Proizvodnja ulja iz plastičnih boca. Kako zbrinuti otpad od prerade nafte? Šta se pravi od uglja: proizvodnja benzina kod kuće

Proizvodnja biogasa za automobile od krijumčarenih proizvoda zaplijenjenih na carini i poljoprivrednog otpada. Dok kompanija planira da napravi prve benzinske pumpe sa biogorivom, Lenta.ru podseća da je čovečanstvo naučilo da proizvodi i iz sopstvenog otpada.

Ulje pod nogama

Nafta se može vaditi ne samo iz podzemlja, već i iz onoga što vam leži pod nogama. U to je siguran biznismen Vjačeslav Zelinski iz Jekaterinburga, koji od plastičnog otpada pravi sintetičko ulje. Proizvodnja uključuje flaše mineralne vode i suncokretovog ulja, ambalažu za kolače i jaja, supstrate za poluproizvode, kese - sve ono što obično trune na deponijama ili se spaljuje. Pronalazač ima i svoje "naftne bušotine" - postavio je kontejnere za sakupljanje plastike na nekoliko ulica.

Od jedne tone otpada, čija je obrada potrebno 12 sati, dobije se do 700 litara sintetičkog ulja. Također se ekstrahira na ekološki prihvatljiv način: korištenjem instalacije koja radi na principu aparata za mjesečni aparat. Plastika se zagrijava na određenu temperaturu, a zatim komprimira. Kao rezultat, plin se oslobađa bez pristupa kisiku i bez emisija u atmosferu, a dobiva se tečno sintetičko ulje. Može se koristiti kao gorivo. “Nakon dubinskog čišćenja dobijamo otapala i koristimo ih za farbanje. Ispostavilo se da je ovog kvaliteta. To se naziva frakcija aromatičnog ugljovodonika, na ovog trenutka potražnje na tržištu. Njegova cijena je od 40 do 50 hiljada rubalja po toni”, rekao je Vjačeslav Zelinski. Biznismen još ne proizvodi naftu iz otpada u industrijskim razmjerima, sada je zauzet poboljšanjem tehnologije.

Naseljeno ostrvo

Veoma efikasan metod Došli su na ideju da se riješe smeća u Singapuru - od toga su napravili ostrvo. Prema lokalnoj agenciji za zaštitu životne sredine, grad je 2015. godine proizveo 21 hiljadu tona smeća dnevno, od čega je 60 odsto bilo izloženo reciklaža, još 38 posto je spaljeno, a oko 2 posto poslato na groblje.

Izgradnja vještačkog ostrva Semaku počela je 1999. godine. Danas je njegova površina 350 hektara (63 miliona kubnih metara zemljišta), ali će se gradnja ostrva nastaviti do 2040. godine. Prema planu, površina ostrva trebalo bi da bude 654 fudbalska igrališta. Istovremeno, Semaku ne izgleda kao deponija smeća - to je obično ostrvo sa drvećem, cvijećem i širokim molom s kojeg se otpad odlaže u morsku zonu.

U suštini, ostrvo je stvoreno od recikliranih vreća, boca i drugog otpada. Svakog dana stotine specijalnih vozila dovoze do 3 hiljade tona novog otpada u fabrike. Suši se u ogromnim bunkerima, a zatim spaljuje u pećima. Toplina iz peći zagrijava vodu, koja zauzvrat vrti turbinu i proizvodi električnu energiju. 80 megavata na sat je dovoljno za snabdijevanje elektrane i okolnih područja energijom. Prašina smeća se transportuje u pomorsku bazu i sipa u tankove, koje tegljač pokupi i odvozi 30 kilometara u more. Nakon toga, prašina smeća se sipa u ćelije iz kojih se prvo ispumpava voda. Da bi ostrvo zadržalo svoj oblik, duž njegovog perimetra položena je 7 kilometara duga cesta brane koja podupire obalu, kao i posebne plastične ploče - to je kostur otoka.

Semaka ima nadzornu službu okruženje- stalno provjerava kvalitetu vode u akvatoriju oko otoka. Ekološka situacija ovdje je povoljna, možete se kupati i pecati.

Isprati na obalu

2011. godine, zaštitnici prirode su izgradili hotel Beach Garbage na jednom od centralnih trgova Madrida. Ova originalna građevina postala je dio projekta Save the Beach, uz pomoć kojeg su aktivisti pokušali skrenuti pažnju javnosti na zagađenje priobalnih područja.

Za izgradnju hotela potrebno je 12 tona smeća ispranog na obale Velike Britanije, Francuske, Njemačke, Italije i Španije, prikupljenog sa deponija i kupljenog na buvljacima u Evropi.

Foto: Zumapress / Globallookpress.com

Dizajn "korisnog" hotela za putnike izradio je njemački arhitekta Ha Schult, koji je ranije otvorio sličan hotel napravljen od smeća u centru Rima.

Greenpeace odobrava

Plastika je prava pošast moderne civilizacije. On čini najveći dio otpada na kopnu iu vodi. U 2014. procijenjeno je da je na površini okeana bilo 268.940 tona plastike, a ukupan broj pojedinačnih komada plastičnog otpada bio je 5,25 triliona. Oko 10 posto svih plaža na planeti zagađeno je plastičnim otpadom. IN pacifik Pravo ostrvo smeća već pluta, koje se sastoji od gustih naslaga plastike i drugog otpada i dvostruko veće od Sjedinjenih Država.

Zanimljivo je da je djelomično rješenje ovog problema pronađeno još 1979. godine u Massachusettsu. Tamo je izmišljen flis - ultra topla tkanina koja se može napraviti od recikliranog materijala plastične boce. Sam pronalazač je odbio da patentira materijal kako bi se mogao praviti svuda i jeftino.

Za proizvodnju jednog komada flisa potrebno je u prosjeku 25 plastičnih boca od dva litra. Zimska jakna od ovog materijala, koja će koštati 40 boca, može biti odlična zamjena za proizvode od kože i krzna. Prije nekoliko godina Greenpeace je pokrenuo kampanju popularizacije ovog materijala kao održive alternative bundama i jaknama.

