RU2456236C1 - Method of producing organic compound sorbent - Google Patents
Method of producing organic compound sorbent Download PDFInfo
- Publication number
- RU2456236C1 RU2456236C1 RU2011104769/05A RU2011104769A RU2456236C1 RU 2456236 C1 RU2456236 C1 RU 2456236C1 RU 2011104769/05 A RU2011104769/05 A RU 2011104769/05A RU 2011104769 A RU2011104769 A RU 2011104769A RU 2456236 C1 RU2456236 C1 RU 2456236C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pyrolysis chamber
- carbon residue
- water
- cavity
- pyrolysis
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам получения сорбентов органических соединений из углеродного остатка, образующегося в процессе пиролиза резиносодержащих отходов, в том числе изношенных автомобильных шин.The invention relates to methods for producing sorbents of organic compounds from a carbon residue formed during the pyrolysis of rubber-containing wastes, including worn-out automobile tires.
Известен способ получения сорбента органических соединений из углеродного остатка, образующегося в процессе пиролиза резиносодержащих отходов, в том числе изношенных шин (патент РФ №2396208 С1, кл. С01В 31/08, опубл. 10.08.2010, бюл. №22), включающий активацию углеродного остатка водяным паром, подаваемым в пиролизную камеру снизу от стороннего источника в течение не менее 10 мин, охлаждение углеродного остатка от температуры 450-500°С до температуры 150-200°C с дополнительной его активацией за счет периодической подачи сверху в пиролизную камеру воды в несколько ступеней в количестве не менее 0,12 л на 1,0 кг остатка, с перерывами между ступенями не менее 7 минут и суммарном количестве охлаждающей воды на всех ступенях охлаждения, не превышающем 0,5 л на 1 кг углеродного остатка, процесс активации и охлаждения углеродного остатка осуществляют в пиролизной камере, внутреннее пространство которой связано трубопроводом с одной из полостей нагнетательного пневмоцилиндра, вторая полость этого пневмоцилиндра связана с атмосферой, а поршень со штоком которого жестко соединены со штоком и поршнем силового пневмоцилиндра двухстороннего действия, при этом процесс осуществляют при периодическом изменении давления в пиролизной камере на 10-30% от номинального давления с периодом, равным 0,5-3,0 минуты.A known method of producing a sorbent of organic compounds from a carbon residue formed during the pyrolysis of rubber-containing waste, including used tires (RF patent No. 2396208 C1, CL 01B 31/08, published on 08/10/2010, bull. No. 22), including activation carbon residue with water vapor supplied to the pyrolysis chamber from below from an external source for at least 10 min, cooling the carbon residue from a temperature of 450-500 ° C to a temperature of 150-200 ° C with its additional activation due to periodic supply of water to the pyrolysis chamber from above in several only steps in an amount of at least 0.12 L per 1.0 kg of residue, with breaks between steps of at least 7 minutes and the total amount of cooling water at all cooling levels not exceeding 0.5 L per 1 kg of carbon residue, the activation process and the carbon residue is cooled in a pyrolysis chamber, the inner space of which is connected by a pipe to one of the cavities of the injection pneumatic cylinder, the second cavity of this pneumatic cylinder is connected to the atmosphere, and the piston with the rod of which is rigidly connected to the rod and piston of the forces a double-acting pneumatic cylinder, the process being carried out with a periodic change in pressure in the pyrolysis chamber by 10-30% of the nominal pressure with a period of 0.5-3.0 minutes.
Однако этот способ имеет недостаточную эффективность охлаждения и активации углеродного остатка, связанную с низкой эффективностью взаимодействия углеродного остатка с водой и водяным паром, подаваемыми в пиролизную камеру, и водяным паром, образующимся при охлаждении углеводородного остатка водой, подаваемой в камеру.However, this method has insufficient efficiency of cooling and activating the carbon residue, associated with low efficiency of interaction of the carbon residue with water and water vapor supplied to the pyrolysis chamber, and water vapor generated by cooling the hydrocarbon residue with water supplied to the chamber.
