Под понятием пиролиз отходов подразумевают термическую обработку мусора без доступа кислорода, при которой он разлагается на элементарные вещества и высвобождается полезная энергия. Этот метод утилизации обходится дороже, чем обычное сжигание. Но зато он считается более безопасным, так как количество выбросов вредных примесей в атмосферу гораздо меньше.
Количество выделяемых при пиролизе веществ зависит от того, при каких условиях проводится обработка. И главный критерий здесь – температура.
В зависимости от уровня нагрева пиролиз тбо может быть:
Данный процесс позволяет получить из нефтяного сырья ароматических и ненасыщенных углеводородов. Например, речь идет о бензоле и толуоле. Термическая обработка проходит при 700-1000 градусах. Этих температур достаточно, чтобы провести пиролиз углеводородного сырья и разложить его на отдельные фракции.
Кроме того, это отличный способ утилизации в том случае, если произошел разлив нефти. Во-первых, можно быстро убрать весь опасный мусор. Во-вторых, процесс абсолютно безопасен с точки зрения экологии. И, в-третьих, при нагреве высвобождаются вещества и энергия, которые дальше используются в нефтяной промышленности.
Термическая обработка древесины – это один из самых первых процессов, который стал использоваться в промышленности. Еще в XII веке с помощью пиролиза получали сосновую смолу, которую применяли для пропитки канатов и морских судов. А когда стала развиваться металлургия (XIX век), на основе сухого пиролиза стали получать древесный уголь.
В наши дни пиролиз древесины нужен для выработки следующих компонентов:
Данный процесс пиролиза состоит из следующих стадий: разделка сырья на куски, сушка, сама термическая обработка, охлаждение и конденсация паров. Примечательно, что для этого материала особо больших температур не требуется. Как правило, пиролиз проходит при 200-450 градусах.
Из древесины при термической обработке еще выделяется элемент – ацетат кальция. В народе его еще называют «древесно-пригорелая соль». Сам по себе он не имеет промышленного применения. Но если провести пиролиз ацетата кальция, то выделится дополнительный объем энергии.
Термическая обработка опилок используется для получения тепловой энергии. Этот материал обладает целым рядом преимуществ:
Пиролиз опилок никак не вредит окружающей среде и позволяет существенно сэкономить средства на промышленном производстве. Поэтому данная отрасль последнее время стала стремительно развиваться.
О термической обработке каменного угля известно еще с XVIII века. В те времена из этого сырья получали каменноугольный кокс, светильный газ, необходимый для освещения улиц, и более качественный уголь, который сжигали в печах.
Собственно с тех пор мало что изменилось. Продукты пиролиза остались те же, но существенно усовершенствовалось оборудование. Благодаря современным технологиям термическая обработка стала более эффективной и менее вредной для окружающей среды. А в качестве исходного материала может использоваться сырье любого качества, без прохождения предварительной сортировки и очищения.
Пиролиз каменного угля может быть как низкотемпературным – с температурой нагрева 500-600 градусов, так и высокотемпературным – 900-1100 градусов. Соответственно, при низком уровне получается больше твердых отходов, а при высоком – больше газа.
Пластмассы – на сегодняшний день самые популярные материалы. Из них делают практически все – от одноразовой посуды до сложных электронных и медицинских приборов. Но главная проблема полимерных соединений в том, что их нельзя утилизировать. При сжигании выделяется масса вредных веществ, а при захоронении на полигоне они буду разлагаться больше 100 лет. Поэтому самый лучший и единственный способ – пиролиз.
Термическая обработка происходит при 600 градусах. При этом уничтожаются почти все вредные примеси, которые использовали при производстве того или иного предмета. При этом выделяется большое количество тепловой энергии и газ, из которого можно сделать мазут. Технология эта не новая, ее активно использовали в фашистской Германии для получения топлива.
Есть, правда, и минус. При пиролизе выделяется немало вредных газообразных примесей. И чтобы они не попали в атмосферу, нужна сложная система фильтрации. Поэтому такая утилизация пластика обходится очень недешево.
При обработке покрышек используют низкотемпературный режим – до 900 градусов.
В результате можно получить сразу несколько полезных веществ:
Все перечисленные продукты на сегодняшний день крайне востребованы. И поэтому пиролиз резины является весьма прибыльным бизнесом.
Куда сдать старые шины? — смотрите адреса здесь.
Термическая обработка метана проходит при очень больших температурах – 1200-1500 градусов. С ее помощью высвобождается большое количество энергии, а также можно преобразовать этот газ в ацетилен. Но это само по себе не очень выгодно, поэтому подобные установки применяют на заводах, где идет дальнейшая переработка. Например, на предприятиях по производству каучука. В целом так же проводится любой пиролиз алканов – так называют виды углеводородов, к которым и относится метан.
Суть процесса точно такая же, как и с метаном. Вот только температура обработки отходов гораздо ниже. Достаточно нагреть печку до 850 градусов, чтобы начался распад. Опять же можно использовать пиролиз только для получения тепловой энергии. Или для выработки ацетилена, который может быть полезен в дальнейшем производстве.
Как уже было сказано ранее, пиролиз – на сегодняшний день один из самых эффективных и безопасных способов утилизации отходов. Хотя и стоит, конечно, дороже, чем простое сжигание или захоронение на полигонах. Но зато экологии не наносится никакого вреда, поэтому ведущие европейские страны массово применяют этот метод.
Посмотрите также:Куда сдать на утилизацию отходы, технику и другие вещи в Вашем городе
