uasol.com
Додати статтю | Реєстрація
Інтернет і сервіси
Авто і Мото
Бізнес і фінанси
Будівництво та ремонт
Будинок, сім'я
Все про меблі
Дієти, ваша фігура
Діти і батьки
Закон і Право
Захоплення і хобі
Зв'язок
Комп'ютери
Краса, мода, імідж
Кулінария
Культура та мистецтво
Лекції, посібники
Люди, суспільство
Медицина і здоров'я
Наука і освіта
    Іноземні мови
    Астрологія
    Біологія
    Винаходи
    Математика
    Наукові дослідження
    Оккультні науки
    Освіта за кордоном
    Педагогіка
    Прогрес
    Саморозвиток
    Технології
    Учбові заклади
    Фізика
    Шкільний курс
Політика
Промисловість
Реферати
Робота, працевлаштування
Спорт
Товари і послуги
Туризм і подорожі
Чоловік + Жінка
  Морські свинки. Утримання і догляд.  
  Створення рінгтонов 
  Ліки для лікування кандидозу (молочниці)  
  ПЕРШІ ОЗНАКИ ВАГІТНОСТІ 
  Материк Євразія 
  Черепахи: утримання та догляд 
  ПОВНА ТАБЛИЦЯ КАЛОРІЙНОСТІ ПРОДУКТІВ  
  ОРХІДЕЯ В БУДИНКУ - ДОГЛЯД 
  Що це таке вегето-судинна дистонія? 
  Як скласти бізнес-план 
Каталог україномовних статей - uasol.com
 укр
 eng
 рус
ШУКАТИ!
Запам'ятати сторінку | Зробити стартовою | Поділитися з товарищем
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОРГАНИЧЕСКИХ ПРОМЫШЛЕННЫХ И БЫТОВЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ В МОТОРНОЕ ТОПЛИВО И ХИМИЧЕСКОЕ СЫРЬЁ
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОРГАНИЧЕСКИХ ПРОМЫШЛЕННЫХ И БЫТОВЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ В МОТОРНОЕ ТОПЛИВО И ХИМИЧЕСКОЕ СЫРЬЁ
ИЗОБРЕТЕНИЕ
   Патент Российской Федерации RU2110535


ИЗОБРЕТЕНИЕ
   Патент Российской Федерации RU2110535
   СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОРГАНИЧЕСКИХ ПРОМЫШЛЕННЫХ И БЫТОВЫХ
   ПОЛИМЕРНЫХ ОТХОДОВ В МОТОРНОЕ ТОПЛИВО И ХИМИЧЕСКОЕ СЫРЬЁ
   