Boce se presuju, drobe, zagrevaju na temperaturu od 270 stepeni i dobija se specijalno vlakno (poliester). Koristi se za izradu tkanine (flisa) za proizvodnju tople odjeće. Italijanska kompanija Zegna otišla je još dalje pokretanjem projekta Ecotech. Proizvođač je izbacio jaknu napravljenu od reciklirane plastike sa ugrađenim solarnim panelima na vrhu rukava. Sa ovom jaknom možete puniti svoj telefon ili laptop bilo gdje.

Ne miriše

Zamjena za tradicionalno ulje pronađena je i na jednom od univerziteta u Sjevernoj Karolini. Razvili su proces korištenja svinjskog gnoja kao jeftine zamjene za ulje u proizvodnji asfalta za ceste.

Foto: Daniel Maurer / DPA / Globallookpress.com

Istraživači su otkrili da je svinjski otpad posebno bogat uljima koja su vrlo slična nafti. Njihova klasa je preniska za proizvodnju benzina, ali sasvim pogodna za asfalt. Uz financiranje Nacionalne naučne fondacije, tim je razvio tehnologiju za pretvaranje otpada u crni bitumen, ljepljivo vezivo koje se može koristiti za izradu asfalta. Troškovi proizvodnje bitumena iz stajnjaka su 0,56 dolara po galonu (3,785 litara). Pokazalo se da je ova sirovina mnogo jeftinija i ekološki prihvatljivija od veziva na bazi nafte koja postoje na američkom tržištu.

Izumitelji uvjeravaju da takav asfalt neće imati neugodan miris, jer se hlapljive masne kiseline (po njima se može prepoznati svinjski gnoj) filtriraju tokom obrade.

Bioasfalt se trenutno testira. A budući da su rezultati do sada bili uspješni, grupa istraživača je kreirala Bio-Adhesives kako bi proširila razvoj. Prema njihovim riječima, ovakva proizvodnja mogla bi riješiti ozbiljan problem ekološki problem- velike količine otpadnih voda sa farmi u poljoprivrednim državama zemlje. Razvoj bi mogao biti koristan ne samo u Sjedinjenim Državama: godišnje se u svijetu proizvede 43 milijarde galona svinjskog gnojiva.


Kao što znate, polimerni otpad je nova "prirodna" katastrofa. Plastične kese su postale propast našeg postojanja. One zagađuju vodene tokove, zapliću se u grane drveća i grmlja i raspadaju se stotinama godina u manje čestice. Činjenica je da plastici treba jako dugo da se razgradi, akumulirajući se na površini zemlje iu vodama okeana. Svake godine Amerika koristi 380 miliona plastičnih vrećica, a samo u prosjeku 7% ih se reciklira. Američka agencija za zaštitu životne sredine dala je razočaravajuće podatke prema kojima je samo u ovoj državi u 2008. nastalo preko 3 miliona tona otpada. Samo 13,6% njih je reciklirano. “Zastrašujuće” prognoze objavila je konsultantska kuća Petro Strategies, čiji su stručnjaci došli do zaključka da će svjetske rezerve nafte trajati do 2057., a plina do 2064. godine.

Ovakve razočaravajuće prognoze i povećanje količine nerecikliranog plastičnog otpada omogućavaju da se kaže da uskoro na Zemlji više neće biti plastičnog otpada. prirodni resursi, koji se koriste u proizvodnji plastike, posebno na bazi ugljovodonika. Od ove vrste plastike izrađuju se kućišta za elektronske uređaje. Imajte na umu da se ulje može dobiti ne samo iz elektronskog otpada, već i iz bilo koje plastike koja ispunjava potrebne kriterije. Stoga je većina vrsta plastike koja se koristi za elektroniku napravljena od ugljikovodika. Kao prvo, mi pričamo o tome o ABS plastici, polikarbonatu i polipropilenu. Međutim, PVC i neke druge plastike ne sadrže ugljikovodike, što znači da se ne mogu pretvoriti u ulje.

U Japanu postoji vrlo malo mjesta gdje možete odnijeti svoje smeće, baš kao u ostatku svijeta. Ali svakodnevni proizvod možemo pretvoriti u izvor goriva i smanjiti nakupljanje plastičnih vrećica.

Mašina koja pretvara plastične kese u gorivo, plastiku i nazad u naftu izumljena je u Japanu. Tvorac ovog zapanjujućeg i, što je najvažnije, kompaktnog uređaja je Akinori Ito iz Blest Corporation. Prednost njegove male mašine je u tome što se predmeti ne moraju seckati.

Itova inspiracija dolazi iz jednostavnog shvatanja da se plastika pravi od nafte, tako da njeno pretvaranje u naftu ne bi trebalo da bude teško. Visoko efikasna, ekološki prihvatljiva mašina može da obrađuje polietilen, polistiren i polipropilen, ali ne i PET boce.

Recikliranje plastike se odvija na sljedeći način: potrebno je ubaciti nepotrebnu plastiku (kese, boce, itd.) u mašinu. Mora se reći da se prije utovara plastični otpad mora očistiti od prljavštine i ostataka hrane.

Kada se zagrije u električnom grijaču, plastika se pretvara u plin, koji se zatim hladi u vodenom radijatoru. Plastični otpad u instalaciji se zagreva, a pare koje se oslobađaju tokom procesa šalju se u poseban sistem cevi, gde se talože, hlade i kondenzuju u sirovu naftu. Sirova nafta se može koristiti za grijanje generatora i peći ili rafinirati u benzin.

