محصولات فرایند پیرولیز
از خوراک تا محصول نهایی: چه خروجیهایی میگیریم، کجا مصرف میشوند و چه شاخصهایی مهم است.
نقشهٔ محصول در امتداد فرایند
| بخش فرایند | خروجی/محصول | نکتهٔ کلیدی |
|---|---|---|
| پیشفرآوری (شریدر/کاتر) | خوراک یکنواخت | کاهش گلوگاه و توقفات |
| راکتور پیرولیز | گاز داغ + چار | کنترل دما/اقامت برای بازده مایع |
| کندانسینگ و جداسازی | روغن خام (TPO) + آب کندانس | حذف قیران/قطران برای پایداری |
| پسفرآوری | rCB (آسیاب/الک)، فولاد جداشده | کاهش خاکستر/رطوبت rCB |
| تصفیه/تقطیر | نفتا، دیزل سنگین، مازوت سبک | کاهش گوگرد و بهبود کیفیت سوخت |
بازدهیهای معمول
مقادیر بر اساس تجربهٔ عملیاتی؛ بسته به خوراک، طراحی راکتور و شرایط بهرهبرداری متفاوت است.
خوراک: تایر فرسوده
خوراک: پلاستیکهای PE/PP
روغن پیرولیز (TPO / تصفیهشده)
مایع هیدروکربنی که پس از تقطیر/تصفیه به برشهایی مانند نفتا، دیزل سنگین و مازوت سبک تبدیل میشود یا بهعنوان سوخت صنعتی مصرف میگردد.
کاربردها
- سوخت بویلر/کورههای صنعتی (با الزامات ایمنی و آلایندگی)
- تبدیل به برشهای سبک/میانی در یونیت تقطیر و هیدروتریت
- اختلاط با نفت کوره برای بهبود ارزش حرارتی
شاخصهای کیفی مرجع
| شاخص | بازه نمونه |
|---|---|
| چگالی (۱۵°C) | 0.86–0.94 g/cm³ |
| گرانروی (۴۰°C) | 3–12 cSt |
| گوگرد کل | ۰٫۲–۱٫۵ wt% (پس از تصفیه کاهش) |
| نقطه اشتعال | ≥ ۶۰°C |
| ارزش حرارتی | ~ 40–44 MJ/kg |
* برای دیزل خودرویی نیاز به پالایش پیشرفته و آزمونهای استاندارد است.
گاز پیرولیز (Syngas)
شامل H₂، CO، CH₄ و C₂+؛ عمدتاً برای تأمین انرژی فرایند سوزانده میشود. مازاد آن با تصفیه/ایمنی مناسب میتواند برای تولید برق/حرارت استفاده گردد.
نکات بهرهبرداری
- کندانسینگ و فیلتراسیون برای حذف قیران/قطران
- مشعلهای Low-NOx و مانیتورینگ شعله
- زمینکردن و سیستم اطفا در مسیر گاز
کربن بلک بازیافتی (rCB / Char)
محصول جامد از پیرولیز تایر؛ با آسیاب، دانهبندی و تصفیه، بهعنوان پرکننده در لاستیک، مستربچ و قطعات پلیمری مصرف میشود.
کاربردها
- کامپاند لاستیکی (تیوب، کفش، ضربهگیر)
- مستربچ/پلیمرهای ترموپلاستیک
- پوششها و رنگهای صنعتی (پس از کنترل خاکستر)
شاخصهای کیفی کلیدی
- PSD و D50 ذره
- BET/عدد ید (مساحت سطح)
- خاکستر و فلزات (Fe, Zn…)
- مواد فرار و رطوبت
فولاد بازیافتی تایر
مفتولهای فولادی با آهنربا جدا و پس از تمیزکاری و فشردهسازی، بهعنوان قراضه در ذوبریزی قابل فروشاند.
آمادهسازی
- کاهش آلودگی کربنی/لاستیکی (دراماسکرابر/سیکلون)
- فشردهسازی (بال/بریکت) برای حمل بهینه
- تفکیک سایز برای ارزشافزوده بهتر
کاربرد
- خوراک کورههای القایی/قوس الکتریکی
- چرخهٔ بازیافت فولاد و تولید دوبارهٔ سیم
واکس/پارافین پیرولیز
در پیرولیز برخی پلاستیکها (بهویژه PE سنگین) بخشی از محصول بهصورت واکس خارج میشود؛ مناسب فرمولاسیون شمع، امولسیون واکس و کمکفرآیند پلیمری.
شاخصهای مهم
- نقطه ذوب و دامنه نرمشدن
- رنگ/شفافیت (Saybolt)
- ترکیبات آروماتیک/ناخالصیها
آبهای کندانس و قیرانها
بههمراه روغن خام، بخشی از آبهای کندانس و قیرانهای سنگین تولید میشوند که باید جداسازی، خنثیسازی و دفع/مصرف ایمن شوند.
نکتهٔ HSE:
- مدیریت آبهای آلوده طبق MSDS و الزامات محیطزیستی
- پرهیز از خوراک PVC (بهعلت HCl و خوردگی/آلودگی)
HSE، بستهبندی و اسناد
ایمنی و انبارش
- روغن: مخازن استاندارد با تهویه و کنترل الکتریسیتهٔ ساکن
- rCB: کنترل گردوغبار، فیلتر کیسهای، زمینکردن تجهیزات انتقال
- گاز: آشکارساز گاز/شعله و ولوهای اطمینان
بستهبندی متداول
- روغن: بشکه ۲۰۰ لیتری / مخزن IBC / حمل بالک
- rCB: جامبوبگ ۵۰۰–۱۰۰۰ کیلوگرم
- فولاد: بال/بریکت
- واکس: کیسه/جعبه با لاینر داخلی
برای فروش داخلی/صادرات، گزارش آزمونهای کیفی، MSDS و تطابق آلایندگی لازم است.
پرسشهای متداول
آیا روغن پیرولیز بهصورت مستقیم در دیزل قابل استفاده است؟
برای مصرف خودرویی، پالایش/هیدروتریت و مخلوطسازی کنترلشده لازم است (گوگرد پایین، عدد ستان و پایداری اکسیداسیون).
rCB چه تفاوتی با کربنبلک پریمیوم دارد؟
خاکستر و PSD متفاوت است؛ با فرآوری (سایش، کلسیناسیون، تصفیه) میتوان به عملکرد مناسب در بسیاری کاربردها رسید.
آیا گاز پیرولیز قابل فروش است؟
اغلب برای خودمصرفی استفاده میشود؛ فروش نیازمند تصفیه، فشردهسازی/شبکه و مجوزهای HSE است.
