Сушильные установки с термической перегонкой

Цель. Переработка материалов, которые нельзя принимать на установки для сжигания опасных отходов или полигоны для депонирования опасных отходов без сложного предварительного кондиционирования.

Принцип действия. Поступающий материал сначала дробится на установке в инертных условиях и загружается в бункер. Выделяющиеся компоненты топлива поступают в высокотемпературную установку для сжигания или в биофильтр. После этого проводится обработка для того, чтобы провести дистилляцию жидкости от поступающего материала.

Потоки поступающего сырья и продуктов. Перерабатываются твердые/пастообразные отходы, в которых содержится значительное количество свободных или связанных жидкостей. Как твердые, так и жидкие продукты, которые покидают эту установку, могут подвергаться рециклингу, сжигаться или депонироваться на полигоне.

Описание процесса. Процесс состоит из двух частей: погрузки материалов и дробления; термической перегонки.

Стадии процесса:

• погрузка материалов и дробление;
• подъемно-наклонная установка для контейнеров;
• инерционная дробилка;
• сборочный конвейер;
• углекислотный огнетушитель и инертная установка;
• сброс твердых частиц с загрузочного контейнера и перемещение на цепной конвейер;
• термическая перегонка;
• реактор и вакуумная заслонка;
• струйный фильтр и циркуляционный вентилятор;
• струйный пароперегреватель;
• конденсатор, холодильники для продуктов, контейнеры для продуктов и фазовый разделитель;
• вакуум-насосная станция;
• распределение пара, инертного газа и охлаждающей воды;
• исчерпывающие меры безопасности;
• система контроля с двумя рабочими местами и одним компьютером для сбора данных.

Контейнеры транспортируются с многоярусной зоны хранения на установку и индивидуально опорожняются в питающий бункер дробилки. После дробления поступающий материал хранится в углекислотной атмосфере на инертном сборочном конвейере. Это происходит до тех пор, пока не будет накоплено количество, необходимое для переработки в смесительном реакторе (максимум 3м3), и реактор будет готовиться для приема следующей загрузки. Пары отработанного растворителя, выделяющиеся в дробилке, специально отводятся для того, чтобы предотвратить образование взрывчатых смесей в помещении. Отводимый воздух подается в биофильтр, куда поступает также и использованный воздух от вакуумных насосов.

Если смесительный реактор повторно наполняется инертным газом после опорожнения предыдущей нагрузки, его можно загружать с помощью сборочного конвейера. После загрузки смесительный реактор и трубопроводная сеть герметизируются с помощью вакуумных насосов до 400 мбар. Затем включается циркуляционный вентилятор. После этого можно продувать азот и создавать струю над пароперегревателем, где он нагревается до 450оС. Затем он поступает в реактор, где происходит нагрев и сушка поступающего материала. Период нагрева в случае необходимости может поддерживаться с помощью свежего пара из котла. Вакуумный контроль позволяет поддерживать максимальное давление на установке приблизительно на уровне 100 мбар, ниже давления окружающего воздуха.

В конце периода сушки, т.е. когда максимальная температура достигает в реакторе 180-200 оС, в струйном фильтре или циркуляционном насосе, установка вакуумируется до давления < 100 мбар. Это делается для того, чтобы испарить оставшиеся остатки растворителя и охладить высушенный материал. Для сохранения выбросов высушенных материалов при сбросе охлаждающая вода добавляется непосредственно к высушенному материалу. При этом происходит немедленное испарение под вакуумом, и, таким образом, сухой продукт охлаждается до температуры сброса 50-60оС. Конденсат утилизируется на встроенной дистилляционной установке непосредственно после фазового разделения

или после переработки. Фракции растворителя, которые нельзя подвергнуть рециклингу, можно использовать термически или сжигать на собственной высокотемпературной установке для сжигания.