Výzkum a vývoj modulové pyrolýzní jednotky pro zpracování vybrané složky odpadu a bioodpadu Ing. Zuzana Mikulová Ph.D., Ing. Veronika Sassmanová.

Prezentace na téma: "Výzkum a vývoj modulové pyrolýzní jednotky pro zpracování vybrané složky odpadu a bioodpadu Ing. Zuzana Mikulová Ph.D., Ing. Veronika Sassmanová."— Transkript prezentace:

1 Výzkum a vývoj modulové pyrolýzní jednotky pro zpracování vybrané složky odpadu a bioodpadu
Ing. Zuzana Mikulová Ph.D., Ing. Veronika Sassmanová

2 Úvod syntetické polymery jsou dnes nenahraditelné
světová produkce a spotřeba neustále roste do roku 2010: 255 mil. tun/rok odpady v EU: plasty: 15 mil.tun/rok pneumatiky:2,8 mil.tun/rok

3  znovuvyužití těchto odpadních materiálů je nezbytné pro životní prostředí a trvale udržitelný rozvoj

4 Pyrolýza environmentálně schůdný proces (např. redukce emisí CO2)
není nutná separace odpadů termická degradace bez přístupu vzduchu vznik 3 fází: (g), (l) a (s)  každá fáze má své využití  pyrolýza se liší od ostatních konvenčních metod

5

6 SPOLUPRACUJÍCÍ FIRMY A INSTITUCE ENVICRACK
Arrow line, a.s. Výzkum a vývoj, projekční činnost, dokumentace a know-how. Organizace a řízení projektu. ENVICRACK Dodávky automatizace, a.s. Strojírny Bohdalice, a.s. Vývoj a instalace řídícího systému, elektromontáž, zapojení, měření a regulace. Technolgoie, výroba a montáž hlavních částí investičního celku na pyrolýzní zpracování odpadů. Technologický vývoj, aplikace speciálních materiálů. Vysoká škola báňská Technická univerzita TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM FONDEM PRO REGIONÁLNÍ ROZVOJ A MINISTERSTVEM PRŮMYSLU A OBCHODU Výzkum a vývoj, vědecké práce, studie a analýzy. Měření a vyhodnocování účinnosti a vlivů. Enter 6

7

8 Charakterizace (g) fáze: GC s FID a TCD detektorem a automatické analyzátory (CO, SO2, O2) (l) fáze: 10% destilační křivka (s) fáze: SBET a porézní struktura (Sorptomatic 1990) a iodové adsorpční číslo

9 Pyrolyzovaný materiál
odpadní pneumatiky směs plastů plasty s PET části autovraků nemocniční odpad uhlí a pneumatiky

10 Energie pro pyrolýzu: Pneu = 1,77 MJ/kg Plasty = 4,67 MJ/kg

11 Chemické využití (g) fáze
MJ.m-3 → GCV a množství (g) je dostačující pro ohřev pyrolýzní jednotky

12 Koncentrace některých uhlovodíků při pyrolýze odp.pneumatik
Chemické využití (l) fáze Koncentrace některých uhlovodíků při pyrolýze odp.pneumatik

13 RTG difrakce: amorfní struktura
Chemické využití (s) - pneu RTG difrakce: amorfní struktura množství pevného C ≈74 % Pneu N220 N330 N550 N660 SBET (m2/g) 70,22 78-88 38-46 30-40 JAČ (g/kg) 176,9 121,0 81,2 40,6 32,9

14 TGA

15 Na základě experimentálních zkušeností, byla navržena nová pyrolýzní jednotka

16 16 vstup suroviny chlazení kondenzace výstup výstup plynů
odpadní teplo výstup spalin dávkovací šnek cyklon pohony pyrolýzní retorta primární šneky sekundární šnek hořákové sekce výstup kondenzátu výstup tuhého zbytku Enter 16

17 Bilance pyrolýzního procesu
VSTUP 1000 kg DRCENÉHO ODPADU VÝSTUP / hod PLASTY BIOMASA PNEUMATIKY PYROLÝZNÍ KOKS kg kg kg PYROLÝZNÍ KONDENZÁT l l l PYROLÝZNÍ PLYN m3 m3 m3 TEPLO kWt kWt kWt ELEKTRICKÁ ENERGIE kWe kWe kWe PRŮMĚRNÁ VÝHŘEVNOST 38 MJ/kg 25 MJ/kg 14 MJ/kg - struktura výstupů a energ. bilance procesu závisí na struktuře vstupů a procesních podmínkách - výstupní teplo je teplo odebírané výměníky ze spalin a kondenzace a kogenerační jednotky - elektrická energie je zajištěna výstupem očištěného pyrolýzního plynu zpracovaného v kog. jednotce - pro dosažení nejlepších výsledků - plně automatizovaný provoz s minimální změnou vstupů - všechny uvedené hodnoty jsou vztaženy k průměrné výhřevnosti Enter 17

18 modulární konstrukce umožňuje pokrytí širokých požadavků na vstupy a výstupy
pyrolýzní jednotka je vyrobena z vysoce kvalitních žáruvzdorných a žáropevných materiálů volitelné zpracování objemu odpadů od 50 kg do 2500 kg/hod

19 Výhody procesu pyrolýzy
účinná forma změny odpadů na surovinu řízený a bezpečný proces v uzavřeném okruhu široké možnosti vstupů a ovlivnitelná forma výstupů s minimem emisí vyšší energetický potenciál než u biomasy efektivní zpracování nebezpečných odpadů nižší pracovní teplota než ve spalovnách o 50-60% řízená pracovní atmosféra (teplota, tlak, plyn) možnosti využití vysokého potenciálu odpadního tepla - pyrolýzní (g) mají vysokou výhřevnost automatizovaný a bezpečný provoz široké možnosti instalace z hlediska umístění lze propojit a efektivně provozovat s jinými systémy Enter 19

20 Závěr

21 Děkujeme za pozornost!