Kiểm tra 

Dầu từ rác. Sản xuất dầu từ chai nhựa Dầu tổng hợp từ chất thải và rác thải

Ngày nay, mọi thứ đều liên quan đến sản xuất, chúng ta lấy nguyên liệu thô và sản xuất ra một sản phẩm, không chú ý đến hậu quả đối với môi trường. Từ dầu và khí đốt, chúng ta không chỉ có được tất cả các loại nhiên liệu rất cần thiết, mà còn có hàng tiêu dùng. Nhưng có quá nhiều chất thải này đến mức các công nghệ tái chế chất thải đã xuất hiện, toàn bộ các nhà máy, và đúng như vậy. Thật không may, giảm thiểu chất thải, giảm sử dụng nguyên liệu thô, và cuối cùng là bảo vệ môi trường.

Chai nhựa là một phát minh tuyệt vời, giải quyết bao nhiêu vấn đề cũng không bị vỡ, sản xuất công nghệ cao,… nhưng là phế thải, chất ô nhiễm môi trường rất lớn không tự nhiên thối rữa. Điều mà những người thợ thủ công không nghĩ ra: họ phủ lên mái nhà, từ những mảnh chai đã cắt, gom chúng vào bè, và nhiều hơn thế nữa, bởi vì nguồn nguyên liệu là miễn phí, bạn chỉ cần thu thập đủ số lượng cần thiết để biến ý tưởng của mình thành hiện thực. , và tất cả các chi phí.

Nhưng các nhà khoa học Mỹ đã nghĩ ra công nghệ giúp chai nhựa trở lại trạng thái ban đầu. Envion có trụ sở tại Washington DC đã phát triển một phương pháp biến chai nhựa thành dầu. Để làm được điều này, họ đã tạo ra Envion Oil GeneratorTM với công suất 50.000 thùng dầu từ 10.000 tấn chai nhựa mỗi năm. Chi phí sản xuất 1 tấn dầu bằng công nghệ này là 17USD. Ngoài ra, máy phát điện, máy phát điện này dễ vận hành và lắp đặt, hiệu suất cao, hoàn toàn không gây hại cho môi trường, do không hình thành khí thải độc hại trong quá trình sản xuất.

Quy trình công nghệ sản xuất dầu dựa trên việc chiết xuất hydrocacbon từ nhựa và không cần sử dụng bất kỳ chất xúc tác nào, vì toàn bộ quá trình xảy ra bằng cách làm lạnh nguyên liệu thô (chai nhựa) bằng cách crackinh nhiệt trong chân không.

Với sự trợ giúp của phương pháp tiến bộ này để chế biến chai nhựa thành dầu, một số vấn đề có thể được giải quyết ngay lập tức: - Thứ nhất, giảm thiểu chất thải, như đã đề cập ở trên, không bị thối rữa, mà chỉ xả rác ra môi trường, - thứ hai, mới nguồn dầu mỏ, nguyên liệu thô rất cần thiết cho nền kinh tế quốc dân, có giá cạnh tranh với dầu tự nhiên - thứ ba, việc tạo ra việc làm mới cũng không phải là không quan trọng trong thời đại chúng ta.

Ngày nay, hầu như không có bất kỳ cơ sở sản xuất nào tái chế chai nhựa, vì vậy chúng chỉ đơn giản là vứt đi, xả rác ra môi trường. Dựa trên cơ sở này, tiềm năng thương mại hóa ý tưởng sản xuất dầu từ rác thải nhựa này là rất lớn, hơn nhiều so với lợi nhuận có thể thu được từ rác thải, vì theo công nghệ, không cần phân loại và làm sạch chai nhựa trước khi cho vào máy phát điện.

Cho đến nay, ngày càng có nhiều công ty bắt đầu xuất hiện trong nền kinh tế đang áp dụng các phương pháp chế biến nguyên liệu thứ cấp tiến bộ, từ đó sản xuất ra các sản phẩm mới. Quá trình này chỉ ra rằng những thay đổi toàn cầu đang diễn ra trong nền kinh tế, việc thực hiện sẽ chuyển đổi nền kinh tế từ nền kinh tế dựa vào tài nguyên thành nền kinh tế “xanh” công nghệ cao sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên và không gây ô nhiễm môi trường.

Ở Yekaterinburg, thay vì được đưa đến bãi rác, rác thải trở thành dầu tổng hợp. Nó có thể được sử dụng để làm nóng bếp, hoặc nó có thể được sử dụng để chuẩn bị dung môi cho sơn. Đồng thời, công nghệ xử lý không phát thải độc hại vào khí quyển.

Giấc mơ có tiền nằm ngay dưới chân của nhiều người đã trở thành hiện thực đối với một doanh nhân đến từ Vyacheslav Zelinsky. Từ rác nhựa, được từ khắp nơi mang đến một nhà chứa máy bay ở ngoại ô thành phố, anh ta sản xuất ra dầu tổng hợp không hơn không kém. Nước khoáng và chai dầu hướng dương, bao bì đựng bánh và trứng, chất nền cho bán thành phẩm, bao bì được sử dụng trong sản xuất - nói cách khác, mọi thứ thường được gửi đến các bãi chôn lấp, nơi chúng bị đốt cháy hoặc để thối rữa trong nhiều thế kỷ. Vyacheslav cũng có "giếng dầu" của riêng mình - ông đặt các thùng chứa để thu gom nhựa trên một số đường phố.

Doanh nhân Vyacheslav Zelinsky cho biết: “Dự án của chúng tôi bắt đầu với lòng biết ơn đối với cư dân thành phố của chúng tôi vì họ đã đóng góp cho môi trường, vì họ đã phân loại nhựa rơi vào các thùng chứa này.

Từ một tấn rác thu được tới 700 lít dầu tổng hợp. Nó cũng được chiết xuất theo cách thân thiện với môi trường - sử dụng một hệ thống lắp đặt hoạt động trên nguyên tắc của một mặt trăng tĩnh.

“Nhựa được nung nóng đến nhiệt độ nhất định sau đó được nén lại, khí được thoát ra ngoài mà không cần oxy, ưu điểm của công nghệ này là không có khí thải vào khí quyển, tức là khí ngưng tụ, đi qua chất xúc tác và ngưng tụ thành cột. doanh nhân Vyacheslav Zelinsky giải thích dầu ở trạng thái lỏng.

