымовые трубы удаляются в атмосферу. Азотная станция, станция очистки стоков и система автоматического пожаротушения дополняют схему. Лаборатории обеспечивает контроль качества продукции.
Технология позволяет перерабатывать полиолефины при пониженных температурах (до 420оС) в присутствии катализаторов. Отличие от используемых в настоящее время технологий переработки заключается в проведении каталитического крекинга при низких (до 500°С) температурах. Технология позволяет работать с загрязненными пластиками с примесями, обеспечивая выход продукции высокого качества. Оригинальность разработанной технологии переработки пластика подтверждается патентом РФ № 2789298 и Евразийским патентом на изобретение № 047242.
Технология успешно опробована в процессе многолетней эксплуатации опытно- промышленной установки. В настоящее время проект строительства завода, работающего по технологии ТНК, мощностью 12,5 тыс. тонн вторичных полиолефинов в год, реализуется под патронажем Правительства Санкт-Петербурга Особой экономической зоны «Санкт-Петербург». ТНК позволяет с помощью экономически рентабельного процесса перерабатывать отходы полиолефинов в экологически чистое сырьё для химической и топливной промышленности.
Уникальность ТНК заключается в низкой чувствительности качества продукции к изменениям состава первичного перерабатываемого сырья.
Допускается значительное количество примесей:
- воды (до 25%), органических примесей (до 5%),
- полимеров отличных от полиолефинов (до 5%),
- минеральных наполнителей (до 5%).
ТНК предусматривает наличие замкнутых циклов технологических потоков для повышения экономической эффективности и обеспечения экологичности производства и минимизации воздействия на окружающую среду.
Описание технологии
Сырьё - полимерные отходы, непригодные для прямой переработки в пластик и не содержащие фтористых и хлористых соединений - доставляется на завод, где очищается от неполимерных примесей и крупных металлических фрагментов. Далее очищенное сырьё измельчается в промышленных шредерах и с помощью магнитных сепараторов очищается от мелкой металлической примеси. Измельчённое сырьё ленточным транспортом подаётся в пресс-отжим и дробитель, далее - в каскадную сушку для удаления влаги с помощью горячего воздуха. Далее сырьё пневматическим транспортом подается в реакторы-смесители, где расплавляется в горячей смеси тяжелых фракций углеводородов и расплава полимеров. Расплав поступает через фильтры и теплообменники в реактор-испаритель и далее из реактора-испарителя прогоняется через печь огненного нагрева. Отходы из фильтра (IV класс опасности) размещаются на полигоне. По пути в печь к расплаву добавляется эмульсия катализатора (I) из эмульгатора. В результате каталитического крекинга образуется газообразная смесь углеводородов. Смесь охлаждается в теплообменнике и попадает в сепаратор (I) и далее в сепаратор (II). В результате охлаждения в системах воздушного охлаждения, в сепараторах происходит разделение фракции углеводородов на стабильную газообразную смесь углеводородов и три жидких фракции. Тяжёлая фракция возвращается в технологический процесс. Газообразная смесь из сепаратора подаётся в станцию подготовки газа и далее - в газгольдеры для хранения. Из газгольдеров смесь передаётся в горелки печей огненного нагрева. Продукты сгорания после очистки удаляются в атмосферу. Жидкие продукты сепарации хранятся в цистернах. Конечный продукт отгружается покупателям из наливного терминала. Работа технологических систем завода и систем безопасности контролируется из диспетчерской. Продукты сгорания из печей огненного нагрева через фильтры и дымовые трубы удаляются в атмосферу. Азотная станция, станция очистки стоков и система автоматического пожаротушения дополняют схему. Лаборатории обеспечивает контроль качества продукции.
Модульность
ТНК является модульной технологией, что позволяет создавать заводы требуемой мощности простой мультипликацией модулей. Базовым является модуль мощностью 12,5 тыс. тонн переработки вторичных полиолефинов в год. Стандартные заводы имеют кратные мощности: 25, 37,5, 50 тыс. тонн в год и далее по возрастающей. Один стандартный модуль, с учетом круглосуточной работы, обслуживают 32 работника.
