Proizvodnja ulja iz plastičnih boca. Kako zbrinuti otpad iz rafinerija nafte? Što se pravi od ugljena: izrada benzina kod kuće

Proizvodnja bioplina za automobile od švercanih proizvoda zaplijenjenih na carini i poljoprivrednog otpada. Dok tvrtka planira napraviti prve punionice s biogorivom, Lenta.ru podsjeća što je još čovječanstvo naučilo proizvoditi iz vlastitog otpada.

Ulje pod nogama

Nafta se može crpiti ne samo iz podzemlja, već i iz onoga što leži pod nogama. U to je siguran biznismen Vjačeslav Zelinski iz Jekaterinburga koji od plastičnog otpada proizvodi sintetičko ulje. U proizvodnji se koriste boce od mineralne vode i suncokretovog ulja, ambalaža od pogača i jaja, supstrati za poluproizvode, vrećice - sve ono što obično ostaje trunuti na odlagalištima ili se spaljuje. Izumitelj ima i svoje "bušotine nafte" - na nekoliko je ulica postavio kontejnere za skupljanje plastike.

Od jedne tone smeća, čija obrada traje 12 sati, dobije se do 700 litara sintetskog ulja. Također se ekstrahira na ekološki prihvatljiv način: pomoću instalacije koja radi na principu mjesečine. Plastika se zagrijava na određenu temperaturu i zatim komprimira. Kao rezultat toga, plin se oslobađa bez pristupa kisiku i bez emisija u atmosferu i dobiva se tekuće sintetičko ulje. Može se koristiti kao gorivo. “Nakon dubinskog čišćenja dobivamo otapala, koristimo ih za lakiranje. Ona ima tu kvalitetu. To se naziva frakcija aromatskih ugljikovodika. ovaj trenutak traženi na tržištu. Cijena mu je od 40 do 50 tisuća rubalja po toni”, rekao je Vjačeslav Zelinski. Poslovni čovjek još ne proizvodi ulje iz smeća u industrijskim razmjerima, sada je zauzet poboljšanjem tehnologije.

naseljeni otok

Vrlo učinkovita metoda riješiti se smeća izmišljeno je u Singapuru - od njega je izgrađen otok. U 2015. godini grad je proizvodio 21.000 tona smeća dnevno, od čega je 60 posto bilo podvrgnuto recikliranje, još 38 posto je spaljeno, a oko 2 posto poslano je na groblje.

Izgradnja umjetnog otoka Semaku započela je 1999. godine. Danas je njegova površina 350 hektara (63 milijuna kubičnih metara zemlje), ali će se izgradnja otoka nastaviti do 2040. godine. Prema planu, površina otoka trebala bi biti 654 nogometna igrališta. Istovremeno, Semaku ne izgleda kao deponija smeća - to je običan otok s drvećem, cvijećem i širokim molom, s kojeg se otpad baca u morsko područje.

Naime, otok je nastao od vrećica, boca i ostalog otpada – recikliranog. Svaki dan stotine specijalnih vozila u tvornice dovoze i do 3000 tona novog smeća. Suši se u ogromnim bunkerima, a potom spaljuje u pećima. Toplina iz peći zagrijava vodu, koja zauzvrat pokreće turbinu i proizvodi električnu energiju. 80 megavata na sat dovoljno je za opskrbu energijom elektrane i okolnih područja. Smeće se odvozi u pomorsku bazu i sipa u cisterne koje zatim pokupi tegljač i odvozi 30 kilometara do mora. Nakon toga, smeće se ulijeva u ćelije, odakle se prethodno ispumpava voda. Kako bi otok zadržao svoj oblik, po njegovom obodu postavljena je 7 km duga brana koja podupire obalu, kao i posebne plastične ploče - to je kostur otoka.

Semaku ima uslugu nadzora okoliš- vrši stalnu kontrolu kakvoće vode u akvatoriju oko otoka. Ekološka situacija ovdje je povoljna, možete plivati ​​i pecati.

izbačeno na obalu

Godine 2011. zaštitnici prirode izgradili su Beach Garbage Hotel na jednom od središnjih trgova u Madridu. Ova originalna građevina postala je dio projekta Save the Beach, kojim su aktivisti pokušali skrenuti pozornost javnosti na zagađenost obalnih područja.

U izgradnju hotela utrošeno je 12 tona smeća koje je plima izbacila na obale Velike Britanije, Francuske, Njemačke, Italije i Španjolske, skupljeno sa smetlišta i kupljeno na buvljacima u Europi.

Foto: Zumapress / Globallookpress.com

Dizajn "korisnog" hotela za putnike izradio je njemački arhitekt Ha Schult, koji je prije toga otvorio isti hotel od smeća u središtu Rima.

Greenpeace odobrava

Plastika je prava pošast moderne civilizacije. Čini najveći dio otpada na kopnu i u vodi. Prema procjenama iz 2014. godine na površini oceana nalazilo se 268.940 tona plastike, a ukupan broj pojedinačnih komada plastičnog otpada bio je 5,25 trilijuna. Oko 10 posto svih plaža na svijetu zagađeno je plastičnim otpadom. NA tihi ocean već plovi kao pravi otok smeća, gustih naslaga plastike i drugog otpada, dvostruko veći od Sjedinjenih Država.

Zanimljivo je da je djelomično rješenje ovog problema pronađeno još 1979. godine u Massachusettsu. Tamo je izumljen flis - ultra topla tkanina koja se može izraditi od recikliranog materijala plastične boce. Sam izumitelj odbio je patentirati materijal kako bi se mogao proizvoditi posvuda i jeftino.

