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invention
Fédération de Russie Patent RU2202589

Procédé et dispositif pour la production d'hydrocarbures à partir d'ordures résidentielles ou de déchets et / ou des déchets organiques

Procédé et dispositif pour la production d'hydrocarbures à partir d'ordures résidentielles ou de déchets et / ou des déchets organiques

Nom de l'inventeur: Li Xing (CN)
Le nom du titulaire du brevet: Zhou Dingli (CN)
Procureur de brevet: Kichkine Ludmila
Adresse de correspondance: 103735, Moscou, ul. Ilinka, 5/2 pat.pov "Sojuzpatent". L.S.Kishkinoy, N ° d'identification 0647
Date de début du brevet: 24.09.1998

L'invention concerne un procédé et un appareil pour la production d'hydrocarbures à partir d'ordures résidentielles ou de déchets et / ou des déchets organiques. Procédé de production d'hydrocarbures à partir d'ordures résidentiel ou de déchets et / ou de déchets organiques, comprenant les étapes consistant à charger les matériaux dans un réacteur rotatif horizontal pour réaliser la première réaction de craquage et la charge des résidus provenant de la première de craquage dans un réacteur en spirale sous agitation pour effectuer la deuxième réaction de craquage. La réaction de craquage peut être pyrolyse et / ou de craquage catalytique. Le dispositif comprend un réacteur rotatif horizontal et un réacteur sous agitation en spirale. Le réacteur horizontal rotatif comprend un boîtier cylindrique; un engrenage cylindrique, forme une boucle sur la paroi extérieure du corps cylindrique; un dispositif d'alimentation, disposée à une extrémité du réacteur horizontal rotatif, et la première chambre de traitement, installée à l'autre extrémité du réacteur horizontal rotatif (extrémité terminale). Un réacteur horizontal rotatif et un dispositif de chauffage interne. Le dispositif de chargement comprend un dispositif d'alimentation à vis ou d'un mécanisme d'alimentation avec le mouvement alternatif. Un réacteur en spirale d'agitation comprend un second boîtier cylindrique, dont une extrémité est reliée à la première chambre de traitement; un agitateur hélicoïdal, installé dans le second boîtier cylindrique; une deuxième chambre de traitement, disposé à une autre extrémité du second corps cylindrique; et une vis pour le dispositif de descente installée au fond de la deuxième chambre de traitement. L'invention permet de traiter des déchets divers de manière continue pour obtenir des produits de grande valeur.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne un procédé et un appareil pour la production d' hydrocarbures à partir d' ordures résidentielles ou de déchets et / ou des déchets organiques, en particulier à un procédé et un appareil pour la production d' hydrocarbures à partir d' ordures résidentielles ou de déchets et / ou des déchets organiques par pyrolyse et craquage catalytique.

Avec le développement de la société et l'amélioration de la vie des gens augmente en permanence la quantité de composants organiques dans la poubelle résidentielle ou de déchets et ils sont donc une menace sérieuse pour l'environnement. Dans le monde, il est devenu un sujet populaire de traitement des ordures ménagères ou de déchets et / ou des déchets organiques et les convertir en inoffensifs et réutilisés.

La composition de déchets résidentiels ou des déchets est très compliqué. Procédé de gravure dans l'art antérieur est coûteux. Les gaz générés au cours d'un tel processus, polluent l'air. Une autre méthode de l'art antérieur - un moyen d'enterrer - prend beaucoup de terres cultivées, polluer les sources d'eau souterraines et ne permet pas l'utilisation des matières premières.

La technique décrit plusieurs solutions à ces problèmes. Chambers brevet US 4235676 décrit une installation pour la production d'hydrocarbures à partir de déchets plastiques et les déchets industriels et domestiques. Ledit appareil comprend un système d'aspiration fixe et le réacteur. Le problème de l'application d'une telle installation est que la production ne peut pas être effectuée de manière séquentielle. En outre, le réacteur est facilement coké et très difficile à évacuer des résidus du réacteur formés au cours de la réaction.

EP-A-0607862 (demandeur Mazda Motor Corporation) décrit un procédé et un appareil pour la production d'hydrocarbures à partir de déchets plastiques et le caoutchouc des déchets. Dans le cas présent, un réacteur vertical. Toutefois, cette publication ne montre pas comment évacuer les résidus de la réaction. Tous les procédés mentionnés ci-dessus ne peuvent être simultanément et traiter systématiquement les déchets résidentiels ou de déchets et / ou des déchets organiques de composition complexe.