Akinori Ito: „Vi samo zalažete plastične kese i kutije unutra kako ih imate. Tada je lakše shvatiti da se pretvaraju u ulje. Uključujem jedinicu... temperatura će početi rasti. Plastika se počinje topiti i pretvarati u tekućinu. Nakon što tečnost proključa, gas će početi da teče kroz cev u vodu. Ovo je voda iz slavine, hladi gas i pretvara ga u ulje. Ulje može jednostavno izgorjeti. Ali također možete nastaviti proces rafiniranja i dobiti benzin, dizel i kerozin. Dobiveno ulje možete koristiti za rad automobila ili motocikla, generatora, bojlera ili peći. Možete ga koristiti kao i obično ulje. Ako spalite 1 kg plastike, ona će se pretvoriti u 3 kg ugljičnog dioksida. Koristeći moju metodu, možete dobiti oko 1 litar ulja od 1 kg plastike.”

Pričati o globalno zagrijavanje izvode se od 2000. Prilikom utovara 1 kg plastike u čudotvornu mašinu, izlaz će biti 1 litar naftnog derivata, uz trošenje 1 kW električne energije, ali bez štetnih emisija CO 2 u atmosferu.

Kada je Akinori Ito prvi put kreirao ovaj proces recikliranja u ljeto 2010. godine, objasnio je da je pretvaranjem plastike u naftu eliminisano zagađenje CO2: „U Japanu koristimo naftu koja nam dolazi izdaleka - iz Iraka, Irana, Saudijska Arabija. Rafinira se u rafineriji nafte i transportuje se cisternama. I kupujemo ga na benzinskim pumpama. Emisije CO 2 su veoma visoke. Kada bi se plastični otpad pretvorio u naftu, naše ukupne emisije u atmosferu bile bi mnogo manje. Kada bi cijeli svijet to počeo raditi, količina ugljičnog dioksida bi se značajno smanjila. Koristeći električnu energiju i toplinu, možemo ga ponovo pretvoriti u naftu i smanjiti emisiju CO2 za oko 80%. Čak iu razvijenim zemljama ljudi koji su ravnodušni prema životnoj sredini bacaju smeće. IN zemlje u razvoju, čak i da im je stalo, ne znaju kako... Pa ja donesem ovu jedinicu i naučim ih. Ovo je jedina jedinica koja se može transportovati avionom. Donosimo ga u Afriku, Filipine ili Maršalska ostrva. I zajedno sa lokalnom djecom skupljamo smeće i pravimo ulje. Ljudi počinju da shvataju da ovo nije smeće. Ovaj plastični otpad, čepovi za flaše, kutije za ručak su ulje. Stoga, kada dijete to shvati, smeće nestaje. Ljudi ne znaju da je smeće nafta. Pa ga bacaju. Ako saznaju da se pretvara u naftu, onda će je prikupiti. To je naftno polje, plastično naftno polje."

Iako je krajnji proizvod recikliranja plastike gorivo koje će se zatim spaliti da bi se oslobodio CO 2 , inovativna metoda recikliranja je revolucionirala način na koji se plastika reciklira. Materijali za domaćinstvo su pogodni za ovaj sistem. Time uvelike doprinosi stvaranju energetske nezavisnosti među potrošačima i smanjenju potrebe za ekstrakcijom više ulja sa zemlje.
Uređaj, koji je izumio Akinori Ito, dostupan je u različitim modifikacijama, kako za industrijsku tako i za kućnu upotrebu.


Rafiniranje plastike u naftu već se koristi u industriji. Dakle, nedaleko od Washingtona, postoji veliko preduzeće koje trenutno testira sličan proces.


Akinori Itoova Be-h instalacija dostupna je svima koji su spremni da plate 10 000 dolara za nju, ali Ito se nada da će sniziti tu cijenu kako kupovina njegovog uređaja postaje sve popularnija i raširenija. Izumitelj sugerira da kada se njegov uređaj "stavi na pokretnu traku", cijena Be-h će pasti, a prerada plastike u ulje kod kuće će postati pristupačnija.

Prerada plastike u naftu u domaćinstvima omogućava da se dobijeno „crno zlato“ koristi kao gorivo za određene vrste električnih generatora i peći.

Profesor Georgij Lisičkin, šef laboratorije za organsku katalizu Katedre za hemiju nafte i organsku katalizu Hemijskog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta, ne dijeli optimizam Akinorija Itoa u pogledu upotrebe uređaja kod kuće. Gospodin Lisichkin napominje da ne postoje generatori struje za vikendice koje rade na naftu. A prerada plastike u “crno zlato” zahtijeva dosta velika količina plastični otpad. Prema profesoru, takav uređaj je mnogo opravdaniji ne u domaćinstvima, već u industrijskim preduzećima.

Ekaterina Borisova

Instrukcije

Za proizvodnju benzina, prije svega, kontejnera. Prije svega, to je metalna bačva sa čvrstim poklopcem. Na poklopac mora biti spojena cijev otporna na toplinu. Koristićete ovu posudu kao repliku. Bilo koja posuda je pogodna za kondenzator, a izdržljiva posuda s dvije cijevi je pogodna za vodeni pečat. Jedna od cijevi morat će biti smještena, a druga - na površini.

Sastaviti uređaj za proizvodnju tečnih ugljovodonika Spojiti cijev koja izlazi iz poklopca retorte. Umetnite crevo. Spojite njegov drugi kraj na cijev za zatvaranje vode, koja će se nalaziti ispod. Povežite drugu cijev ventila na peć, a retortu stavite na peć. Imaćete zatvoreni sistem za visoke temperature (piroliza).

Napunite retortu gumenim otpadom i zatvorite poklopac. Zagrijte sadržaj na jakoj vatri. Pod uticajem visoke temperature dolazi do raspadanja. Veze između molekula su prekinute. Nakon toga slijedi sublimacija odvojenih molekula. Ulaze u kondenzator, gdje je temperatura znatno niža. U skladu s tim, pare se tamo počinju akumulirati i potom kondenzirati. Supstanca prelazi u tekuće agregatno stanje, ovo je umjetno ulje.

Tokom procesa pirolize ne nastaju samo tečni ugljovodonici, već i mešavina gasova. Zato sistem mora biti zatvoren. Najveći dio plina je metan, koji prolazi kroz sve elemente uređaja i na kraju ulazi u peć. Tamo gori veličanstveno, pomaže u održavanju željenu temperaturu i ne trošite dodatno gorivo.