Za proizvodnju jednog komada flisa potrebno je prosječno 25 plastičnih boca od dvije litre. Zimska jakna od ovog materijala, koja će uzeti 40 boca, može biti izvrsna zamjena za proizvode od kože i krzna. Greenpeace je prije nekoliko godina pokrenuo kampanju za promicanje ovog materijala kao održive alternative krznenim kaputima i jaknama.

Boce se prešaju, drobe, zagrijavaju na temperaturu od 270 stupnjeva i dobiva se posebno vlakno (poliester). Od njega se izrađuje tkanina (flis) za izradu tople odjeće. Talijanska tvrtka Zegna otišla je još dalje lansiranjem projekta Ecotech. Proizvođač je izbacio jaknu od reciklirane plastike s integriranim solarnim pločama na vrhu rukava. S ovom jaknom možete napuniti svoj telefon ili laptop bilo gdje.

Ne miriše

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

Foto: Daniel Maurer / DPA / Globallookpress.com

Istraživači su otkrili da je svinjski izmet posebno bogat uljima, slično ulju. Njihova klasa je preniska za proizvodnju benzina, ali je sasvim pogodna za asfalt. Uz financiranje Nacionalne zaklade za znanost, skupina je razvila tehnologiju pretvaranja otpada u crni bitumen, ljepljivo vezivo koje se može koristiti za stvaranje asfalta. Trošak proizvodnje bitumena iz stajnjaka iznosi 0,56 USD po galonu (3,785 litara). Pokazalo se da su ove sirovine mnogo jeftinije i ekološki prihvatljivije od veziva na bazi ulja na američkom tržištu.

Izumitelji tvrde da takav asfalt neće imati neugodan miris, jer se tijekom obrade filtriraju hlapljive masne kiseline (mogu ih prepoznati kao svinjski gnoj).

Trenutno se ispituje bioasfalt. A budući da su rezultati do sada bili uspješni, skupina istraživača stvorila je bioljepila kako bi proširila razvoj. Prema njima, takva bi proizvodnja mogla riješiti ozbiljan problem ekološki problem- velike količine otpadnih voda s farmi u poljoprivrednim državama zemlje. Razvoj bi mogao biti koristan ne samo u SAD-u: godišnje se u svijetu proizvede 43 milijarde galona svinjskog gnoja.


Kao što znate, polimerni otpad je nova "prirodna" katastrofa. Plastične vrećice postale su prokletstvo našeg postojanja. One zagađuju vodene tokove, zapliću se u grane drveća i grmlja te se stotinama godina razgrađuju na manje čestice. Činjenica je da se plastika jako dugo razgrađuje, nakupljajući se na površini zemlje iu vodama oceana. Svake godine Amerika koristi 380 milijuna plastičnih vrećica, a samo prosječno 7% njih se reciklira. Američka Agencija za zaštitu okoliša navela je razočaravajuće podatke prema kojima je samo u 2008. godini u ovoj državi proizvedeno preko 3 milijuna tona otpada. Zbrinuto ih je samo 13,6%. "Zastrašujuće" prognoze objavila je konzultantska tvrtka Petro Strategies, čiji su stručnjaci došli do zaključka da će svjetske rezerve nafte trajati do 2057. godine, a plina - do 2064. godine.

Ovakve razočaravajuće prognoze i povećanje količine nerecikliranog plastičnog otpada omogućuju tvrdnju da ga uskoro više neće biti prirodni resursi, koji se koriste u proizvodnji plastike, posebno na bazi ugljikovodika. Od ove vrste plastike izrađuju se kućišta za elektroničke uređaje. Imajte na umu da se ulje može dobiti ne samo iz elektroničkog otpada, već i iz bilo koje plastike koja zadovoljava potrebne kriterije. Na primjer, većina plastike koja se koristi u elektronici napravljena je od ugljikovodika. primarno, pričamo o ABS plastici, polikarbonatu i polipropilenu. Istina, u PVC-u i nekim drugim vrstama plastike nema ugljikovodika, što znači da ih je nemoguće pretvoriti u naftu.

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

Stroj koji plastične vrećice pretvara u gorivo, plastiku natrag u naftu, izumljen je u Japanu. Tvorac ovog nevjerojatnog i, što je još važnije, kompaktnog uređaja je Akinori Ito iz korporacije Blest. Prednost njegovog malog stroja je u tome što predmete nije potrebno usitnjavati.

Itova inspiracija došla je iz jednostavnog razumijevanja da se plastika proizvodi od nafte, pa njezino ponovno pretvaranje u ulje ne bi trebalo biti teško. Visoko učinkovit, ekološki prihvatljiv stroj može prerađivati ​​polietilen, polistiren i polipropilen, ali ne i PET boce.

Recikliranje plastike provodi se na sljedeći način: nepotrebna plastika (vrećice, boce, itd.) mora se staviti u stroj. Mora se reći da se prije utovara plastičnog smeća mora očistiti od prljavštine i ostataka hrane.

Zagrijavanjem u električnom grijaču plastika se pretvara u plin koji se potom hladi u vodenom radijatoru. Plastični otpad se zagrijava u postrojenju, pare koje se oslobađaju tijekom procesa šalju se u poseban sustav cijevi, gdje se talože, hlade i kondenziraju u sirovu naftu. Sirova se nafta može koristiti za generatore topline i peći ili preraditi u benzin.

Akinori Ito: "Samo ležiš plastične vrećice i kutije unutra kako ih imaš. Tada je lakše shvatiti da se pretvaraju u ulje. Uključim jedinicu... temperatura će početi rasti. Plastika se počinje topiti i pretvarati u tekućinu. Nakon što tekućina prokuha, plin će početi prolaziti kroz cijev u vodu. Ovo je voda iz slavine, ona hladi plin i pretvara ga u naftu. Ulje može samo izgorjeti. Ali također možete nastaviti proces recikliranja i dobiti benzin, dizel i kerozin. Dobiveno ulje možete koristiti za pogon automobila ili motocikla, ili generatora, bojlera, štednjaka. Možete ga koristiti i kao obično ulje. Spalite li 1 kg plastike, ona će se pretvoriti u 3 kg ugljičnog dioksida. Mojom metodom se iz 1 kg plastike može dobiti oko 1 litra ulja.

