193138. lajstromszámú szabadalom • Eljárás széntartalmú hulladékok és biomasszák feldolgozására
193138 két, például papírt, élelmiszer-maradékokat, mező- és erdőgazdasági hulladékokat, növényi és fahulladékokat előzetesen főtömegükben çltâvolitottuk, a feldolgozásra kerülő szintetikus hulladékkeverék ilyçn természetes hulladékanyagokat is tartalmazhat bizonyos mennyiségben. A háztartási hulladékokat (szemetet) például úgy dolgozhatjuk fel, hogy először a műanyag-, gumi- és textilhulladékokat és a hason ló típusú szintetikus hulladékokat legalább durván elkülönítjük, majd ezeket külön hidrogénezzük, adott esetben hulladék gumiabroncsokkal és/vagy műanyagokkal és/vagy ipari vegyszerhulladékokkal és/vagy fáradtolajokkal vagy hasonló hulladékanyagokkal összekeverve. A találmány szerinti eljárással a hulladékkeverékek egyedi szintetikus komponensei is igen jó eredménnyel alakíthatók át értékes folyékony termékké. A találmány szerinti eljárással a felsorolt hulladékanyagokat vagy hulladékkeverékeket szénnel és szénkomponensekkel, például szénhidrogén-olajokkal, szénhidrogén-olaj maradékokkal, pirolízis-olajokkal, kőolajjal, kőolaj-maradékokkal, egyéb kőolaj-komponensekkel, olajpalával, olajpala-komponensekkel, olajhomokkal, bitumennel és hasonlókkal, valamint a felsorolt anyagok keverékeivel együtt is hidrogénezhetjük. A korábban felsorolt szervetlen anyagokat ismert módszerekkel különíthetjük el a széntartalmú anyagoktól. Amennyiben az elkülönített szervetlen anyagokat nem dolgozzuk fel, azokat hulladékdepóniákban helyezhetjük el. A hulladékanyagok és biomasszák aprítását és elválasztását szintén ismert módon végezhetjük. Amennyiben a felhasznált berendezések szerkezete ezt lehetővé teszi, a találmány szerinti eljárást szervetlen anyagok jelenlétében is végrehajthatjuk. A szénhidrogénekké át nem alakítható hulladékkomponensekből, például kénből, nitrogénből, oxigénből, halogénekből és vegy'ületeikből a találmány szerinti eljárás során a megfelelő hidrogénvegyületek (például kén-hidrogén, ammónia,, sósav, víz stb.) képződnek, amelyek gázalakú termékek formájában hagyják el a hidrogénező reaktort. Ezeket a vegyületeket ismert mosási műveletekkel különíthetjük el, és adott esetben ismert módon feldolgozhatjuk. A találmány szerinti eljárással kiküszöbölhetjük az égetési műveletre jellemző veszélyes anyagok (például kén-dioxid, nitrogén-oxidok és dioxinok) képződését. A találmány szerinti eljárással a nehezen elégethető műanyagokat, például poli (vinil-kloridot) is kockázatmentesen feldolgozhatjuk. A széntartalmú hulladékokat katalizátor távollétében is igen jó eredménnyel hidrogénezhetjük. Esetenként azonban az átalakulás fokát, illetve meghatározott forráspont-tartományú termékfrakciók képződésének szelekti3 vitását katalizátorok felhasználásával tovább javíthatjuk. Katalizátorokként például vasat, molibdént, nikkelt, kobaltot, wolframot, egyéb hidrogénátvivő fémeket és/vagy ezek vegyületeit alkalmazhatjuk önmagukban vagy katalizátor-keverékek formájában, adott esetben hordozóra, például alumínium-oxidra, szilicium-dioxidra, alumínium-szilikátra, zeolitokra vagy egyéb ismert hordozóanyagokra, illetve ezek keverékeire felvitt állapotban. Katalizátorokként egyes zeolit-típusokat önmagukban is alkalmazhatunk. Katalizátorokként továbbá úgynevezett „eldobható katalizátorokat", például kohókokszot, Winkler-féle elgázosítási eljárásban képződő hamukat (Winkler-hamut), a szén metánná hidrogénezésekor képződő porokat és hamukat (HKV-hamut), továabá vasoxid-tartalmú keverékeket, így vörösis2.apot, Bayer-masszát, Lux-masszát, vasipari szállóporokat és hasonló anyagokat is felhaszrálhatunk, adott esetben hidrogénátvivő fémekkel és/vagy fémvegyületekkel, elsősorban nehézfémsókkal (például vas-, króm-, cink-, moiibdén-, wolfram-, mangán-, nikkel- és kobaltsókkal), továbbá alkálifémekkel, alkáliföldfémekkel és hasonló anyagokkal, illetve a felsorolt anyagok keverékeivel adalékolt állapotban. A katalizátorokat adott esetben részlegesen vagy teljesen szulfidálhatjuk. A hidrogénező kezelés hőmérséklete és nyomása széles határok között változhat; a hőmérséklet 75-600°C, a nyomás 1-600 bar lehet. A szintetikus hulladékanyagok, például műanyagok, műanyagkeverékek, gumik, abroncsok, textilhulladékok, ipari hulladékok és hasonló anyagok vagy keverékeik hidrogénező kezelését katalizátor jelenlétében vagy távollétében 30-500 bar, előnyösen 50-450 bar nyomáson, 200-600°C, előnyösen 200-540°C hőmérsékleten, 1 perc és 8 óra közötti, előnyösen 15 perc és 6 óra közötti időn át végezzük. Miként már említettük, ezekhez a hulladékokhoz dörzsolajokat adhatunk, vagy a hulladékokat széniéi, szénkomponensekkel, kőolajjal, kőolajmaradékokkal, egyéb kőolaj-komponensekkel, olajpalával, olajpala-komponensekkel, olajhomokkal, olajhomok-kc'mponensekkel, bitumennel és hasonló anyagokkal összekeverve is hidrogénezhetjük. A hidrogénezéshez felhasznált gáz hidrogén mellett egyéb gázalakú komponenseket, például szén-monoxidot, szén-dioxidot, hidrogént, metánt, etánt vagy vízgőzt is tartalmazhat. A hidrogénezéshez igen előnyösen használhatjuk fel a széntartalmú anyagok vízgőzzel végzett elgázosítása során képződő hidrogéntartalmú gázelegyeket. Ezek a széntartalmú anyagok például az ásványolaj-feldolgozás során képződő maradékok, továbbá szén, fa, tőzeg, valamint szénfeldolgozási (például a szén hidrogénezése során képződő) maradékok lehetnek. Széntartalmú anyagokként biomasszákat vagy a háztartási hulladékokból elkülönített növényi komponenseket is felhasz-4 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
