Was ist die thermische Depolymerisation?
Die thermische Depolymerisation ist ein industrielles Verfahren zum Zerlegen verschiedener Abfallmaterialien in Rohölprodukte.Dies beinhaltet die Auslegung der Materialien in hohe Temperaturen und Druck in Gegenwart von Wasser, wodurch ein Prozess initiiert wird, der als wassere Pyrolyse bezeichnet wird.Das Ergebnis ist die Depolymerisation der langen Kettenpolymere der Materialien in kurzkettige Monomere, in diesem Fall Erdölkohlenwasserstoffe.Dies ist eine stark beschleunigte künstliche Darstellung des Prozesses, der in der Natur fossile Brennstoffe bildete.Eine breite Palette von Abfallprodukten, die als Rohstoffe bezeichnet werden, kann in thermischen Depolymerisationsprozessen einschließlich Kunststoffen und Biomassematerialien verwendet werden.
Der thermische Depolymerisationsprozess (TDP) existiert seit ungefähr 70 Jahren, wurde jedoch erst Ende der neunziger Jahre als lebensfähig angesehen.Dieser Mangel an Lebensfähigkeit war ein Ergebnis einer inakzeptablen Energie, die auf die von der Energie investierte (EROEI) bewertet wurde, d. H. Die Messung der Energiemenge zur Erzeugung des Energietriebs.Frühe Methoden erforderten weitaus mehr Energie, um die Energieleistung zu produzieren als die Energieleistung, ebnete jedoch den Weg für moderne Systeme mit EROEI -Bewertungen von 6,67 oder ungefähr 85 Energieeinheiten, die für jeweils 15 aufgewendeten produzierten Energieeinheiten produziert wurden.Konventionelle landwirtschaftliche Produktion von Biodiesel- und Ethanol -Merkmalsbewertungen von etwa 4,2, wodurch der thermische Depolymerisationsprozess zu einer attraktiven Option wird.Abgesehen von seiner Effizienz hat das System mehrere andere Vorteile, darunter die Abteilung von Schwermetallkontamination in harmlose Oxide und die Zerstörung organischer Gifte und die für verrückten Kuh und Creutzfeldt-Jakob-Krankheiten verantwortlich.
In der Praxis ist der Wasserpyrolyseprozess im Herzen der thermischen Depolymerisation ziemlich einfach.Ausgangsmaterialien werden erstmals in kleine Stücke gemahlen und mit Wasser gemischt.Die Mischung wird dann etwa 15 Minuten lang in einem Druckbehälter auf 482 ° F (250 Grad; C) erhitzt.Der erzeugte Dampf erhöht den Druck im Gefäß auf ungefähr 600 Pfund pro Quadratzoll (PSI), was am Ende des Heizungsprozesses schnell freigesetzt wird.Dies führt dazu, dass das Wasser blinkt oder schnell verdunstet, wodurch Restfeststoffe und grobe Kohlenwasserstoffe zurückbleiben.
Diese Bestandteile werden getrennt und die Kohlenwasserstoffe zur weiteren Verfeinerung gesammelt.Dies beinhaltet eine weitere thermische Behandlung bis zu 930 Grad (500 Grad; C) und fraktionaler Destillationssortierung.Die Ergebnisse sind leichte und schwere Naphthas-, Kerosin- und Gasölfraktionen, die für die Herstellung mehrerer Heizölquoten geeignet sind.Die nach der anfänglichen thermischen Behandlung verbleibenden Restfeststoffe können als Düngemittel, Filter, Bodenbrennstoffe und Aktivkohlenstoff für die Abwasserbehandlung verwendet werden.
Die Liste der geeigneten Ausgangsmaterialien von TDP ist umfangreich und umfasst Plastik, Reifen, Holzzellstoff, medizinische Abfälle und eher unappetitliche Nebenprodukte wie Puten -Abstand und Abwasserschlamm.Die Effizienz des thermischen Depolymerisationsprozesses wird durch die Tatsache weiter verbessert, dass Prozess -Nebenprodukte wie Methan, die nicht durch Depolymerisation abgebaut werden können, gesammelt und verwendet werden, um Turbinengeneratoren zur Erzeugung von Strom für die Einrichtung oder des Wiederverkaufs zu produzieren.Methan besitzt auch Potential als Biogas, eine grüne Alternative zu herkömmlichem Benzin.