Pričati o globalno zatopljenje provode se od 2000. godine. Utovarom 1 kg plastike u čudo stroj, na izlazu dobivamo 1 litru naftnog derivata, uz utrošak 1 kW električne energije, ali bez štetnih emisija CO 2 u atmosferu.

Kada je Akinori Ito prvi put stvorio takav proces recikliranja u ljeto 2010., objasnio je da se pretvaranjem plastike u naftu eliminira onečišćenje CO2: “U Japanu koristimo naftu koja nam dolazi izdaleka - iz Iraka, Irana, Saudijska Arabija. Pročišćava se u rafineriji i dovozi tankerima. I kupujemo ga na benzinskim postajama. Emisija CO 2 je vrlo visoka. Kada bi se plastični otpad ponovno pretvorio u naftu, naše ukupne emisije u atmosferu bile bi puno manje. Kada bi cijeli svijet to počeo činiti, tada bi se količina ugljičnog dioksida značajno smanjila. Pomoću električne energije i topline možemo je pretvoriti natrag u naftu i smanjiti emisiju CO2 za oko 80%. Čak iu razvijenim zemljama smeće bacaju ljudi koji su ravnodušni prema okolišu. NA zemlje u razvoju, čak i da im je stalo, ne znaju kako... Pa ja donesem ovu mašinu i treniram ih. Ovo je jedina jedinica koja se može transportirati zrakom. Dovozimo ga u Afriku, na Filipine ili Maršalove otoke. A zajedno s lokalnom djecom skupljamo smeće i pravimo ulje. Ljudi počinju shvaćati da to nije smeće. Ovaj plastični otpad, čepovi boca, kutije za ručak su ulje. Pa kad dijete to shvati, smeće nestaje. Ljudi ne znaju da je smeće nafta. Pa ga bacaju. Ako saznaju da se pretvara u naftu, onda će to skupiti. To je naftno polje, plastično naftno polje."

Iako je krajnji proizvod recikliranja plastike gorivo koje će zatim biti spaljeno kako bi se oslobodio CO 2 , inovativna metoda recikliranja je revolucionirala način na koji se plastika reciklira. Za ovaj sustav prikladni su kućanski, kućni materijali. Time uvelike pridonosi stvaranju energetske neovisnosti potrošača i smanjenju potrebe za ekstrakcijom više ulja od zemlje.
Aparat koji je izumio Akinori Ito dostupan je u raznim modifikacijama, kako za industrijsku tako i za kućnu upotrebu.


Prerada plastike u naftu već se koristi u industriji. Na primjer, u blizini Washingtona posluje veliko poduzeće koje trenutno testira sličan proces.


Be-h Akinorija Ita dostupan je svima koji su spremni platiti za njega 10 000 dolara, ali Ito se nada da će tu cijenu sniziti kako njegov stroj bude postajao popularniji i rašireniji. Izumitelj nagađa da će, kada se njegov aparat "stavi na tekuću traku", cijena Be-h-a pasti, a prerada plastike u ulje kod kuće postati pristupačnija.

Prerada plastike u naftu u kućanstvima omogućuje korištenje dobivenog "crnog zlata" kao goriva za neke vrste generatora struje i štednjaka.

Profesor Georgy Lisichkin, voditelj Laboratorija za organsku katalizu, Odsjek za kemiju nafte i organsku katalizu, Kemijski fakultet, Moskovsko državno sveučilište, ne dijeli optimizam Akinori Ito u vezi s korištenjem aparata kod kuće. Gospodin Lisichkin napominje da ne postoje generatori struje za vikendice koji bi radili na naftu. Da, i prerada plastike u "crno zlato" zahtijeva dovoljno veliki broj plastično smeće. Prema profesoru, takav uređaj je mnogo opravdaniji ne u kućanstvima, već u proizvodnim poduzećima.

Ekaterina Borisova

Uputa

Za proizvodnju benzina, prije svega, spremnika. Prije svega, to je metalna bačva s poklopcem koji se čvrsto prianja. Na poklopac mora biti spojena cijev otporna na toplinu. Ovu ćete posudu koristiti kao retortu. Svaki spremnik je prikladan za kondenzator, a jaka posuda s dvije cijevi prikladna je za vodenu brtvu. Jedna od cijevi će morati biti, a druga - na površini.

Sastavite uređaj za dobivanje tekućih ugljikovodika.Spojite cijev koja izlazi iz poklopca retorte. Umetnite crijevo u. Spojite njegov drugi kraj na cijev vodene brtve koja će biti ispod. Spojite drugu cijev zatvarača na štednjak i stavite retortu na štednjak. Dobit ćete zatvoreni sustav za visoke temperature (pirolizu).

Gumeni otpad stavite u retortu i zatvorite poklopac. Zagrijte sadržaj na jakoj vatri. Pod utjecajem visoka temperatura dolazi do propadanja. Veze između molekula su prekinute. Nakon toga slijedi sublimacija izdvojenih molekula. Ulaze u kondenzator, gdje je temperatura znatno niža. U skladu s tim, pare se tamo počinju nakupljati, a zatim kondenzirati. Tvar prelazi u tekuće agregatno stanje, ovo je umjetno ulje.

U procesu pirolize ne nastaju samo tekući ugljikovodici, već i mješavina plinova. Zato sustav mora biti zatvoren. Većina plina je metan, koji prolazi kroz sve elemente uređaja i na kraju ulazi u peć. Tamo veličanstveno gori, pomaže u održavanju željenu temperaturu bez upotrebe previše goriva.