   
   Имя заявителя: Общество с ограниченной ответственностью "ЭКОДЕСТ"
   Имя изобретателя: Платонов В.В.
   Имя патентообладателя: Общество с ограниченной ответственностью "ЭКОДЕСТ"
   Способ переработки органических промышленных и бытовых полимерных отходов в моторное топливо и химическое сырье, используемое в органическом и нефтехимическом синтезе, заключается в термоожижении отходов при 270 - 420oC и давлении 1 - 6 МПа в углеводородном растворителе, представляющем собой один или несколько алкилбензолов, в качестве которых используют продукт дистилляции "сырого бензола" при массовом соотношении растворителя и отходов 2 - 4 : 1, в присутствии редкоземельного металла или интерметаллидов на основе редкоземельных металлов, или в присутствии гидрида титана, взятых в количестве 0,5 - 10% от массы реакционной смеси. Способ позволяет повысить степень конверсии отходов, увеличить выход жидких продуктов, в том числе фракции с температурой кипения до 200oC, а также получить высокоароматизированные жидкие продукты с низким содержанием сероорганических и непредельных соединений и с высоким содержанием изоалканов, циклоалканов, гидроароматических компонентов, отвечающих за высокое октановое число фракции с температурой кипения до 200oC.
   ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
   Изобретение относится к химической переработке органических и бытовых полимерных отходов (резиносодержащих, полиэтилен, полистирол, полиизобутилен, капрон, лавсан, поливинилхлорид, синтетический каучук и т.д.) в моторное топливо и химическое сырье, которое может быть использовано в органическом и нефтехимическом синтезе, производстве асфальтобетона для дорожного строительства, гидро-, тепло-, звукоизоляционных материалов, анодной массы для электродуговых печей, электролизных ванн и других целей.
   Проблема химической переработки различных органических промышленных и бытовых полимерных отходов является весьма актуальной в связи с постоянным увеличением количества данных отходов и с отсутствием эффективных способов их переработки с получением ценной химической продукции. С учетом особенностей химического состава различных органических отходов и резиносодержащих материалов наиболее перспективными являются методы их глубокой комплексной химической переработки с целью получения котельного и высококачественного моторного топлива, сырья для органического и нефтехимического синтеза, производства гидро-, тепло- и звукоизоляционных материалов, асфальтобетона для дорожного строительства, углеграфитовых материалов, анодной массы для электротермических и электрохимических производств.
   Решение этой проблемы позволит существенно расширить базу углеводородного сырья, в котором последние годы ощущается острый дефицит, решить экологическую проблему по комплексной и безвредной утилизации резиносодержащих и других органических промышленных и бытовых отходов, существенно сократить расход углеводородного сырья, производимого из нефти, углей, горючих сланцев, природных битумов.
   Известен способ переработки резиносодержащих отходов - отработанных автошин, включающий измельчение отработанных резиновых шин до 4-0,75 мм, смешение с нефтепродуктами, нагревание полученной массы в реакторе при 65-370oС в течение времени, достаточного для растворения материала, каталитический крекинг полученного раствора в реакторе при температуре не ниже 450oС и повышенном давлении, выгрузку продукта из реактора и последующую его дистилляцию с образованием газообразных продуктов, бензиновой фракции, легких и тяжелых масел. (US, патент 4175211, кл. С 07 С 3/26, 1976).
   Указанный способ характеризуется многостадийностью, сложностью технологии, связанной с необходимостью использования специфического катализатора и его периодичной регенерации, с применением высоких температур и давления, с образованием значительных количеств низкомолекулярных газообразных продуктов.
   Известен способ получения смолы из резиносодержащих отходов, включающий их нагревание при температуре выше 200oС в углеводородной жидкости продолжительностью, обеспечивающей превращение резины в тягучий маслоподобный продукт, и контактирование последнего с катализатором алкилирования (Н2SО4; S2 Cl2) после добавления к нему алифатического альдегида или кетона. Полученную смолу вводят в резиновые смеси для производства шин (US, патент 3895059, кл. С 08 J 11/20, 1975).
   Указанный способ также характеризуется многостадийностью, необходимостью использования серной кислоты, полухлористой серы, способных вызвать протекание реакции конденсации, уплотнения, что усложняет получение низкомолекулярных жидких продуктов. Кроме того, ограничены и специфичны области использования полученного продукта.
   Известен способ переработки резиносодержащих отходов, включающий перемешивание при температуре 290-380oС раствора резиносодержащих отходов с концентрацией 10-80 мас.% в углеводородной среде и отгон низкокипящих фракций. В качестве углеводородной среды используют продукт деасфальтизации пропаном нефтяного гудрона, содержащего 2,4-5,9 мас.% асфальтенов и температурой размягчения 34-45oС. Отгон низкокипящих фракций с температурой выкипания 230-310oС проводят постоянно в течение всего процесса перемешивания (SU, авт. св. 16134555, кл. С 08 J 11/20, 1990).
   К недостаткам данного способа относятся, прежде всего, ограничения по содержанию в углеводородной среде асфальтенов. Это условие трудно выполнимо, так как добываемые в последние годы нефти и продукты их переработки характеризуются высоким содержанием асфальтенов, смолистых и сероорганических соединений, следовательно, требуется увеличение числа циклов удаления перечисленных соединений. Кроме того, этот способ характеризуется недостаточно высоким выходом легких фракций, суммарное количество легких фракций, выкипающих в интервале tкип до 230oС, составляет 12,4-37,8 мас.%.
   Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ переработки органических резиносодержащих отходов, который заключается в термоожижении отходов при 270-420oС, давлении 1-6 МПа в среде углеводородного растворителя, в качестве которого используют углеводородные отходы производства синтетического каучука, и в присутствии редкоземельного металла (РЗМ), или в присутствии интерметаллидов на основе редкоземельных металлов, или в присутствии гидрида титана, взятых в количестве 0,5-10% от массы реакционной смеси. Способ предусматривает проведение термоожижения при массовом соотношении углеводородного растворителя и отходов, подвергаемых переработке, 2 - 4:1. Данный способ характеризуется невысоким коэффициентом использования водородного потенциала компонентов растворителя, что вызывает накопление молекулярного водорода в пирогазе, а также существенное повышение давления в реакционном аппарате (РСТ, заявка 95/20007, С 08 J 11/20, 1995).
   Существенным недостатком этого способа является также использование в качестве углеводородного растворителя отходов от производства синтетического каучука, так как такие отходы не всегда доступны в необходимом количестве. Поэтому несмотря на значительный выход целевого продукта - легких фракций с tкип до 200oС (65,5 - 80,0 мас.% от жидких продуктов, а выход жидких продуктов до 75 мас.% от массы отходов), известный способ ограничен в применении.
   Задача изобретения заключается в создании способа, в котором будут использоваться менее дефицитные водорододонорные углеводородные растворители, а также в упрощении технологии и в повышении производительности процесса по выходу бензиновой фракции, отличающейся низким содержанием сероорганических и непредельных соединений.
   Поставленная задача решается способом, в котором термоожижение органических промышленных и бытовых полимерных отходов проводят в среде углеводородного растворителя, в качестве которого используют один или несколько алкилбензолов (толуола, ксилолов, этилбензолов, диметил-, триметил-, тетраметилбензолов). Эти растворители являются эффективными вододонорами, имеются в неограниченном количестве, и их использование в технологии известного способа позволяет не только произвести техническую замену, выгодную с экономической точки зрения, но и дополнительно повысить выход фракции с температурой выкипания до 200oС, а также получить высокоароматизированные жидкие продукты, отличающиеся более низким содержанием сероорганических и непредельных соединений.
   В качестве источника алкилбензолов целесообразно использовать продукт перегонки "сырого бензола", получаемого в результате высокотемпературного коксования каменных углей и являющегося отходом производства металлургического кокса, количество которого неизмеримо больше, чем от производства синтетического каучука.
   Применение алкилбензолов (толуол, ксилолы, этилбензолы и т.д.) делает процесс переработки отходов также более устойчивым, динамичным, так как данные растворители характеризуются строго определенными физическими характеристиками (температура кипения), что позволяет отделять их от продуктов термоожижения более четко, в узком интервале температур и способствует более легкому возврату в обратный цикл.
   Способ осуществляется следующим образом. Во вращающийся автоклав (2 л) загружают резиносодержащие и другие промышленные и бытовые полимерные отходы (полиэтилен, полистирол, полиизобутилен, капрон, лавсан, поливинилхлорид и др.). Затем добавляют углеводородный водорододонорный растворитель, например толуол, ксилолы, этиленбензол, триметилбензолы или их смеси, редкоземельный металл (РЗМ) или интерметаллиды на основе редкоземельных металлов, или гибрид титана в количестве 0,5-10,0 мас.% от реакционной смеси.
   Процесс термоожижения взятых отходов осуществляется при температуре 270-420oС и давлении от 1 до 6 МПа. РМЗ, предпочтительно неодим, и интерметаллиды, предпочтительно Nd-La- Се, Аl-Nd-Cе, особенно в виде порошков, способны адсорбировать молекулярный водород из образующейся газовой фазы, а затем диссоциировать его до атомарного состояния. Атомарный водород участвует в термодеструкции органического материала отходов, чем объясняются высокие скорости процесса, низкое содержание сероорганических и непредельных соединений в образующихся жидких продуктах. Гибрид титана играет роль дополнительного донора водорода, а также каталитической системы переноса молекулярного водорода из газовой фазы к радикальным фрагментам термодеструкции органического материала отходов, что обеспечивает существенное повышение общей степени конверсии сырья, увеличение выхода жидких продуктов, повышение содержания в них азоалканов, гидроароматических и ароматических компонентов, циклоалканов, ответственных за значение октанового числа моторного топлива, снижение количества сероорганических и непредельных соединений.
   Редкоземельный металл, интерметаллиды на основе РМЗ или гибрид титана следует вводить в том же количестве, что и в способе-прототипе, так как только 0,5-10,0 мас.% обеспечивают высокую степень конверсии исходного сырья и высокий выход целевых продуктов. Снижение количества РЗМ менее этого предела существенно снижает эффективность термоожижения, а повышение количества РЗМ более 10,0 мас.% не вносит изменений в выходные параметры процесса.
   По мере термоожижения отходов, взятых для переработки, образующуюся жидкую фракцию отделяют и подвергают дистилляции с получением целевых продуктов фракции с tкип до 200oС и с tкип выше 200oС.
   Пример. Во вращающийся автоклав (объемом 2 л) загружают 200 г отходов (резина, куски полимеров, синтетического каучука) и 500 г толуола. Процесс проводят при рабочем давлении 6 МПа, температуре 420oС в течение 60 мин. Выход жидких продуктов составляет 75 мас.% при общей степени конверсии 96 мас.%, а содержание бензиновой фракции составляет 81,5 мас.%.
   В таких же условиях проведение способа переработки по известной методике дает следующие значения выходов: 70 мас.%, 92 мас.%, 77,5 мас.% cоответственно.
   Примеры осуществления предлагаемого способа приведены в таблице.
   
