روغن پیرولیز صنعتی

روغن پیرولیز صنعتی ، روغن پیرولیز که گاهی اوقات به عنوان بیو خام یا نفت زیستی نیز شناخته می شود، یک سوخت مصنوعی است که به عنوان جایگزینی برای نفت مورد بررسی قرار می گیرد. با گرم کردن زیست توده خشک شده بدون اکسیژن در یک راکتور در دمای حدود۳۵۰ الا ۵۰۰ درجه سانتیگراد و خنک شدن بعدی به دست می آید.

تحقیقات اخیر بازیافت زباله لاستیک در تحقیقات کنونی مورد توجه قرار گرفته است که می توان آنها را به دو دسته تقسیم کرد.

۱_ بازیافت شیمیایی ،

۲_ بازیافت مکانیکی ،

لاستیک زباله تایر (WTR) در یک راکتور بستر ثابت در محدوده دمای نهایی 500-800 درجه سانتیگراد تجزیه شد.
روغن‌های پیرولیز هم از نظر کمی و هم از نظر کیفی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. کاراکترهای پیرولیز به دست آمده فعال شدند.

با استفاده از CO2 در دمای نهایی 950 درجه سانتیگراد با زمان فعال سازی نهایی 1-3 ساعت. علاوه بر این، نفوذدر اثر حرارت بر روی خواص فیزیکوشیمیایی مورد بررسی قرار گرفت. در آزمایشات، بازده روغن پیرولیز و ذغال در اثر حرارت به ترتیب 47-35 درصد وزنی بود. روغن های پیرولیز شامل عمدتا از لیمونن، هیدروکربن های معطر مانند زایلن، و برخی از ترکیبات حاوی هترواتم، مانند به عنوان بنزوتیازول و 2،4-دی متیل کینولین. محتوای گوگرد روغن های پیرولیز 0.85-0.96 wt.٪ بود. از گوگرد در کاراکتر تجزیه در اثر حرارت باقی مانده است. حداکثر مساحت سطح کاراکتر فعال شده توسط CO2 به دست می آید.

با افزایش شدید جهانی در استفاده از خودرو، نسل قراضه لاستیک نیز افزایش یافته است: حدود ۲۸ میلیون لاستیک قراضه است.

سالانه در کره تولید می شود . به دلیل دوام و مصونیت آنها به تخریب بیولوژیکی، دفع و پردازش مجدد لاستیک های قراضه مشکلات زیادی را تجربه کرده اند در حال حاضر، بیشتر لاستیک های قراضه به دلیل ارزش حرارتی بالا، با انرژی مورد استفاده قرار می گیرند.

در احتراق با این حال، تایرهای ضایعاتی، انتشار عظیم گازهای خطرناک اجتناب ناپذیر است، که می تواند فرآیند احتراق را غیراقتصادی کند.

و غیر دوستدار محیط زیست به عنوان جایگزینی برای جریان روش‌های تصفیه لاستیک‌های قراضه، پیرولیز جذب می‌شود، زیرا می تواند لاستیک های قراضه را به محصولات با ارزشی مانند سوخت مایع و کاراکتر پیرولیز در رابطه با تولید روغن پیرولیز، انواع مختلفی دارد.رویکردهایی مانند تجزیه در اثر حرارت غیر کاتالیزوری، تجزیه در اثر حرارت کاتالیزوری ،پیرولیز پلاسما و پیرولیز آبدار آزمایش شده است. که در همین حال، تحقیقات زیادی در مورد استفاده از محصولات پیرولیز انجام شده است: روغن پیرولیز از تایرهای قراضه آزمایش شده است.

به عنوان سوخت در دیگهای بخار و موتورهای احتراق داخلی و یک مطالعه گزارش شده است.که روغن پیرولیز منبع بالقوه ای از مواد اولیه شیمیایی در صنعت است.

فرآیندهایی مانند بنزن، تولوئن، زایلن و لیمونن .کربن بلک ، یکی دیگر از محصولات حاصل از تجزیه در اثر حرارت لاستیک های قراضه، عمدتا از پرکننده کربن سیاه و ترکیبات معدنی در ابتدا تشکیل شده است.موجود در تایر، و رسوبات کربنی تشکیل گردید.