Dans PCT / CN97 / 00124, déposée par la demanderesse décrit un procédé et un appareil pour produire des hydrocarbures à partir des déchets et des matériaux organiques polymères. Dans ce cas, un réacteur horizontal rotatif. Le réacteur est nécessaire pour maintenir une température élevée pour effectuer la réaction de craquage, car toutes les réactions sont effectuées dans un seul réacteur. Toutefois, la température élevée utilisée dans ce cas, essentiel pour la qualité du réacteur. Le réacteur est difficile à tourner si elle est fabriquée en acier normal. Dans ce cas, la température de réaction doit être inférieure à celle du réacteur a été maintenue uniforme. Ainsi, la réaction de craquage est pas effectuée de manière approfondie et les matières ne peuvent pas être complètement décomposé. En outre, les matériaux ont été chargés des résidus et périodiquement après la réaction et est évacuée périodiquement.

Ainsi, l'invention a pour objet de résoudre les problèmes susmentionnés de l'art antérieur.

En conséquence, un objet de l'invention est un procédé et un appareil pour la production d'hydrocarbures à partir d'ordures résidentielles ou de déchets et / ou des déchets organiques. En particulier, l'invention concerne un procédé et un appareil pour la production d'hydrocarbures à partir d'ordures résidentielles ou de déchets et / ou des déchets organiques par les deux étapes de craquage à différentes températures avec le chargement et le déchargement successif.

Selon l'invention, le procédé comprend deux étapes. Tout d'abord le craquage est réalisé dans le premier réacteur (un réacteur en spirale horizontale), qui est faite plus large afin d'être en mesure de traiter plus de matière. La taille spécifique du réacteur est fonction des propriétés des matières traitées. Par exemple, le réacteur est habituellement réalisée de 1,0-3,0 m de diamètre.

Les constituants gazeux de la première réaction de craquage est déchargé du réacteur après que la réaction soit terminée. Les résidus obtenus entrent dans le deuxième réacteur (réacteur avec un agitateur à hélice) et la seconde réaction de craquage exposés. Le second réacteur peut être conçu dans une petite taille, car le volume de matière première après la fissuration est sensiblement réduit. deuxième taille du réacteur peut varier en fonction des propriétés des matériaux et des conditions de traitement. Typiquement, le second réacteur peut avoir un diamètre de la moitié du diamètre du premier réacteur, par exemple 0,5-1,5 mètres.

Bien que la température maintenue dans le second réacteur est significativement plus élevée que dans le premier réacteur, le second réacteur est légèrement déformée à une température élevée telle qu'elle est fixée, et son volume est relativement faible. L'effet sur la réaction de craquage se fait pas sentir, même si le second réacteur est quelque peu déformée. Par conséquent, l'invention surmonte les problèmes de l'art antérieur.

La présente invention concerne un procédé de traitement d'ordures ou de déchets résidentiels et / ou des déchets organiques, comprenant les étapes consistant à:

  • amener les matériaux dans un réacteur rotatif horizontal pour effectuer la première réaction de craquage;
  • charger les résidus provenant de la première de craquage dans un réacteur en spirale sous agitation pour effectuer la deuxième réaction de craquage.

Et ledit procédé comprend l'étape consistant à recueillir les hydrocarbures gazeux à partir des première et seconde réactions de craquage.

Dans ce procédé, le cas échéant, la matière peut être prétraité.

Dans ce procédé, les première et seconde réactions incluent le craquage par pyrolyse et / ou de craquage catalytique.

réaction de craquage est effectuée à la pression atmosphérique ou élevée. En général, le craquage est réalisé à une pression de 0,02 au 0,6 MPa. La température de la première craquage est maintenue à 350-600 ° C, tandis que le second craquage à 600-1200 ° C. De préférence, la température de la première craquage est maintenue à 400-500 ° C, tandis que le second craquage à 600-800 o C. .

Dans le craquage catalytique en utilisant un catalyseur SR-1.

L'invention concerne un dispositif et pour le traitement des ordures résidentielles ou de déchets et / ou des déchets organiques, qui comprend réacteur rotatif essentiellement horizontal et un réacteur en spirale en remuant.

Le réacteur horizontal rotatif comprend un boîtier cylindrique; un engrenage cylindrique, une boucle sur la paroi extérieure du corps cylindrique; un dispositif d'alimentation, disposée à une extrémité du réacteur horizontal de rotation; et la première chambre de traitement, installée à l'autre extrémité du réacteur horizontal rotatif (extrémité terminale). Le réacteur horizontal rotatif et un dispositif de chauffage interne.

Le dispositif de chargement comprend un dispositif d'alimentation à vis ou d'un mécanisme d'alimentation avec le mouvement alternatif.

