Technológia kavitácie CaviFlow®
Chemická recyklácia

Chemická recyklácia s kavitáciou

So zvyšujúcou sa zložitosťou moderných recyklačných tokov rastie potreba inovatívnych metód, ktoré zefektívňujú, prispôsobujú procesy a sú šetrnejšie k životnému prostrediu. Hydrodynamická kavitácia ponúka sľubné riešenie v oblasti chemickej recyklácie.

Energetická účinnosť a ekologické výhody
Hydrodynamická kavitácia sa čoraz viac presadzuje ako procesná technológia šetriaca zdroje a šetrná k životnému prostrediu. Medzi jej hlavné prednosti patria:

Menej odpadu
Menej sekundárneho znečistenia životného prostredia
Lepšie ekologické hodnotenie recyklačných procesov

Hydrodynamické inline moduly CaviFlow® sú navrhnuté ako plug & play systémy a súčasne plnia funkciu vysoko účinného miešadla a variabilne nastaviteľného reaktora. To im umožňuje cielene optimalizovať procesy chemickej recyklácie v rôznych materiáloch, procesných fázach a systémoch kvapalina - tuhá látka - plyn. Okrem toho vyššia energetická účinnosť pomáha plniť požiadavky obehového hospodárstva a priemyselnej dekarbonizácie.

Recyklačná aplikácia s inline modulom CaviFlow®

Chemická recykláciaplastov

Úprava plastového pyrolýzneho oleja

Výroba biopalív z odpadových materiálov

Umelý asfalt z použitých pneumatík

Priemyselné spracovanie a homogenizácia materiálov

ImplementáciaCaviFlow® v recyklačných procesoch

K modulu CaviFlow®

Využitie potenciálu chemickej recyklácie pomocou kavitácie

Spoľahnite sa na hydrodynamickú kavitáciu s inline modulmi CaviFlow® na spracovanie komplexných recyklačných tokov s vyššou energetickou účinnosťou, nižším vplyvom na životné prostredie a optimalizovanými procesnými podmienkami.

Usporiadanie projektového stretnutia

Synergické účinky

Chemická recyklácia plastov

Chemická recyklácia plastov je obzvlášť sľubnou oblasťou použitia hydrodynamickej kavitácie s inline modulom CaviFlow® . Najmä v kombinácii s procesmi depolymerizácie a solvolýzy otvára značné synergické efekty.

Interakcia a reakčná rýchlosť
Intenzívne mikromiešanie generované kavitáciou zlepšuje interakciu medzi polymérnym materiálom a rozpúšťadlom, zatiaľ čo lokálne sa vyskytujúce vysokoenergetické zóny zvyšujú reakčnú rýchlosť depolymerizácie.
Optimalizované procesy
Umožňuje to vykonávať procesy pri nižších teplotách a tlakoch a zároveň skrátiť čas.
Zvýšená selektivita
Zvýšená je aj selektivita, čo podporuje čistejšie získavanie monomérov a znižuje tvorbu nežiaducich vedľajších produktov, ako sú zvyšky koksu alebo oligoméry.

Homogenita a správanie sa pri prúdení za studena

Príprava plastového pyrolýzneho oleja

Hydrodynamická kavitácia - ako napríklad s inline modulom CaviFlow® - sa čoraz viac využíva pri priemyselnom spracovaní plastového pyrolýzneho oleja (PPO). Hoci sa pyrolýza etablovala ako osvedčená metóda na premenu zmiešaného plastového odpadu na kvapalné uhľovodíky, výsledné oleje často vykazujú nedostatky v homogenite a správaní sa pri prúdení za studena. Dôvodom sú vosky, ťažké zložky a fázové separácie, ktoré môžu sťažovať skladovanie, prepravu a ďalšie využitie.

Rovnomernosť a špecifikácia kvality
Praktická priemyselná aplikácia, ktorá ukazuje, že hydrodynamická kavitácia sa môže použiť špeciálne ako krok úpravy na zlepšenie rovnomernosti aj špecifikácie kvality PPO.
Rovnomernejšia kvapalná fáza
Výsledkom intenzívneho mikromiešania, ako aj separácie a distribúcie ťažkých frakcií a voskových aglomerátov je stabilnejšia a rovnomernejšia kvapalná fáza.

Kombinácia procesov bez chemikálií
Okrem toho sa hydrodynamická kavitácia dá ľahko kombinovať s procesmi tepelnej a katalytickej recyklácie bez potreby použitia ďalších chemikálií. To uľahčuje integráciu pyrolýznych olejov do existujúcich palivových a rafinérskych procesov.

Procesná technológia pre predbežnú úpravu

Výroba biopalív z odpadových materiálov

Hydrodynamická kavitácia sa čoraz viac presadzuje ako výkonná procesná technológia na výrobu biopalív z odpadových tokov - ako napríklad inline modul CaviFlow®. Obzvlášť často sa používa ako predúprava na zefektívnenie následných konverzných procesov.

Homogenizácia a odsírenie

Zlepšuje homogenizáciu použitých surovín a podporuje procesy odsírenia v kombinácii s oxidačnými alebo extrakčnými procesmi.

Podpora reakcií

Hydrodynamická kavitácia podporuje chemické aj enzymatické reakcie prostredníctvom intenzívnejšieho prenosu hmoty a rýchlejších reakčných procesov.

Menšia potreba katalyzátorov

V mnohých aplikáciách možno znížiť potrebu katalyzátorov a iných chemikálií a zároveň možno lepšie spracovať náročné vstupné materiály, ako sú odpadové frakcie alebo pyrolýzne oleje.