Ono što je u vašem kondenzatoru još nije. Da biste pretvorili sadržaj kondenzatora u gorivo, potreban vam je destilator - poput onog koji se koristi u aparatima za mjesečni sjaj. Ne smije biti otvorene vatre, u ovom slučaju je poželjna električna peć. Tačka ključanja nije jako visoka, maksimalno 200°C, ali može biti znatno niža. Sve ovisi o kvaliteti otpada od kojeg se proizvodi "sintetičko ulje".

Video na temu

Bilješka

Nema smisla proizvoditi benzin u gradskom stanu. Potrebna vam je prostorija koja je dobro provetrena. Tokom pirolize oslobađaju se oksidi sumpora. Osim toga, proces je praćen gustim dimom.

Koristan savjet

Bez aditiva je nemoguće dobiti visokokvalitetni benzin. Ovaj benzin ima nizak oktanski broj, tako da se ne može koristiti u svim motorima sa unutrašnjim sagorevanjem.

Prilikom putovanja na nepoznata mjesta, kada je vozač primoran da sipa gorivo u automobil na nepoznatim benzinskim pumpama, velika je vjerovatnoća da će u rezervoar ući nekvalitetno gorivo niskog oktanskog broja.

Trebaće ti

  • - aditiv za gorivo – 1 boca

Instrukcije

Teoretski, ako punite gorivo s nekvalitetnim benzinom, tada se svo gorivo mora odmah ispustiti iz rezervoara bez ikakvih ostataka. A onda sipati visokooktanski benzin i nastaviti put. Ali u praksi je vrlo rijetko teoriju provesti u praksi. Shodno tome, vozač je primoran do krajnjih granica svojih mogućnosti nervni sistem nastaviti putovanje, izlažući neopravdane rizike, narušavajući ekologiju životne sredine.

Kada dođete u najbližu prodavnicu automobila, kupite bocu aditiva koji će niskooktansko gorivo pretvoriti u visokooktansko gorivo. Osim toga, nakon dodavanja aditiva u rezervoar za gorivo, odziv motora na gas će se povećati, a emisije štetne materije u atmosferu će se smanjiti za red veličine. Ako potrošite malo novca, svoje putovanje možete pretvoriti iz napornog u ugodno.

Video na temu

Bilješka

Dodatak za gorivo dodaje se u količini od 150 ml na 50 litara benzina.

Jednom instaliran hemijski sastav vode, ljudi pokušavaju odgovoriti na pitanje: "Kako dobiti plin iz vode?" Na kraju krajeva, vodonik je zapaljivi plin koji može poslužiti kao alternativno gorivo. Danas ga možete nabaviti, čak iu malim količinama, čak i kod kuće. Da biste to učinili, možete koristiti metodu elektrolize.

Trebaće ti

  • - grafitne i željezne elektrode;
  • - izvor jednosmerne struje;
  • - litijum, natrijum ili bilo koji drugi alkalni metal;
  • - kausticna soda;
  • - voda;
  • - epruveta.

Instrukcije

Sipajte malo kaustične sode u čist rezervoar ili posudu i dodajte vodu. Kausticna soda(natrijum) značajno poboljšava električnu provodljivost vode. Dobivenu otopinu miješajte dok se soda potpuno ne otopi.

Pronađite pouzdan DC izvor napajanja. Za dobijanje gasa iz vode u jednostavan generator, baterija ili galvanska ćelija. Spojite ga na elektrode tako da je "plus" na metalnoj šipki (ovo će biti anoda), a "minus" na metalnoj šipki (katodi).

Da biste dobili plin iz vode, uključite jednosmjernu struju. Vodik će se osloboditi u prostor oko katode, a kisik će se formirati u anodnom dijelu. Pokrijte katodu obrnutom epruvetom ili bilo kojom posudom za prikupljanje vodika.

Gas, posebno vodonik, moguće je više dobiti iz vode na jednostavan način. Sipajte čistu vodu u malu posudu, najbolje epruvetu. Ubacite mali komadić litijuma, natrijuma ili bilo kojeg drugog alkalnog metala. Gotovo je nemoguće dobiti natrijum kod kuće. Litijum se može uzeti iz litijumskih baterija, kao što je Energizer. Zapamtite: kalijum, iako je takođe alkalni, bolje je ne koristiti za dobijanje gasa iz vode. Tokom hemijske reakcije, može se zapaliti.

Izvori:

  • Izolacija i proizvodnja vodonika

Ne možete dobiti pravi benzin iz prirodnog gasa. Ali iz njega možete sintetizirati metanol, koji je sam po sebi odlična alternativa benzinu.

Suprotno uvriježenom mišljenju, nemoguće je dobiti benzin iz prirodnog plina. Kada govorimo o proizvodnji benzina iz plina, govorimo o sintezi metil alkohola, koji se može koristiti kao visokooktanski aditiv za benzin ili kao samostalno gorivo.

Metanol je novi benzin

Princip proizvodnje metanola iz prirodnog plina je da plin na povišenim temperaturama reagira s vodenom parom i katalizatorima, uslijed čega prvo nastaje takozvani "sintetski plin" iz kojeg nastaje.

Istraživanja pokazuju da se metil alkohol može koristiti kao visokooktanski aditiv običnom benzinu. Osim toga, metanol se može koristiti i kao gorivo samostalno - njegov oktanski broj je 115.

Motor automobila koji koristi metil alkohol umjesto benzina traje mnogo duže. Istovremeno, samo zamjenom jedne vrste goriva drugom, snaga motora se automatski povećava za 20%. U izduvnim gasovima automobila koji radi na metil alkoholu nema štetnih nečistoća.