Ladite spirale réacteur d'agitation comprend un second boîtier cylindrique, dont une extrémité est reliée à la première chambre de traitement; un agitateur hélicoïdal, installé dans le second boîtier cylindrique; une deuxième chambre de traitement, disposé à une autre extrémité du second corps cylindrique; et une vis pour le dispositif de descente installée au fond de la deuxième chambre de traitement.

lit fixe est installé dans la partie supérieure à l'intérieur des première et seconde chambres de traitement, respectivement.

Le dispositif selon l'invention, si on le souhaite, et comporte un dispositif de pré-traitement à travers laquelle l'humidité peut être éliminée de la matière.

Dispositif pour le prétraitement peut être fabriqué d'une manière similaire à celle du premier réacteur. La température peut être maintenue dans celui-ci par les gaz chauds, et ne nécessite pas d'être aussi élevée que dans le premier réacteur.

Le dispositif selon l'invention comprend un dispositif d'hydrocarbure et de collecte, qui peut être une unité conventionnelle dans la technique pour la séparation de l'huile et de l'eau. Par exemple, il peut comprendre un condenseur, un réservoir pour collecter les hydrocarbures et le réservoir étanche à l'eau.

Le dessin est une représentation schématique d'un mode de réalisation préféré du dispositif selon l'invention.

Selon le procédé de l'invention poubelle résidentielle ou de déchets et / ou des déchets organiques prétraités ou non, sont introduits successivement dans le réacteur en rotation horizontale scellée par un dispositif d'alimentation à vis sans fin. Le réacteur est actionné de façon à ce qu'elle tourne et est chauffé et il est réalisé dans le premier craquelures. des hydrocarbures gazeux résultant de la réaction est retirée du réacteur. Dans le même temps les résidus de forme qui ne sont pas complètement décomposés, chargé successivement dans l'autre réacteur d'agitation en spirale étanche. On chauffe le réacteur avec un agitateur à hélice et d'un agitateur à vis entraîné par un courant électrique pour une rotation continue. Le second réacteur de craquage est réalisée dans un mélangeur à vis, à une température élevée pour les composants organiques dans les résidus provenant du premier craquelures complètement décomposé. Pendant ce temps, les résidus inorganiques du deuxième craquage sont successivement déchargées du réacteur avec un agitateur à hélice. des hydrocarbures gazeux provenant de la seconde fissurés retirés du réacteur et on recueille.

Dans ce procédé, à la fois le premier et le second craquage comprennent la réaction de pyrolyse et / ou de craquage catalytique. La pyrolyse peut être effectuée si non nécessaire du craquage catalytique. Le craquage catalytique a lieu dans un réacteur à lit fixe installé à l'intérieur. La chaleur nécessaire pour le procédé de craquage catalytique, les réacteurs eux-mêmes. Le catalyseur à lit fixe ne peut pas être si le matériau ne soit pas nécessaire pour le craquage catalytique. Le craquage est effectué à la pression atmosphérique ou élevée. En général, le craquage est réalisé à une pression de 0,02 au 0,6 MPa. La température de la première craquage catalytique est maintenue à 350-600 ° C, et la deuxième craquage catalytique à 600-1200 ° C. De préférence, la température de la première craquage catalytique est maintenue à 400-500 ° C, et le second craquage catalytique à 600 -800 o C. catalyseur% CHO-1 (nom commercial, produit par Qilu Petroleum & Chemical Co., Chine) que le catalyseur utilisé dans l'invention sont choisis SR-1 contenant 5 poids., 20 en poids. % REY, 30 en poids. Mercerisé% de zéolite et 45 en poids.% Catalyseur ZSM-5.

Le dispositif selon l'invention comprend réacteur rotatif essentiellement horizontal, d'un agitateur en spirale et un dispositif de collecte des hydrocarbures.

Le réacteur horizontal rotatif comprend un boîtier cylindrique, supporté en découlent par plusieurs groupes de supports circulaires (deux de chaque groupe) sous le corps à tourner dans le sens horaire ou antihoraire; un engrenage cylindrique, une boucle sur la paroi externe du corps cylindrique et reliée à celle-ci ou fixés à celle-ci par soudage ou par vis de couplage, pour conférer une rotation simultanée du boîtier; une bande d'acier en spirale, fixé sur la paroi intérieure du corps cylindrique comme un écrou; un dispositif d'alimentation, disposée à une extrémité du réacteur horizontal de rotation, la paroi externe fixe est reliée au corps rotatif par un joint mécanique ou autre joint connu dans les procédés de l'art; et la première chambre de traitement, installé à l'autre extrémité du réacteur horizontal de rotation, qui est stationnaire et reliée au corps tournant par l'intermédiaire de la garniture mécanique d'étanchéité ou d'un autre connu dans les procédés de l'art; et d'un lit fixe, installé verticalement sur la partie supérieure à l'intérieur de la première chambre de traitement et relié à l'ouverture de sortie du réacteur pour l'évacuation des produits gazeux.