Fyzická intenzifikácia

Umelý asfalt z použitých pneumatík

Ďalšou novou aplikáciou s inline modulom CaviFlow® je výroba umelého asfaltu z použitých pneumatík. Hydrodynamická kavitácia podporuje rozklad a rovnomernú distribúciu zložiek pneumatík a prísad, čím sa zlepšuje miešanie, zmäkčovanie a integrácia do asfaltových receptúr. Táto fyzikálna intenzifikácia skracuje čas spracovania, zlepšuje konzistenciu produktu a umožňuje recykláciu použitých pneumatík do stavebných a dlažobných materiálov.

Vysoko viskózne alebo viacfázové systémy

Priemyselné spracovanie a homogenizácia materiálov

Okrem špecifických recyklačných procesov hydrodynamická kavitácia pomocou inline modulu CaviFlow® zlepšuje reaktivitu, homogenizáciu a dispergáciu vo vysoko viskóznych alebo viacfázových systémoch.

Kompozity a druhotné suroviny

Uľahčuje účinnú emulgáciu a spracovanie suspenzie, čo je dôležité pre kompozitné materiály a spracovanie druhotných surovín.

Recyklácia kovov a minerálov

Pri recyklácii kovov a minerálov sa pomocou kavitačne asistovaného lúhovania a prania zvyšuje účinnosť extrakcie a čistenie povrchu.

Organické procesy a procesy súvisiace s odpadovými vodami

V organických procesoch a procesoch súvisiacich s odpadovými vodami hydrodynamická kavitácia urýchľuje dezintegráciu častíc, zlepšuje biologickú odbúrateľnosť a urýchľuje následnú fázu úpravy.

Intenzifikačná jednotka

Všeobecná integrácia CaviFlow® do recyklačných procesov

Inline modul CaviFlow®, ktorý je založený na hydrodynamickej kavitácii, možno integrovať ako jednotku na intenzifikáciu procesu vo všetkých oblastiach recyklačného procesu. Vrátane predúpravy, konverzie a následnej úpravy. Funguje ako vysokovýkonné miešadlo aj ako nastaviteľný reaktor pre systémy kvapalina-pevná látka-plyn.

Ako systém plug & play možno inline moduly CaviFlow® rýchlo integrovať do existujúcich recyklačných zariadení - bez vysokých investícií. Priama integrácia a rýchle spustenie prevádzky je možné prostredníctvom prírubových alebo závitových prípojok. Moduly pracujú spoľahlivo a efektívne aj pri znečistených recyklačných prúdoch. Jedným z hlavných dôvodov je konštrukcia bez pohyblivých častí vo vnútri modulu. CaviFlow® prostredníctvom riadenej tvorby a kolapsu kavitačných bublín vytvára riadené, lokalizované vysokoenergetické podmienky (napr. mikrotrysky, strihové sily a turbulencie), čo vedie k:

Zlepšený prenos hmoty a tepla

Zlepšené miešanie a obnova rozhrania zvyšujú fázový kontakt a podporujú efektívne spracovanie heterogénnych a viacfázových tokov.

Urýchlenie chemických a fyzikálnych reakcií

Kavitačné efekty podporujú reakčnú kinetiku a umožňujú rýchlejšiu konverziu a potenciálne miernejšie prevádzkové podmienky.

Zníženie veľkosti častíc a aglomerátov

Mechanické sily generované kavitáciou umožňujú rozpad aglomerátov a zmenšenie veľkosti častíc, zvyčajne od milimetrovej veľkosti až po jemnejšie disperzie, v závislosti od konfigurácie systému a podmienok procesu.

Znížená potreba prísad a katalyzátorov

Zvýšená účinnosť procesov a zintenzívnené reakčné prostredie môžu v mnohých aplikáciách znížiť potrebu chemických prísad a katalytických systémov.

V dôsledku toho CaviFlow® zvyšuje celkovú účinnosť procesov, uľahčuje manipuláciu so zložitými alebo kontaminovanými vstupnými surovinami a môže byť integrovaný do existujúcich zariadení s vysokou flexibilitou, čím podporuje udržateľnejšie recyklačné procesy.

Technický náčrt

Implementácia CaviFlow®

Fyzická intenzifikácia

Recyklácia ako ekonomická a ekologická nevyhnutnosť

Vzhľadom na čoraz prísnejšie regulačné rámce a ambicióznejšie ciele udržateľnosti už recyklácia nie je voliteľná, ale je neoddeliteľnou súčasťou priemyselnej stratégie. Vo všetkých oblastiach recyklácie je zrejmá potreba:

Zlepšený prenos hmoty
Zvýšený reakčný výkon
Efektívnejšia manipulácia so zmiešanými alebo kontaminovanými prúdmi
Zníženie vplyvu na životné prostredie.

To viedlo k rastúcemu záujmu o technológie intenzifikácie procesov, ktoré môžu zlepšiť existujúce recyklačné procesy bez toho, aby sa museli zásadne prepracovať celé zariadenia. Jednou z takýchto technológií je hydrodynamická kavitácia s inline modulom CaviFlow®.

Služby

Implementácia a projektová podpora

Spoločnosť RAPTECH vám poskytuje spoľahlivú technickú podporu od fázy koncepcie až po úspešné uvedenie vášho systému CaviFlow® do prevádzky.

Plánovanie projektu
Inžiniersky a technický návrh
Osobná podpora na vašom pracovisku

Úzko s vami spolupracujeme na vývoji riešení, ktoré sú presne prispôsobené vašim technickým a prevádzkovým požiadavkám.

Zabezpečenie recyklačných procesov do budúcnosti

Dosiahnite vyššiu účinnosť, väčšiu udržateľnosť a menší vplyv na životné prostredie pomocou hydrodynamickej kavitácie CaviFlow® ako inovatívnej technológie.

Usporiadanie projektového stretnutia