Proizvodnja alkohola iz gasa

Aparat za proizvodnju metanola iz prirodnog gasa može se samostalno konstruisati. Sastoji se od dvije cijevi - jedna je spojena na slavinu hladnom vodom, drugi - na izvor prirodnog plina (ili cilindar). Krajevi obje cijevi ulaze u mikser, u kojem se mješavina plina i vodene pare zagrijava gorionikom na temperaturu od oko 100-120 stepeni. Iz miksera, mješavina plin-voda ulazi u reaktor napunjen katalizatorom. Katalizator se sastoji od 25% nikla i 75% aluminijuma. U reaktoru, pod uticajem visoke temperature (oko 500 stepeni) i katalizatora, iz mešavine gasa i vode nastaje sintezni gas koji se sastoji od vodonika i ugljen monoksida.

Zatim vrući sintezni plin ulazi u hladnjak, gdje se hladi na temperaturu od 35-40 stepeni i ulazi u kompresor, gdje se komprimira na pritisak od nekoliko atmosfera. On sledeća faza Sintetski plin ulazi u drugi reaktor ispunjen katalizatorom koji se sastoji od mješavine 20% cinka i 80% bakra. Ovdje se na temperaturi od 270 stepeni iz sintetskog gasa formira metanol, koji se zatim kondenzuje u frižideru i sipa u posudu.

Prema ljudima koji eksperimentišu sa proizvodnjom metanola iz prirodnog gasa, pod uslovima je moguće proizvesti oko 3-5 litara metanola na sat. Istovremeno, cijena takvog goriva je samo nekoliko.

Pažnja!

Zapamtite da je metanol otrov. Njegove pare su zapaljive. Najmanje curenje prirodnog plina iz plinske peći ili uređaja za proizvodnju metanola može dovesti do eksplozije.


Od vađenja nafte do njene proizvodnje?
Amerikanci tvrde da je tehnologija termalne depolimerizacije sposobna pretvoriti gotovo sav civilizacijski otpad u naftu i plin.

Ugledni američki naučni časopis "Discover" objavio je izuzetno zanimljiv i važan članak Brada Lemleyja "Sve je u nafti!"
Riječ je o tehnologiji za proizvodnju visokokvalitetne nafte i plina koju je razvila tvrtka Changing World Technologies i nazvana “termalna depolimerizacija”. Nova tehnološka ideja implementirana je korištenjem pilot postrojenja (u Philadelphiji), a zatim pilot postrojenja (u Missouriju). Sirovine za masovnu proizvodnju nafte po pomenutoj tehnologiji mogu biti, kako se navodi u članku, „bilo koji zamislivi otpad“ iz života stanovništva i proizvodnih aktivnosti sadašnje civilizacije.

Uzimajući u obzir veliki značaj nafte i gasa i, nasuprot tome, brzo iscrpljivanje njihovih prirodnih rezervi, čini se da je tehnologija termalne depolimerizacije sudbonosna u globalnoj perspektivi.

Suština tehnologije

Vrlo je logično, a cilj je svakako primamljiv čak i uz otežanu implementaciju. Zapravo, zašto ne pokušati (a takvi su pokušaji i ranije činili mnogi naučnici) da se, na osnovu savremenog znanja, reproducira prirodna tehnologija naše planete, koja je stvorila sadašnja nalazišta nafte u višehiljadugodišnjoj evoluciji geološke epohe. To je složena mješavina zasićenih organskih ugljovodoničnih jedinjenja, koja su, prema popularnoj teoriji, nastala od mrtvih organska materijaživotinja i flora, izložen stohastičkim tektonskim pomacima, povišenim temperaturama i pritiscima zemljine kore. U tome prirodni proces Dugi molekularni lanci vodonika, kisika i molekula koji sadrže ugljik iz mrtvog biološkog tkiva, poznati kao polimeri, razbijeni su na kratkolančane ugljovodonike nafte i plina.

U jedinicama za termičku depolimerizaciju, ovaj proces se višestruko ubrzava do realnog vremena. Kada se toplota i pritisak precizno dovedu do potrebnih nivoa, prekidaju se dugi molekularni lanci otpadnih jedinjenja koja sadrže polimer. Potonji u ovom slučaju dobijaju tehnološki status vrijednih sirovina. Štoviše, mnogo je vrijedniji nego kada se koristi u malom udjelu u raznim tehnologijama niske efikasnosti (na primjer, najčešće za sagorijevanje).

Sirovine

Proces postupne termičke depolimerizacije omogućava pretvaranje u zdrave hrane sav otpad osim metalnog i nuklearnog. To su, na primjer, otpadni dijelovi puretine i pilećih iznutrica, rabljene gume, plastične boce, karton i papir, smeće sakupljeno s površine vode u lukama i unutarnjim vodama, stari kompjuteri (izravno njihove nemetalne komponente), otpad iz kanalizacije, poljoprivrede i proizvodnje celuloze, kontaminirani medicinski otpad, stoka i domaće životinje bolesne od zaraznih bolesti, jalovina rafinerije nafte, čak i biološko oružje. Sve je to potpuno uništeno na molekularnom nivou. "Ruski federalni klasifikacijski katalog otpada" sadrži oko 350 vrsta otpada, i to samo iz proizvodnih aktivnosti privrede zemlje.

Najveći prinos ulja (40-74%) postiže se od plastike, mrtvih bioloških tkiva (uključujući i mulj iz otpadnih voda), teških naftnih derivata dobijenih u obliku otpada od savremene prerade nafte, od rabljenih automobilskih guma i medicinskih materijala, uključujući i one koji sadrže infektivne i štetne materije.

Na kraju tehnološkog ciklusa formiraju se 4 vrste korisnih proizvoda: visokokvalitetno ulje (pola se sastoji od benzina), zapaljivi gas, prečišćene granule neorganske supstance, koji se može koristiti kao gorivo, đubrivo ili specijalne hemikalije (sirovine za proizvodnju) i destilat (vidi tabelu 1).

Priča

Osamdesetih godina prošlog vijeka, strastveni poduzetnik okupio je tim naučnika, bivših vladinih službenika i bogatih investitora kako bi razvio i komercijalizirao tehnologiju. Prvobitno je bio fokusiran na preradu otpada sa peradarskih farmi ćuretina, te je stoga u blizini izgrađen pilot postrojenje.

