CaviFlow®-kavitasjonsteknologi
Resirkulering av kjemikalier

Kjemisk resirkulering med kavitasjon

Med den økende kompleksiteten i moderne resirkuleringsstrømmer er det et økende behov for innovative metoder som gjør prosessene mer effektive, tilpasningsdyktige og miljøvennlige. Hydrodynamisk kavitasjon er en lovende løsning innen kjemisk resirkulering.

Energieffektivitet og økologiske fordeler
Hydrodynamisk kavitasjon blir stadig mer etablert som en ressursbesparende og miljøvennlig prosessteknologi. De viktigste styrkene er:

Mindre avfall
Mindre sekundær miljøforurensning
Bedre økologisk vurdering av resirkuleringsprosesser

De hydrodynamiske CaviFlow® inline-modulene er utformet som plug & play-systemer og fungerer samtidig som en svært effektiv mikser og en reaktor som kan justeres variabelt. Dette gjør det mulig å optimalisere kjemiske resirkuleringsprosesser på tvers av ulike materialer, prosessfaser og væske-faststoff-gass-systemer på en målrettet måte. I tillegg bidrar økt energieffektivitet til å oppfylle kravene til sirkulær økonomi og industriell avkarbonisering.

Resirkuleringsapplikasjon med CaviFlow® inline-modul

Resirkulering avkjemisk plast

Behandling av pyrolyseolje av plast

Produksjon av biodrivstoff fra avfallsmaterialer

Kunstig bitumen fra brukte dekk

Industriell prosessering og homogenisering av materialer

Implementeringav CaviFlow® i resirkuleringsprosesser

Til CaviFlow®-modulen

Utnyttelse av kjemisk resirkuleringspotensial med kavitasjon

Stol på hydrodynamisk kavitasjon med CaviFlow® inline-moduler for å behandle komplekse resirkuleringsstrømmer med høyere energieffektivitet, lavere miljøpåvirkning og optimaliserte prosessforhold.

Arranger et prosjektmøte

Synergieffekter

Kjemisk resirkulering av plast

Resirkulering av kjemisk plast er et spesielt lovende bruksområde for hydrodynamisk kavitasjon med CaviFlow® inline-modulen . Spesielt i kombinasjon med depolymeriserings- og solvolyseprosesser åpner det for betydelige synergieffekter.

Interaksjon og reaksjonshastighet
Den intensive mikroblandingen som genereres av kavitasjon, forbedrer interaksjonen mellom polymermateriale og løsemiddel, mens lokalt forekommende høyenergisoner øker reaksjonshastigheten ved depolymerisering.
Optimaliserte prosesser
Dette gjør at prosessene kan utføres ved lavere temperaturer og trykk, samtidig som tiden forkortes.
Økt selektivitet
Selektiviteten økes også, noe som bidrar til renere gjenvinning av monomerer og reduserer dannelsen av uønskede biprodukter som koksrester eller oligomerer.

Homogenitet og kaldflytningsadferd

Fremstilling av pyrolyseolje av plast

Hydrodynamisk kavitasjon - som med CaviFlow® inline-modulen - brukes i økende grad i den industrielle behandlingen av plastpyrolyseolje (PPO). Selv om pyrolyse har etablert seg som en velprøvd metode for å omdanne blandet plastavfall til flytende hydrokarboner, har de resulterende oljene ofte mangler når det gjelder homogenitet og kaldflyteegenskaper. Dette skyldes blant annet voks, tunge komponenter og faseseparasjoner, noe som kan gjøre lagring, transport og videre utnyttelse vanskeligere.

Ensartethet og kvalitetsspesifikasjon
En praktisk industriell anvendelse som viser at hydrodynamisk kavitasjon kan brukes spesifikt som et kondisjoneringstrinn for å forbedre både ensartetheten og kvalitetsspesifikasjonen til PPO.
Mer ensartet væskefase
Den intensive mikroblandingen samt separasjonen og fordelingen av tunge fraksjoner og voksaktige agglomerater resulterer i en mer stabil og ensartet væskefase.

Prosesskombinasjon uten kjemikalier
Videre kan hydrodynamisk kavitasjon enkelt kombineres med termiske og katalytiske resirkuleringsprosesser uten behov for ekstra kjemikalier. Dette gjør det lettere å integrere pyrolyseoljer i eksisterende drivstoff- og raffineriprosesser.

Prosessteknologi for forbehandling

Produksjon av biodrivstoff fra avfallsmaterialer

Hydrodynamisk kavitasjon etablerer seg i stadig større grad som en kraftfull prosessteknologi for produksjon av biodrivstoff fra avfallsstrømmer - som CaviFlow® inline-modulen. Den brukes spesielt ofte som forbehandling for å gjøre nedstrøms konverteringsprosesser mer effektive.

Homogenisering og avsvovling

Den forbedrer homogeniseringen av råmaterialene som brukes, og støtter avsvovlingsprosesser i kombinasjon med oksidative eller ekstraktive prosesser.

Fremme av reaksjoner

Hydrodynamisk kavitasjon fremmer både kjemiske og enzymatiske reaksjoner gjennom mer intensiv masseoverføring og raskere reaksjonsprosesser.

