Çin: Vinil klorürün geri dönüşümü - yeni teknolojiler mi? 

“Yeni teknolojiler” kelimesini ne zaman duyarsınız? PVC geri dönüşümünde gerçek gelişmelerin nerede olduğunu ve hibeler için eski fikirlerin nerede yeniden paketlendiğini hemen kontrol etmek istiyorum. Sektörde çok fazla gürültü var, ancak sonuç genellikle piroliz ve kimyasal geri dönüşüme iniyor; sorun, özellikle vinil klorür gibi karmaşık atıklar için sürecin verimliliği ve ekonomisidir.

Temel zorluklar nerede yatıyor?

Sorun PVC'yi termal olarak ayrıştırmak değil - bu uzun zamandır yapılıyor. Zorluk klordadır. Isıtıldığında parçalanarak hidroklorik asit oluşturur, bu da ekipmanı aşındırır ve karmaşık gaz temizleme sistemleri gerektirir. Birçok? yenilik? Son yıllarda bu sorunu çözmeye çalışıyorlar: ya kloru erken bir aşamada seçici olarak uzaklaştırın ya da reaktörde hemen güvenli tuzlara dönüştürün. Ancak laboratuvar sonuçları ölçek büyütüldüğünde sıklıkla başarısız olur. Dolaşan akışkan yataklı bir projenin, iç elemanların aşınmasıyla ilgili sorunlar nedeniyle hiçbir zaman sürekli bir döngüye ulaşmadığını hatırlıyorum - klor işini yaptı.

Bir diğer nokta ise hammaddelerin heterojenliğidir. Uygulamada vinil klorür atığı nadiren temizdir. Bunlar plastikleştiriciler, dolgu maddeleri ve diğer polimerlerle karışımlar olabilir. Saf PVC teknolojisi, gerçek bir atık akışında öngörülemeyen ürün verimleri üretebilir. Bu nedenle, pek çok gelişme artık "kirli" işleme için ön ayırma veya sürecin değiştirilmesi aşamasını içermektedir. İşlenmemiş içerikler. Bu, birçok tesis için kritik hale gelen sermaye maliyetlerini artırır.

Ve tabii ki ekonomi. Bir ton atığın bertaraf maliyeti, birincil hammadde maliyetini veya bertaraf cezalarını aşıyorsa, en gelişmiş yöntemin hiçbir maliyeti yoktur. Çin'de bu ilginç: çevresel düzenlemeler daha katı hale geliyor ve birçok işletme "en gelişmiş" değil, daha etkili ve aynı zamanda uygun maliyetli çözümler arıyor. Bu, örneğin pirolizin ticari HCl üretimi ile birleştirildiği veya katı kalıntının yapı malzemelerinde kullanıldığı hibrit sistemlerin ortaya çıkmasını teşvik eder.

Tasarım çalışmalarından edinilen deneyim: çizimden atölyeye

Bizim uygulamamızda,Chengdu Yizhi Teknoloji A.Ş.(Bu, Huaxi Technology tarafından oluşturulan bir tasarım enstitüsüdür), sıklıkla bir "tam döngü" talebiyle karşılaşırsınız: sadece bir kurulumu satmak için değil, aynı zamanda müşterinin özel atığı için bir sistem tasarlamak için. En son projelerden biri, bir kablo izolasyon üreticisi için geri dönüşüm hattının modernizasyonudur. Karmaşık bir bileşim vardı: PVC, polietilen, bakır izleri. Standart piroliz, düşük kaliteli yağ ve gaz saflaştırma sorunları üretti.

Birleştirmek zorundaydık: metali çıkarmak için mekanik ayırma, ardından iki aşamalı düşük sıcaklıkta piroliz ve ilk aşamada kloru katı faza bağlayan katkı maddelerinin sağlanması. Bu, korozyonun azaltılmasını ve ikinci aşamadan daha temiz piroliz yağı elde edilmesini mümkün kıldı. Ancak önemli olan ekipman değil, modlardı; pilot kurulumda neredeyse altı ay boyunca seçildiler. Bu tür entegre yaklaşımlarla ilgili bilgiler bazen aşağıdaki materyallerde bulunabilir:https://www.yzkjhx.ru, bazı gizli olmayan vaka çalışmalarını paylaştığımız yer.

Tüm girişimler başarılı değildir. Gaz fazından klorobenzen elde etmek için katalitik hidroklorlamanın kullanılmaya başlanmasıyla ilgili deneyimler vardı. Teknoloji güzel ama katalizörün atıktaki kükürt yabancı maddelerine karşı son derece duyarlı olduğu ortaya çıktı. Proje yarı fabrika testleri aşamasında donduruldu - ekonomik hesaplamalar artık birbirine yakınlaşmadı. Bu arada, bu tür başarısızlıklar birçok başarılı rapordan daha önemlidir. “Kağıt”ın uygulanabilirliğinin sınırlarının nerede olduğunu gösteriyorlar. teknolojiler.

Piyasada gerçekten yeni olan ne?