Greška prvog razvoja za proizvodnju vještačkog ulja bila je u tome što je učinjen pokušaj termohemijske transformacije u jednoj fazi. Početni materijal je pregrijan kako bi se uklonila uvijek prisutna voda i istovremeno uništili dugi molekularni lanci. To je zahtijevalo prekomjernu potrošnju energije i rezultiralo kontaminacijom izlaznih proizvoda. Krajem 1980-ih, troškovi energije za uklanjanje vode jednostavnim isparavanjem su dramatično smanjeni upotrebom takozvane tehnologije brzog ključanja. Omogućio je uklanjanje približno 90% slobodne vode sadržane u smjesi. 1999. godine izgrađeno je prvo demonstracijsko postrojenje. U njemu se dobijena koncentrovana otopina dovodi u drugu fazu radi daljeg razbijanja molekularnih lanaca i u sljedeće faze za odabir rezultujuće mješavine komponenti.

U zavisnosti od prirode sirovine, kao i trajanja kuvanja i sinterovanja, tehnologija depolimerizacije može se rekonfigurisati za proizvodnju drugih hemijskih proizvoda. Može ih biti puno - početne komponente za proizvodnju sapuna, boja, maziva, polivinil klorida, otapala itd.

Počevši od prerade otpada iz tvornica ćuretina, stručnjaci u naredne tri godine eksperimentišu u postavljanju tehnologije razne vrste otpad je učinio proces fleksibilnijim. Opseg upotrebljenih materijala je značajno proširen - od kanalizacionog otpada do polovnih kompjutera i frižidera dobijenih iz Japana, usitnjenih u sitne delove. Prema riječima Briana Appela, predsjednika i izvršnog direktora spomenute firme, "jedina stvar koja se ne može reciklirati je nuklearni otpad... ali ako sadrži ugljik, možemo ga reciklirati i".

Pilot postrojenje u Missouriju može preraditi samo 7 tona otpada dnevno. Ovdje je izgrađena prva instalacija u punom obimu. Njegova produktivnost je prerada 200 tona otpada sa lokalne farme peradi dnevno. Proizvodiće se 10 tona gasa dnevno (u potpunosti će se koristiti za snabdevanje tehnologije toplotom), 21 hiljadu galona destilata (ispuštenih u kanalizaciju), 11 tona neorganskih materija i 600 barela naftnih derivata. Zanimljivo je da je američka agencija za zaštitu okoliša postrojenje klasificirala ne kao postrojenje za tretman otpada, već kao proizvodnu industriju, tj. otpad je klasifikovan kao profitabilan resurs.

Reputacija kompanije "Tehnologije svijeta koji se mijenja" raste. Federalne subvencije su dobijene za izgradnju niza demonstracionih postrojenja u državama Alabama, Nevada, Kolorado i Italija. Međutim, svi oni nisu namijenjeni za naslovnu proizvodnju (ulje), već, uzimajući u obzir lokalne interese, za preradu organskog otpada u druge korisne proizvode. Datum lansiranja je 2005. Općenito se vjeruje da je diverzifikacija instalacija test tehnologije depolimerizacije za preživljavanje i prihvatljivost.

Ekonomija

Nakon što je riješen problem troškova energije za uklanjanje viška vode, energetsko-ekonomski bilans procesa tehnologije termalne depolimerizacije postao je značajno pozitivan. Za složeni otpad kao što je otpad od ćuretine, termička efikasnost je bila 85%. Drugim riječima, od 100% kalorijske vrijednosti sirovina koje sadrže vlagu, koristi se samo 15%. Za suhe sirovine ova efikasnost je prirodno veća.

Eksperimenti provedeni u pilot postrojenju pokazali su da ova tehnologija omogućava različite proizvodne razmjere. Instalacije se mogu kreirati tim procesom od hiljada tona otpada dnevno (stacionarne) do jedne tone (mobilne). Istovremeno će se prilagoditi specifičnostima lokalne vrste otpad.

Privatni investitori su u razvoj i implementaciju tehnologije uložili 40 miliona dolara, u finansiranje razvoja tehnologije uključila se i savezna vlada - 12 miliona dolara. U pomenutu prvu industrijsku instalaciju u Misuriju uloženo je 20 miliona dolara.

Glavna industrijska jedinica proizvodit će naftu po procijenjenoj cijeni od 15 dolara po barelu. Očekuje se da će u roku od 3-5 godina ova cifra pasti na 10 dolara po barelu. U prosjeku, tehnologija će osigurati proizvodnju visokokvalitetne nafte po cijeni od 8-12 dolara po barelu. Budući da može biti što bliže mjestima njegove potrošnje, što znači da su troškovi transporta minimizirani, to će osigurati znatno nižu cijenu nafte od trenutnih cijena na svjetskom tržištu nafte.

Diverzifikacija tehnologije

Dakle, proces termičke depolimerizacije omogućava pretvaranje otpada u naftne derivate i druge korisne proizvode u omjerima koji se mijenjaju u skladu sa specifičnom vrstom sirovine koja se isporučuje za preradu (vidi tabelu 1). Međutim, nema sumnje da će privatne organizacije povezane sa energijom ugljovodonika ometati komercijalnu diversifikaciju upotrebe termičke depolimerizacije. Nema sumnje da će ovaj proces uticati i na odgovarajuće ruske oligarhijske strukture. Ako tehnologija omogućava dobivanje visokokvalitetnog ulja iz otpada u blizini mjesta potrošnje, zašto bi se onda neko preuzeo težak posao ispumpavanja iz zemlje negdje daleko?