Ladite spirale réacteur d'agitation comprend un boîtier cylindrique monté sur la base et reliée à l'entrée pour les matières dans la partie supérieure d'une extrémité; une deuxième chambre de traitement, installé à l'autre extrémité du corps cylindrique; lit fixe, installé verticalement à la partie intérieure supérieure de la deuxième chambre de traitement et relié à une sortie pour les produits gazeux; un agitateur hélicoïdal, installé dans ledit carter et entraîné par le régulateur du moteur; vis pour le dispositif de descente montée dans le fond de la deuxième chambre de traitement, où la sortie des résidus dans la deuxième chambre de traitement reliée à l'entrée pour les matières dans le dispositif à vis pour la descente.

Dispositif pour la collecte d'hydrocarbures peut être un appareil classique dans la technique pour la séparation de l'huile et de l'eau. Par exemple, un tel dispositif peut comprendre un condenseur, un réservoir pour collecter les hydrocarbures et le réservoir étanche à l'eau.

Un mode de réalisation préféré du procédé comprend le broyage des ordures résidentielles ou de déchets et / ou des déchets organiques en morceaux d'un diamètre inférieur à 35 cm; le chargement de la matière reçue dans un réacteur en spirale horizontale scellée; la rotation et le chauffage du réacteur rotatif horizontal pour effectuer la première fissuration; introduire les résidus de la première fissuration dans une spirale étanche réacteur sous agitation pour effectuer la deuxième craquage, au moment où les matières gazeuses résultant du premier craquage est soutiré du réacteur de rotation horizontal; et la collecte des hydrocarbures gazeux obtenus dans les première et seconde fissurations méthodes classiques. Les résidus de la deuxième résidus de craquage sont totalement décomposés matière et donc ne contient pas de composants organiques. Les résidus pulvérisés, recueillis et séparés avec un aimant et d'obtenir des déchets industriels et des charges métalliques.

Dans le procédé décrit ci-dessus implique le craquage par pyrolyse et / ou de craquage catalytique. Ne dépensez que la pyrolyse, si des matériaux tels que les ordures ménagères ou les déchets contenant peu de composants organiques. À la fois la pyrolyse et le craquage catalytique est effectué lorsque les matières comprennent des matières polymères telles que des matières plastiques usagées, des déchets de caoutchouc et des huiles usagées, et analogues. P ..

Le craquage catalytique est effectuée dans un réacteur à lit fixe installé. La chaleur requise pour le procédé de craquage catalytique, la chaleur est prévue à l'intérieur du réacteur. La température de la première craquage est maintenue à 350-600 ° C, et la deuxième craquage à 600-1200 ° C , la température réelle dépend des propriétés des matières traitées. Dans la fabrication d'un catalyseur à lit fixe choisi parmi SR-1. SR-1 catalyseur contenait 5 poids. .% De CHO-1, 20% en poids de REY, 30% de zéolite mercerisé. (Le rapport molaire entre Si et Al est de 12: 1) et 45% en poids ZMS-5 .. Ceci a été préparé en mélangeant intimement tous les composants ci-dessus.

Les interactions peuvent être effectuées à la pression atmosphérique ou élevée. Les produits gazeux formés dans les première et seconde craquelures, puis condensés et séparés, et la méthode courante avec différents hydrocarbures et des fractions de gaz combustibles. des résidus inorganiques obtenus dans le deuxième craquage sont évacués du réacteur, d'un agitateur à hélice. Ils sont séparés et réduites en poudre pour obtenir un aimant de charges minérales et de déchets industriels métalliques.

Matériaux de déchets résidentiels ou de déchets et / ou des déchets organiques transformés dans le processus de l'invention comprennent les ordures ménagères ou les déchets, les déchets alimentaires, déchets plastiques, déchets de caoutchouc, y compris les pneus usagés, les boues, les excréments des humains ou des animaux, la farine de bois, des huiles brutes, les huiles usagées , huile lourde, et tous les autres matériaux contenant des composants organiques ou polymères.

Un mode de réalisation préféré de l'invention, le dispositif comprend en spirale dans le réacteur horizontal, d'un agitateur en spirale et un dispositif de collecte des hydrocarbures.