Технический результат изобретения - повышение эффективности взаимодействия углеродного остатка с водой и водяным паром, подаваемыми в пиролизную камеру, и водяным паром, образующимся при охлаждении углеродного остатка водой, подаваемой в камеру, за счет того, что после прекращения подачи пара снизу в пиролизную камеру производят периодическое всасывание паровоздушной смеси из верхней части пиролизной камеры в полость нагнетательного цилиндра, а вытеснение этой смеси из полости нагнетательного цилиндра в пиролизную камеру снизу под углеродный остаток.The technical result of the invention is to increase the efficiency of the interaction of the carbon residue with water and water vapor supplied to the pyrolysis chamber, and water vapor generated when the carbon residue is cooled by water supplied to the chamber, due to the fact that after the steam supply is stopped from below the pyrolysis chamber is produced the absorption of the vapor-air mixture from the upper part of the pyrolysis chamber into the cavity of the injection cylinder, and the displacement of this mixture from the cavity of the injection cylinder into the pyrolysis chamber from below under lerodny residue.
Поставленная задача решается тем, что в способе получения сорбента органических соединений, включающем пиролиз резиносодержащих отходов, в том числе изношенных шин, с получением углеродного остатка, активацию углеродного остатка водяным паром, подаваемым в пиролизную камеру снизу от стороннего источника в течение не менее 10 мин, охлаждение углеродного остатка от температуры 450-500°C до температуры 150-200°C с дополнительной его активацией за счет периодической подачи сверху в пиролизную камеру воды в несколько ступеней в количестве не менее 0,12 л на 1,0 кг остатка, с перерывами между ступенями не менее 7 минут и суммарном количестве охлаждающей воды на всех ступенях охлаждения, не превышающем 0,5 л на 1 кг углеродного остатка, процесс активации и охлаждения углеродного остатка осуществляют в пиролизной камере, внутреннее пространство которой связано трубопроводом с одной из полостей нагнетательного пневмоцилиндра, вторая полость этого пневмоцилиндра связана с атмосферой, а поршень со штоком которого жестко соединены со штоком и поршнем силового пневмоцилиндра двухстороннего действия, при этом процесс осуществляют при периодическом изменении давления в пиролизной камере на 10-30% от номинального давления с периодом, равным 0,5-3,0 минуты, после прекращения подачи пара снизу в пиролизную камеру производят периодическое всасывание паровоздушной смеси из верхней части пиролизной камеры в полость нагнетательного цилиндра, а вытеснение этой смеси из полости нагнетательного цилиндра в пиролизную камеру снизу под углеродный остаток.The problem is solved in that in a method for producing a sorbent of organic compounds, including the pyrolysis of rubber waste, including used tires, to obtain a carbon residue, the activation of the carbon residue by water vapor supplied to the pyrolysis chamber from below from an external source for at least 10 minutes, cooling the carbon residue from a temperature of 450-500 ° C to a temperature of 150-200 ° C with its additional activation due to the periodic supply from the top into the pyrolysis chamber of water in several steps in an amount of at least 0.12 L per 1.0 kg of residue, with breaks between steps of at least 7 minutes and the total amount of cooling water at all cooling stages not exceeding 0.5 L per 1 kg of carbon residue, the process of activation and cooling of the carbon residue is carried out in pyrolysis a chamber, the inner space of which is connected by a pipeline to one of the cavities of the injection pneumatic cylinder, the second cavity of this pneumatic cylinder is connected to the atmosphere, and the piston with the rod of which is rigidly connected to the rod and piston of the double-sided power pneumatic cylinder action, the process is carried out with a periodic change in pressure in the pyrolysis chamber by 10-30% of the nominal pressure with a period equal to 0.5-3.0 minutes, after the cessation of steam supply from below to the pyrolysis chamber, the vapor-air mixture is periodically sucked from the upper part pyrolysis chamber into the cavity of the injection cylinder, and the displacement of this mixture from the cavity of the injection cylinder into the pyrolysis chamber from below under the carbon residue.