Ono što je u vašem kondenzatoru još nije. Da bi se sadržaj kondenzatora pretvorio u gorivo, potreban je destilator - poput onog koji se koristi u destilacijskim aparatima za mjesečinu. Ne bi trebalo biti otvorene vatre.U ovom slučaju, poželjan je električni štednjak. Vrelište nije jako visoko, maksimalno 200°C, ali može biti i znatno niže. Sve ovisi o kvaliteti otpada od kojeg se pravi "sintetičko ulje".

Slični Videi

Bilješka

Ne isplati se proizvoditi benzin u gradskom stanu. Trebate prostoriju koja je dobro prozračena. Tijekom pirolize oslobađaju se sumporni oksidi. Osim toga, proces je popraćen jakim dimom.

Koristan savjet

Ne može se dobiti visokokvalitetni benzin bez aditiva. Ovaj benzin ima nizak oktanski broj, pa se ne može koristiti u svim motorima s unutarnjim izgaranjem.

Tijekom putovanja na nepoznata mjesta, kada je vozač prisiljen napuniti automobil gorivom na nepoznatim benzinskim postajama, vrlo je vjerojatno da će niskooktansko gorivo niske kvalitete ući u spremnik goriva.

Trebat će vam

  • - aditiv za gorivo - 1 bočica

Uputa

Teoretski, ako ste napunili benzinom niske kvalitete, tada se svo gorivo mora odmah ispustiti iz spremnika bez ostataka. A onda natočite visokooktanski benzin i nastavite put. Ali u praksi je vrlo rijetko teoriju pretočiti u praksu. Posljedično, vozač je prisiljen na kraj svojih mogućnosti živčani sustav nastaviti putovanje, izlažući se neopravdanom riziku, narušavajući ekologiju okoliša.

Kad dođete do najbližeg auto servisa, nabavite bocu aditiva koji će niskooktansko gorivo pretvoriti u visokooktansko. Osim toga, nakon dodavanja aditiva u spremnik goriva, odziv gasa i motora će se povećati, a emisije štetne tvari u atmosferu smanjit će se za red veličine. Potrošivši malo novca, putovanje ćete iz tegobnog pretvoriti u ugodno.

Slični Videi

Bilješka

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

Jednom instaliran kemijski sastav vode, ljudi pokušavaju odgovoriti na pitanje: "Kako dobiti plin iz vode?" Uostalom, vodik je zapaljivi plin koji može poslužiti kao alternativno gorivo. Danas ga, doduše u malim količinama, možete nabaviti i kod kuće. Da biste to učinili, možete koristiti metodu elektrolize.

Trebat će vam

  • - grafitna i željezna elektroda;
  • - izvor istosmjerne struje;
  • - litij, natrij ili bilo koji drugi alkalni metal;
  • - kaustična soda;
  • - voda;
  • - epruveta.

Uputa

Ulijte malo kaustične sode u čisti spremnik ili posudu, ulijte vodu. Kaustična soda(natrij) značajno poboljšava električnu vodljivost vode. Miješajte dobivenu otopinu dok se soda potpuno ne otopi.

Pronađite pouzdani izvor istosmjerne struje. Za proizvodnju plina iz vode najjednostavniji generator, baterije ili galvanske ćelije. Pričvrstite ga na elektrode tako da "plus" pada na (ovo će biti anoda), a "minus" je na metalnoj šipki (katodi).

Da biste dobili plin iz vode, uključite istosmjernu struju. Vodik će se oslobađati u prostor oko katode, a kisik će se stvarati u dijelu anode. Pokrijte katodu okrenutom epruvetom ili bilo kojom posudom za skupljanje vodika.

Moguće je dobiti plin, posebice vodik iz vode, više na jednostavan način. Ulijte u manju posudu, po mogućnosti epruvetu, čistu vodu. Ubacite mali komadić litija, natrija ili bilo kojeg drugog alkalnog metala. Natrij je gotovo nemoguće nabaviti kod kuće. Litij se može uzeti iz litijskih baterija, kao što je Energizer. Zapamtite: kalij, iako je također alkalan, najbolje je ne koristiti za dobivanje plina iz vode. U procesu kemijske reakcije može se zapaliti.

Izvori:

  • Izolacija i proizvodnja vodika

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

Suprotno uvriježenom mišljenju, nemoguće je dobiti benzin iz prirodnog plina. Kada govorimo o dobivanju benzina iz plina, govorimo o sintezi metilnog alkohola, koji se može koristiti kao visokooktanski dodatak benzinu ili kao samostalno gorivo.

Metanol je novi benzin

Princip dobivanja metanola iz prirodnog plina je da plin na povišenoj temperaturi reagira s vodenom parom i katalizatorima, pri čemu prvo nastaje tzv. "sintezni plin", iz kojeg se, pak, stvara.

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

Motor automobila, koji je napunjen metilnim alkoholom umjesto benzinom, traje mnogo duže. Istovremeno, samo zamjenom jedne vrste goriva drugom, snaga motora se automatski povećava za 20%. Nema štetnih nečistoća u ispušnim plinovima automobila koji rade na metilni alkohol.

Dobivanje alkohola iz plina

Uređaj za proizvodnju metanola iz prirodnog plina može se konstruirati samostalno. Sastoji se od dvije cijevi - jedna od njih je spojena na slavinu sa hladna voda, drugi - do izvora prirodnog plina (ili cilindra). Krajevi obje cijevi ulaze u mješalicu, u kojoj se smjesa plina i vodene pare zagrijava plamenikom na temperaturu od oko 100-120 stupnjeva. Iz miješalice smjesa plina i vode ulazi u reaktor napunjen katalizatorom. Katalizator je 25% nikla i 75% aluminija. U reaktoru, pod utjecajem visoke temperature (oko 500 stupnjeva) i katalizatora, iz smjese plina i vode, koja se sastoji od vodika i ugljikovog monoksida, nastaje sintezni plin.