Najveći korisnik tehnologije među svim vrstama industrija povezanih sa ugljovodoničnim gorivima može biti rudarska industrija. „Možemo dramatično povećati stepen prečišćavanja uglja“, uvjerava Apel. Eksperimenti su već danas pokazali da je pomoću ove tehnologije moguće izdvojiti sumpor, živu, teški benzin i olefine iz uglja - sve su to proizvodi koji su traženi. Ovo povećava kaloričnu vrijednost uglja i čini njegov proces sagorijevanja čistijim. Osim toga, prethodna obrada uglja korištenjem ove tehnologije čini ga trošnijim, što znači da je potrebno manje energije za mljevenje prije spaljivanja u kotlovima. Iako, napominjemo, to ne oslobađa energiju iz ugljovodonika od emisije stakleničkih plinova.

Ima li dovoljno otpada?

Ova naizgled paradoksalna formulacija pitanja je neizbježna ako se otpad života i robna proizvodnja sadašnje civilizacije pretvara u vrijedne sirovine. Očigledno, količina ove sirovine mora odgovarati trenutnoj upotrebi rezervi nafte. U suprotnom, tehnologija termičke depolimerizacije neće biti predodređena samo za pomoćnu sudbinu - kao, na primjer, sudbina izvora energije s obnovljivim izvorima (energija vjetra, plin iz biomase), čija je granica do 4-6 % obima korištenja postojećih osnovnih energetskih tehnologija. Ako tehnologija depolimerizacije bude funkcionirala kako tvrde njeni tvorci, tada će ne samo mnogi problemi povezani s većinom vrsta otpada (uključujući toksični i opasni), već u konačnici i problemi uvoza, a time i izvoza nafte, postati povijest.

Godine 2001. SAD su uvezle 4,2 milijarde barela. Samo prerada američkog poljoprivrednog otpada u naftu i gas proizvela bi, kako je navedeno u Lemleyjevom članku, godišnji energetski ekvivalent od 4 milijarde barela. Što se tiče potrebe da se prevlada ovisnost zemlje o nafti s politički nestabilnog Bliskog istoka, R. James Woolsey, bivši direktor CIA-e i savjetnik Tehnologije za svijet koji se mijenja, rekao je da "ova tehnologija obećava da će biti početak toga".

Dakle, za SAD je sav otpad dovoljan. A za svijet? Odgovarajuća procjena je napravljena na Institutu za energetiku (NIKIET) Ministarstva za atomsku energiju Ruske Federacije.

Trenutne dokazane rezerve nafte na početku ovog vijeka procjenjuju se na 160 milijardi tona. Očekuje se da će porast njene proizvodnje u periodu do 2020. godine opasti - u prvoj deceniji 2,4% godišnje, u drugoj - 1,9% (povećanje prosečna godišnja stopa proizvodnje u poslednjoj deceniji prošlog veka iznosila je 2,9%). To znači da će do 2020. godine biti potrebno izvući oko 90 milijardi tona iz podzemlja, tj. otprilike u prosjeku oko 5 milijardi tona godišnje.

Uz rastuću potražnju za naftom i istovremeni pad stope rasta njene proizvodnje, neminovan je rast cijena nafte, pa su stoga vrlo vjerovatne krizne pojave i međunarodni sukobi.

U prosjeku se 48% ulja može dobiti iz otpada tokom procesa termičke depolimerizacije (tabela 1). Shodno tome, za dobijanje potrebne godišnje količine nafte (oko 5 milijardi tona) biće potrebno oko 10 milijardi tona otpada sa približno sadašnjom strukturom godišnje.

Ne postoje globalne statistike o otpadu sadašnje civilizacije i njegovoj klasifikaciji. Ono što je jasno jeste da je količina otpada ogromna i da se stalno povećava sa rastom privrede, korišćenjem prirodnih materijalnih resursa i svetskog stanovništva.

Moskva, na primer, proizvodi samo 3,7 miliona tona komunalnog čvrstog otpada (MSW) godišnje, a 5 miliona m3 tečnog otpada dnevno (1,8 milijardi m3 godišnje) se ispušta u reku Moskvu kroz aeracione stanice. Talog koji se dobije od njih (do 10% zapremine) može se koristiti za termičku depolimerizaciju. Proizvodni otpad, kao i administrativne, reklamne i druge “štamparske” aktivnosti (papir) također su ogromni. Samo 15-20% otpada ide u reciklažu, što opet stvara otpad.

Tehnologija termičke depolimerizacije može postati moćan faktor koji će pomoći Rusiji da izbjegne nezavidnu sudbinu da bude monosirovinski dodatak ekonomski razvijenih zemalja. Stoga se tehnologija depolimerizacije mora shvatiti jednako ozbiljno kao što je rukovodstvo zemlje nekada shvatilo razvoj tehnologije za stvaranje atomskog oružja.

Izvor:



Ostali članci u Tehnologiji:


1. januar 2017

27. decembar 2015

13. decembar 2015

3. novembar 2015

2. novembar 2015

29. jul 2015

21. jul 2015

Komentari čitalaca
Ruski naftni reaktor - elektrana na otpad od karbida
Izvještaj na naučno-praktičnom skupu. „Ruski naftni reaktor – elektrana na karbid na bazi otpada“ – metoda za preradu čvrstog komunalnog otpada u rastopljeni kalcijum karbid. 1. Sažetak rada. Nedostatak jedinstvene ideologije u sistemu prikupljanja i odlaganja potrošačkog otpada u Ruska Federacija, kao i u svim zemljama svijeta dovodi do globalnih promjena klime na Zemlji. Svaki stanovnik Zemlje godišnje proizvede od 300 do 500 kg kućnog otpada. Prema zvaničnim podacima, u Rusiji je akumulirano preko 100 milijardi. tona otpada. Svaka tona čvrstog otpada godišnje ispusti do 5 kubnih metara deponijskog gasa u Zemljinu atmosferu. Tehnologija RRN-IES je praktično simulirana prirodna laboratorija za proizvodnju umjetnog ulja iz ljudskog otpada, u potpunosti sprječava neorganizirano ispuštanje deponijskog plina iz tijela odlagališta čvrstog otpada, a u narednim godinama će odrediti ideologiju upravljanja otpadom u cijelom svijet. Površine koje zauzimaju odlagališta čvrstog otpada i neovlaštene deponije su ogromne. Sagorevanje deponijskog gasa truje atmosferu oko deponija čvrstog otpada i metropola koje ih stvaraju. Kruženje sredstava u ovom segmentu privrede je nekontrolisano, što dovodi do brojnih korupcijskih šema i modela koji ometaju napredak RRN-IES tehnologije u stvarnom životu. Efekat projekta je da se od 1 tone čvrstog kućnog otpada sa potrebnom količinom potrošnog materijala koji sadrži kalcij, može dobiti do 400 kg kondenzovane tečne faze ugljovodonika, do 400-600 kg gasovitog nekondenzovanog faza ugljovodonika, do 200 kg tehničkog kalcijum karbida, do 50 kg legura rekuperiranih retkih zemalja i radioaktivnih metala pronađenih u otpadu. Razvoj na temu rješava probleme: - Odrediti ideologiju upravljanja otpadom u svim zemljama svijeta. - Sprečiti ispuštanje deponijskog gasa u Zemljinu atmosferu. - Potpuna eliminacija deponija za čvrsti otpad i groblja stoke, otpada sa farmi peradi i farmi svinja korišćenjem ekološki prihvatljivih metoda. Implementacija projekta energetske strategije do 2030. koji je izradila Vlada Ruske Federacije: Prelazak na umjetnu
Izum Komarova V.P.
Odlična ideja i neočigledan izum koji ima veliku BUDUĆNOST za Majku ZEMLJU.Nizak naklon izumitelju. Hvala ti.
Nafta dolazi iz smeća, ulje dolazi iz dima
Imam desetak patenata o metodama pečenja i dizajnu osovinskih peći za pečenje krečnjaka u kreč. Patenti za metodu proizvodnje goriva iz čvrstog otpada za cementne peći. Obrazovanje stečeno u SSSR-u. Vladimire Petroviču, objasni meni budalu kako se iz tone čvrstog otpada dobije 300-400 kg goriva nalik na ulje, blizu ložišta, 300-400 kg uglja, 300-400 kg piroliznog gasa. Dok je kalorijski sadržaj čvrstog otpada 1000-1200 kcal/kg, kalorijski sadržaj ulja je 9000-11000 kcal/kg. Pa izračunajte koliko tona čvrstog otpada treba preraditi. Ulje iz dima. Prilikom sagorijevanja prirodnog plina u kotlarnicama nastaju ugljični dioksid i vodena para iz kojih se teoretski mogu dobiti metan i drugi ugljikovodici, ali su procesi složeni i energetski zahtjevni. I ne zavaravajte sve sa karbidnim elektranama.

Pogledaj sve komentare »

Dodajte svoj komentar

U Jekaterinburgu, umjesto na deponiju, smeće postaje sintetičko ulje. Možete ga koristiti za grijanje peći ili ga možete koristiti za pravljenje otapala za boje. Istovremeno, tehnologija obrade je bez štetnih emisija u atmosferu.

San mnogih da im novac leži pod nogama postao je stvarnost za biznismena Vjačeslava Zelinskog. Iz plastičnog otpada, koji se odasvud donosi u hangar na periferiji grada, vadi ni manje ni više nego sintetičko ulje. Proizvodnja uključuje flaše mineralne vode i suncokretovog ulja, ambalažu za kolače i jaja, supstrate za poluproizvode, kese - jednom rečju, sve ono što se obično šalje na deponije, gde se ili spaljuje ili ostavlja da trune vekovima. Vjačeslav je imao i svoje "naftne bušotine" - postavio je kontejnere za sakupljanje plastike na nekoliko ulica.

„Naš projekat počinje zahvalnošću stanovnicima našeg grada za njihov doprinos očuvanju životne sredine, za sortiranje plastike koja završi u ovim kontejnerima“, kaže preduzetnik Vjačeslav Zelinski.

Jedna tona otpada proizvodi do 700 litara sintetičkog ulja. Ekstrahira se i na ekološki prihvatljiv način - korištenjem instalacije koja radi na principu mjesečnog aparata.

"Plastika se zagrije na određenu temperaturu, a zatim komprimira. Plin se oslobađa bez pristupa kisiku. Prednost ove tehnologije je što nema emisije u atmosferu, odnosno kondenzira plin. Prolazi kroz katalizator i kondenzira u Nakon toga, sintezom se dobija nafta u tečnom stanju“, objašnjava preduzetnik Vjačeslav Zelinski.

Za obradu tone potrebno je samo 12 sati. Dobiveno crno zlato može se koristiti, na primjer, kao gorivo za grijanje. Vjačeslav je kupio instalaciju u Južnoj Koreji. On uvjerava da sličnih u Rusiji više nema. Poduzetnik još nije pokrenuo proizvodnju sintetičkog ulja. On je sada više kao alhemičar koji uz pomoć filtracije, raznih sorbenata i kemijskih eksperimenata pokušava iz goriva dobiti proizvod koji se može prodati po višoj cijeni. Postoji uspjeh - Vjačeslav je već naučio kako proizvoditi otapala koja su tražena u industriji boja i lakova.

"Nakon dubinskog čišćenja dobijamo otapala i koristimo ih za farbanje. Ovog je kvaliteta. To se zove frakcija aromatičnih ugljovodonika. Trenutno je tražena na tržištu. Cijena mu je od 40 do 50 hiljada rubalja po toni“, kaže preduzetnik Vjačeslav Zelinski.

Međutim, Vjačeslav priznaje: on još ne proizvodi naftu iz smeća u industrijskim razmjerima. Sada je prilično zauzet poboljšanjem tehnologije. Osim toga, promjene u saveznom zakonodavstvu koje regulišu pitanja su pred vratima. Čvrsti komunalni otpad od 1. januara 2017. postaje čvrst komunalni otpad, a troškovi njegove prerade i uništavanja biće uključeni u račun za stambeno-komunalne usluge. Stoga je jekaterinburški biznismen siguran da će imati mnogo sljedbenika koji žele pretvoriti smeće iz stavke troškova u stavku prihoda.