سولفور گوگرد در محصولات پیرولیز برای این منظور، تقطیر محصول مایع برای تولید روغن پیرولیز حاوی گوگرد کم انجام شد.

روغن پیرولیز صنعتی

مواد خوراک:

لاستیک زباله تایر (WTR) که عاری از فولاد و الیاف بود به دست آمده از یک شرکت بازیافت لاستیک در کره. WTR در اندازه محدوده 1-2 میلی متر به طور مستقیم به عنوان ماده خوراک در تجزیه در اثر حرارت استفاده شد.
آزمایش. ویژگی های مواد خوراک در خلاصه شده است

تجزیه و تحلیل تقریبی به دنبال ASTM D3172 انجام شد. WTR دارای مواد فرار بالا (73.9 درصد وزنی) و کربن ثابت بود.

(۲۱.۸ درصد وزنی). محتوای خاکستر، عمدتا از غیر آلی تشکیل شده است. ترکیبات روی، کلسیم، پتاسیم و منیزیم ۴.۳ درصد وزنی بود. محتویات کربن و گوگردی که از فرآیند ولکانیزاسیون نشات گرفته است 2/89 بود و 2.6 درصد وزنی. محتوای نیتروژن، منشا به طور عمده از شتاب دهنده هایی مانند 2-mercaptobenzothiazole، حدود 0.5 درصد وزنی بود.

در این مطالعه، مخلوطی از ضایعات پلاستیک و کاغذ در شرایط ملایم به صورت ناپیوسته پیرولیز شدند.

راکتورها واکنش های تجزیه با استفاده از کاتالیزورهای مصنوعی مبتنی بر زئولیت برای به دست آوردن یک بازده بیشتر مواد فرار و اصلاح ترکیب محصول به خصوص واکنش های تجزیه و خواص محصول به دست آمده از راکتورهای مختلف مقایسه شد. گازها توسط GC-FID و GCTCD آنالیز این کسر حاوی هیدروژن، کربن مونوکسید، دی اکسید کربن و هیدروکربن است. روغن های پیرولیز دارای ترکیبات حاوی اکسیژن مانند الکل، آلدهید، کتون، اسیدهای کربوکسیلیک یا فنل و مشتق. نه تنها پیکربندی راکتور، بلکه کاتالیزورها نیز بر خواص محصول تأثیر داشتند.

زیرا کاتالیزورهای با ویژگی های قلیایی رفتار پیشرفته ای در کاهش هیدروکربن های اکسیژن دار نشان دادند، در حالی که کاتالیزورهای زئولیت مصنوعی بالا می توانند واکنش های اشباع و ایزومریزاسیون را افزایش دهند.

فرآیند و شرایط پیرولیز:

WTR در یک راکتور بستر ثابت 316 SS با حرارت غیر مستقیم پیرولیز شد.
سیکلون و کندانسور فولادی خنک شده با آب (10 درجه سانتیگراد)، جداکننده ضربه ای برای جداسازی مولکول های با وزن مولکولی بالا استفاده شد.و یک رسوب دهنده الکترواستاتیک. گازهای غیر قابل تراکم پس از رسوب دهنده الکترواستاتیک در مشعل Bunsen سوزانده شدند.

برای نظارت بر دمای واکنش، سه ترموکوپل در داخل نصب شد.راکتور تفاوت دمای سه ترموکوپل در طول آزمایشات کوچک بود. نیتروژن، به عنوان گاز حامل،از طریق یک پیش گرمکن به راکتور تزریق شد. نموداری ازفرآیند پیرولیز/فعال سازی در شکل ۱ ارائه شده است.آزمایش‌های پیرولیز برای تعیین تأثیر آن انجام شد.

دمای واکنش نهایی بر بازده محصول و ترکیب و از هر محصول قبل از هر آزمایش، راکتور با بارگیری می شد.
دما به دمای واکنش مورد نظر (۵۰۰-۸۰۰ درجه سانتیگراد) رسید.راکتور به مدت۱۰ ساعت در دما نگه داشته شد.