На чертеже схематично изображена установка для проведения способа получения сорбента органических соединений из углеродного остатка, образующегося в процессе пиролиза резиносодержащих отходов, в том числе изношенных шин.The drawing schematically shows an installation for carrying out a method for producing a sorbent of organic compounds from a carbon residue formed during the pyrolysis of rubber-containing wastes, including worn tires.
Установка содержит пиролизную камеру 1, в которую по каналу 2 через затвор 3 поступают разрезанные на куски изношенные шины 4. После завершения процесса пиролиза изношенных шин в пиролизную камеру 1 подают воду через вентиль 5, а водяной пар - через вентиль 6 по трубопроводу 7. Активированный углеродный остаток из пиролизной камеры 1 удаляют через затвор 8 по каналу 9.The installation contains a
Внутреннее парогазовое пространство пиролизной камеры 1 соединено с одной полостью нагнетательного пневмоцилиндра 10 по первой линии через обратный клапан 11 и по второй линии через вентиль 12 и обратный клапан 13, а другая полость пнемоцилиндра 10 соединена с атмосферой. Поршень 14 со штоком 15 нагнетательного пневмоцилиндра 10 жестко соединены со штоком 16 и поршнем 17 силового пневмоцилиндра 18. Полость нагнетательного пневмоцилиндра 10 по третьей линии соединена через обратный клапан 13 и вентиль 19 с трубопроводом 7 подачи водяного пара снизу в пиролизную камеру 1 через вентиль 6.The internal vapor-gas space of the
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
Сырье подают в пиролизную камеру 1 по каналу 2 после открытия затвора 3, затем осуществляется процесс пиролиза. Получившийся углеродный остаток охлаждают в пиролизной камере 1 от температуры 450-500°С до 150-200°С путем подачи воды через вентиль 5 и активируют водяным паром, подаваемым через вентиль 6. При этом перед подачей охлаждающей воды углеродный остаток подвергают активации водяным паром, подаваемым от стороннего источника через вентиль 6 в течение не менее 10 мин, а подачу охлаждающей воды через вентиль 5 осуществляют в несколько ступеней из расчета не менее 0,12 л на 1,0 кг остатка, при этом перерывы между ступенями составляют не менее 7 мин, в течение которых осуществляется постепенная активация углеродного остатка паром, образовавшимся на предыдущих ступенях охлаждения.Raw materials are fed into the
Суммарное количество охлаждающей воды на всех ступенях охлаждения, приходящееся на 1 кг углеродного остатка, не должно превышать 0,5 л. Перед процессом активации углеродного остатка в пиролизной камере 1 водяным паром закрывают вентиль 19, открывают вентиль 12 и осуществляют периодические изменения давления парогазовой среды в пиролизной камере 1 и твердом углеводородном остатке 4 путем периодического перемещения поршня 14 нагнетательного пневмоцилиндра 10 вперед-назад, соединенного одной полостью по первой линии через обратный клапан 11 и по второй линии через обратный клапан 13 и вентиль 12 с внутренним парогазовым пространством пиролизной камеры 1, а другой полостью с атмосферой. Перемещение поршня 14 со штоком 15 нагнетательного пневмоцилиндра 10 осуществляется с помощью соединенного с ним штока 16 с поршнем 17 силового пневмоцилиндра 18 двухстороннего действия, использующего сжатый воздух от компрессора, что обеспечивает периодическое изменение порового давления в каждой точке углеродного остатка 4 в пиролизной камере 1.The total amount of cooling water at all stages of cooling per 1 kg of carbon residue should not exceed 0.5 l. Before the process of activating the carbon residue in the
В этом случае при перемещении поршня 14 нагнетательного пневмоцилиндра 10 вперед (на чертеже вправо) парогазовая смесь из пиролизной камеры 1 проходит по первой линии через обратный клапан 11 в полость пневмоцилиндра 10. При перемещении поршня 14 нагнетательного пневмоцилиндра 10 назад (на чертеже влево) парогазовая смесь из полости пневмоцилиндра 10 проходит по второй линии через обратный клапан 13 и вентиль 12 в пиролизную камеру 1.In this case, when the
