Rozkład tworzyw sztucznych z plazmowym dopalaniem gazów pirolitycznych

• Autorzy: Opalińska, T. , Więch, M. , Ulejczyk, B. , Zieliński, T.

Warianty tytułu

EN

Decomposition of plastics with plasma burning of pyrolysis gases

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badano nowy sposób dopalania gazów popirolitycznych w procesie termicznego niszczenia niebezpiecznych odpadów. Sposób polegał na utlenianiu gazów popirolitycznych tlenem w poślizgowym wyładowaniu elektrycznym. Substancjami testowymi były odpady z polietylenu, polipropylenu, polistyrenu i zużyte opony samochodowe. Stwierdzono, że zaproponowany sposób dopalania gazów po pirolizie odpadów z tworzyw sztucznych jest efektywny i skuteczny. Węglowodory powstałe podczas pirolizy polietylenu i polipropylenu utleniają się bardzo wydajnie. Ilość węglowodorów w gazach opuszczających wymiennik ciepła nie przekraczała 110 ppm podczas rozkładu polietylenu i 30 ppm podczas rozkładu polipropylenu. Najtrudniej utleniały się węglowodory powstałe po pirolizie polistyrenu. W gazach wylotowych wykryto 360 ppm monomeru polistyrenu. Po pirolizie opon samochodowych w gazach odlotowych wykryto mniej niż 80 ppm węglowodorów. Waga opon samochodowych zmniejszona została o 65% wag. w stosunku do ich wagi początkowej w procesie ich pirolizy.

EN

A new method for burning gases produced during a thermal decomposition of hazardous waste was tested. The method consisted in using gliding electric discharge for oxidation of these gases by oxygen. Polypropylene, polyethylene, polystyrene wastes and car tires were used as testing substances in experiments. The proposed method proved effective and efficient. Hydrocarbons formed in pyrolysis of polyethylene and polypropylene were oxidized with high efficiency. The quantity of hydrocarbons in off-gases after polyethylene oxidation was below 110 ppm and below 30 ppm after polypropylene oxidation. Oxidation of hydrocarbons formed in polystyrene pyrolysis was less efficient; 360 ppm of polystyrene monomer was found in off-gases. Eighty ppm of hydrocarbons was detected in off-gases after thermal decomposition of car tires. During pyrolysis the weight of car tires was reduced by 65% compared to their initial weight.

Słowa kluczowe

PL

odpady niebezpieczne; tworzywa sztuczne; piroliza

• Czasopismo: Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 39 nr 3
• Strony: 98-103
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys.

Twórcy

autor

Opalińska, T.

• Instytut Chemii Przemysłowej, ul. Rydygiera 8, 01-793 Warszawa

autor

Więch, M.

• Przemysłowy Instytut Elektroniki, ul. Długa 44/50, 00-341

autor

Ulejczyk, B.

• Instytut Chemii Przemysłowej, ul. Rydygiera 8, 01-793 Warszawa

autor

Zieliński, T.

• Instytut Chemii Przemysłowej, ul. Rydygiera 8, 01-793 Warszawa

Bibliografia

• [1] Opalińska T., Ulejczyk B., Wiech M„ Polaczek J., Zieliński T: Sposób utylizacji odpadów z tworzyw sztucznych i urządzenie do utylizacji odpadów z tworzyw sztucznych, zgłoszenie patentowe P-353 787
• [2] Fridman A., Nester S., Kennedy L.A., Saveliev A., Mutaf-Yarmidici O.: Gliding arc discharge, Progress in Energy Combustion Science, 25,211-231,1999
• [3] Czernichowski A., Opalińska T., Czernichowski P., Lesueur H.: Procede et dispositif de deschalogenation de composes organiques par plasma, patent FR 2 724 166 - Al
• [4] Opalińska T., Opalska A., Schmidt-Szalowski K.: Gliding-discharge CF2Cl2 and CHF2Cl decomposition in reducing conditions, [in:] Plasma processes and polymers, d’Agostino R., Favia P., Oehr C, Wertheimer M.R. (eds.), WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim 2005,415-429
• [5] Opalińska T., Czernichowski A., Czernichowski P.: Decomposition of chloroform in gliding electrical discharges, [in:] Plasma Chemistry VI, Polio I., Rzączyńska M., Wolińka J. (eds.), Politechnika Lubelska, Wydawnictwa Uczelniane 1997, 149-156
• [6] Polaczek J., Czernichowski A., Lisicki Z., Krześlak A., Collin G., Tęcza W., Lesueur H, Czech T: Sposób przemiany dwutlenku siarki z mieszanin gazowych do siarki elementarnej, patent PL 167 513 B1
• [7] Czernichowski A., Polaczek J., Czech T.: Cold-plasma reduction of flue-gas SO, to elemental sulfur, 11th International Symposium on Plasma Chemistry, Loughborough, England 1993, Symposium Proceedings, vol. 2, 674-679
• [8] Lesueur H, Czernichowski A., Granpos M.: Discharge plasma reactor for H2S partial valorization or destruction, 11th International Symposium on Plasma Chemistry, Loughborough, England 1993, Symposium Proceedings, vol. 2, 752-757
• [9] Czernichowski A., Ranaivosoloarimanana A.: Zapping VOCs with a discontinuous electric arc, CHEMTECH 26, 45-49, 1996
• [10] Opalińska T., Pawłowski S., Sekulska A.: Decomposition of volatile organie compounds in a gliding arc, HAKONE VII International Symposium on High Pressure Low Temperaturę Plasma Chemistry, Greifswald, Germany 2000, vol. 2, 388-392
• [11] Czernichowski A., Czernichowski P.: Dispositif electriąues pour traitement thermiąue on plasma chimique de melanges d’un gas avec des pertqules solides, patent FR 2 773 500 - Al
• [12] Krawczyk K, Mioteł M.: Combined plasma-catalytic processing of nitrous oxide, Applied Catalysis B: Environmental, 30,233-245,2001
• [13] Bockhorn H, Hornung A., Hornung U., Schwaller D.: Kinetic study on the thermal degradation of polypropylene and polyethylene, Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 48,93-109, 1999
• [14] Bockhorn H., Homung A., Homung U.: Mechanisms and kinetics of thermal decomposition of plastics from isothermal and dynamie measurements, Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 50,77-101, 1999
• [15] Bockhorn H, Hentschel J., Hornung A., Hornung U.: Environmental engineering: Stepwise pyrolysis of plastic waste, Chemical Engineering Science, 54, 3043-3051,1999
• [16] Bockhorn H., Hornung A., Hornung U., Jakobströer R: Modeling of isothermal and dynamic pyrolysis of plastics considering non-homogeneous temperature distribution and detailed degradation mechanism, Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, 49,53-74, 1999
• [17] Miranda R., Yang J., Roy C, Vasile C: Vacuum pyrolysis of commingled plastics containing PVC1. Kinetic study, Polymer Degradation and Stability, 72,469-491,2001.