Chỉ mất 12 giờ để xử lý một tấn. Ví dụ, vàng đen thu được có thể được sử dụng làm dầu đốt nóng. Vyacheslav đã mua lại thiết bị ở Hàn Quốc. Ông đảm bảo rằng không có nhiều cái tương tự ở Nga. Doanh nhân này vẫn chưa đưa việc sản xuất dầu tổng hợp vào hoạt động. Giờ đây, anh ấy giống như một nhà giả kim thuật, người, với sự trợ giúp của bộ lọc, các chất hấp thụ khác nhau và các thí nghiệm hóa học, đang cố gắng tạo ra một sản phẩm từ nhiên liệu có thể bán được với giá cao hơn. Có những thành công - Vyacheslav đã học được cách sản xuất dung môi đang được yêu cầu trong ngành sơn và vecni.

“Sau khi làm sạch sâu, chúng tôi nhận được dung môi, chúng tôi sử dụng chúng để sơn. Hóa ra nó có chất lượng như vậy, được gọi là phân đoạn hydrocacbon thơm. Hiện tại nó đang có nhu cầu trên thị trường. Giá thành của nó từ 40 đến 50 doanh nhân Vyacheslav Zelinsky cho biết hàng nghìn rúp mỗi tấn.

Tuy nhiên, Vyacheslav thừa nhận rằng ông chưa sản xuất dầu từ rác ở quy mô công nghiệp. Bây giờ bận rộn, đúng hơn là cải tiến công nghệ. Ngoài ra, những thay đổi trong luật liên bang điều chỉnh các vấn đề không còn xa. Bắt đầu từ ngày 1 tháng 1 năm 2017, chất thải rắn đô thị sẽ trở thành chất thải rắn đô thị, và chi phí xử lý và tiêu hủy chúng sẽ được bao gồm trong hóa đơn cho nhà ở và dịch vụ xã. Do đó, doanh nhân Yekaterinburg chắc chắn, anh sẽ có nhiều người theo đuổi muốn biến rác từ một món chi phí thành một món thu nhập.

Vladimir Khomutko

Thời gian đọc: 4 phút

A A

Làm thế nào để xử lý chất thải nhà máy lọc dầu?

Chất thải rắn từ các xí nghiệp lọc dầu của ngành công nghiệp lọc dầu là các loại hóa chất (chất hấp phụ) không thể tái sinh, tro và cặn dầu rắn khác được hình thành do quá trình xử lý nhiệt nước thải, cũng như các loại cặn khác nhau, chất hắc ín và bị bắt trong quá trình lọc bụi khí thải. Cách đơn giản nhất để xử lý những chất thải đó (nếu nó không gây hại cho môi trường) là đốt chúng trong lò.

Tro và xỉ còn lại sau khi xử lý nhiệt trong một số trường hợp được sử dụng làm chất độn trong sản xuất vật liệu xây dựng, trong một số trường hợp hiếm hơn - làm phân bón, rất hiếm - làm nguyên liệu để sản xuất một số thành phần dầu mỏ. Nếu xỉ và tro không thích hợp để tái sử dụng, chúng sẽ được gửi đến các bãi chứa đặc biệt, nơi các cặn lọc dầu rắn không cháy không thích hợp để sử dụng tiếp cũng được gửi đi.

Tại các doanh nghiệp lọc hóa dầu, một trong những loại chất thải rắn chính là chất thải axit.

Chúng được hình thành do kết quả của quá trình tinh chế axit sulfuric, là đối tượng của một số sản phẩm dầu mỏ (dầu, parafin, dầu hỏa-khí phân đoạn, v.v.). Tars cũng vẫn còn sót lại sau quá trình sản xuất các chất phụ gia, chất tẩy rửa tổng hợp và chất phản quang.

Chất axit là những khối nhựa có độ nhớt cao, được đặc trưng bởi các mức độ linh động khác nhau. Chúng chủ yếu bao gồm nước, axit sulfuric và các loại chất hữu cơ khác nhau, hàm lượng có thể thay đổi từ 10 đến 93 phần trăm.

Khối lượng của các loại axit còn lại khá lớn - khoảng 300 nghìn tấn mỗi năm. Vì tỷ lệ sử dụng của chúng ít hơn 25%, điều này dẫn đến việc chúng tích tụ một lượng đáng kể trong các chuồng trại (ao chứa) của nhà máy.

Theo nồng độ của các chất cơ bản trong chúng, các chất axit được chia thành:

  • tars có hàm lượng axit cao (từ 50 phần trăm monohydrat trở lên);
  • ta rô có hàm lượng chất hữu cơ cao (từ 50% trở lên).

Việc sử dụng chúng có thể phụ thuộc vào thành phần hóa học của chất thải đó. Chúng có thể được xử lý để sản xuất amoni sunfat, được sử dụng làm nhiên liệu (ngay lập tức hoặc sau khi làm sạch khỏi axit) hoặc làm thuốc thử được sử dụng trong quá trình tinh chế các sản phẩm dầu mỏ.

Tuy nhiên, việc triển khai rộng rãi các quy trình được liệt kê ở trên bị cản trở bởi:

  • mức độ phức tạp cao của công nghệ sản xuất từ ​​axit amoni sunfat;
  • thị trường hạn chế để bán nó;
  • chi phí lớn về nguyên liệu và nhân công để làm sạch chất thải lỏng và khí thải ra do sử dụng côn làm thuốc thử hoặc làm nhiên liệu.

Có triển vọng hơn là công nghệ xử lý các loại axit để sản xuất bitum, than cốc có hàm lượng lưu huỳnh cao, lưu huỳnh đioxit và một số chất khác từ chúng.

Ví dụ, trong quá trình chế biến các chất thải này thành sulfur dioxide để sản xuất thêm axit sulfuric, các dung dịch lỏng của axit sulfuric, là sản phẩm thải bỏ, thường được thêm vào chúng. Hỗn hợp thu được theo cách này dễ vận chuyển hơn nhiều và cũng khá dễ dàng để phun bằng vòi phun. Quá trình phân tách nhiệt của hỗn hợp axit-nhựa này xảy ra trong các lò nung ở nhiệt độ từ 800 đến 1200 độ C.