Годовая мощность одного модуля переработки при работе 335 дней в году в беспрерывном режиме равна 12500 тонн чистого пластика — это соответственно 38 тонн в сутки. Каждый модуль имеет свою систему рекуперации энергии. Газ, попутно образующийся при производстве топлива, служит энергоносителем для огневых нагревательных печей и газопоршневых электрогенераторов. Тепло продуктов сгорания газа повторно используется для установок сушки и подогрева сырья. Целесообразно предусмотреть мини-лаборатории для контроля качества продукции. Завод создает небольшое, но иногда локально значимое количество рабочих мест.
Сотрудникам должны быть предоставлены все необходимые социальные условия. С увеличением численности работников в результате кратного увеличения модульных мощностей растут возможности улучшения качества условий труда. Увеличение количества модулей, а затем пропорциональное увеличение производственной мощности завода, также приводит к оптимизации критически важных для предприятия логистических процессов и административных расходов. Также увеличивается уровень автоматизации некоторых процессов. По мере увеличения объема инвестиций за счет увеличения количества повторяемых модулей снижается удельная себестоимость строительства завода. Также следует отметить, что увеличение мощности завода до 4 и более единиц повышает его эффективность и относительный уровень промышленной безопасности.
Продукция
Основными продуктами ТНК являются высококачественные углеводородные жидкости. По своим свойствам эти углеводородные жидкости не имеет природных аналогов и характеризуется высокой чистотой (крайне низким уровнем примеси). Получаемые углеводородные жидкости имеют широкий спектр применения и востребованы на рынке как сырьё для химической промышленности и компоненты двигательных и судовых топлив.
Стандартный модуль ТНК производит:
ТНК является модульной технологией, что позволяет создавать заводы требуемой мощности простой мультипликацией модулей. Базовым является модуль мощностью 12,5 тыс. тонн переработки вторичных полиолефинов в год. Стандартные заводы имеют кратные мощности: 25, 37,5, 50 тыс. тонн в год и далее по возрастающей. Один стандартный модуль, с учетом круглосуточной работы, обслуживают 32 работника.
Годовая мощность одного модуля переработки при работе 335 дней в году в беспрерывном режиме равна 12500 тонн чистого пластика — это соответственно 38 тонн в сутки. Каждый модуль имеет свою систему рекуперации энергии. Газ, попутно образующийся при производстве топлива, служит энергоносителем для огневых нагревательных печей и газопоршневых электрогенераторов. Тепло продуктов сгорания газа повторно используется для установок сушки и подогрева сырья. Целесообразно предусмотреть мини-лаборатории для контроля качества продукции. Завод создает небольшое, но иногда локально значимое количество рабочих мест.
Сотрудникам должны быть предоставлены все необходимые социальные условия. С увеличением численности работников в результате кратного увеличения модульных мощностей растут возможности улучшения качества условий труда. Увеличение количества модулей, а затем пропорциональное увеличение производственной мощности завода, также приводит к оптимизации критически важных для предприятия логистических процессов и административных расходов. Также увеличивается уровень автоматизации некоторых процессов. По мере увеличения объема инвестиций за счет увеличения количества повторяемых модулей снижается удельная себестоимость строительства завода. Также следует отметить, что увеличение мощности завода до 4 и более единиц повышает его эффективность и относительный уровень промышленной безопасности.
Продукция
Основными продуктами ТНК являются высококачественные углеводородные жидкости. По своим свойствам эти углеводородные жидкости не имеет природных аналогов и характеризуется высокой чистотой (крайне низким уровнем примеси). Получаемые углеводородные жидкости имеют широкий спектр применения и востребованы на рынке как сырьё для химической промышленности и компоненты двигательных и судовых топлив.
Стандартный модуль ТНК производит:
Параметры продуктов - технические условия
Патенты
