O que é despolimerização térmica?
A despolimerização térmica é um processo industrial para quebrar vários resíduos em produtos petrolíferos brutos. Isso envolve submeter os materiais a altas temperaturas e pressão na presença de água, iniciando assim um processo conhecido como pirólise hidratada. O resultado é a despolimerização dos polímeros de cadeia longa dos materiais em monômeros de cadeia curta, neste caso hidrocarbonetos de petróleo. Esta é uma renderização artificial muito acelerada do processo que formou combustíveis fósseis na natureza. Uma ampla gama de resíduos, conhecidos como matérias -primas, pode ser usada em processos de despolimerização térmica, incluindo plásticos e materiais de biomassa.
O processo de despolimerização térmica (TDP) existe há aproximadamente 70 anos, mas não foi considerado viável até o final dos anos 90. Essa falta de viabilidade foi resultado da energia inaceitável retornada na classificação de energia investida (EROEI), isto é, a medição da quantidade de energia obtida para produzir a produção de energia.Os métodos iniciais exigiram muito mais energia para produzir do que a produção de energia, mas abriu o caminho para os sistemas modernos que apresentam classificações de EREI de 6,67, ou aproximadamente 85 unidades de energia produzidas para cada 15 gastos. A produção agrícola convencional de biodiesel e etanol apresenta classificações de cerca de 4,2, tornando o processo de despolimerização térmica uma opção atraente. Além de sua eficiência, o sistema possui vários outros benefícios, incluindo quebrar a contaminação por metais pesados em óxidos inofensivos e a destruição de venenos orgânicos e os príones responsáveis pelas doenças loucas e de Creutzfeldt-Jakob.
Na prática, o processo hidratado de pirólise no coração da despolimerização térmica é bastante simples. Os materiais de matéria -prima são os primeiros moídos em pedaços pequenos e misturados com água. A mistura é então aquecida a 482 ° F (250 ° C) por aproximadamente 15 minutos em uma pressão VESsel. O vapor gerado aumenta a pressão na embarcação para aproximadamente 600 libras por polegada quadrada (psi) que, no final do processo de aquecimento, é rapidamente liberada. Isso faz com que a água pisque ou evapore rapidamente, deixando para trás os sólidos residuais e os hidrocarbonetos brutos.
Esses constituintes são separados e os hidrocarbonetos coletados para refinamento adicional. Isso envolve mais tratamento térmico a 930 ° F (500 ° C) e classificação de destilação fracionária. Os resultados são naftas leves e pesados, querosene e frações de óleo a gás, adequadas para a produção de vários graus de óleo combustível. Os sólidos residuais restantes após o tratamento térmico inicial podem ser usados como fertilizantes, filtros, combustíveis do solo e carbono ativado para tratamento de águas residuais.
A lista de matérias -primas adequadas do TDP é extensa e inclui resíduos de plástico, pneus, polpa de madeira, resíduos médicos e subprodutos bastante desagradáveis, como lodo de machada de peru e lodo de esgoto. A eficiênciado processo de despolimerização térmica é aprimorado ainda mais pelo fato de que os subprodutos do processo, como o metano, que não podem ser quebrados pela despolimerização, são coletados e usados para alimentar geradores de turbinas para produzir eletricidade para a instalação ou revenda. O metano também possui potencial como biogás, uma alternativa verde à gasolina convencional.