Ở chế độ nhiệt độ như vậy, các thành phần hữu cơ bị cháy hoàn toàn, và thu được lưu huỳnh đioxit. Ở nước ngoài, nguyên tắc này được sử dụng trong một số cơ sở sản xuất 98 - 99% axit sulfuric hoặc oleum, với công suất từ ​​700 đến 850 tấn mỗi ngày. Có những cài đặt như vậy ở Nga.

Phần hữu cơ của axit chứa nhiều loại hợp chất lưu huỳnh, chất nhựa, nhựa đường rắn, cũng như cacboit, cacbene và các thành phần khác. Điều này làm cho nó có thể chế biến chúng thành bitum, được sử dụng rộng rãi làm vật liệu xây dựng đường bộ.

Khi đun nóng những cặn dầu này, các hợp chất sulfo và axit sulfuric chứa trong chúng bị tách ra, làm oxy hóa các chất hữu cơ và nén chặt khối hắc ín, dẫn đến hình thành một hỗn hợp không đồng nhất, trong đó tập trung một lượng lớn cacbonat. Để có được khối lượng bitum như vậy trong quá trình chế biến, ta trộn axit với ta rô chạy thẳng, còn lại sau khi chưng cất dầu và các phân đoạn nhiên liệu từ dầu thô. Trong một hỗn hợp như vậy, phản ứng nén chặt, dẫn đến sự hình thành các nhựa và nhựa, ít sâu hơn, do nồng độ của các gốc tự do và chất oxy hóa giảm.

Thực tế là các loại côn axit dễ bị phân hủy ở nhiệt độ từ 160 đến 350 độ, tạo thành lưu huỳnh đioxit và than cốc có hàm lượng lưu huỳnh cao, được sử dụng rộng rãi để thu được các sản phẩm này ở quy mô công nghiệp.

Phổ biến nhất là các nhà máy nhiệt độ thấp, trong đó các chất axit bị phân hủy trên chất mang nhiệt than cốc. Các dung dịch axit sulfuric đã qua sử dụng cũng bị phân hủy tại các cơ sở này, trước tiên trộn chúng với các chất hữu cơ cao hoặc cặn dầu có hàm lượng chất hữu cơ cao.

Than cốc có hàm lượng lưu huỳnh cao được sử dụng trong một số quy trình công nghệ của xí nghiệp luyện kim màu làm chất khử sunfua và cũng như trong một số quy trình công nghệ của xí nghiệp công nghiệp hoá chất (ví dụ, trong sản xuất Na 2 S và CS 2), cũng như cho các mục đích khác.

Những khó khăn nghiêm trọng liên quan đến việc xử lý các loại axit đã dẫn đến sự xuất hiện của các nguyên tắc riêng biệt về không sử dụng đất hoang tại các doanh nghiệp lọc dầu.

Ví dụ, các phương pháp hiện đại để tinh chế các sản phẩm dầu mỏ đang được giới thiệu ở khắp mọi nơi:

Cặn dầu

Các tạp chất rắn có trong nguyên liệu và phụ liệu đã qua chế biến cũng như một số chất khác tạo thành cặn dầu tại các nhà máy lọc, hóa dầu.

Từ một tấn dầu thô đang trong quá trình xử lý, lượng bùn thải ra xấp xỉ 7 kg. Với khối lượng nguyên liệu thô đã qua chế biến rất lớn, một lượng lớn rác thải tích tụ trong các vựa đất của các doanh nghiệp như vậy là một vấn đề nghiêm trọng.

Bùn dầu là cặn dầu nặng với hàm lượng trung bình từ 10 đến 56 phần trăm các sản phẩm dầu, 30 đến 85 phần trăm nước và 1,3 đến 46 phần trăm tạp chất rắn.

Trong quá trình lưu trữ trong chuồng, những chất thải này được phân tầng, dẫn đến hình thành:

  1. lớp trên cùng, bao gồm nhũ tương dầu nước và sản phẩm dầu;
  2. lớp giữa (nước bị nhiễm các hạt lơ lửng và các sản phẩm dầu);
  3. lớp dưới cùng, trong đó 3/4 là chất rắn ướt ngâm dầu.

Dầu cặn có thể được sử dụng theo một số cách.

Ví dụ, nếu chất thải đó được khử nước và sau đó được làm khô, thì có thể đưa chất thải này trở lại sản xuất để chế biến tiếp theo thành sản phẩm mục tiêu. Cũng có thể sử dụng chúng làm nhiên liệu, nhưng theo quan điểm kinh tế thì quá tốn kém.

Nếu bùn dầu được sử dụng để sản xuất khí cháy, thì nước phân bố đồng đều trong các sản phẩm dầu và liên kết chặt chẽ với chúng đóng vai trò như một môi trường hóa học hoạt động, vì trong quá trình xử lý nhiệt, bùn sẽ tương tác hiệu quả hơn với nhiên liệu so với hơi nước thường được sử dụng trong các quy trình công nghệ đó. .

Ngoài ra, sự hiện diện của nước làm giảm đáng kể sự hình thành của muội than. Tuy nhiên, việc sử dụng bùn để sản xuất khí cháy ở quy mô công nghiệp là một quá trình rất tốn kém, điều này ngăn cản sự phân bố rộng rãi của nó.

Khi vôi sống được thêm vào chất thải như vậy (từ 5 đến 50%), sau khi làm khô hỗn hợp thu được trong điều kiện tự nhiên từ 2 đến 20 ngày, nó có thể được sử dụng làm chất độn hoặc làm chất nền trong quá trình san lấp mặt bằng xây dựng, như vật liệu này là rất yếu để rửa trôi.


Như bạn đã biết, chất thải polyme là một "thảm họa" tự nhiên mới. Túi ni lông đã trở thành vấn đề tồn tại của chúng ta. Chúng gây ô nhiễm nguồn nước, vướng vào các cành cây và bụi rậm, hàng trăm năm tuổi sẽ phân hủy thành các hạt nhỏ hơn. Thực tế là nhựa bị phân hủy trong một thời gian rất dài, tích tụ trên bề mặt trái đất và trong nước của đại dương. Mỗi năm, nước Mỹ sử dụng 380 triệu túi nhựa và chỉ có trung bình 7% trong số đó được tái chế. Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ đã trích dẫn số liệu đáng thất vọng, theo đó chỉ trong năm 2008, hơn 3 triệu tấn chất thải đã được tạo ra ở bang này. Chỉ 13,6% trong số đó được xử lý. Dự báo "kinh hoàng" được công bố bởi công ty tư vấn Petro Strategies, nơi các chuyên gia đã đưa ra kết luận rằng trữ lượng dầu của thế giới sẽ kéo dài đến năm 2057, và khí đốt - cho đến năm 2064.