Le réacteur horizontal rotatif comprend un logement cylindrique, supporté en découlent par plusieurs groupes de supports circulaires (deux de chaque groupe) pour faire tourner dans le sens horaire ou anti-horaire. Autour du corps est l'isolation. Entre le boîtier et la couche d'isolation stationnaire de chauffage localisé. le gaz à une alimentation pénètre dans l'isolation thermique à haute température dans l'enceinte de chauffage d'une extrémité de la couche chauffante et est retiré de son autre extrémité. Le réacteur rotatif horizontal peut être réalisé sous la forme d'un réacteur avec un chauffage interne. Par exemple, pour les conduites de gaz peut être fixé au milieu du réacteur. La température nécessaire dans le réacteur peut être maintenue par l'écoulement des gaz par des canalisations. Dans ce cas, nous avons besoin que l'isolation thermique, et la couche de chauffage peut être omise. Une bande d'acier en spirale fixé à la paroi interne de l'enveloppe analogue à un écrou, et il peut envoyer les matières dans le réacteur vers l'avant ou vers l'arrière lorsque le boîtier est mis en rotation. À partir d'une extrémité du boîtier relié à un mécanisme d'alimentation à vis ou à mouvement alternatif et à l'autre extrémité de celle-ci est reliée à la première chambre de traitement. Pour raccorder le boîtier rotatif fixé au dispositif d'alimentation à vis, la première chambre de traitement et l'isolation à l'aide, respectivement, d'une garniture mécanique ou autre joint connu dans les procédés de l'art. Un lit fixe est installé dans la partie intérieure supérieure de la première chambre. Les produits gazeux résultant de la pyrolyse sont retirés du réacteur à travers un lit fixe.

Ladite spirale agitation réacteur comprend un boîtier cylindrique monté sur la base. Monté dans le boîtier d'un agitateur hélicoïdal. Aux extrémités du boîtier respectivement reliées par des résidus d'entrée de la première chambre de craquage et d'un deuxième traitement. Une couche chauffante encastrée dans l'isolation, située au-dessus de la coque. Entrée et la sortie des flux de gaz pour le chauffage du boîtier sont conçues aux deux extrémités de la couche conductrice. Les produits gazeux formés dans la pyrolyse, sont inclus dans un lit fixe, la partie supérieure de la deuxième chambre de traitement, dans lequel le craquage catalytique est effectué. Résultant des hydrocarbures gazeux, puis soutiré du réacteur à travers une sortie reliée à un lit fixe.

L'invention et décrite en se référant au dessin.

Selon l'invention, le dispositif représenté sur le dessin comprend un réacteur rotatif horizontal 1, un réacteur 26 en spirale d'agitation et d'un dispositif de collecte des hydrocarbures comprenant un condenseur 23, un réservoir pour la collecte d'hydrocarbures 24 et le réservoir 25 étanche à l'eau.

Le dispositif selon l'invention, le cas échéant, comprend des moyens 32 de prétraitement.

Le réacteur horizontal rotatif 1 comprend un boîtier cylindrique 22, supporté en découlent par plusieurs groupes de supports circulaires 5 (deux dans chaque groupe) pour une rotation libre du boîtier. Un pignon cylindrique 6 du même diamètre que la couche externe de l'enveloppe 22, est monté sur la paroi extérieure du boîtier 22. Le pignon 6 en prise avec un petit pignon 7, un moteur commandé par le contrôleur. Engrenage 6 tourne conjointement avec le petit pignon 7 sous le contrôle d'un dispositif de commande du moteur 4 et, par conséquent tourne en synchronisme avec le boîtier. La couche chauffante 11 est enfermé dans un isolant thermique 9, est située autour du corps. alimenter les gaz destinés à chauffer le boîtier comprend une couche de chauffage 11 à une extrémité et à l'autre extrémité. D'autre part, il est possible d'utiliser un tuyau (non représenté) dans le milieu du réacteur pour le courant de gaz. La température du réacteur nécessaire pour la réaction est maintenu par le courant à travers le tuyau de gaz. Dans ce cas, la couche de chauffage ne sont pas nécessaires. Sur la paroi intérieure du boîtier 22 sont répartis uniformément les bandes d'acier comme l'écrou 2. Lorsque le boîtier 22 tourne dans un sens ou les matières dans le réacteur sont déplacés au moyen de bandes vers l'avant ou vers l'arrière. À partir d'une extrémité du boîtier est relié à un dispositif d'alimentation à vis (pale à mouvement alternatif) 3, et dont l'autre extrémité est reliée à la première chambre 13 pour traitement. Pour raccorder le boîtier rotatif 22 avec le dispositif d'alimentation à vis fixe 3, la première chambre 13 de traitement et d'isolation 9, en utilisant respectivement une garniture mécanique ou autre joint connu dans les procédés de l'art. Le lit fixe 14 est installé verticalement sur la partie supérieure à l'intérieur de la première chambre 13 de traitement et est raccordé à un orifice de sortie 15 pour l'évacuation des produits gazeux du craquage. Les produits gazeux pénètrent dans une cuve de collecte des hydrocarbures 24 par l'intermédiaire d'un condenseur 23. Les gaz introduits au réservoir étanche à l'eau 25 et déchargé par le haut de celui-ci. Les résidus formés dans le réacteur horizontal rotatif 1, directement à l'entrée du réacteur 18 équipé d'un agitateur en spirale 26 par l'intermédiaire de la première chambre 13 pour traitement. Ladite spirale agitation réacteur comprend un boîtier cylindrique 26, 21 fixé sur la base. Les deux extrémités du boîtier 21 est relié respectivement à l'entrée 18 et la seconde chambre de chargement 27 pour le traitement. Le boîtier 21 est monté un dispositif d'alimentation à vis 19, commandée par un contrôleur de moteur 4. Le chauffage couche 11 est enfermé dans une isolation thermique 9 est situé autour du boîtier 21. entrée 12 et de sortie 8 flux de gaz à haute température pour le corps de chauffe 21 située aux deux extrémités de la couche chauffante 11. des hydrocarbures gazeux résultant de la deuxième craquage est soutiré du réacteur à travers un lit fixe 16. les produits gazeux pénètrent dans une cuve de collecte des hydrocarbures 24 par l'intermédiaire d'un condenseur 23. les gaz pénètrent dans la cuve étanche à l'eau 25 et évacués par le haut de celui-ci.