Pazarlamayı filtrelerseniz birçok alanın umut verici göründüğünü görürsünüz. Bunlardan ilki, PVC geri dönüşümünün daha büyük bir teknik prosese (örneğin çimento fırınları veya metalurji) entegre edildiği kombine proseslerdir. Burada klor bir sorun değil, bir kaynaktır. Ancak bu, Çin'de eko-endüstriyel parklar aracılığıyla yavaş yavaş geliştirilen farklı endüstriler arasındaki sinerjiyi gerektiriyor.

İkincisi solvent seçici yöntemlerdir. Orta sıcaklıklarda belirli solventler kullanılarak PVC'nin karışık plastiklerden seçici olarak ekstrakte edildiği veya klorsuzlaştırıldığı gelişmeler vardır. Bu, yüksek sıcaklıktaki işlemlere göre enerji açısından daha verimlidir. Şu ana kadar bu çoğunlukla laboratuvar çalışmasıydı, ancak bizimki gibi enstitülerle işbirlikleri de dahil olmak üzere birçok Çinli bilim grubu halihazırda pilot testler yürütüyor.

Üçüncü şey ise sayılardır. Geri dönüşümün kendisi değil, yönetimi. Proses parametrelerinin (sıcaklık, basınç, gaz bileşimi) gerçek zamanlı olarak izlenmesi için IoT sistemlerinin uygulanması, değişen hammaddeler için modları optimize etmenize olanak tanır. Bu kimyada bir devrim değil, istikrar ve kârlılığa yönelik ciddi bir adımdır. Bazı projelerde piroliz reaktörlerini kontrol etmek için bu tür sistemler kullanıyoruz; bu, reddedilenlerin (standart altı yağ veya kalıntı) yüzdesini azaltır.

Hakkında nadiren yazılan pratik nüanslar

Herhangi bir teknolojinin uygulanması “düşük” limitlerle karşı karşıya kalmaktadır. konu. Örneğin hammaddelerin hazırlanması. PVC atıkları genellikle büyük parçalar veya rulolar halinde gelir. Homojen bir fraksiyona ezilmeleri gerekir. PVC için kırıcılar ve parçalayıcılar farklı bir hikaye: plastik viskozdur, özellikle aşındırıcı dolgu maddeleri varsa bıçaklar çabuk aşınır. Ekipman tedarikçileri buna nadiren odaklanır ancak bu doğrudan işletme maliyetlerinin bir kalemidir.

Kalanlarla ilgili başka bir soru. Etkili pirolizden sonra bile bir karbon kalıntısı (kok) kalır. Bir yere gitmesi gerekiyor. İdeal olarak emici veya dolgu maddesi olarak kullanılır. Ancak satılabilmesi için standartlara uygun olması gerekiyor. Uygulamada, genellikle atıl atık olarak çöp sahasına gönderilir ve bu da elden çıkarmadan elde edilen kârın bir kısmını tüketir. Gerçek projeler ekonomiyi bu “kuyruğu” dikkate alarak değerlendirir.

Ve insan faktörü. Tesis operatörleri mühendis değildir. Teknolojik harita son derece açık olmalıdır. Petrol verimini artırmaya çalışan bir vardiyanın reaktördeki sıcaklığı keyfi olarak arttırdığı durumlar vardı. Sonuç olarak ani bir hidrojen klorür salınımı meydana gelir ve gaz temizleme sistemi onarım nedeniyle devre dışı kalır. Dolayısıyla artık yeni projelerde sadece donanım değil, operatörlere yönelik detaylı düzenlemeler ve simülatörler de yer alıyor.

İleriye bakmak: Sektör nereye gidiyor?

Önümüzdeki 5-10 yıl içerisinde tek bir “atılım” göremeyeceğimizi düşünüyorum. her şeyi çözecek teknoloji. Mevcut yöntemlerin geliştirilmesi ve uyarlanması olacaktır. Odak noktası, atık kaynağına yakın yerleştirilebilen, lojistiği azaltan esnek, modüler, orta kapasiteli tesislere kayacak. Bu özellikle sanayinin dağınık olduğu Çin için geçerlidir.

İkinci trend ise atık ürünlerin derinlemesine işlenmesidir. Sadece yakıt olarak piroliz yağı değil, aynı zamanda kimyasal hammaddelere saflaştırılması da. Veya sentez için gaz fazının kullanılması. Bu, tüm sürecin marjını artırır.Chengdu Yizhi Technology Co., Ltd.120 milyon yuan kayıtlı sermayesi ve ana şirketi Huaxi Technology'nin kimya teknolojisindeki deneyimiyle, bu tür karmaşık anahtar teslimi projelere tam olarak odaklanmıştır. - laboratuvardan işletme üretimine kadar.

Son olarak, çevresel düzenlemelerin sıkılaştırılması itici güç olacaktır. Sadece gömme yasakları değil, aynı zamanda klor içeren atıkların işlenmesi sırasında dioksin ve furan emisyonlarına ilişkin standartlar da var. Bu, zanaatkar yöntemleri otomatik olarak ortadan kaldıracak ve sürecin saflığını garanti eden teknolojiler için bir pazar yaratacaktır. Şimdi araştırma ve pilot hatlara yatırım yapanlar yarın standartları belirleyecek. Önemli olan büyük "yeni" kelimesinin peşinden koşmak değil, hammaddelerin yüklenmesinden son gram kalıntının akıbetine kadar teknolojinin tüm yaşam döngüsünü dikkate almaktır.