Eesti Energia создает в Ида-Вирумаа углеродно-нейтральную и безотходную химическую промышленность, которая вместе со сланцем будет перерабатывать труднообрабатываемые отходы, такие как старые шины и пластиковые отходы, в новое полезное сырье.

Мы заменяем производство жидкого топлива производством химикатов, необходимых для изготовления повседневных продуктов. Таким образом, мы помогаем решать экологические проблемы, создавая возможности для переработки, наряду со сланцем, всех пластиковых отходов и старых шин, образующихся в странах Балтии, в химикаты.

Мы обратились за помощью в центр компетентности по горючему сланцу Таллиннского технического университета, чтобы продемонстрировать на самом маленьком и наглядном примере, как пластик, шины и сланец превращаются в масло, которое затем перерабатывается в химикаты. Именно в этой лаборатории, расположенной в Кохтла-Ярве, ученые Taltech доказали, что такое вообще возможно. Eesti Energia начнет пиролиз старых шин уже в 2023 году, промышленные испытания с пластиком – в 2022 году, т. е. мы перейдем из лаборатории на завод.

1. Какие отходы подходят для пиролизных установок Enefit?

Старые шины, из которых удаляют и перерабатывают металл и текстиль. Для пиролиза шины измельчают на мелкие кусочки.

Пластиковые отходы, которые нельзя переработать никаким другим способом. Большим преимуществом установок Enefit по сравнению с механической сортировкой и переработкой является возможность переработки смеси различных пластиков вместе с другими отходами.

Кстати, в лабораторных условиях было доказано, что лопасти электрических ветряков также подходят для процесса пиролиза, но будущие исследования покажут, попадут ли они когда-нибудь на установки Enefit. Переработка лопастей также поможет смягчить влияние «зеленого» электричества на окружающую среду, поскольку по окончании срока службы лопасти в основном складируются. Нет проблем и с переработкой резинового и пластикового покрытия полей с искусственной травой.

2. Что происходит с собранными отходами перед пиролизом?

Перед поступлением в пиролизную установку или реторту пластиковые отходы, старые шины и сланец измельчаются. В лаборатории дробилка размером с человека, на заводе – с небольшую квартиру. Старые шины и пластиковые отходы измельчаются до того, как они попадают на завод.

Сушка сырья также является важным этапом, обеспечивающим бесперебойность процесса и качество конечного продукта. В то время как в лаборатории для этого нужна сушильная печь, на установке Enefit для сушки сырья используется горячий газ, образующийся в ходе пиролиза, с помощью которого сырье сушится большими установками, образно говоря, как феном.

3. Как узнать, сколько пластиковых отходов и старых шин может быть пиролизовано на установке за один раз?

В лаборатории центра компетентности по горючему сланцу сначала было доказано, что шины и различные виды пластика могут быть пиролизованы как по отдельности, так и в смесях. Полученные знания проверяются на следующих и более крупных установках вплоть до завода, чтобы найти наилучший «рецепт». На первом этапе доля отходов на установке может достигать 15 процентов, но в будущем не исключено, что доля сланца как сырья в конечном химическом продукте может составить менее половины. Но чтобы выйти за пределы лаборатории, смеси должны быть точно измерены.

4. Как проходит пиролиз?

Точно измеренное сырье тщательно смешивается в лаборатории и перемещается самое важное оборудование всего процесса – реторту. Если в лаборатории она не больше кофейной кружки, то реторта пиролизной установки имеет длину 18 метров и диаметр более 6 метров. Другими словами, это устройство размером с дом на две семьи. В отличие от лаборатории, реторта на заводе вращается и сама перемешивает сырье.

Пиролиз – это естественный химический процесс, при котором материал нагревается в закрытом пространстве без доступа воздуха до температуры, при которой под воздействием добавочного тепла он распадается на различные новые вещества. В природе именно так из останков живых организмов в недрах земли в течение миллионов лет через сланец образуются нефть и газ. Человечеству известен этот процесс, по крайней мере, с каменного века, когда люди научились делать смолу и деготь из дерева, нагревая его без доступа воздуха.

5. Насколько высокой должна быть температура, чтобы получить масло из пластика, шин и сланца?

Очень высокой! В лабораторной реторте температура может подниматься выше 500 градусов, но на установке она постоянно составляет до 485 ° С.

6. Что образуется в ходе пиролиза?

Разложение органического материала происходит по определенному пути. Сначала разрушаются самые слабые связи. Особенно, если в результате разложения образуются мелкие летучие молекулы, например метан, вода, сероводород, двуокись углерода. Они образуют пиролизный газ. При разложении образуются более крупные молекулы, которые также отделяются от пиролизной смеси, но в обычных условиях являются жидкими, образуя пиролизное масло.