Zatim vrući sintetski plin ulazi u hladnjak, gdje se hladi na temperaturu od 35-40 stupnjeva i ulazi u kompresor, gdje se komprimira na tlak od nekoliko atmosfera. Na sljedeća razina sintezni plin ulazi u drugi reaktor napunjen katalizatorom koji se sastoji od mješavine 20% cinka i 80% bakra. Ovdje se na temperaturi od 270 stupnjeva iz sinteznog plina formira metanol, koji se zatim kondenzira u hladnjaku i odvodi u spremnik.

Prema ljudima koji eksperimentiraju s proizvodnjom metanola iz prirodnog plina, pod određenim uvjetima može se proizvesti oko 3-5 litara metanola na sat. U isto vrijeme, trošak takvog goriva je nekoliko.

Pažnja!

Zapamtite da je metanol otrov. Njegove pare su zapaljive. Najmanje curenje prirodnog plina iz plinskog štednjaka ili stroja za metanol može izazvati eksploziju.


Od vađenja nafte do njezine proizvodnje?
Amerikanci tvrde da je tehnologija toplinske depolimerizacije sposobna pretvoriti gotovo sav otpad civilizacije u naftu i plin.

Iznimno zanimljiv i važan članak Brada Lemleya "Sve u nafti!"
Riječ je o tehnologiji za proizvodnju visokokvalitetne nafte i plina koju je razvila tvrtka Changing World Technologies ("Tehnologije svijeta koji se mijenja") i nazvala je "termalna depolimerizacija". Nova tehnološka ideja implementirana je pomoću eksperimentalnog (u Philadelphiji), a zatim poluindustrijskog eksperimentalnog (u Missouriju) proizvodnog pogona. Sirovina za masovnu proizvodnju nafte spomenutom tehnologijom može biti, kako stoji u članku, "svaki zamislivi otpad" života stanovništva i proizvodnih aktivnosti sadašnje civilizacije.

S obzirom na veliku važnost nafte i plina i, nasuprot tome, brzo iscrpljivanje njihovih prirodnih rezervi, tehnologija toplinske depolimerizacije čini se ključnom u globalnoj perspektivi.

Suština tehnologije

Vrlo logično, a cilj svakako primamljiv čak i uz tešku realizaciju. Zapravo, zašto ne pokušati (a takve su pokušaje ranije činili mnogi znanstvenici) na temelju suvremenih spoznaja reproducirati prirodnu tehnologiju našeg planeta, koja je stvorila sadašnja naftna polja u višetisućljetnoj evoluciji geoloških epoha. To je složena mješavina zasićenih organskih spojeva ugljikovodika, koji su, prema popularnoj teoriji, nastali od mrtvih organska tvarživotinja i Flora izložena stohastičkim tektonskim pomacima, povišenim temperaturama i pritiscima zemljine kore. U tome prirodni proces dugi molekularni lanci vodika, kisika i molekule koje sadrže ugljik mrtvih bioloških tkiva, poznatih kao polimeri, razložene u kratkolančane naftne i plinske ugljikovodike.

U jedinicama za toplinsku depolimerizaciju ovaj se proces više puta ubrzava do stvarnog vremena. S preciznim podešavanjem topline i tlaka na potrebne razine, dugi molekularni lanci otpadnih spojeva koji sadrže polimere se prekidaju. Potonji u ovom slučaju dobivaju tehnološki status vrijedne sirovine. Štoviše, mnogo je vrjedniji nego kad se u malom udjelu koristi u raznim niskoučinkovitim tehnologijama (primjerice, najčešće za izgaranje).

Sirovina

Proces postupne toplinske depolimerizacije omogućuje transformaciju u zdrava hrana sav otpad osim metalnog i nuklearnog. To su, primjerice, otpadni dijelovi purećih i pilećih iznutrica, rabljene gume, plastične boce, karton i papir, skupljeno smeće s površine vode u lukama i unutarnjim vodama, stara računala (izravno njihove nemetalne komponente), otpad. od kanalizacije, poljoprivrede, proizvodnje celuloze, kontaminiranog medicinskog otpada, stoke i domaćih životinja sa zaraznim bolestima, jalovine rafinerija nafte, čak i biološkog oružja. Sve je to potpuno uništeno na molekularnoj razini. "Ruski federalni klasifikacijski katalog otpada" uključuje oko 350 vrsta otpada, i to samo iz proizvodnih djelatnosti gospodarstva zemlje.

Najveći prinos nafte (40-74%) postiže se iz plastike, mrtvih bioloških tkiva (uključujući kanalizacijski mulj), teških naftnih proizvoda dobivenih kao otpad iz suvremene prerade nafte, iz rabljenih automobilskih guma i medicinskih materijala, uključujući one koji sadrže zarazne i štetne tvari.

Na kraju tehnološkog ciklusa nastaju 4 vrste korisnih proizvoda: visokokvalitetna nafta (pola se sastoji od benzina), zapaljivi plin, rafinirane granule anorganske tvari, koji se može koristiti kao gorivo, gnojivo ili specijalizirane kemikalije (sirovine za proizvodnju) i destilat (vidi tablicu 1).

Povijest

1980-ih, aktivni poduzetnik okupio je tim znanstvenika, bivših vladinih dužnosnika i bogatih investitora kako bi razvio i komercijalizirao tehnologiju. U početku je bila usmjerena na preradu otpada s farme purana peradi, pa je u njenoj blizini izgrađeno pilot postrojenje.

