202459. lajstromszámú szabadalom • Eljárás festékiszapok és hulladékanyagok ártalmatlanítására
1 HU 202459 A 2 A találmány tárgya eljárás festékiszapok és/vagy aprítható szerves alkotókat, főként gyantákat tartalmazó hulladékok ártalmatlanítására oxidativ pirolízissel. Világviszonylatban egyre nagyobb teret foglal el azoknak a technológiai megoldásoknak az ismertetése, amelyek a festékiszapok és egyéb hulladékok átalakítására, megsemmesítésére vonatkoznak. A technológiai megoldások rendkívül eltérőek, mint azt az Olesák-Szabó „Energia hulladékokból” című Műszaki Könyvkiadónál 1984-ben megejelent összefoglaló irodalom, továbbá dr. Walmüller .Hulladékok és különleges (veszélyes) hulladékok termikus ártalmatlanítása" című 1987-ben megrendezett Osztrák- Magyar Környezetvédelmi Napokon megrendezett előadása is tartalmazza A hivatkozott irodalmak számos technológiai leírást és megoldást mutatnak be, a különböző hulladék kinyerésére, ületve ártalmatlanítására. A 658 449 lajstromszámú svájci szabadalom vizes iszapok szárítására vonatkozik, amely eljárás lényege az elpárologtatott anyagoknak energetikai célú felhasználása Az éghető anyagokat tartalmazó vizes iszapot nyomás alatt, magas hőmérsékleten oxidálják. Technológiai eljárásunk, amely szabadalmunk tárgyát képezi, olyan komplex megoldás, ahol zárt rendszerben a festékiszapok és egyéb hulladékok oxidativ átalakítása, és a képződött légköri szennyezők eltávolítása is megtörténik, továbbá zárt rendszerben semmisíti meg, illetve dolgozza fel az égési maradékot A találmány szerint úgy járunk el, hogy a feldolgozóüzemben zárt egységben érkező festékiszapok és/vagy aprítható szerves alkotókat főként gyantákat tartalmazó hulladékok ártalmatlanítását - szárítás és előkezelés után - oxidativ pirolízissel végezzük, mozgó- vagy fixágyas rendszerben, 300-800 °C-on, a pirolízis során a festékiszapok és/vagy aprítható szerves alkotókat főként gyantákat tartalmazó hulladékok tartózkodási ideje 20-50 sec, a pirolízishez használt 21 % oxigéntartalmú közeg mennyisége 3- 5 m3/szilárd anyag kg, a pirolízis után gázfázisú és szilárd fázisú hulladékot kapunk, melyeket szétválasztunk, a szilárd halmazállapotú fázist a festékgyártási folyamatba visszavezetjük, a gázfázisú részt közvetlenül termikus vagy katalitikus oxidációs módszert, vagy a kettő' kombinációját alkalmazó reaktoron vezetjük át, majd a légtérbe juttatjuk, vagy a gázfázisú részből a környezetre ártalmas anyagok kinyerését abszorpciós mosórendszerben, vagy adszorpciós oszlopon végezzük, a kinyerés után fennmaradó gázokat termikus vagy katalitikus oxidációs módszert, vagy a kettő kombinációját alkalmazó reaktoron vezetjük át, majd a légtérbe juttatjuk. A pirolízist fluidizációs, mozgóágyas vivőközeges rendszerben végezhetjük, melyben hővivő közegként 0,1-5 m-e szemcseátmérőjű homokszemcséket vagy kerámiaszemcséket, vagy üvegszemcséket, vagy katalitikusán aktív fémoxid szemcséket alkalmazunk.- A pirolízist olyan mozgóágyas rendszerben végezhetjük, ahol a pirolizáló ágy forgó vagy vízszintes irányú mozgást végez, az ágy hőmérsékletét a pirolizálás igényétől függően 300-800 *C között változtatjuk A pirolízist állóágyas rostélyos rendszerben is végezhetjük, ahonnét a végtermékként képződő szüárd égésterméket folyamatosan szállítólánccal hordjuk ki, vagy szakaszosan az égetőrács mozgatásával távolítjuk el. A fluidizációs, vagy mozgóágyas pirolízis után a keletkező füstgázokat és szüárd anyagokat célszerűen ciklon rendszerű leválasztóval vagy ülepítéssel gáz és szüárd anyaggá választjuk szét A gázfázisú részeket célszerűen olyan abszorpciós mosórendszerbe visszük, ahol a C4-nél magasabb szennyező szénhidrogéneket elsődlegesen a magas szénláncó alifásokat és aromásokat leválasztjuk, mosófolyadékként olaj, vagy alacsony tenziójú széndhirogéneket alkalmazva, mint például fűtőolajok, vagy etüénglikol, glicerin, lágyítók, a recirkulációban az abszorpciós közeg hőfokát külön hűtő- vagy fűtőrendszerben 20-40 °C-on tartjuk. A gázfázisú részeket célszerűen adszorpciós oszlopon kötjük meg, leginkább aktív szénen vagy szüikagélen, vagy alumínium-oxidon, a szénlánc hosszától függően 20-40 'C hőmérsékleten 0,2-0,5 m3/sec áramlási sebesség mellett, az adszorbensek regenerálását termikusán max. 300 ‘C-ig, vagy vízgőz bevezetésével végezzük, az utóbbi esetben a víz és a szerves fázis elválasztását szeparátorban hajtjuk végre. A gázfázisú részeket, az ab- vagy adszorpciós berendezésből távozó füstgázokat célszerűen termikus, vagy katalitikus, vagy kombinált megoldással oxidáljuk, a katalitikus égetésnél a reaktor hőmérséklete 250-450 "C. Alkalmazási példák: 1. Példa 45 kg festékiszap vagy azzal azonos széntartalom értékű anyagot 211 kg/h levegővel oxidálunk, fluidizációs pirolizáló rendszerben, ahonnét 16 kg/h szüárd maradék és 240 kg/h füstgáz távozik. A füstgáz és a porszerű anyagok porleválasztó ciklonban 95 % -os hatásfokkal tisztulnak meg a szüárd anyagoktól, ami azt jelenti, hogy 15 kg/h szilárd anyag kerül további felhasználásra. A füstgázban lévő további 1,0 kg/h szüárd anyag és 240 kg/h füstgáz száraz porszűrőben vagy elektrofüterben szabadul meg a portartalomtól, a por a szüárd anyagok közé kerül további felhasználásra. A 240 kg/h füstgáz, amely 211 kg/h változó oxigéntartalmú gázkeverék, és 29 kg/h bomlástermék olyan olajos mosóba kerül, ahol legalább 75 %-os hatásfokkal a szennyező anyagok leválasztásra kerülnek Az olajos mosóból távozó 7,25 kg/h bomlásterméket tartalmazó gázkeverék a direkt-beégetővel kapcsolt katalitikus égetőrendszerbe jut, ahol a szükség esetén pótlevegő, ületve oxigén beadagolása mellett 98 %-os hatásfokkal alakulnak át a szennyező komponensek. A katalitikus reaktorból távozó gázok szénhidrogén szennyezőket gyakorlatilag nem tartalmaznak. 2. Példa 45 kg/h festékiszapot vagy azzal azonos széntartalom értékű hulladékot és 211 kg/h levegőt szakaszos vagy folytonosan működő mechanius rendszerű (forgódobos mozgóágyas vagy fixágyas) pirolizáló berende-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