L'appareil de l'invention comporte des moyens 32 de prétraitement et lors du traitement des matériaux contenant de l'eau. Le dispositif 32 peut être construit de façon similaire au premier réacteur tel que représenté sur la figure 1. Les mêmes numéros ici se réfèrent aux mêmes éléments que dans le premier réacteur, à la condition que la température dans l'appareil 32 peut être maintenue à 100-200 ° C et les matériaux sont chauffés par contact direct avec un courant d'air chaud. L'entrée et la sortie du flux d'air chaud sont indiqués par 30 et 31 respectivement.

Suivant On décrira le procédé de l'invention, en se référant à la Fig.

PROCEDE ET APPAREIL DE PRODUCTION D'hydrocarbures à partir des ordures résidentielles ou de déchets et / ou des déchets organiques

des matériaux de déchets résidentiels ou de déchets et / ou les déchets organiques sont broyés en morceaux d'un diamètre inférieur à 35 cm. Le matériau résultant a ensuite été chargé dans la trémie 28. Si les matériaux sont fluides, peut être injecté dans la trémie 28. Les articles envoyés vis d'alimentation 3 pour alimenter un réacteur horizontal rotatif 1. les gaz de combustion à haute température du four de chauffage 1, le réacteur 10 fournit la chaleur nécessaire à travers la couche de chauffage 11. le pignon 6 est entraînée par la petite roue dentée 7 qui est à son tour entraîné par un moteur avec un dispositif de commande, de manière synchrone en rotation le corps cylindrique 22. les matières dans le réacteur déplacer vers l'avant sous l'action de la bande d'acier 2 monté sur la paroi interne du réacteur. Avec le contrôle moteur 4 peut être réglée en rotation dans un sens ou, de telle sorte que le réacteur 1 peut être mis en rotation de manière synchrone. Les matières dans le réacteur 1 est chauffé pour la réaction de pyrolyse et les résidus obtenus sont introduits dans un réacteur sous agitation en spirale 26 à travers la première chambre de traitement. Hydrocarbures gazeux de la réaction entrent dans le lit fixe 14 pour effectuer le craquage catalytique. Le craquage catalytique n'a pas été effectuée, si un lit fixe de catalyseur ne soit pas chargé. les hydrocarbures gazeux formés pendant la réaction, on pénètre dans le condenseur 23 par la sortie du réacteur, puis introduits dans un réservoir 24 pour collecter des hydrocarbures. Les hydrocarbures collectés peuvent être fractionnés à l'essence, l'huile diesel et le mazout lourd. L'huile lourde peut être renvoyé dans le réacteur 1 pour le craquage ou comme combustible. Les gaz non condensés peuvent être réintroduits dans le four de combustion 10 après leur arrivée dans la cuve étanche à l'eau 25. Le réacteur 1 selon l'invention présente des avantages importants, tels que la réponse rapide et un transfert de chaleur à haute efficacité, et il est peu probable que les matériaux cokéfiés et un processus successif préparation. Afin de répondre aux exigences de l'industrie, le réacteur 1 doit être construit aussi grand que possible. Cependant, plus le réacteur, plus il se déforme à une température élevée. Ainsi, la rotation du réacteur difficile. Par conséquent, il est souhaitable de réaliser d'abord de craquage à une température relativement basse. Le problème résultant de telles circonstances est que la réaction de craquage est réalisée entièrement à basse température et à décomposer les composants organiques ne se retrouvent pas dans les matériaux.

