التحلل الحراري للإطارات هو عملية تحويل حراري للمواد عند درجات حرارة عالية في جو خامل. ويمكن تحقيق التحلل الحراري للإطارات من خلال طرق حرارية أو تحفيزية. وتشتهر عملية التحلل الحراري بدرجة حرارة التشغيل العالية ووقت التفاعل وجودة الزيت المنخفضة. وللتغلب على الصعوبات المرتبطة بالتحلل الحراري، تم تطوير التحلل الحراري التحفيزي للإطارات المستعملة باستخدام المحفزات. وفي الواقع، يمكن تحويل 60% إلى 80% من الإطارات المستعملة إلى زيت التحلل الحراري، وهو مشابه جدًا للديزل، عن طريق التحلل الحراري التحفيزي. ونتيجة لذلك، يكون زيت التحلل الحراري المنتج بجودة أعلى ويمكنه إنتاج مركبات مفيدة يمكن استخدامها كمواد خام للعمليات الكيميائية والتطبيقات المتعلقة بالطاقة مثل توليد الطاقة ووقود النقل ومصادر الحرارة.
المعايير المؤثرة على إنتاجية منتجات تحلل الإطارات بالحرارة
يتأثر توزيع منتجات التحلل الحراري في المراحل الغازية والسائلة والصلبة وخصائصها الفيزيائية والكيميائية بشكل أساسي بدرجة الحرارة. وتشمل المتغيرات المهمة الأخرى ما يلي:
- معدل التسخين،
- حجم الجسيمات،
- تكوين المواد الخام،
- وقت التحلل الحراري،
- مدة بقاء الإطارات
- معدل تدفق الغاز الناقل وزمن الإقامة المتطاير،
- الضغط الجوي و
- نوع الإطار (بما في ذلك وجود البخار في الغاز الناقل)
- وجود المحفز.
سنناقش بالتفصيل معايير درجة الحرارة والمحفز، لأنها تلعب دورًا مهمًا للغاية في عملية تحلل الإطارات بالحرارة.
درجة حرارة تحلل الإطارات بالحرارة
من أجل تحلل الإطارات بالحرارة، يجب أن تكون درجة حرارة التحلل الحراري مرتفعة بدرجة كافية؛ ومع ذلك، فإن درجات الحرارة الأعلى ومدة بقاء الغاز الأطول في المنطقة الساخنة للمفاعل ستؤدي إلى تطاير الزيت إلى غاز. لذلك، توجد درجة حرارة مثالية لزيادة إنتاج الزيت إلى أقصى حد. نظرًا لأن الزيت هو المنتج الأكثر قيمة، فإن الهدف عادةً هو زيادة إنتاج الزيت إلى أقصى حد.
أظهرت الدراسات أن النطاق الأمثل لدرجة الحرارة لإنتاج زيت التحلل الحراري للإطارات يتراوح بين 425 درجة إلى 720 درجة، مع أقصى إنتاج يتراوح بين 38% إلى 60%. يمكن أن تكون الاختلافات في معدل التسخين ووقت إقامة الغاز ونوع المفاعل ومعدل تدفق كتلة الإطار وحجم جزيئات الإطار سببًا لاختلافات كبيرة في درجة الحرارة المثالية والعائد الأقصى. يمكن أن تؤثر هذه المتغيرات الثانوية بشكل خاص على التفاعلات الثانوية التي تحول المواد الكيميائية السائلة إلى غاز أو المركبات الصلبة إلى غاز.
المحفزات المستخدمة في تحلل الإطارات بالحرارة
يمكن للمحفزات زيادة معدل التحلل الحراري وجودة الزيت وإنتاج الزيت وإنتاج المواد الكيميائية مثل الهيدروكربونات العطرية المستخدمة في التخليق الكيميائي. استخدم Dung et al. (2009) ITQ-21 وITQ-24 كمضافات إلى الزيوليتات التجارية HMOR لتحلل الإطارات القديمة تحفيزيًا لتحسين معدل التحلل الحراري وجودة الزيت. لقد أظهروا كيف أثرت نسبة المحفز إلى الإطار على قدرة زيت التحلل الحراري على إنتاج البنزين والكيروسين والإسفلتين.
قام كار (2011) بتسخين البيرلايت الموسع (صخر بركاني يتكون في المقام الأول من السيليكا والألومينا) إلى 850–1000 درجة لتشكيل دعامة محفز مسامية. ثم تمت إضافة المعادن إلى الدعامة لتعمل كمحفزات. كانت نسبة البيرلايت إلى الإطارات المستهلكة 0.10. زاد إنتاج الزيت من 60.0 إلى 65.1 بالمائة بالوزن. كانت القيمة الحرارية والكثافة واللزوجة والتركيب العنصري للوقود المنتج قابلة للمقارنة مع وقود البترول القياسي. استخدم أتيس وآخرون (2005) 10٪ من الألومينا المنشطة وزادوا من إنتاج الزيت والمحتوى العطري للزيت. استخدم ويليامز وبريندل (2003) حفازات الزيوليت Y (CBV-400 وCBV-780) والزيوليت ZSM-5 لزيادة تركيز المواد العطرية والنفتالين والنفتالين المؤلكل.
تعد شركة Odifei Machinery واحدة من الشركات الرائدة في تصنيع وتوريد معدات التحلل الحراري في الصين. يوفر مصنعنا معدات عالية الجودةمعدات تحلل الإطارات بالحرارةصُنع في الصين بأسعار تنافسية للغاية. نرحب بك للتواصل معنا للحصول على خدمات مخصصة.
