Криогенное измельчение

Криогенное измельчение является способом для снижения размеров и просеивания сильно охлажденной и пустой упаковки в инертной атмосфере. Целью является отделение использованной упаковки от краски, чернил и подобных веществ фракций, используемых в качестве топлива или вторичного металла и пластика, но при снижении выбросов ЛОС вследствие низких используемых температур.

Первой операцией является отделение жидкой фракции от твердой. Твердая фракция затем перерабатывается с помощью измельчения, просеивания и сепарации металлов при температуре -100 оС до -196 оС (обычно с жидким азотом). При этих температурах материал становится хрупким и легко разделяется при использовании при возможности классических приспособлений.

Криогенная переработка использованной упаковки для краски и подобных материалов состоит из следующих стадий:
a) измельчение в шредере и добавка азота для получения инертной атмосферы. Жидкая фракция (например, осадок краски) отделяется с помощью фильтрации;
b) криогенная (глубокое охлаждение) обработка в жидком азоте (-196оС).
С помощью этой обработки материал делается твердым и вследствие различных коэффициентов расширения компонентов ослабляются связи между различными материалами c) разделение упаковки (например, металлической и пластиковой) и содержимого (например, осадка краски) с помощью молотковой дробилки и вибросита.
d) сбор металлической фракции с помощью магнитной сепарации для повторного использования;
e) добавка опилок к осадку в качестве адсорбента для отвердевания. Пластиковая фракция и осадок направляются для рециклинга в качестве топлива.

Достигаемый положительный эффект.Благодаря использованию инертной атмосферы в течение процесса измельчения минимизируется риск взрыва. Фракция осадка готовится для использования в качестве топлива. При сравнении с прямым сжиганием таких отходов получаемая энергия выше, поскольку перед сжиганием удаляются металлы. Сепарация других материалов, например, металлов и пластмасс, дает возможность использовать их.

Воздействия на окружающую среду.Требуется электроэнергия для криогенного процесса и для получения азота. Могут быть выбросы, например, ЛОС и летучих углеводородов. Для снижения выбросов ЛОС в воздух отходящие газы собираются и чистятся с помощью фильтра из активированного углерода. Отходящие газы очищаются от летучих углеводородов с помощью фильтра из активированного углерода. Остаточные выбросы оцениваются порядка 0,06 кг/т использованной упаковки.
Эксплуатационные особенности.Конечным продуктом операции являются органические отходы в виде порошка, черные металлы, цветные металлы и пластмассы. Потребление электроэнергии в криогенном процессе составляет приблизительно 31 кВт-час/т отходов упаковки. Количество потребляемого азота составляет приблизительно 0,67 т/т отходов упаковки. В качестве адсорбента для осадка используются опилки в количестве 170 кг/т отходов. Отработанные опилки являются отходами, и это означает, что экономится первичное сырье.

Применимость.Некоторыми примерами являются приготовление топлива из твердых отходов применительно к отходам упаковки из-под краски и подобных веществ. Это оборудование часто используется для переработки металлической и пластиковой упаковки, заполненной краской, чернилами, осадком масел, лаком, клеем, смолой и т.д. и отходами на основе резины (например, шины). Упаковка из-под других опасных отходов, например, пестицидов, галогенированных химикатов и лабораторных химикатов не может перерабатываться с помощью этого процесса вследствие риска диффузии токсических веществ.

Примеры установок.Пример установки имеется в Нидерландах с производительностью 17500 т/год.