Pogreška prvih razvoja za dobivanje umjetnog ulja bila je u tome što je napravljen pokušaj termokemijske transformacije u jednoj fazi. Polazni materijal je podvrgnut pregrijavanju kako bi se uklonila uvijek prisutna voda i istovremeno uništili dugi molekularni lanci. To je zahtijevalo prekomjernu potrošnju energije i rezultiralo kontaminacijom izlaznih proizvoda. U kasnim 1980-ima, energetski troškovi uklanjanja vode jednostavnim isparavanjem drastično su smanjeni korištenjem takozvane flash tehnologije. To je omogućilo uklanjanje približno 90% slobodne vode sadržane u smjesi. Godine 1999. izgrađena je prva pokazna jedinica. U njemu se dobivena koncentrirana otopina dovodi u drugi stupanj za daljnje kidanje molekularnih lanaca i u sljedeće stupnjeve za selekciju dobivene smjese komponenata.

Ovisno o prirodi sirovine, kao i o trajanju kuhanja i sinteriranja, tehnologija depolimerizacije može se rekonfigurirati za dobivanje drugih kemijskih proizvoda. Može ih biti mnogo - početne komponente za proizvodnju sapuna, boja, maziva, polivinil klorida, otapala itd.

Počevši s preradom otpada iz turskih tvornica, stručnjaci tijekom sljedeće tri godine iskustva u polaganju u tehnologiji razne vrste otpad je proces učinio fleksibilnijim. Raspon korištenih materijala znatno je proširen - od kanalizacijskog otpada do rabljenih računala i hladnjaka pristiglih iz Japana, usitnjenih u sitne komadiće. Prema Brianu Appelu, predsjedniku i izvršnom direktoru tvrtke, "jedina stvar koja se ne može reciklirati je nuklearni otpad... ali ako sadrži ugljik, onda ga možemo reciklirati."

Pilot postrojenje u Missouriju može preraditi samo 7 tona otpada dnevno. Ovdje je također izgrađena prva instalacija punog razmjera. Njegova produktivnost je prerada 200 tona otpada s lokalne farme peradi dnevno. Dnevno će se proizvoditi 10 tona plina (u potpunosti će se koristiti za toplinsku opskrbu tehnologije), 21 tisuću galona destilata (ispuštati u kanalizaciju), 11 tona anorganskih tvari i 600 barela naftnih derivata. Zanimljivo je da je američka Agencija za zaštitu okoliša klasificirala tvornicu ne kao poduzeće za preradu otpada, već kao proizvodnu industriju, tj. otpad je klasificiran kao isplativ resurs.

Ugled tvrtke “Technologies for a Changing World” raste. Dobivena je savezna subvencija za izgradnju niza demonstracijskih postrojenja u državama Alabama, Nevada, Colorado i Italija. No, svi oni nisu namijenjeni proizvodnji naslova (ulja), već, uzimajući u obzir lokalne interese, preradi organskog otpada u druge korisne proizvode. Datum pokretanja - 2005. Općenito, vjeruje se da je diverzifikacija postrojenja test tehnologije depolimerizacije za preživljavanje i prepoznavanje.

Ekonomija

Nakon što je riješen problem energetskih troškova za uklanjanje viška vode, energetsko-ekonomska bilanca procesa tehnologije termičke depolimerizacije postala je značajno pozitivna. Za složeni otpad kao što je puretina, toplinska učinkovitost bila je 85%. Drugim riječima, koristi se samo 15% od 100% kalorijske vrijednosti sirovine koja sadrži vlagu. Za suhe sirovine ta je učinkovitost prirodno veća.

Eksperimenti provedeni na pilot postrojenju pokazali su da ova tehnologija omogućuje različite razine performansi. Mogu se napraviti instalacije koje prerađuju od tisuća tona otpada dnevno (stacionarne) do jedne tone (mobilne). Istovremeno će se prilagoditi specifičnim domaće vrste gubljenje.

U razvoj i implementaciju tehnologije privatni investitori uložili su 40 milijuna dolara, au financiranje razvoja tehnologije uključila se i federalna vlada - 12 milijuna dolara, au spomenutu prvu industrijsku instalaciju u državi Missouri uloženo je 20 milijuna dolara.

Procjenjuje se da će glavno industrijsko postrojenje proizvoditi naftu po cijeni od 15 dolara po barelu. Unutar 3-5 godina očekuje se da će ta brojka 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 njezine potrošnje, što znači da su troškovi transporta minimizirani, to će omogućiti znatno nižu cijenu nafte od trenutnih cijena na svjetskom tržištu nafte.

Diverzifikacija tehnologije

Dakle, proces toplinske depolimerizacije omogućuje pretvaranje otpadnih proizvoda u naftne proizvode i druge korisne proizvode u omjerima koji se mijenjaju u skladu s specifičnom vrstom sirovine koja se isporučuje za preradu (vidi tablicu 1). Međutim, nema sumnje da će privatne organizacije povezane s energijom ugljikovodika spriječiti komercijalnu diverzifikaciju uporabe toplinske depolimerizacije. Nema sumnje da će ovaj proces utjecati i na relevantne ruske oligarhijske strukture. Ako tehnologija omogućuje dobivanje visokokvalitetnog ulja iz otpada u blizini mjesta potrošnje, zašto bi onda netko preuzeo težak posao, negdje daleko, ispumpavajući ga iz zemlje?

Najveći korisnik tehnologije od svih industrija povezanih s ugljikovodičnim gorivima mogla bi biti industrija rudarstva ugljena. "Možemo drastično povećati čistoću ugljena", kaže Appel. I danas su pokusi pokazali da se ovom tehnologijom iz ugljena mogu izdvojiti sumpor, živa, teški benzin i olefini – sve su to proizvodi koji su traženi. Tako se povećava ogrjevna vrijednost ugljena, a proces njegovog izgaranja postaje čist. Osim toga, prethodna obrada ugljena ovom tehnologijom čini ga rastresitijim, što znači da je potrebno manje energije za njegovo mljevenje prije sagorijevanja u kotlovima. Iako, napominjemo, to ne oslobađa energiju iz ugljikovodika od emisija stakleničkih plinova.