Открывают вентиль 6 и осуществляют активацию углеродного остатка в течение не менее 10 мин в пиролизной камере 1 водяным паром, подаваемым от стороннего источника снизу пиролизной камеры 1. Завершают активацию углеводородного остатка в пиролизной камере 1 водяным паром, закрывая вентиль 6.Open
Закрывают вентиль 12 и открывают вентиль 19 и в процессе подачи охлаждающей воды, осуществляемой в несколько ступеней, с перерывами, в течение которых осуществляется постепенная активация углеродного остатка паром, образовавшимся на предыдущих ступенях охлаждения, периодически изменяют давление парогазовой среды в пиролизной камере и углеродном остатке путем периодического всасывания паровоздушной смеси из верхней части пиролизной камеры 1 по первой линии через обратный клапан 11 в полость нагнетательного цилиндра 10 и вытеснения этой смеси из полости нагнетательного цилиндра 10 в пиролизную камеру 1 снизу по третьей линии через обратный клапан 13, вентиль 19 и далее по трубопроводу 7.The
Пример. Получение сорбента органических соединений после пиролиза изношенных шин по прототипу и заявляемому способу проводится в соответствии с данными таблицы 1, приведенной ниже. Example. Obtaining a sorbent of organic compounds after the pyrolysis of worn tires according to the prototype and the claimed method is carried out in accordance with the data of table 1 below.
Обработка углеродного остатка содержит 6 ступеней: обработка паром и пять ступеней обработки водой. Время обработки углеродного остатка по прототипу составляет 54 (10+7+7+10+10+10) мин, а по заявляемому способу 40 (10+5+5+5+7+8) мин, что составляет 74,1% от длительности получения сорбента по прототипу. Получение сорбента органических соединений по прототипу проводится при давлении, равном 5000 Па с изменением в пределах 20% от номинального значения, то есть от 4000 до 5000 Па (от 400 до 500 мм вод.ст.), в верхней части пиролизной камеры на протяжении всего времени активации углеродного остатка водяным паром и водой.The carbon residue treatment contains 6 steps: steam treatment and five stages of water treatment. The processing time of the carbon residue of the prototype is 54 (10 + 7 + 7 + 10 + 10 + 10) min, and by the present method 40 (10 + 5 + 5 + 5 + 7 + 8) min, which is 74.1% of the duration of the sorbent for the prototype. Obtaining the sorbent of organic compounds according to the prototype is carried out at a pressure equal to 5000 Pa with a change within 20% of the nominal value, that is, from 4000 to 5000 Pa (from 400 to 500 mm water column), in the upper part of the pyrolysis chamber throughout the activation time of the carbon residue with water vapor and water.
По заявляемому способу активация углеродного остатка водяным паром и водой производится при тех же изменениях давления парогазовой среды в пиролизной камере, как в прототипе. В течение первых 10 минут активация углеродного остатка водяным паром производится при периодическом изменении парогазовой смеси, всасываемой нагнетательным цилиндром из верхней части пиролизной камеры и нагнетаемой в верхнюю часть пиролизной камеры.According to the claimed method, the activation of the carbon residue by water vapor and water is carried out with the same changes in the pressure of the vapor-gas medium in the pyrolysis chamber, as in the prototype. During the first 10 minutes, the carbon residue is activated with water vapor by periodically changing the vapor-gas mixture that is sucked in by the injection cylinder from the top of the pyrolysis chamber and injected into the top of the pyrolysis chamber.