   Из данных, приведенных в таблице, следует, что применение толуола позволяет повысить общую степень конверсии органического материала, выход жидких продуктов, а также содержание в последних фракциях с температурой выкипания до 200oС. Аналогичные результаты получены и с другими растворителями. Таким образом, способ позволяет повысить степень конверсии резиносодержащих и других органических отходов, увеличить выход жидких продуктов, в том числе фракций с температурой выкипания до 300oС, и получать высокоароматизированные жидкие продукты с низким содержанием сероорганических и непредельных соединений и с высоким изоалканов, циклоалканов, гидроароматических компонентов, отвечающих за высокое октановое число фракции с температурой кипения до 200oС.
   ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
   1. Способ переработки органических промышленных и бытовых полимерных отходов в моторное топливо и химическое сырье, включающий термоожижение отходов при 270 - 420oС и давлении 1 - 6 МПа в углеводородном растворителе при массовом соотношении растворителя и отходов 2 - 4 : 1, в присутствии редкоземельного металла или интерметаллидов на основе редкоземельных металлов, или в присутствии гидрида титана, взятых в количестве 0,5 - 10% от массы реакционной смеси, с последующим отделением жидкой фракции и ее дистилляцией с получением целевых продуктов, отличающийся тем, что в качестве углеводородного растворителя используют один или несколько алкилбензолов.
   2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве углеводородного растворителя используют алкилбензолы, выбранные из ряда: толуол, ксилол, диметил-, триметил-, тетраметилбензол или их смеси.
   3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве углеводородного растворителя используют продукт перегонки "сырого бензола", получаемого в результате высокотемпературного коксования каменных углей.
   4. Способ по пп.1 - 3, отличающийся тем, что в качестве редкоземельного металла используют неодим.
   5. Способ по пп.1 - 3, отличающийся тем, что в качестве интерметаллидов на основе редкоземельных металлов используют интерметаллиды неодим-лантан-церий или неодим-алюминий-церий.
   