Những dự báo đáng thất vọng như vậy và sự gia tăng khối lượng chất thải nhựa không quay khiến người ta có thể khẳng định rằng sẽ sớm không còn tài nguyên thiên nhiên nào trên Trái đất được sử dụng để sản xuất nhựa, đặc biệt là những nguồn gốc hydrocacbon. Chính từ loại nhựa này đã tạo ra vỏ cho các thiết bị điện tử. Lưu ý rằng dầu có thể được lấy không chỉ từ rác thải điện tử mà còn từ bất kỳ loại nhựa nào đáp ứng các tiêu chí cần thiết. Ví dụ, hầu hết nhựa được sử dụng trong điện tử được làm từ hydrocacbon. Trước hết, chúng ta đang nói về nhựa ABS, polycarbonate và polypropylene. Đúng, không có hydrocacbon trong PVC và một số loại nhựa khác, có nghĩa là không thể biến chúng thành dầu.

Ở Nhật Bản, có rất ít nơi bạn có thể lấy rác của mình, như ở phần còn lại của thế giới. Nhưng chúng ta có thể biến một sản phẩm hàng ngày thành nguồn nhiên liệu và giảm sự tích tụ của túi ni lông.

Máy chuyển túi ni lông thành nhiên liệu, nhựa trở lại thành dầu, được phát minh tại Nhật Bản. Người tạo ra thiết bị nhỏ gọn tuyệt vời và quan trọng này là Akinori Ito từ Blest Corporation. Ưu điểm của chiếc máy nhỏ của anh là các vật dụng không cần phải băm nhỏ.

Cảm hứng của Ito đến từ sự hiểu biết đơn giản rằng nhựa được làm từ dầu, vì vậy việc biến nó trở lại thành dầu sẽ không quá khó khăn. Máy thân thiện với môi trường, hiệu quả cao có thể xử lý polyethylene, polystyrene và polypropylene, nhưng không phải chai PET.

Quá trình tái chế nhựa diễn ra như sau: nhựa không cần thiết (túi, chai, v.v.) phải được nạp vào máy. Phải nói rằng trước khi bốc rác nhựa phải được làm sạch bụi bẩn và các mảnh vụn thức ăn.

Khi đun nóng trong lò sưởi điện, nhựa được chuyển hóa thành khí, sau đó được làm lạnh trong bộ tản nhiệt nước. Chất thải nhựa được đốt nóng trong nhà máy, hơi thoát ra trong quá trình này được đưa đến một hệ thống đường ống đặc biệt, tại đây chúng lắng xuống, làm mát và ngưng tụ thành dầu thô. Dầu thô có thể được sử dụng cho máy phát nhiệt và lò nung, hoặc chế biến thành xăng.

Akinori Ito: “Bạn chỉ cần đặt túi và hộp nhựa bên trong theo cách bạn có. Khi đó dễ hiểu hơn là chúng chuyển thành dầu. Tôi bật thiết bị ... nhiệt độ sẽ bắt đầu tăng lên. Nhựa bắt đầu nóng chảy và chuyển thành chất lỏng. Sau khi chất lỏng sôi, chất khí sẽ bắt đầu đi qua ống vào nước. Đây là nước máy, nó làm lạnh khí và biến khí thành dầu. Dầu chỉ có thể cháy. Nhưng bạn cũng có thể tiếp tục quá trình tái chế và lấy xăng, dầu diesel và dầu hỏa. Bạn có thể sử dụng dầu thu được để chạy ô tô hoặc xe máy, hoặc máy phát điện, lò hơi, bếp. Bạn cũng có thể sử dụng nó như dầu thông thường. Nếu bạn đốt cháy 1 kg nhựa, nó sẽ biến thành 3 kg khí cacbonic. Với cách làm của tôi, từ 1 kg nhựa có thể thu được khoảng 1 lít dầu.

Những cuộc bàn tán về hiện tượng nóng lên toàn cầu đã diễn ra từ năm 2000. Khi nạp 1 kg nhựa vào một cỗ máy thần kỳ, chúng ta thu được 1 lít dầu ở đầu ra, đồng thời tiêu tốn 1 kW năng lượng điện nhưng không thải ra khí CO 2 độc hại.

Khi Akinori Ito lần đầu tiên tạo ra một quy trình tái chế như vậy vào mùa hè năm 2010, ông giải thích rằng bằng cách chuyển nhựa thành dầu, ô nhiễm CO 2 sẽ được loại bỏ: “Ở Nhật Bản, chúng tôi sử dụng dầu đến với chúng tôi từ xa - từ Iraq, Iran, Saudi Ả Rập. Nó được tinh chế tại nhà máy lọc dầu và đưa lên tàu chở dầu. Và chúng tôi mua nó ở các trạm xăng. Khí thải CO 2 rất cao. Nếu rác thải nhựa được biến thành dầu, tổng lượng khí thải của chúng ta vào khí quyển sẽ thấp hơn nhiều. Nếu cả thế giới bắt đầu làm điều này, thì lượng carbon dioxide sẽ giảm đáng kể. Với điện và nhiệt, chúng ta có thể biến nó trở lại thành dầu và cắt giảm khoảng 80% lượng khí thải CO2. Ngay cả ở các nước phát triển, rác cũng được vứt bỏ bởi những người vô cảm với môi trường. Ở các nước đang phát triển, dù có quan tâm họ cũng không biết làm thế nào ... Vì vậy, tôi mang máy này về và đào tạo cho họ. Đây là đơn vị duy nhất có thể được vận chuyển bằng đường hàng không. Chúng tôi mang nó đến Châu Phi, Philippines hoặc Quần đảo Marshall. Và cùng với trẻ em địa phương, chúng tôi thu gom rác và làm dầu. Mọi người bắt đầu hiểu rằng đây không phải là rác. Chất thải nhựa, nắp chai, hộp cơm này là dầu. Vì vậy, khi đứa trẻ hiểu được điều này, rác sẽ biến mất. Mọi người không biết rằng rác là dầu. Vì vậy, họ vứt bỏ nó. Nếu họ phát hiện ra rằng nó biến thành dầu, thì họ sẽ thu thập nó. Đó là một mỏ dầu, một mỏ dầu nhựa. "

Mặc dù sản phẩm cuối cùng của quá trình tái chế nhựa là nhiên liệu sau đó sẽ được đốt cháy để giải phóng CO 2, nhưng phương pháp tái chế sáng tạo đã tạo ra một cuộc cách mạng trong cách tái chế nhựa. Đối với hệ thống này, các vật liệu gia dụng, gia đình đều phù hợp. Do đó, nó góp phần to lớn vào việc tạo ra sự độc lập về năng lượng giữa người tiêu dùng và giảm nhu cầu khai thác nhiều dầu hơn từ lòng đất.
Bộ máy được phát minh bởi Akinori Ito có nhiều sửa đổi khác nhau, cho cả mục đích sử dụng trong công nghiệp và gia đình.