Mindre behov for katalysatorer

I en rekke bruksområder kan behovet for katalysatorer og andre kjemikalier reduseres, samtidig som krevende innsatsmaterialer som avfallsfraksjoner eller pyrolyseoljer kan behandles på en bedre måte.

Fysisk intensivering

Kunstig bitumen fra brukte dekk

Et annet nytt bruksområde med CaviFlow® inline-modulen er produksjon av kunstig bitumen fra brukte dekk. Hydrodynamisk kavitasjon fremmer nedbrytning og jevn fordeling av dekkomponenter og tilsetningsstoffer, noe som forbedrer blanding, mykgjøring og integrering i bitumenformuleringer. Denne fysiske intensiveringen reduserer behandlingstiden, forbedrer produktkonsistensen og gjør det mulig å resirkulere brukte dekk til bygg- og anleggsmaterialer.

Høyviskøse eller flerfasesystemer

Industriell prosessering og homogenisering av materialer

I tillegg til spesifikke resirkuleringsprosesser forbedrer hydrodynamisk kavitasjon ved hjelp av CaviFlow® inline-modulen reaktiviteten, homogeniseringen og dispersjonen i høyviskøse systemer eller flerfasesystemer.

Kompositter og sekundære råmaterialer

Den muliggjør effektiv emulgering og slurryprosessering, noe som er viktig for komposittmaterialer og prosessering av sekundære råmaterialer.

Gjenvinning av metaller og mineraler

Kavitasjonsassistert utvasking og vasking forbedrer utvinningseffektiviteten og overflaterengjøringen ved metall- og mineralgjenvinning.

Organiske og avløpsvannsrelaterte prosesser

I organiske og avløpsvannsrelaterte prosesser akselererer hydrodynamisk kavitasjon partikkeloppløsningen, forbedrer den biologiske nedbrytbarheten og fremskynder det påfølgende behandlingstrinnet.

Intensiveringsenhet

Generell integrering av CaviFlow® i resirkuleringsprosesser

CaviFlow® inline-modulen, som er basert på hydrodynamisk kavitasjon, kan integreres som en prosessintensiveringsenhet i alle deler av resirkuleringsprosessen. Inkludert forbehandling, konvertering og etterbehandling. Den fungerer både som en høyytelsesmikser og som en justerbar reaktor for væske-faststoff-gass-systemer.

Som et plug & play-system kan CaviFlow® inline-moduler raskt integreres i eksisterende resirkuleringsanlegg - uten store investeringer. Direkte integrering og rask driftsstart er mulig via flens- eller gjengetilkoblinger. Modulene fungerer pålitelig og effektivt, selv med forurensede resirkuleringsstrømmer. En av hovedårsakene til dette er konstruksjonen uten bevegelige deler inne i modulen.

Gjennom kontrollert dannelse og kollaps av kavitasjonsbobler genererer CaviFlow® kontrollerte, lokaliserte høyenergiforhold (f.eks. mikrostråler, skjærkrefter og turbulens), noe som resulterer i:

Forbedret masse- og varmeoverføring

Forbedret blanding og grensesnittfornyelse øker fasekontakten og bidrar til effektiv behandling av heterogene og flerfasede strømninger.

Akselerasjon av kjemiske og fysiske reaksjoner

Kavitasjonseffekter fremmer reaksjonskinetikken og muliggjør raskere konvertering og potensielt mildere driftsforhold.

Reduksjon av partikkelstørrelse og agglomerater

Mekaniske krefter generert av kavitasjon gjør det mulig å bryte opp agglomerater og redusere partikkelstørrelsen, vanligvis fra millimeterstørrelse til finere dispersjoner, avhengig av systemkonfigurasjon og prosessforhold.

Redusert behov for tilsetningsstoffer og katalysatorer

Forbedret prosesseffektivitet og intensiverte reaksjonsmiljøer kan redusere behovet for kjemiske tilsetningsstoffer og katalysatorsystemer i mange bruksområder.

Som et resultat forbedrer CaviFlow® den generelle prosesseffektiviteten, forenkler håndteringen av komplekse eller forurensede råmaterialer og kan integreres i eksisterende anlegg med høy fleksibilitet, noe som bidrar til mer bærekraftige resirkuleringsprosesser.

Teknisk skisse

CaviFlow®-implementering

Implementering av kavitasjonsresirkulering

Fysisk intensivering

Gjenvinning som en økonomisk og økologisk nødvendighet

Med stadig strengere regelverk og mer ambisiøse bærekraftsmål er resirkulering ikke lenger valgfritt, men en integrert del av industristrategien. På alle områder innen resirkulering er det et åpenbart behov for:

Forbedret masseoverføring
Økt reaksjonsytelse
Mer effektiv håndtering av blandede eller forurensede strømmer
Redusert miljøpåvirkning.

Dette har ført til en økende interesse for prosessintensiveringsteknologier som kan forbedre eksisterende resirkuleringsprosesser uten at man trenger å redesigne hele anlegg. En slik teknologi er hydrodynamisk kavitasjon med CaviFlow® inline-modulen.

Tjenester

Implementering og prosjektstøtte