Ежегодная Международная конференция "Сотрудничество для решения проблемы отходов"


Главная страница
Сведения об авторах

 

Термолитическая деструкция автошин в среде жидких углеводородов

Кашковский В. И., Чубов Л. Н., Институт биоорганической химии и нефтехимии Национальной академии наук Украины, Киев, Украина

В настоящее время промышленная утилизация отработанных автошин, технических масел и других отходов, содержащих углеводороды, практически отсутствует. Широко распространена практика их неконтролируемого сжигания, которая приводит к попаданию в окружающую среду крайне опасных веществ: бифенила, пирена, бенз(а)пирена. В связи с обострением экологической и энергетической проблем активно изучается возможность переработки резинотехнических изделий и изношенных автошин в жидкое топливо.

Нами проведены исследования термолитической деструкции автошин в среде жидких углеводородов. Использовали резиновую крошку, полученную путем измельчения изношенных шин, из которых предварительно извлекали металлокорд, а также отработанные масла И-30, КС-19, ВМ-4 и остатки их фурфурольной очистки. Термолиз осуществляли без доступа воздуха в реакторе с электрическим нагревом. Средняя продолжительность процесса составляла 6 ч преимущественно при атмосферном давлении как оптимальном. Установлено, что до температуры 350 °С термолиз резиновой крошки не происходит. С повышением температуры эффективность процесса растет, а при 700 °С начинается интенсивное газовыделение. По сравнению с твердой фазой разложение жидкой незначительно. Для максимального разложения твердого компонента температуру поднимали до 900 °С. Показано, что увеличение количества резиновой крошки в исходной смеси с остатком фурфурольной очистки масел (ОФОМ) приводит к возрастанию в конечном продукте твердой и снижению жидкой фаз. Выход газовой фазы в широком диапазоне соотношений резиновой крошки к ОФОМ изменяется незначительно (табл. 1).

Таблица 1

Влияние соотношения резиновая крошка : ОФОМ на эффективность термолиза

Состав смеси, % Условия взаимодействия крошки и ОФОМ Температура термолиза, °С Выход фракции, %
Крошка ОФОМ Время, ч Давление, МПа начальная конечная жидкой твердой газовой
0,0 100,0 380 900 78,0 5,7 16,3
10,5 89,5 24 1 360 66,1 7,1 26,8
20,7 79,3 380 63,9 8,3 27,8
50,0 50,0 380 56,8 10,3 32,9
100,0 0,0 390 9,3 59,3 31,4

Выявлено влияние времени взаимодействия крошки с маслами на выход фракций термолиза. Если контакт длится 24 ч и более, то доля жидкой фракции заметно уменьшается (табл. 2).

Таблица 2

Влияние типа масла и условий его взаимодействия с резиновой крошкой на эффективность термолиза

Состав смеси Условия взаимодей-ствия крошки и масла Температура термолиза, °С Выход фракции, %
Крошка, % Масло Время, ч Температура, °С начальная конечная жидкой твердой газовой
% Тип
65,0 35,0 И-30 20 370 900 57,7 22,7 19,6
50,0 50,0 24 150 380 12,7 62,0 25,3
50,0 50,0 72 150 380 12,5 57,3 30,2
50,0 50,0 20 380 40,8 33,4 25,8
33,0 67,0 20 380 69,1 16,7 14,2
66,7 33,3 КС-19 20 380 57,3 25,8 16,9
50,0 50,0 24 150 380 53,9 26,6 19,5
50,0 50,0 72 20 380 53,7 27,6 18,7
50,0 50,0 24 150 380 50,7 36,3 13,0
33,3 66,7 24 150 390 62,2 22,4 15,4
50,0 50,0 ВМ-4 20 380 56,4 25,9 17,7
51,0 49,0 24 150 380 53,2 30,0 16,8
70,0 30,0 24 150 390 35,9 39,8 24,3
33,3 66,7 20 380 64,9 23,3 11,8
50,0 50,0 Цилиндро-

вое

20 380 49,5 31,4 19,1
50,0 50,0 24 150 390 42,1 37,8 20,1
66,0 34,0 24 150 380 31,4 39,4 29,2
40,0 60,0 24 150 380 51,7 28,3 20,0

Отмеченная особенность характерна, в первую очередь, для низковязких масел. Очевидно, масло, проникая в пространственную сетку резины, служит хорошим материалом для процесса коксообразования, который катализируется техническим углеродом.

Полученные результаты позволяют выбрать оптимальные условия проведения термолиза. Детальный анализ жидкой фракции свидетельствует о возможности ее использования в качестве добавки к сырой нефти или дизельному топливу.

 

Thermolytic Destruction of Tyres in the Liquid Hydrocarbon Medium

Kashkovskiy V. I., Chubov L. N., Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry, National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine

Used tires and spent oils should be subjected to thermolysis. Its liquid products can be used as additive to crude oil or diesel fuel.

 

Главная страница

Сведения об авторах

Кашковский Владимир Ильич, канд. хим. наук, зам. директора по науке, Институт биоорганической химии и нефтехимии НАНУ, ул. Мурманская, 1, Киев, 02094, Украина. Тел./факс (044) 559-20-71, моб. (097) 332-57-20, факс (044) 559-98-20. E-mail1, e-mail2
Чубов Леонид Николаевич, канд. хим. наук, научн. сотр., Институт биоорганической химии и нефтехимии НАНУ, ул. Мурманская, 1, Киев, 02094, Украина. Тел. (044) 559-70-60

 

 

  Rambler's Top100


© Независимое агентство экологической информации
Последние изменения внесены 20.09.10