Afin de résoudre ce problème, les résidus provenant du réacteur 1 est introduit dans une spirale d'agitation réacteur 26 pour en outre un second craquage à une température plus élevée. les gaz de combustion à température élevée provenant du four de combustion 10 dans le réacteur 26 fournit de la chaleur à travers la couche de chauffage 11. Un agitateur en spirale 19 dans le réacteur 26 est commandée par un contrôleur de moteur 4. Le second résidus de craquage provenant du réacteur 1 circule à une température plus élevée. La quantité de matériaux est significativement réduite après le premier craquelures. Par conséquent, le réacteur 26 est construit avec un volume plus petit. Le réacteur 26 est légèrement déformée à une température plus élevée, parce que le réacteur présente un faible volume et est positionné de manière fixe. Même si le réacteur 26 est quelque peu déformée, elle ne touche pas le deuxième craquage, à condition qu'aucune influence sur la rotation de l'agitateur hélicoïdal. Les composants organiques dans les matériaux au cours du deuxième craquage sont complètement décomposés en hydrocarbures gazeux. Résultant des hydrocarbures gazeux à un lit fixe 16 pour effectuer le craquage catalytique. Les hydrocarbures résultants quittant le réacteur 26, pénètre dans le condenseur 23, puis atteignent un réservoir 24 pour la collecte des hydrocarbures. Les gaz non condensés sont renvoyés vers un incinérateur 10, après quoi ils entrent dans une cuve étanche à l'eau 25. Les résidus provenant du second craquage ne contient pas de composants organiques. Ils sont retirés du réacteur 26 par l'intermédiaire d'un obturateur de dispositif à vis 29 installées dans la partie inférieure de la deuxième chambre 27 de traitement et pulvérisées, recueillis et séparés par l'aimant, de recevoir et de matériaux industriels tels que des charges minérales, déchets de métaux, etc.

Les exemples suivants sont donnés pour une meilleure compréhension de l'invention. Il est entendu que ces exemples ne limitent en rien la portée de l'invention.

exemple 1

déchets congelés de Pékin écrasés en morceaux avec un diamètre inférieur à 35 cm. Après prétraitement (déshydratation) des matériaux sont introduits dans la trémie 28 et est introduit dans le réacteur 1 par un distributeur à vis 3. Dans le réacteur à lit fixe 14 est chargé de la quantité désirée de 1 SR-1 catalyseur. Le réacteur 1 a été chauffé avec un flux de gaz de four à haute température de combustion 10 à 11 et la couche chauffante comprennent essorage. On chauffe les matières dans le réacteur 1 pour effectuer le craquage première comprenant la pyrolyse et le craquage catalytique. Le craquage est effectué à une température de 400-500 ° C sous une pression de 0,02 à 0,3 MPa. Hydrocarbures gazeux obtenus par craquage soutiré du réacteur 1 et introduit dans un réservoir pour la collecte des hydrocarbures 24 par l'intermédiaire d'un condenseur 23 pour produire des hydrocarbures liquides à faible point d'ébullition. les gaz combustibles qui ne se condensent pas, tels que 2 et des hydrocarbures en C 1 -C 4, est réinjectée vers un incinérateur 10 par un réservoir étanche à l' eau 25. Les résidus obtenus après la première craquage, le réacteur 26 est alimenté à travers le fond de la première chambre 13 pour le traitement pour effectuer le craquage à une deuxième température plus élevée. La chaleur nécessaire est alimentée par un courant de gaz produit provenant de l'incinérateur 10. Le deuxième craquage est effectuée à une température de 600-800 ° C sous une pression de 0,02 à 0,3 MPa. Les produits gazeux obtenus par pyrolyse de la seconde réaction de craquage, augmentent le lit fixe installé dans la partie supérieure du réacteur 26 pour subir un craquage catalytique en utilisant un catalyseur SR-1. La chaleur nécessaire pour le craquage est enregistré par le réacteur. Les résidus de la deuxième craquage sont évacués dans la deuxième chambre de traitement 27 et évacué du réacteur 26 pour un volet de dispositif à vis 29 dans le fond de la chambre 27. Les hydrocarbures gazeux résultant de la deuxième craquage est introduit dans un condenseur 23 puis dans le réservoir 24 et les hydrocarbures liquides ayant une faible point d'ébullition. Si nécessaire, les hydrocarbures liquides recueillis à partir de la première et la deuxième craquage puis fractionnés.

Ce qui suit est une analyse des matériaux et des produits.