Quá trình chế biến nhựa thành dầu đã được sử dụng trong ngành công nghiệp. Ví dụ, có một doanh nghiệp lớn hoạt động gần Washington hiện đang thử nghiệm một quy trình tương tự.


Be-h của Akinori Ito có sẵn cho bất kỳ ai sẵn sàng trả 10.000 đô la cho nó. Nhưng Ito hy vọng sẽ giảm giá đó xuống khi chiếc máy của anh trở nên phổ biến và rộng rãi hơn. Nhà sáng chế suy đoán rằng khi bộ máy của ông được "đưa lên dây chuyền lắp ráp", giá thành của Be-h sẽ giảm xuống và việc chế biến nhựa thành dầu tại nhà sẽ trở nên hợp lý hơn.

Quá trình chế biến nhựa thành dầu trong các hộ gia đình có thể sử dụng "vàng đen" thu được làm nhiên liệu cho một số loại máy phát điện và bếp.

Giáo sư Georgy Lisichkin, Trưởng phòng thí nghiệm xúc tác hữu cơ, Khoa Hóa dầu mỏ và xúc tác hữu cơ, Khoa Hóa học, Đại học Tổng hợp Moscow, không chia sẻ sự lạc quan của Akinori Ito về việc sử dụng thiết bị ở nhà. Ông Lisichkin lưu ý rằng không có máy phát điện cho các khu nhà chạy bằng dầu. Và việc chế biến nhựa thành “vàng đen” cần một lượng rác thải nhựa khá lớn. Theo giáo sư, một thiết bị như vậy hợp lý hơn nhiều không phải ở các hộ gia đình, mà ở các doanh nghiệp sản xuất.

Ekaterina Borisova


Từ khai thác dầu đến sản xuất nó?
Người Mỹ cho rằng công nghệ khử trùng bằng nhiệt có khả năng chuyển đổi gần như toàn bộ chất thải của nền văn minh thành dầu và khí đốt.

Một bài báo đặc biệt thú vị và quan trọng của Brad Lemley "Mọi thứ có trong dầu!"
Đây là công nghệ sản xuất dầu và khí chất lượng cao, được phát triển bởi Công ty Công nghệ Thế giới Thay đổi ("Công nghệ của Thế giới Đang thay đổi") và được gọi là "khửolymerization". Ý tưởng công nghệ mới được thực hiện bằng cách sử dụng một cơ sở thử nghiệm (ở Philadelphia) và sau đó là một cơ sở sản xuất thử nghiệm bán công nghiệp (ở Missouri). Như đã nêu trong bài báo, nguyên liệu thô để sản xuất hàng loạt dầu bằng công nghệ được đề cập có thể là "bất kỳ chất thải nào có thể hình dung được" đối với đời sống của dân cư và các hoạt động sản xuất của nền văn minh hiện tại.

Với tầm quan trọng cao của dầu và khí đốt và ngược lại, sự cạn kiệt nhanh chóng của các nguồn dự trữ tự nhiên của chúng, công nghệ khử trùng bằng nhiệt dường như là rất quan trọng trong quan điểm toàn cầu.

Bản chất của công nghệ

Nó rất hợp lý, và mục tiêu chắc chắn hấp dẫn ngay cả khi khó thực hiện. Thật vậy, tại sao không thử (và những nỗ lực như vậy trước đây đã được nhiều nhà khoa học thực hiện) để tái tạo dựa trên kiến ​​thức hiện đại về công nghệ tự nhiên của hành tinh chúng ta, thứ đã tạo ra các mỏ dầu hiện tại trong quá trình tiến hóa hàng nghìn năm của các kỷ nguyên địa chất. Nó là một hỗn hợp phức tạp của các hợp chất hữu cơ bão hòa của hydrocacbon, theo một lý thuyết phổ biến, được hình thành từ chất hữu cơ chết của thế giới động vật và thực vật, chịu sự thay đổi kiến ​​tạo ngẫu nhiên, nhiệt độ cao và áp suất của vỏ trái đất. Trong quá trình tự nhiên này, các chuỗi phân tử dài gồm hydro, oxy và các phân tử chứa carbon trong các mô sinh học đã chết, được gọi là polyme, bị phân hủy thành hydrocacbon dầu và khí chuỗi ngắn.

Trong các đơn vị khử phân tử nhiệt, quá trình này được tăng tốc lặp đi lặp lại theo thời gian thực. Với việc điều chỉnh chính xác nhiệt và áp suất đến mức cần thiết, các chuỗi phân tử dài của các hợp chất thải chứa polyme sẽ bị phá vỡ. Cái sau trong trường hợp này có được tình trạng công nghệ của các nguyên liệu thô có giá trị. Hơn nữa, nó có giá trị hơn nhiều so với khi nó được sử dụng với tỷ lệ nhỏ trong các công nghệ hiệu suất thấp khác nhau (ví dụ, thường là để đốt cháy).

Nguyên liệu thô

Quá trình khử trùng bằng nhiệt từng bước giúp chuyển hóa tất cả các chất thải thành các sản phẩm hữu ích, ngoại trừ kim loại và hạt nhân. Đó là, ví dụ, các bộ phận phế thải của gà tây và mề gà, lốp xe đã qua sử dụng, chai nhựa, bìa cứng và giấy, rác được thu gom từ bề mặt nước ở các cảng và vùng nước nội địa, máy tính cũ (trực tiếp là các thành phần phi kim loại của chúng), rác thải từ nước thải, nông nghiệp, sản xuất bột giấy, chất thải y tế bị ô nhiễm, vật nuôi và vật nuôi bị bệnh truyền nhiễm, chất thải của nhà máy lọc dầu, thậm chí cả vũ khí sinh học. Tất cả điều này bị phá hủy hoàn toàn ở cấp độ phân tử. "Danh mục phân loại chất thải của Liên bang Nga" bao gồm khoảng 350 loại trong số đó, và chỉ từ các hoạt động sản xuất của nền kinh tế nước này.