Процесс активации углеродного остатка водой, подаваемой сверху на углеродный остаток, и паром, образующимся из этой воды, производится в течение 30 минут при периодическом изменении парогазовой смеси, всасываемой нагнетательным цилиндром из верхней части пиролизной камеры, а вытесняемой в пиролизную камеру снизу под углеродный остаток. Период изменения давления в пиролизной камере составляет 72 с (1,2 мин).The process of activating the carbon residue with water supplied from above to the carbon residue and with steam generated from this water is carried out for 30 minutes with a periodic change in the vapor-gas mixture sucked by the injection cylinder from the top of the pyrolysis chamber, and displaced into the pyrolysis chamber from below under the carbon residue. The period of pressure change in the pyrolysis chamber is 72 s (1.2 min).
Показатели испытания полученных сорбентов по прототипу и по заявляемому способу в сопоставлении с применяемым в настоящее время сорбентом «Сорбойл» представлены в таблице 2, приведенной ниже.The test results of the obtained sorbents according to the prototype and according to the claimed method in comparison with the currently used sorbent "Sorboil" are presented in table 2 below.
Как видно из результатов, сорбент органических соединений, полученный по заявляемому способу, не отличается от сорбента, полученного по прототипу. Однако при получении сорбента органических соединений по заявляемому способу время обработки углеродного остатка паром и водой на 25,9% меньше времени обработки сорбента по прототипу.As can be seen from the results, the sorbent of organic compounds obtained by the present method does not differ from the sorbent obtained by the prototype. However, upon receipt of the sorbent of organic compounds by the present method, the processing time of the carbon residue by steam and water is 25.9% less than the processing time of the sorbent according to the prototype.
Таким образом, заявляемый способ получения сорбента органических соединений из углеродного остатка, образующегося в процессе пиролиза резиносодержащих отходов, в том числе изношенных шин, повышает эффективность взаимодействия углеродного остатка с водой и водяным паром, подаваемыми в пиролизную камеру, за счет того, что после прекращения подачи пара снизу в пиролизную камеру производят периодическое всасывание паровоздушной смеси из верхней части пиролизной камеры в полость нагнетательного цилиндра, а вытеснение этой смеси из полости нагнетательного цилиндра в пиролизную камеру снизу.Thus, the inventive method of producing a sorbent of organic compounds from a carbon residue generated during the pyrolysis of rubber waste, including used tires, increases the efficiency of interaction of the carbon residue with water and water vapor supplied to the pyrolysis chamber, due to the fact that after the feed steam from below into the pyrolysis chamber periodically sucks the vapor-air mixture from the top of the pyrolysis chamber into the cavity of the injection cylinder, and this mixture is displaced from the strips and the injection cylinder in the pyrolysis chamber from below.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011104769/05A RU2456236C1 (en) | 2011-02-09 | 2011-02-09 | Method of producing organic compound sorbent |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011104769/05A RU2456236C1 (en) | 2011-02-09 | 2011-02-09 | Method of producing organic compound sorbent |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2456236C1 true RU2456236C1 (en) | 2012-07-20 |
Family
ID=46847367
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011104769/05A RU2456236C1 (en) | 2011-02-09 | 2011-02-09 | Method of producing organic compound sorbent |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2456236C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2757446C2 (en) * | 2020-02-04 | 2021-10-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Method for producing a sorbent of organic compounds |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1392026A1 (en) * | 1986-11-06 | 1988-04-30 | Научно-производственное объединение по разработке и внедрению нефтехимических процессов "Леннефтехим" | Method of producing activated carbon |
US5364821A (en) * | 1989-10-17 | 1994-11-15 | Holland Kenneth M | Producing active carbon using microwave discharge |
US5494500A (en) * | 1990-11-26 | 1996-02-27 | The Social Welfare Foundation Hokkaido Rehabily | Activated carbon, production thereof and adsorption using activated carbon |