Ima li dovoljno otpada?

Naizgled paradoksalno, takva je postavka pitanja neizbježna ako se otpadni produkti života i robne proizvodnje današnje civilizacije pretvore u dragocjene sirovine. Očito, količina ove sirovine trebala bi odgovarati trenutnom korištenju rezervi nafte. U suprotnom, tehnologiji termičke depolimerizacije neće biti namijenjena ništa više od pomoćne sudbine – poput, primjerice, sudbine izvora energije s obnovljivim izvorima (energija vjetra, plin biomase), čiji je limit do 4-6 %. opsega korištenja postojećih glavnih energetskih tehnologija. Ako tehnologija depolimerizacije bude funkcionirala kako njezini tvorci tvrde, tada će u povijest otići ne samo mnogi problemi povezani s većinom vrsta otpada (uključujući otrovni, opasni), već, u konačnici, i problemi uvoza, a time i izvoza nafte.

Godine 2001. SAD je uvezao 4,2 milijarde barela. Rafiniranje samo američkog poljoprivrednog otpada u naftu i plin dalo bi, prema Lemleyevom članku, godišnji energetski ekvivalent od 4 milijarde barela. Osvrćući se na potrebu prevladavanja ovisnosti zemlje o nafti s politički nestabilnog Bliskog istoka, R. James Woolsey, bivši direktor CIA-e i konzultant za Changing World Technologies, rekao je da "ova tehnologija obećava početak takve situacije".

Dakle, za SAD je sav otpad dovoljan. A za svijet? Odgovarajuća procjena napravljena je u Institutu za elektroenergetiku (NIKIET) Ministarstva atomske energije Ruske Federacije.

Sadašnje istražene rezerve nafte na početku ovog stoljeća procjenjuju se na 160 milijardi tona, a očekuje se da će porast njezine proizvodnje u razdoblju do 2020. biti padajući - u prvom desetljeću 2,4% godišnje, u drugom - 1,9% (povećanje prosječne godišnje stope proizvodnje u posljednjem desetljeću prošlog stoljeća iznosilo je 2,9%). To znači da će do 2020. iz utrobe biti potrebno izvući oko 90 milijardi tona, tj. oko prosječno oko 5 milijardi tona godišnje.

S porastom potražnje za naftom i istovremenim padom stope rasta njezine proizvodnje neizbježan je rast cijena nafte, a samim time vrlo su izgledne krize i međunarodni sukobi.

Prosječno se 48% ulja može dobiti iz otpadnih proizvoda tijekom njihove toplinske depolimerizacije (tablica 1). Posljedično, za dobivanje potrebne godišnje količine nafte (oko 5 milijardi tona) godišnje će biti potrebno približno 10 milijardi tona otpada s približnom sadašnjom strukturom.

Ne postoje svjetske statistike o otpadu današnje civilizacije i njihovoj klasifikaciji. Jasno je samo da je količina otpada ogromna i da se stalno povećava usporedo s rastom gospodarstva, iskorištavanjem prirodnih materijalnih resursa i broja stanovnika svijeta.

Moskva, primjerice, proizvede samo 3,7 milijuna tona krutog komunalnog otpada (MSW) godišnje.5 milijuna m3 tekućeg otpada dnevno (1,8 milijardi m3 godišnje) ispušta se u rijeku Moskvu preko stanica za prozračivanje. Talog dobiven iz njih (do 10% vol.) može se koristiti za toplinsku depolimerizaciju. Ogroman i industrijski otpad, kao i administrativni, reklamni i drugi "tiskarski" poslovi (papir). Samo 15-20% otpada se reciklira, što opet stvara otpad.

Tehnologija toplinske depolimerizacije može postati snažan prisilni čimbenik koji će pomoći Rusiji da izbjegne nezavidnu sudbinu monoresursnog privjeska ekonomski razvijenih zemalja. Stoga tehnologiju depolimerizacije treba shvatiti jednako ozbiljno kao što je nekoć vodstvo zemlje tretiralo razvoj tehnologije za stvaranje atomskog oružja.

izvor:



Ostali članci u Tehnologiji:


1. siječnja 2017

27. prosinca 2015

13. prosinca 2015

3. studenog 2015

2. studenog 2015

29. srpnja 2015

21. lipnja 2015

Komentari čitatelja
Ruski naftni reaktor - elektrana na otpadni karbid
Izvještaj na znanstveno-praktičnom skupu. "Ruski naftni reaktor - karbidna elektrana na otpadu" - metoda prerade krutog komunalnog otpada u talini kalcijevog karbida. 1. Sažetak rada. Nedostatak jedinstvene ideologije u sustavu prikupljanja i zbrinjavanja 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 samo kućnog otpada. Prema službenim podacima Rusija je akumulirala preko 100 mlrd. tona otpada. Svaka tona komunalnog komunalnog otpada godišnje emitira do 5 kubičnih metara deponijskog plina u Zemljinu atmosferu. Tehnologija RRN-IES, praktički simulirani prirodni laboratorij za dobivanje umjetnog ulja iz ljudskog otpada, potpuno sprječavajući neorganizirano ispuštanje odlagališnog plina iz tijela odlagališta krutog otpada, odredit će ideologiju gospodarenja otpadom u cijelom svijetu u narednim godinama. Površine koje zauzimaju odlagališta krutog otpada i neovlaštena odlagališta su ogromne. Izgaranje odlagališnog plina truje atmosferu oko odlagališta krutog otpada i metropolitanskih gradova koji ih stvaraju. Okretanje sredstava u ovom segmentu gospodarstva je nekontrolirano, što dovodi do brojnih korupcijskih shema i modela koji onemogućuju promociju RPH-IES tehnologije u stvarni život. Učinak provedbe projekta je da je od 1 tone krutog komunalnog otpada s potrebnom količinom potrošnih materijala koji sadrže kalcij moguće dobiti do 400 kg kondenzirane tekuće faze ugljikovodika, do 400-600 kg ne -kondenzirana plinovita faza ugljikovodika, do 200 kg tehničkog kalcijevog karbida, do 50 kg legura regeneriranih rijetkih zemalja i radioaktivnih metala u otpadu. Razvoj na temu rješava probleme: - Odrediti ideologiju gospodarenja otpadom u svim zemljama svijeta. - Spriječiti ispuštanje deponijskog plina u Zemljinu atmosferu. - Potpuna eliminacija odlagališta krutog otpada i grobišta stoke, otpada s peradarskih i svinjogojskih farmi ekološki prihvatljivim metodama. Provedba nacrta energetske strategije koju je izradila Vlada Ruske Federacije do 2030.: Prijelaz na umjetno
Izum Komarova V.P.
Sjajna ideja i neocigledan izum koji ima veliku BUDUCNOST za Majku Zemlju.Niski naklon Izumitelju. Hvala vam.
Ulje iz smeća, ulje iz dima
Imam desetak patenata o metodama pečenja i dizajnu šahtnih peći za pečenje vapnenca na vapno. Patenti za metodu proizvodnje goriva iz komunalnog otpada za cementne peći. Obrazovanje stečeno u SSSR-u. Vladimire Petroviču, objasni mi, budali, kako se iz tone komunalnog komunalnog otpada dobije 300-400 kg goriva sličnog ložištu, 300-400 kg ugljena, 300-400 kg pirogasa. S obzirom da je kalorijski sadržaj MSW: 1000-1200 kcal/kg, kalorijska vrijednost ulja: 9000-11000 kcal/kg. Stoga razmislite koliko tona komunalnog otpada treba reciklirati. Ulje iz dima. Izgaranjem prirodnog plina u kotlovnicama nastaju ugljični dioksid i vodena para iz kojih se teoretski mogu dobiti metan i drugi ugljikovodici, no procesi su složeni i energetski zahtjevni. I ne zamajavajte svima glave karbidnim elektranama.

Pogledaj sve komentare »

Dodajte svoje komentare

U Jekaterinburgu, umjesto da se šalje na odlagalište, smeće postaje sintetička nafta. Njime se mogu grijati peći, a mogu se koristiti i za pripremu otapala za boje. Istodobno, tehnologija obrade je bez štetnih emisija u atmosferu.

San mnogih da im novac leži pod nogama postao je stvarnost za poslovnog čovjeka Vjačeslava Zelinskog. Od plastičnog smeća, koje se odasvud dovozi u hangar na periferiji grada, proizvodi ništa manje sintetičko ulje. U proizvodnji se koriste boce od mineralne vode i suncokretovog ulja, ambalaža za kolače i jaja, podloge za poluproizvode, ambalaža - jednom riječju, sve ono što se obično šalje na odlagališta, gdje se ili spaljuje ili ostavlja da trune stoljećima. Vjačeslav je imao i svoje "naftne bušotine" - na nekoliko ulica postavio je kontejnere za skupljanje plastike.

“Naš projekt počinje zahvalnošću stanovnicima našeg grada na njihovom doprinosu okolišu, na činjenici da sortiraju plastiku koja padne u te spremnike”, kaže poduzetnik Vyacheslav Zelinsky.

Od jedne tone smeća dobije se do 700 litara sintetskog ulja. Također se ekstrahira na ekološki prihvatljiv način - pomoću instalacije koja radi na principu destilatora.

"Plastika se zagrijava na određenu temperaturu i zatim komprimira. Plin se oslobađa bez kisika. Prednost ove tehnologije je što nema emisija u atmosferu, odnosno plin se kondenzira. Prolazi kroz katalizator i kondenzira se u stupcima. ulje u tekućem stanju“, objašnjava biznismen Vjačeslav Zelinski.

Za obradu jedne tone potrebno je samo 12 sati. Dobiveno crno zlato može se koristiti, primjerice, kao lož ulje. Vyacheslav je jedinicu kupio u Južnoj Koreji. U Rusiji, uvjerava, više nema sličnih. Poduzetnik još nije pokrenuo proizvodnju sintetskog ulja. Sada je više poput alkemičara koji uz pomoć filtracije, raznih sorbenata i kemijskih eksperimenata od goriva pokušava dobiti proizvod koji se može skuplje prodati. Postoje uspjesi - Vjačeslav je već naučio kako proizvoditi otapala koja su tražena u industriji boja i lakova.

"Nakon dubinskog čišćenja dobijemo otapala, koristimo ih za farbanje. Ispada ovako kvalitetno. To se zove frakcija aromatskih ugljikovodika. Trenutačno je traženo na tržištu. Cijena mu je od 40 do 50 kuna. tisuća rubalja po toni", kaže biznismen Vjačeslav Zelinski.

Ipak, Vjačeslav priznaje da još nije proizvodio naftu iz smeća u industrijskim razmjerima. Sada je radije zauzet poboljšavanjem tehnologije. Osim toga, promjene u saveznom zakonodavstvu koje reguliraju pitanja nisu daleko. Od 1. siječnja 2017. godine kruti komunalni otpad postaje kruti komunalni otpad, a trošak njegove obrade i uništavanja bit će uključen u račun za stambeno-komunalne usluge. Stoga će, uvjeren je poduzetnik iz Jekaterinburga, imati mnogo sljedbenika koji žele pretvoriti smeće iz stavke rashoda u stavku prihoda.