Stability of the pyrolysis condensates during their high-temperature treatment

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60461373%3A22320%2F21%3A43922633" target="_blank" >RIV/60461373:22320/21:43922633 - isvavai.cz</a>

Alternative codes found

RIV/67985858:_____/21:00551020

Result on the web

<a href="http://paliva.vscht.cz/cz/archiv-clanku/detail/54" target="_blank" >http://paliva.vscht.cz/cz/archiv-clanku/detail/54</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.35933/paliva.2021.04.04" target="_blank" >10.35933/paliva.2021.04.04</a>

Result language

čeština

Original language name

Stabilita pyrolýzních kondenzátů při jejich vysokoteplotním zpracování

Original language description

V rámci projektu zabývajícího se materiálovým využitím odpadních plastů zpracovávaných pyrolýzními postupy byl navržen proces čištění primárního pyrolýzního plynu za teploty nad rosným bodem kondenzujících složek. Aby se zamezilo ztrátám kapalných produktů, byly navrženy dva postupy ke studiu této problematiky. První postup spočíval v oddělení pyrolýzního kondenzátu od permanentních plynů a jeho následném odpaření a zavedení do vysokoteplotního reaktoru, kde má probíhat čištění. Druhý postup užíval stejná zařízení, ale pyrolyzér byl sériově propojen vyhřívanou trasou s vysokoteplotním reaktorem. Funkce zařízení je demonstrována na dvojici čistých polymerů, a to na vysokohustotním polyethylenu a polypropylenu. V praxi nicméně zařízení slouží k testům odpadních plastů. Hmotnostní bilance kapalných, plynných a pev-ných produktů pyrolýzy a následného průchodu parní fáze přes vysokoteplotní reaktor byla doplněna údaji z chromatografické analýzy. Experimenty ukázaly, že oddělení pyrolýzy a následné evaporace kondenzátu v samostatném reaktoru způsobí tvorbu nežádoucího množství jemného aerosolu (mlhy). Při pyrolýze bez dal-šího vysokoteplotního kroku vznikalo 85–90 % kondenzátu. Zařazení separátního vysokoteplotního reakto-ru však snížilo hmotnostní výtěžek kondenzátu na pouhých 44,5–47,5 % ve prospěch výše zmíněného aerosolu. Jeho převedení zpět na kapalinu je obtížné a činí proces pro průmysl neefektivní. Přímé propojení pyrolyzéru s vysokoteplotním reaktorem výrazně zvýšilo výtěžky kondenzátů na 68,5–73,5 %. Průchod přes vysokoteplotní reaktor způsobil též mírnou změnu ve složení kondenzátů. Zastoupení uhlovodíků C21–C29 se snížilo na úkor obsahu uhlovodíků C5–C15. Kromě ověření vhodného přístupu k vysokoteplotnímu zpracování pyrolýzních produktů z pokusů vyplynulo, že oddělení dvou reaktorů významným způsobem mění výsledky experimentů. Při laboratorní simulaci průmyslových procesů je proto důležité nepřistupovat ke zjednodušením, ale v maximální míře kopírovat všechny podmínky.

Czech name

Stabilita pyrolýzních kondenzátů při jejich vysokoteplotním zpracování

Czech description

V rámci projektu zabývajícího se materiálovým využitím odpadních plastů zpracovávaných pyrolýzními postupy byl navržen proces čištění primárního pyrolýzního plynu za teploty nad rosným bodem kondenzujících složek. Aby se zamezilo ztrátám kapalných produktů, byly navrženy dva postupy ke studiu této problematiky. První postup spočíval v oddělení pyrolýzního kondenzátu od permanentních plynů a jeho následném odpaření a zavedení do vysokoteplotního reaktoru, kde má probíhat čištění. Druhý postup užíval stejná zařízení, ale pyrolyzér byl sériově propojen vyhřívanou trasou s vysokoteplotním reaktorem. Funkce zařízení je demonstrována na dvojici čistých polymerů, a to na vysokohustotním polyethylenu a polypropylenu. V praxi nicméně zařízení slouží k testům odpadních plastů. Hmotnostní bilance kapalných, plynných a pev-ných produktů pyrolýzy a následného průchodu parní fáze přes vysokoteplotní reaktor byla doplněna údaji z chromatografické analýzy. Experimenty ukázaly, že oddělení pyrolýzy a následné evaporace kondenzátu v samostatném reaktoru způsobí tvorbu nežádoucího množství jemného aerosolu (mlhy). Při pyrolýze bez dal-šího vysokoteplotního kroku vznikalo 85–90 % kondenzátu. Zařazení separátního vysokoteplotního reakto-ru však snížilo hmotnostní výtěžek kondenzátu na pouhých 44,5–47,5 % ve prospěch výše zmíněného aerosolu. Jeho převedení zpět na kapalinu je obtížné a činí proces pro průmysl neefektivní. Přímé propojení pyrolyzéru s vysokoteplotním reaktorem výrazně zvýšilo výtěžky kondenzátů na 68,5–73,5 %. Průchod přes vysokoteplotní reaktor způsobil též mírnou změnu ve složení kondenzátů. Zastoupení uhlovodíků C21–C29 se snížilo na úkor obsahu uhlovodíků C5–C15. Kromě ověření vhodného přístupu k vysokoteplotnímu zpracování pyrolýzních produktů z pokusů vyplynulo, že oddělení dvou reaktorů významným způsobem mění výsledky experimentů. Při laboratorní simulaci průmyslových procesů je proto důležité nepřistupovat ke zjednodušením, ale v maximální míře kopírovat všechny podmínky.

Type

J_SC - Article in a specialist periodical, which is included in the SCOPUS database

CEP classification

—

OECD FORD branch

20704 - Energy and fuels

Project

<a href="/en/project/FW01010158" target="_blank" >FW01010158: Research and development project of material utilization technology of waste plastics and tires in the refinery and petrochemical industry in the Czech Republic</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2021

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Paliva

ISSN

1804-2058

e-ISSN

—

Volume of the periodical

13

Issue of the periodical within the volume

4

Country of publishing house

CZ - CZECH REPUBLIC

Number of pages

10

Pages from-to

131-140

UT code for WoS article

—

EID of the result in the Scopus database

2-s2.0-85122187887