Equipamento

Os princípios do funcionamento da "Pirotex"

Os principais componentes da síntese química de de gás de pirólise da central Pirotex concebida para a reciclagem e utilização de resíduos contendo borracha e polímeros são: um purificador de gás húmido, um separador de gotas de coagulação molhada e um separador centrífugo.

Principais componentes da linha Pirotex:

pyrolisys plant scheme

 
O gás de pirólise aquecido a uma temperatura de 260 a 560 graus Celsius, desde o cadinho carregado com borracha entra, através de gasodutos e eclusas, no purificador do gás de depuração húmida, onde sob a influência de irrigação do reagente para arrefecimento condensa parcialmente e arrefece. Em seguida, passando através do tubo de Venturi ligado sucessivamente com o adsorvedor contracorrente de tipo bocal, o componente petrolífero do gás de pirólise arrefece definitivamente e se condensa, transformando-se em combustível líquido sintético. O separador centrífugo é usado para secar o gás de pirólise da humidade. Depois, o gás utiliza-se para manter todo o processo de pirólise.

Este sistema permite extrair completamente e sem perdas o componente líquido do gás de pirólise.
No processo de pirólise, sob a influência do calor a partir do exterior e em diferentes intervalos de tempo, no cadinho com borracha (pneus), forma-se uma diferente quantidade volumosa do gás de pirólise, que se tira da zona de reacção por um ventilador de gás. O vácuo no cadinho ajusta-se por um sistema de sensores de pressão ligado com o regulador de freqüência que estabelece rotações adequadas do ventilador de gás.

A rapidez com que o gás de pirólise se remove da zona de reacção permite obter uma fração de líquido até ao máximo possível de 60% do material carregado. O tempo de permanência prolongada de vapores do líquido de pirólise na zona de temperatura elevada provoca o craqueamento secundário fazendo com que os vapores se decoponham em gases não-condensáveis em condições normais. O craqueamento secundário exige o desperdício de uma energia adicional de calor, ao passo que a decomposição dos vapores do líquido de pirólise em gases leva a uma diminuição do rendimento do líquido de pirólise.

Desde o início, o aquecimento indireto da borracha no cadinho acontece graças à combustão de combustível de pirólise em maçaricos especialmente adaptados para a composição específica do mesmo. Uma alta porcentagem de frações pesadas no produto e uma grande quantidade de "água de pirólise" ligada quimicamente não permitiram durante longo período de tempo a obtenção estável de uma chama acesa nos maçaricos de várias marcas, tais como BALTUR, BENTONE, etc. Atualmente, esta barreira foi superada com êxito, e o sistema especialmente elaborado de extração de gases de escape devidos à queima de combustível em maçaricos permite explorá-los praticamente sem fumo e nem cheiro. Este fator é importante para preservar o equilíbrio ecológico. Os maçaricos são idênticos aos americanos em todos os aspetos, mas são quase três vezes mais baratos e não necessitam de um serviço específico permitindo manter o preço do equipamento no mercado competitivo deste setor.

A instalação "Pirotex", no regime de operação, funciona praticamente sem parar sendo a duração do processo de pirólise de uma porção da matéria-prima transformada (0,3-1,5 toneladas) igual a 5-6 horas. O catalisador usado para acelerar o processo de pirólise permite aumentar quase 2,2 vezes a quantidade da borracha reciclada em um certo período de tempo. O próprio catalisador é renovável durante o processo o que não requer nenhumas despesas adicionais. Paralelamente, o sistema de pré-aquecimento da borracha permite economizar combustível na fase inicial de 18% a 20%.

O sistema de arrefecimento de matérias-primas após a conclusão do processo de pirólise. O restolho de carbono formado após a pirólise da borracha no cadinho no final da reação tem uma temperatura de 400 a 550 graus e em condições naturais requer 12 a 14 horas para arrefecer antes de abrir o cadinho. Aplica-se neste caso o sistema de arrefecimento do restolho de carbono recorrendo ao vapor sobreaquecido. O vapor sai do gerador de vapor e pelos tubos entra no cadinho exercendo uma influência durante 30 a 80 minutos sobre o restolho de carbono e o tecido de metal de pneus. 

Depois do produto de reciclagem ter arrefecido até 120 a 140 graus Celsius pode-se descarregá-lo e separar colocando-o previamente sobre a peneira vibratória para separar elementos significantes de fio de metal. Depois de o restolho de carbono fracionado ter passado através da peneira vibratória este entra em transportadores de correia dotados de um separador magnético integrado onde se purifica definitivamente de inclusões metálicas e como subproduto está pronto para posterior processamento.

Para descarregar o restolho de carbono e o tecido metálico do cadinho e colocá-los na pineira vibratória propõe-se usar o basculador hidráulico minimizando assim o trabalho manual.
A experiência tem mostrado que, inicialmente, para entrar no regime óptimo da pirólise de PTB é preciso gastar de 15 a 25% de combustíveis líquidos produzidos na própria instalação. Por conseguinte, a carga de 500 kg de borracha no cadinho permite produzir até 300 litros de combustível líquido de pirólise, dos quais 75 litros serão aplicados para pré-aquecimento das matérias-primas. Após a transição do combustível líquido para o gasoso (gás de pirólise), a reacção continua durante 4,5 horas.

Posteriormente, o cadinho usado juntamente com o restolho de carbono e o tecido metálico será substituído por um novo cadinho previamente aquecido, carregado com borracha aquecida até 80 a 120 graus Celsius, e enchido com gases de combustão provenientes do funcionamento dos maçaricos da instalação permitindo deste modo economizar 20 % de combustíveis para iniciar a reacção do que durante o primeiro arranque da instalação. O forno para pirólise revestido com basalto para isolamento térmico e forrado com argila refratária para isolamento e condensação do calor proveniente dos maçaricos de gás e de petróleo, também permitem poupar o agente de transmissão do calor devido a uma solução construtiva.

Não há praticamente nenhumas emissões prejudiciais devidas ao funcionamento da instalação. Este fato permite afirmar que as instalações "Pirotex" podem ser recomendadas para regiões com requisitos mais rigorosos das normas ambientais.

Tomar pessoalmente conhecimento sobre funcionamento do equipamento "Pirotex" destinado para transformação e reciclagem de resíduos de borracha e polímeros, assim como conhecer as possibilidades e decisões de desenhadores pode-se na área de trabalho dos grupos da companhia "ZHELEZNO" tendo preenchido um questionário para visitar e ver equipamento de demonstração.