Sản lượng dầu cao nhất (40-74%) đạt được từ nhựa, mô sinh học chết (bao gồm cả bùn thải), các sản phẩm dầu nặng thu được từ chất thải từ quá trình lọc dầu hiện đại, từ lốp xe ô tô đã qua sử dụng và vật liệu y tế, bao gồm cả những chất có chứa các chất lây nhiễm và có hại .

Cuối chu trình công nghệ, 4 loại sản phẩm hữu ích được hình thành: dầu bậc cao (nửa xăng), khí cháy, hạt tinh chế của các chất vô cơ dùng làm nhiên liệu, phân bón hoặc hóa chất chuyên dụng (nguyên liệu sản xuất) và chưng cất (xem Hình 1).

Lịch sử

Vào những năm 1980, doanh nhân năng động đã tập hợp một nhóm các nhà khoa học, cựu quan chức chính phủ và các nhà đầu tư giàu có để phát triển và thương mại hóa công nghệ. Ban đầu, nó tập trung vào việc xử lý chất thải từ một trang trại gia cầm gà tây, và do đó một nhà máy thí điểm đã được xây dựng gần đó.

Sai lầm trong những phát triển đầu tiên để thu được dầu nhân tạo là một nỗ lực đã được thực hiện để biến đổi nhiệt hóa trong một giai đoạn. Nguyên liệu ban đầu được làm nóng quá mức để loại bỏ nước luôn tồn tại và đồng thời phá hủy các chuỗi phân tử dài. Điều này đòi hỏi tiêu thụ năng lượng quá mức và dẫn đến nhiễm bẩn các sản phẩm đầu ra. Vào cuối những năm 1980, chi phí năng lượng để loại bỏ nước bằng cách bay hơi đơn giản đã giảm đáng kể nhờ sử dụng cái gọi là công nghệ nhấp nháy. Nó giúp loại bỏ khoảng 90% lượng nước tự do có trong hỗn hợp. Năm 1999, đơn vị trình diễn đầu tiên được xây dựng. Trong đó, dung dịch đậm đặc thu được được đưa vào giai đoạn thứ hai để phá vỡ thêm các chuỗi phân tử và đến các giai đoạn tiếp theo để lựa chọn hỗn hợp thành phần thu được.

Tùy thuộc vào bản chất của nguyên liệu, cũng như thời gian nấu và nung kết, công nghệ khử phân tử có thể được cấu hình lại để thu được các sản phẩm hóa học khác. Có thể có rất nhiều trong số chúng - các thành phần ban đầu để sản xuất xà phòng, sơn, chất bôi trơn, polyvinyl clorua, dung môi, v.v.

Bắt đầu với việc xử lý chất thải từ các nhà máy gà tây, trong ba năm kinh nghiệm tiếp theo trong việc đưa nhiều loại chất thải khác nhau vào công nghệ, các chuyên gia đã làm cho quy trình trở nên linh hoạt hơn. Phạm vi vật liệu được sử dụng đã được mở rộng đáng kể - từ chất thải cống rãnh đến máy tính đã qua sử dụng và tủ lạnh nhận từ Nhật Bản, được nghiền thành nhiều mảnh nhỏ. Theo Brian Appel, Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành của công ty, "thứ duy nhất không thể tái chế là chất thải hạt nhân ... nhưng nếu nó chứa carbon, thì chúng ta có thể tái chế nó."

Một nhà máy thí điểm ở Missouri chỉ có thể xử lý 7 tấn rác mỗi ngày. Bản cài đặt quy mô đầy đủ đầu tiên cũng được xây dựng tại đây. Năng suất của nó là xử lý 200 tấn chất thải từ một trang trại gia cầm địa phương mỗi ngày. 10 tấn khí mỗi ngày sẽ được sản xuất (nó sẽ được sử dụng hoàn toàn để cung cấp nhiệt cho công nghệ), 21 nghìn gallon sản phẩm chưng cất (thoát vào cống), 11 tấn chất vô cơ và 600 thùng sản phẩm dầu. Điều tò mò là Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ đã phân loại nhà máy này không phải là một doanh nghiệp xử lý chất thải, mà là một ngành sản xuất, tức là chất thải được xếp vào loại tài nguyên sinh lời.

Danh tiếng của công ty "Công nghệ cho một thế giới đang thay đổi" ngày càng lớn. Một khoản trợ cấp liên bang đã được nhận để xây dựng một số nhà máy trình diễn ở các bang Alabama, Nevada, Colorado và Ý. Tuy nhiên, tất cả chúng đều không nhằm mục đích sản xuất tiêu đề (dầu), mà có tính đến lợi ích địa phương, để chế biến chất thải hữu cơ thành các sản phẩm hữu ích khác. Ngày khởi động - 2005. Nhìn chung, người ta tin rằng việc đa dạng hóa thực vật là một thử nghiệm của công nghệ khử phân tử để có thể sống sót và được công nhận.

Nên kinh tê

Sau khi vấn đề chi phí năng lượng để loại bỏ nước dư thừa được giải quyết, sự cân bằng kinh tế năng lượng của quá trình công nghệ khử nhiệt phân đã trở nên tích cực đáng kể. Đối với chất thải phức tạp như gà tây, hiệu suất nhiệt là 85%. Nói cách khác, chỉ sử dụng 15% nhiệt trị 100% của nguyên liệu thô chứa ẩm. Đối với nguyên liệu khô, hiệu quả này đương nhiên lớn hơn.

Các thí nghiệm được thực hiện trên một nhà máy thí điểm đã chỉ ra rằng công nghệ này cho phép các quy mô hiệu suất khác nhau. Quá trình lắp đặt có thể được tạo ra từ hàng nghìn tấn chất thải mỗi ngày (cố định) đến một tấn (di động). Làm như vậy, chúng sẽ thích ứng với các loại chất thải cụ thể của địa phương.

