193138. lajstromszámú szabadalom • Eljárás széntartalmú hulladékok és biomasszák feldolgozására
1 A találmány tárgya új eljárás szén'tartalmú hulladékok és biomasszák feldolgozására megnövelt hőmérsékleten és legalább 1 bar hidrogénnyomáson végzett hidrogénezéssel. Közismert, hogy a világszerte képződő hulladékok egyre nagyobb mértékben terhelik a környezetet. A Hulladékokat évtizedek óta depóniákban, például elhagyott kavicsbányákban, szénbányákban és hasonló helyeken tárolják. Hosszú időn át nem fordítottak figyelmet a hulladékok kémiai összetételére és a talajra, valamint a talajvízre a hosszú tárolási idő során kifejtett hatásaira. Üjabban egyes hulladéktípusokat úgynevezett különleges depóniákban tárolnak, törekedve arra, hogy a depóniát megfelelően elszigeteljék a talajvíztől és a talajtól. Hosszú ideig tartó tárolás esetén azonban ilyen esetekben is fennáll a környezetszennyezés veszélye. Egyre szélesebb körben folytatnak ezért kísérleteket olyan hulladékfeldolgozási módszerek kidolgozására, amelyekkel egyrészt csökkenthető a hulladékok környezetszennyező hatása, másrészt a hulladékokból hasznosítható anyagok állíthatók elő. Az Oil and Gas Journal 80 (1978. december 25.) olyan kísérleti üzemi berendezést ismertet, amelyben a műanyagok pirolízis révén gázokká és olajokká alakíthatók. A Hydrocarbon Processing 183 (1979. április) égetőberendezést ismertet speciális hulladékanyagok feldolgozására. A műanyagok biokémiai lebonthatóságát is vizsgálták (lásd például European Chemical News 28/1979. szeptember 10./). A Chemical Engineering 41 ( 1979. augusztus 13.) közlemény olyan eljárást ismertet,’ amely szerint veszélyes hulladékokat keményedő anyagokba, például cementbe ágyaznak be. A legfontosabb hulladékfeldolgozó eljárásokról ad áttekintést a Chemical and Engineering News 34 (1979. október 1.) közlemény. A közlemény elsősorban a biomasszák, azaz fahulladékok és hasonló anyagok szénmonoxid és hidrogén képződéséhez vezető elgázosításával foglalkozik. A közlemény 36. oldalának bal hasábján a szerzők olyan kísérletről is beszámolnak, amelynek során aprított fahulladékot vizes szuszpenzióban, Raney-nikkel katalizátor jelenlétében hidrogénnel reagáltatnak. Az Europe Chemie 25, 417 (1979) közleményben ismertetett eljárás szerint ve’gyes műanyag-hulladékot plasztikáinak és préselnek. A Chemische Industrie XXXII, 248 (1980. április) szakcikk a hulladékok örvényáramban végzett elégetését ismerteti. A Chemistry International 4, 20 (1980) közlemény szerint a hulladékokat és biomasszákat víz és lúgok jelenlétében végzett hevítéssel dolgozzák fel. A hulladékanyagok feldolgozására még számos egyéb módszert ismertettek. A legutóbbi időkben elsősorban a korszerű berendezésekben végzett elégetési módszereket fejlesztették tovább, és az ilyen eljárások-2 2 ra nagyüzemi berendezéseket helyeztek üzembe. Noha a modern hulladékégető üzemekben gondoskodnak a pormentesítésről és a füstgázok mosásáról, a hulladékégetéskor képződő szén-dioxid komoly problémákat jelent. Minthogy a szén-dioxid feldúsulhat a légkörben, amelynek ártalmai közismertek, a szén-dioxid-képződést lehetőség szerint vissza kell szorítani. További hátrányt jelent, hogy még gondos tisztítás esetén is lehetőség van arra, hogy káros anyagok (például nehézfémek, SOj.NOj stb.) kis mennyiségben a légkörbe jussanak. Üjabban a pirolízisen alapuló hulladékhasznosítási eljárások nagyüzemi megvalósítása is megtörtént (lásd például Vereinigte Wirtschaftsdienste GmbH 9. old. /1985. október 4./). A pirolízises eljárások közös hátránya azonban az, hogy mind túlnyomórészt gázalakú termékek képződéséhez vezet, és erősen szennyezett kokszmaradékot szolgáltat. Megállapítható, hogy a hulladékok és biomasszák feldolgozására ismert módszerek még nem kielégítőek. Célul tűztük ki olyan új eljárás kidolgozását, amellyel az ismert módszerek hátrányai kiküszöbölhetők vagy visszaszoríthatok, és amely igen nagy mennyiségű hasznos termék képződéséhez vezet. A találmány tárgya új eljárás széntartalmú hulladékok és biomasszák feldolgozására. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a széntartalmú hulladékokat és/vagy biomaszszákat 75-600°C hőmérsékleten, 1-600 bar, előnyösen 2-500 bar nyomáson, 1 perc és 8 óra közötti, előnyösen 15 perc és 6 óra közötti tartózkodási ideig hidrogénnel és/vagy hidrogéntartalmú gázokkal és/vagy hidrogénátvivő vegyületekkel kezeljük. A találmány szerinti eljárással lehetővé válik, hogy a hulladékanyagokat, amelyekből a szervetlen komponenseket (például üveget, fémeket, kőzetanyagokat és hasonlókat) előzetesen eltávolítottuk, .további osztályozás nélkül értékes szénhidrogén-termékekké, azaz 1-4 szénatomos szénhidrogén-gázokká, a benzintartományba eső forráspontú folyékony szénhidrogénekké, továbbá dieselolajként és fűtési célokra felhasználható közép- és nehézolajokká alakítsuk. A találmány szerinti eljárást előzetesen osztályozolt hulladékanyagok feldolgozására is alkalmazhatjuk, elsősorban oly módon, hogy a szintetikus eredetű széntartalmú hulladékanyagokat, például műanyagokat, műanyagkeverékeket, gumit, abroncsot és textilhulladékot legalább durván elválasztjuk a hulladék-keverék növényi komponenseitől vagy a biomasszától, majd külön műveletben, adott esetben ipari hulladékanyagokkal, például lakk- és feslékmaradékokkal, szerves vegyszerekkel, ipari termékek hulladékanyagaival, szerves-szintetikus autóipari hulladékanyagokkal, derítőiszappal, fáradtolajjal és hasonlókkal együtt hidrogénezzük. Noha az eljárás során az egyéb hulladékkomponense-193138 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
