Terminen depolymerointi

Terminen depolymerointi on tekniikka, jota käytetään monimutkaisten orgaanisten materiaalien (yleensä erilaisia ​​jätetuotteita ) muuttamiseksi kevyeksi öljyksi . Se jäljittelee luonnollisia geologisia prosesseja, jotka tapahtuivat öljyn muodostumisen aikana. Korkean lämpötilan ja paineen vuoksi pitkät hiilivetypolymeerit hajoavat lyhyiksi ketjuiksi, joiden enimmäispituus on noin C18.

Historia

Viime aikoihin asti yritykset jäljitellä näitä luonnollisia prosesseja eivät olleet sopivia käytännön käyttöön, koska ne kuluttivat enemmän energiaa kuin ne saivat.

Amerikkalainen mikrobiologi Paul Baskis kehitti uuden lähestymistavan 1980-luvulla. Demonstraatio valmistui vuonna 1999 Philadelphiassa, ja ensimmäinen kaupallinen tehdas rakennettiin Carthageen ( Missouri ). Tämä laitos muuntaa läheisten teurastamojen jätteet jopa noin 500 tynnyriksi öljyä päivässä.

Teoria ja prosessi

Aikaisemmat menetelmät hiilivetypolymeerien hajottamiseen ovat käyttäneet paljon energiaa ylimääräisen veden poistamiseen. Sitä vastoin lämpödepolymerointi käyttää vettä lämmitysprosessin tehostamiseen, ja vesi myös toimittaa vetyä molekyyleistään reaktioon.

Raaka-aine murskataan ensin ja sekoitetaan veteen, jos se on liian kuivaa. Sitten se kuumennetaan 250 °C:seen ja alistetaan 4 MPa:n paineelle noin 15 minuutin ajan. Paine laskee sitten nopeasti, jolloin suurin osa vedestä haihtuu. Tuloksena on seos hiilivetyjä ja kiinteitä aineita, jotka erotetaan. Hiilivedyt kuumennetaan jälleen 500 °C:seen, mikä aiheuttaa pidempien molekyylien hajoamisen edelleen. Tuloksena oleva nestemäinen hiilivetyseos erotetaan tislaamalla samalla tavalla kuin tavallinen öljy.

Yhtiö väittää, että tämän prosessin energiatehokkuus on 560 % (85 tuotettua energiayksikköä 15 kulutettua energiayksikköä kohti). Suurempi hyötysuhde voidaan saavuttaa kuivemmilla ja hiilipitoisemmilla raaka-aineilla, kuten muovijätteellä .

Vertailun vuoksi nykyisten menetelmien, joilla tuotetaan biodieseliä ja bioetanolia maatalouslähteistä, energiatehokkuus on noin 320 %.

Erilaisia ​​materiaaleja, mukaan lukien myrkyt ja huonosti hajoavat sairaalajätteet, voidaan hajottaa lämpödepolymeroimalla.

Toisaalta monia mahdollisia maatalouden jätteitä, jotka voisivat toimia raaka-aineena, käytetään jo lannoitteena , polttoaineena tai rehuna.

Kirjallisuus

Katso myös

Muistiinpanot