Các nhà đầu tư tư nhân đã đầu tư 40 triệu đô la vào việc phát triển và triển khai công nghệ. Chính phủ liên bang tham gia tài trợ cho sự phát triển của công nghệ - 12 triệu đô la. 20 triệu đô la đã được đầu tư vào việc lắp đặt công nghiệp đầu tiên được đề cập ở Missouri.

Nhà máy công nghiệp đầu tiên được ước tính sản xuất dầu ở mức 15 USD / thùng. Trong vòng 3-5 năm tới, con số này dự kiến ​​sẽ giảm xuống 10 USD / thùng. Trung bình, công nghệ này sẽ đảm bảo sản xuất dầu chất lượng cao với chi phí 8-12 USD / thùng. Do có thể càng gần nơi tiêu thụ càng tốt, đồng nghĩa với việc giảm thiểu chi phí vận chuyển, điều này sẽ mang lại giá dầu thấp hơn đáng kể so với giá hiện hành trên thị trường dầu thế giới.

Đa dạng hóa công nghệ

Vì vậy, quá trình khử nhiệt phân có thể chuyển các phế phẩm thành các sản phẩm dầu và các sản phẩm hữu ích khác với tỷ lệ thay đổi phù hợp với loại nguyên liệu cụ thể được cung cấp cho chế biến (xem Bảng 1). Tuy nhiên, chắc chắn rằng các tổ chức tư nhân liên kết với năng lượng hydrocacbon sẽ ngăn cản việc đa dạng hóa thương mại việc sử dụng quá trình khử phân tử nhiệt. Không có nghi ngờ gì rằng quá trình này cũng sẽ ảnh hưởng đến các cấu trúc liên quan của chính quyền đầu sỏ Nga. Nếu công nghệ có thể thu được dầu chất lượng cao từ chất thải gần nơi tiêu thụ, thì tại sao một người nào đó lại phải làm công việc khó khăn, ở một nơi xa, bơm nó lên khỏi mặt đất?

Đối tượng sử dụng công nghệ lớn nhất của tất cả các ngành liên quan đến nhiên liệu hydrocacbon có thể là ngành khai thác than. Appel nói: “Chúng ta có thể tăng đáng kể độ sạch của than. Thậm chí ngày nay, các thí nghiệm đã chỉ ra rằng công nghệ này có thể được sử dụng để chiết xuất lưu huỳnh, thủy ngân, xăng nặng và olefin từ than đá - tất cả đều là những sản phẩm đang được yêu cầu. Do đó, nhiệt trị của than tăng lên và quá trình cháy của nó trở nên sạch. Ngoài ra, việc xử lý trước than bằng công nghệ này làm cho than lỏng hơn, có nghĩa là cần ít năng lượng hơn cho quá trình nghiền trước khi đốt trong lò hơi. Mặc dù, chúng tôi lưu ý rằng điều này không làm giảm năng lượng đốt hydrocacbon từ phát thải khí nhà kính.

Có đủ lãng phí không?

Có vẻ nghịch lý, việc đặt ra câu hỏi như vậy là không thể tránh khỏi nếu những phế phẩm của cuộc sống và sản xuất hàng hóa của nền văn minh hiện nay biến thành những nguyên liệu thô có giá trị. Rõ ràng là lượng nguyên liệu thô này phải tương ứng với giá trị của việc sử dụng trữ lượng dầu hiện tại. Nếu không, công nghệ khử phân tử nhiệt sẽ chỉ là một số phận phụ trợ - chẳng hạn như số phận của các nguồn năng lượng có tài nguyên tái tạo (năng lượng gió, khí sinh khối), giới hạn cho phép lên đến 4 - 6%. về quy mô sử dụng các công nghệ năng lượng chính hiện có. Nếu công nghệ khử phân tử hóa hoạt động như những gì người tạo ra nó tuyên bố, thì không chỉ nhiều vấn đề liên quan đến hầu hết các loại chất thải (bao gồm độc hại, nguy hại) sẽ đi vào lịch sử, mà cuối cùng là các vấn đề về nhập khẩu và do đó, xuất khẩu dầu.

Năm 2001, Mỹ nhập khẩu 4,2 tỷ thùng. Theo bài báo của Lemley, chỉ lọc chất thải nông nghiệp của Hoa Kỳ thành dầu và khí đốt sẽ mang lại năng lượng hàng năm tương đương 4 tỷ thùng. Đề cập đến sự cần thiết phải khắc phục sự phụ thuộc của đất nước vào dầu mỏ từ Trung Đông đầy biến động chính trị, R. James Woolsey, cựu giám đốc CIA và là nhà tư vấn cho Change World Technologies, cho rằng "công nghệ này hứa hẹn sẽ bắt đầu tình trạng như vậy".

Vì vậy, đối với Mỹ, tất cả những gì lãng phí là đủ. Và cho thế giới? Đánh giá tương ứng được thực hiện tại Viện Kỹ thuật Điện (NIKIET) thuộc Bộ Năng lượng Nguyên tử Liên bang Nga.

Trữ lượng dầu thăm dò hiện tại vào đầu thế kỷ này ước tính khoảng 160 tỷ tấn. Mức tăng sản lượng trong giai đoạn đến năm 2020 dự kiến ​​sẽ giảm - trong thập kỷ đầu tiên 2,4% mỗi năm, trong thập kỷ thứ hai - 1,9%. (tốc độ tăng sản lượng bình quân hàng năm trong thập kỷ cuối của thế kỷ trước là 2,9%). Điều này có nghĩa là vào năm 2020, sẽ cần khoảng 90 tỷ tấn từ ruột, tức là trung bình khoảng 5 tỷ tấn hàng năm.

Với nhu cầu ngày càng tăng đối với dầu và tốc độ tăng trưởng sản xuất đồng thời giảm, giá dầu tăng là không thể tránh khỏi, và do đó rất dễ xảy ra khủng hoảng và xung đột quốc tế.

Trung bình, 48% lượng dầu có thể thu được từ các sản phẩm thải ra trong quá trình khử nhiệt phân của chúng (Bảng 1). Do đó, để có được lượng dầu cần thiết hàng năm (khoảng 5 tỷ tấn), sẽ cần khoảng 10 tỷ tấn chất thải với cấu trúc hiện tại của chúng mỗi năm.