Matériaux (en poids): Volatile - 78%, fixe carbone - 13,9%, cendres - 10,1%.

L'analyse élémentaire des matériaux: N - 5,6%, C - 53,1%, N - 8,8%, O - 21,8%, S - 0,6%.

Produits (en poids): hydrocarbures - 28%, gaz (hydrocarbures) - 35% des substances inorganiques et les métaux - 16% d'humidité - 21%.

exemple 2

Les pneus usés sont traités de la même manière que dans l'exemple 1, sauf qu'il n'y a pas besoin de pré-traitement des matériaux. Les conditions de traitement et les résultats sont donnés ci-dessous.

Matériaux: boîtier, 1000 kg.

Termes et conditions:

  • première température de 450-600 ° C de craquage,
  • la première pression de craquage de 0,08 à 0,4 MPa
  • catalyseur SR-1 de la première fissuration
  • deuxième température de 750-850 ° C craquage,
  • la seconde pression de craquage de MPa de 0,08 à 0,4,
  • deuxième catalyseur de craquage SR-1.

Produits:

essence - 98 kg (RON 93,5); Carburant diesel - 432 kg (indice de cétane 59, la température de congélation <-20 C); gaz combustible (H 2, C 1 -C 4) - 90 kg; fil d'acier - 60 kg; noir de carbone - 320 kg (teneur en matière organique <0,1%).

REVENDICATIONS

1. Procédé de production d'hydrocarbures à partir d'ordures ou de déchets résidentiels et / ou des déchets organiques, comprenant les étapes consistant à charger les matériaux dans un réacteur rotatif horizontal pour effectuer la première réaction de craquage; et le chargement des résidus provenant de la première de craquage dans un réacteur sous agitation en spirale pour effectuer la deuxième réaction de craquage.

2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la réaction de craquage comprend la réaction de pyrolyse et / ou de craquage catalytique.

3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le procédé comprend en outre l'étape consistant à recueillir les hydrocarbures formés au cours de la réaction.

4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le procédé comprend en outre une étape de prétraitement pour éliminer le matériau de l'humidité.

5. Procédé selon la revendication. 1, dans lequel le premier produit de craquage à une température de 350-600 ° C, et le deuxième produit de craquage à une température de 600 à 1200 ° C.

6. Procédé selon la revendication. 5, dans lequel le premier produit de craquage à une température de 400-500 ° C, et le deuxième produit de craquage à une température de 600-800 ° C.

7. Procédé selon la revendication. 2, dans lequel le craquage catalytique a lieu en présence du SR-1 de catalyseur.

8. Procédé selon la revendication. 5, dans lequel la réaction de craquage se déroule à une pression de 0,02 à 0,6 MPa.

9. Appareil de production d'hydrocarbures à partir des ordures résidentielles ou de déchets et / ou des déchets organiques, y compris réacteur rotatif essentiellement horizontal et un réacteur en spirale en remuant.

10. Appareil selon la revendication 9, comprenant en outre un dispositif de pré-traitement des matériaux.

11. Appareil selon la revendication. 9, comprenant en outre un dispositif pour collecter des hydrocarbures.

. 12. Appareil selon la revendication 9, dans lequel le réacteur horizontal rotatif comprend un boîtier cylindrique; un engrenage cylindrique, une boucle sur la paroi extérieure du corps cylindrique; une bande d'acier en spirale, fixé sur la paroi intérieure du corps cylindrique; un dispositif d'alimentation, disposée à une extrémité du réacteur horizontal de rotation; et la première chambre de traitement, installé à l'autre extrémité du réacteur horizontal rotatif, avec un réacteur sous agitation en spirale comprend un second boîtier cylindrique, dont une extrémité est reliée à la première chambre de traitement; un agitateur hélicoïdal, installé dans le second boîtier cylindrique; une deuxième chambre de traitement, disposé à une autre extrémité du second corps cylindrique; et une vis pour le dispositif de descente installée au fond de la deuxième chambre de traitement.

13. Appareil selon la revendication 12, dans lequel les première et seconde chambres de traitement comprennent un lit fixe, respectivement dans la partie supérieure à l'intérieur des première et seconde chambres de traitement.

14. Appareil selon la revendication 12, dans lequel le dispositif de charge est constitué d'un distributeur à vis ou un mécanisme d'alimentation avec le mouvement alternatif.

15. Appareil selon la revendication. 12, dans lequel le réacteur horizontal rotatif et comporte un dispositif de chauffage interne.

16. Appareil selon la revendication 10, dans lequel le dispositif destiné à la matière de prétraitement est sous la forme d'un réacteur à spirale horizontale.

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Date de publication 09.04.2007gg