US5679316A (en) * | 1990-11-26 | 1997-10-21 | The Social Welfare Foundation Hokkaido Rehabily | Activated carbon, production thereof and adsorption using activated carbon |
RU2251483C2 (en) * | 2003-04-15 | 2005-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью НПО "Технопром" | Worn tires processing method and a device of its realization |
RU2287484C1 (en) * | 2005-06-06 | 2006-11-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Method of preparing sorbent for organic compounds |
RU2291168C1 (en) * | 2005-05-19 | 2007-01-10 | Алексей Викторович Матвеев | Method of the rubber-containing wastes reprocessing and the installation for the method realization (versions) |
-
2011
- 2011-02-09 RU RU2011104769/05A patent/RU2456236C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1392026A1 (en) * | 1986-11-06 | 1988-04-30 | Научно-производственное объединение по разработке и внедрению нефтехимических процессов "Леннефтехим" | Method of producing activated carbon |
US5364821A (en) * | 1989-10-17 | 1994-11-15 | Holland Kenneth M | Producing active carbon using microwave discharge |
US5494500A (en) * | 1990-11-26 | 1996-02-27 | The Social Welfare Foundation Hokkaido Rehabily | Activated carbon, production thereof and adsorption using activated carbon |
US5679316A (en) * | 1990-11-26 | 1997-10-21 | The Social Welfare Foundation Hokkaido Rehabily | Activated carbon, production thereof and adsorption using activated carbon |
RU2251483C2 (en) * | 2003-04-15 | 2005-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью НПО "Технопром" | Worn tires processing method and a device of its realization |
RU2291168C1 (en) * | 2005-05-19 | 2007-01-10 | Алексей Викторович Матвеев | Method of the rubber-containing wastes reprocessing and the installation for the method realization (versions) |
RU2287484C1 (en) * | 2005-06-06 | 2006-11-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Method of preparing sorbent for organic compounds |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2757446C2 (en) * | 2020-02-04 | 2021-10-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Method for producing a sorbent of organic compounds |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
MY169340A (en) | Method and apparatus for regenerating vulcanized rubber | |
RU2456236C1 (en) | Method of producing organic compound sorbent | |
EA201171423A1 (en) | RUBBER TIRE COMPOSITION CONTAINING ACETYLACETONATE CONNECTION | |
RU2396208C1 (en) | Method of obtaining sorbent of organic compounds | |
CN206199942U (en) | A kind of refrigerator-freezer handle apparatus for bending | |
CN204587827U (en) | Trash compactor | |
CN1850319A (en) | Pressure-changing adsorption method for recovering low-partial-pressure gas | |
CN1861245A (en) | Pressure-variation absorption method for separating and recovering adsorbed phase products from mixed gas | |
RU2757446C2 (en) | Method for producing a sorbent of organic compounds | |
NZ608669A (en) | Method and device for vacuum pressure swing adsorption with temporary storage | |
CN203185145U (en) | Shot blasting equipment for inner cavity of small-bore steel cylinder | |
CN204413110U (en) | A kind of Novel punch lubrication and hopper air blowing integrated device | |
CN202123218U (en) | Sand coating machine | |
CN220129295U (en) | Rubber tyre vulcanizes heating device | |
CN1631488A (en) | Method for pre-reclaiming and anew-reclaiming mechanism for removing CO#[2] from converting gas of pressure swing adsorption device | |
CN207219636U (en) | Hydraulic pressure bamboo harvester | |
CN106085474A (en) | Straw propulsion plant | |
CN206552686U (en) | Heavy-duty plate feeder carrier bar hydraulic swelling-up device | |
CN205907031U (en) | Marine climate is with sub - sieve system of compound system oxygen partial pressure | |
CN106902707B (en) | VOC, formaldehyde evaporate and charge chamber with higher speed | |
CN218519235U (en) | Vulcanizing device for producing all-steel radial truck tires | |
CN221363924U (en) | Screw waste recycling device | |
CN213321224U (en) | Convertible vulcanizer keeps warm and covers and vulcanizer with tail gas recovery function | |
CN219559177U (en) | Device for treating organic synthesis waste gas in epoxy resin preparation process | |
CN215855950U (en) | Device for removing raw material coal bed gas carbon-containing gas |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130210 |