Автор: uasol | Відгуки: 0 | Перегляди: 3094 | 25/02/2012 Наука і освіта - Винаходи

Ссылка на статью:


Коментарій
    Theresa06:56 17-04-2017    
You can always tell an expert! Thanks for cotniibutrng. http://jgakoigx.com [url=http://gumwzqh.com]gumwzqh[/url] [link=http://hysurr.com]hysurr[/link]
    Aspen00:16 17-04-2017    
People <a href="http://lfgmcv.com">noallmry</a> pay me for this and you are giving it away!
    Bert02:19 15-04-2017    
I bow down humbly in the presence of such greaentss. http://zmniqcvq.com [url=http://qluipwug.com]qluipwug[/url] [link=http://oivqilmffeb.com]oivqilmffeb[/link]
    Susy07:32 14-04-2017    
Felt so hopeless looking for answers to my <a href="http://bglaogsw.com">qunn.ioss..tuetil</a> now.
    Stormy11:02 30-03-2017    
Knocked my socks off with knelgodwe! http://vhqkjwite.com [url=http://pfeawjcv.com]pfeawjcv[/url] [link=http://xungne.com]xungne[/link]
    Lily22:35 29-03-2017    
At last, sooneme who knows where to find the beef http://ykwhbttxiu.com [url=http://vggrchqmubf.com]vggrchqmubf[/url] [link=http://uxkkxsmrmem.com]uxkkxsmrmem[/link]
    Kalie16:45 29-03-2017    
Your article was <a href="http://kwqqcyhbjie.com">exleelcnt</a> and erudite.
    Charleigh12:21 22-03-2017    
with silicone or leather case with armband slots (Eecstronilc) This company advertises an arm band with silicone or leather case which is not the case. It DOES NOT come with a case. Don&#8217;t be fooled like I was.
    Charleigh12:21 22-03-2017    
with silicone or leather case with armband slots (Eecstronilc) This company advertises an arm band with silicone or leather case which is not the case. It DOES NOT come with a case. Don&#8217;t be fooled like I was.
    Kellsie02:36 28-10-2016    
Such a deep anwser! GD&RVVF http://vpxyzrte.com [url=http://tkzmozzlvje.com]tkzmozzlvje[/url] [link=http://tqgccbatmqs.com]tqgccbatmqs[/link]
    Azia02:54 26-10-2016    
Most help articles on the web are inaccurate or <a href="http://ophyifnchmz.com">inceehront.</a> Not this!
    Arry07:33 23-10-2016    
Cheers pal. I do apicrepate the writing.
    Penka18:33 15-10-2015    
I rellay needed to find this info, thank God! http://ihbzuzt.com [url=http://bwwdku.com]bwwdku[/url] [link=http://hcbxxvb.com]hcbxxvb[/link]
    Takaza16:49 14-10-2015    
Wow! Great to find a post with such a clear <a href="http://kgzqcgjzjid.com">mesgsae!</a>
    Maicolla12:45 12-10-2015    
A wonderful job. Super helpful inontmariof.

Оставить комментарий
Ваше имя:
Комментарий:
Введите текст, изображенный на картинке:
 
 укр  |  рус  |  eng 
20.11.2017 12:07

Гелетей відповів Саакашвілі: Депортація злочинців – не справа УДО

"Депортація або екстрадиція злочинців, кримінальних авторитетів або осіб, які становлять загрозу для національної безпеки України, не належить ні до меж компетенції Управління державної охорони України, ні до моїх повноважень, як його начальника", – заявив він.
20.11.2017 11:55

Троє бійців АТО загинули в неділю через пічку

За попередньою інформацією, подія сталась у результаті необережного поводження з пічним обладнанням в одній із в/ч, яка виконує бойові завдання на Донецькому напрямку.
20.11.2017 10:51

ГПУ втратила право починати розслідування

Прокуратура мала право розслідувати злочини, підслідні Державному бюро розслідувань, не довше 5 років від дня набрання чинності нового УПК (19 листопада).
20.11.2017 09:00

Хроніка 20 листопада. "Хі-хі" Тимошенко з Путіним, і очікування в ЄС провалу Угоди

Кучма заявляє про неприпустимість революції, Жванія виходить з "Нашої України", Тимошенко посміялася з жартів Путіна над Ющенком та Саакашвілі, політики ЄС очікують з боку Януковича зриву підписання Угоди про асоціацію...
20.11.2017 01:29

РФ спровокувала гуманітарну катастрофу на Донбасі - Клімкін

Через дії Росії на Донбасі виникли гуманітарна та екологічна катастрофи.
20.11.2017 00:30

Президент Зімбабве Мугабе не подав у відставку

Президент Зімбабве Роберт Мугабе не виправдав очікувань, не оголосивши про відставку в зверненні до народу.
19.11.2017 23:48

Аваков: У НФ уже готовий проект зміни Конституції

У партії "Народний фронт" є готовий проект конституційної реформи, за яким "усувається дуалізм влади".
19.11.2017 22:16

Президент Зімбабве Мугабе подає у відставку - AP

Президент Зімбабве Роберт Мугабе йде у відставку після майже чотирьох десятиліть при владі.
Усі новини