Không có thống kê trên thế giới về sự lãng phí của nền văn minh hiện tại và cách phân loại của chúng. Chỉ rõ rằng lượng rác thải là rất lớn và không ngừng gia tăng cùng với tốc độ phát triển của nền kinh tế, sử dụng tài nguyên thiên nhiên và dân số trên thế giới.

Ví dụ, Moscow chỉ tạo ra 3,7 triệu tấn chất thải rắn đô thị (MSW) hàng năm. 5 triệu m3 chất thải lỏng mỗi ngày (1,8 tỷ m3 mỗi năm) được thải vào sông Moscow thông qua các trạm sục khí. Kết tủa thu được từ chúng (lên đến 10% thể tích) có thể được sử dụng để khử trùng bằng nhiệt. Chất thải công nghiệp và khổng lồ, cũng như các hoạt động hành chính, quảng cáo và các hoạt động "in ấn" khác (giấy). Chỉ 15-20% chất thải được tái chế, do đó lại tạo ra chất thải.

Công nghệ khử trùng bằng nhiệt có thể trở thành một yếu tố cưỡng bức mạnh mẽ giúp Nga tránh được số phận bất khả kháng khi trở thành một phần phụ tài nguyên đơn lẻ của các nước phát triển về kinh tế. Vì vậy, công nghệ khử phân tử cần được coi trọng như việc lãnh đạo đất nước từng coi việc phát triển công nghệ chế tạo vũ khí nguyên tử.

nguồn:



Các bài viết khác trong Công nghệ:


1 thg 1, 2017

Ngày 27 tháng 12 năm 2015

Ngày 13 tháng 12 năm 2015

Ngày 3 tháng 11 năm 2015

Ngày 2 tháng 11 năm 2015

29 thg 7, 2015

21 thg 6, 2015

Độc giả "Bình luận
Lò phản ứng dầu của Nga - Nhà máy điện Carbide thải
Báo cáo tại hội nghị thực tiễn khoa học. "Lò phản ứng dầu của Nga - nhà máy điện cacbua trên chất thải" - một phương pháp xử lý chất thải rắn đô thị trong quá trình nấu chảy cacbua canxi. 1. Tóm tắt tác phẩm. Việc thiếu một ý thức hệ thống nhất trong hệ thống thu gom và xử lý rác thải tiêu dùng ở Liên bang Nga, cũng như ở tất cả các quốc gia trên thế giới, dẫn đến những thay đổi toàn cầu về khí hậu Trái đất. Mỗi cư dân trên Trái đất hàng năm chỉ tạo ra từ 300 đến 500 kg rác thải sinh hoạt. Theo số liệu chính thức, Nga đã tích lũy được hơn 100 tỷ USD. hàng tấn chất thải. Mỗi tấn MSW thải ra tới 5 mét khối khí bãi rác vào bầu khí quyển Trái đất mỗi năm. Công nghệ RPH-IES, một phòng thí nghiệm tự nhiên được mô phỏng thực tế để lấy dầu nhân tạo từ chất thải của con người, ngăn chặn hoàn toàn việc thải khí vô tổ chức từ cơ thể của các bãi chôn lấp chất thải rắn, sẽ quyết định tư tưởng quản lý chất thải trên toàn thế giới trong những năm tới . Diện tích bị chiếm dụng bởi các bãi chôn lấp CTRSH và các bãi chứa trái phép là rất lớn. Việc đốt khí bãi rác làm nhiễm độc bầu không khí xung quanh các bãi chôn lấp chất thải rắn và các thành phố đô thị tạo ra chúng. Doanh thu của các quỹ trong phân khúc này của nền kinh tế là không thể kiểm soát, dẫn đến nhiều kế hoạch và mô hình tham nhũng cản trở việc thúc đẩy công nghệ RPH-IES vào cuộc sống thực. Hiệu quả của việc thực hiện dự án - từ 1 tấn chất thải rắn đô thị với lượng vật liệu có chứa canxi tiêu hao cần thiết, bạn có thể thu được tới 400 kg hydrocacbon pha lỏng ngưng tụ, lên đến 400-600 kg khí không ngưng tụ. pha hydrocacbon, tới 200 kg canxi cacbua kỹ thuật, đến 50 kg hợp kim khử đất hiếm và kim loại phóng xạ trong chất thải. Diễn biến của đề tài giải quyết các vấn đề: - Xác định tư tưởng về quản lý chất thải ở tất cả các nước trên thế giới. - Ngăn chặn việc thải khí bãi rác vào bầu khí quyển của Trái đất. - Xóa bỏ hoàn toàn các bãi chôn lấp chất thải rắn và bãi chôn lấp gia súc, chất thải từ các trang trại chăn nuôi gia cầm, trang trại chăn nuôi lợn theo phương pháp thân thiện với môi trường. Thực hiện dự thảo chiến lược năng lượng do Chính phủ Liên bang Nga xây dựng đến năm 2030: Chuyển sang năng lượng nhân tạo
Phát minh của Komarov V.P.
Một ý tưởng tuyệt vời và một phát minh không thể ngờ tới có TƯƠNG LAI to lớn đối với Mẹ Trái đất. Xin cúi đầu chào Nhà phát minh. Thanks.
Dầu từ rác, Dầu từ khói
Tôi có hàng tá bằng sáng chế về phương pháp nung và thiết kế lò trục để nung đá vôi thành vôi. Bằng sáng chế cho phương pháp sản xuất nhiên liệu từ CTRSH cho lò nung xi măng. Giáo dục nhận được ở Liên Xô. Vladimir Petrovich, hãy giải thích cho tôi, một kẻ ngốc, làm thế nào bạn có được 300-400 kg nhiên liệu giống dầu, gần giống nhiên liệu đốt lò, 300-400 kg than, 300-400 kg pyrogas từ một tấn MSW. Cho biết nhiệt lượng của MSW: 1000-1200 kcal / kg, nhiệt trị của dầu: 9000-11000 kcal / kg. Vì vậy, hãy xem xét có bao nhiêu tấn CTRSH cần được tái chế. Dầu từ khói. Khi đốt khí tự nhiên trong các lò hơi, khí cacbonic và hơi nước được hình thành, từ đó về mặt lý thuyết có thể thu được khí mêtan và các hydrocacbon khác, nhưng quá trình này phức tạp và tiêu tốn nhiều năng lượng. Và đừng đánh lừa mọi người bằng các nhà máy điện cacbua.

Xem tất cả các bình luận »

Thêm ý kiến ​​của bạn