CaviFlow® kavitationsteknik
Återvinning av kemikalier

Kemisk återvinning med kavitation

Med den ökande komplexiteten i moderna återvinningsflöden finns det ett växande behov av innovativa metoder som gör processerna mer effektiva, anpassningsbara och miljövänliga. Hydrodynamisk kavitation är en lovande lösning inom området kemisk återvinning.

Energieffektivitet och ekologiska fördelar
Hydrodynamisk kavitation blir alltmer etablerad som en resursbesparande och miljövänlig processteknik. Dess främsta styrkor är:

Mindre avfall
Mindre sekundära miljöföroreningar
Bättre ekologisk bedömning av återvinningsprocesser

De hydrodynamiska CaviFlow® inline-modulerna är utformade som plug & play-system och fungerar samtidigt som en högeffektiv mixer och en variabelt justerbar reaktor. Detta gör att de kan optimera kemiska återvinningsprocesser för olika material, processfaser och vätska-fast-gas-system på ett målinriktat sätt. Dessutom bidrar den högre energieffektiviteten till att uppfylla kraven på cirkulär ekonomi och minskade koldioxidutsläpp inom industrin.

Återvinningsapplikation med CaviFlow® inline-modul

Kemisk plaståtervinning

Behandling av pyrolysolja från plast

Produktion av biobränsle från avfallsmaterial

Konstgjord bitumen från begagnade däck

Industriell bearbetning och homogenisering av material

Implementeringav CaviFlow® i återvinningsprocesser

Till CaviFlow®-modulen

Utnyttja potentialen för kemisk återvinning med kavitation

Förlita dig på hydrodynamisk kavitation med CaviFlow® inline-moduler för att bearbeta komplexa återvinningsströmmar med högre energieffektivitet, lägre miljöpåverkan och optimerade processförhållanden.

Ordna ett projektmöte

Synergieffekter

Kemisk återvinning av plast

Kemisk plaståtervinning är ett särskilt lovande användningsområde för hydrodynamisk kavitation med CaviFlow® inline-modulen . Speciellt i kombination med depolymeriserings- och solvolyseringsprocesser öppnar det upp för betydande synergieffekter.

Interaktionoch reaktionshastighet
Den intensiva mikroblandning som genereras av kavitation förbättrar interaktionen mellan polymermaterial och lösningsmedel, medan lokalt förekommande högenergizoner ökar reaktionshastigheten för depolymerisering.
Optimerade processer
Detta gör att processer kan utföras vid lägre temperaturer och tryck och samtidigt förkortas i tid.
Ökad selektiv itet
Selektiviteten ökar också, vilket gynnar en renare återvinning av monomerer och minskar bildandet av oönskade biprodukter som koksrester eller oligomerer.

Homogenitet och kallflödesbeteende

Beredning av pyrolysolja för plast

Hydrodynamisk kavitation - t.ex. med CaviFlow® inline-modulen - används i allt större utsträckning vid industriell bearbetning av plastpyrolysolja (PPO). Även om pyrolys har etablerat sig som en beprövad metod för att omvandla blandat plastavfall till flytande kolväten, uppvisar de resulterande oljorna ofta brister i sin homogenitet och kallflödesbeteende. Orsakerna till detta är bland annat vaxer, tunga komponenter och fasseparationer, vilket kan försvåra lagring, transport och vidare användning.

Likformighet ochkvalitetsspecifikation
En praktisk industriell tillämpning som visar att hydrodynamisk kavitation kan användas specifikt som ett konditioneringssteg för att förbättra både likformigheten och kvalitetsspecifikationen hos PPO.
Mer enhetlig vätskefas
Den intensiva mikroblandningen samt separationen och fördelningen av tunga fraktioner och vaxartade agglomerat resulterar i en mer stabil och enhetlig vätskefas.

Processkombination utan kemikalier
Dessutom kan hydrodynamisk kavitation enkelt kombineras med termiska och katalytiska återvinningsprocesser utan behov av ytterligare kemikalier. Detta underlättar integreringen av pyrolysoljor i befintliga bränsle- och raffinaderiprocesser.

Processteknik för förbehandling

Produktion av biobränslen från avfallsmaterial

Hydrodynamisk kavitation etablerar sig alltmer som en kraftfull processteknik för produktion av biobränslen från avfallsströmmar - som CaviFlow® inline-modulen. Den används särskilt ofta som förbehandling för att effektivisera omvandlingsprocesser nedströms.

Homogenisering och avsvavling

Den förbättrar homogeniseringen av de råmaterial som används och stöder avsvavlingsprocesser i kombination med oxidativa eller extraktiva processer.

Främjande av reaktioner

Hydrodynamisk kavitation främjar både kemiska och enzymatiska reaktioner genom intensivare massöverföring och snabbare reaktionsprocesser.

Mindre behov av katalysatorer

I många applikationer kan behovet av katalysatorer och andra kemikalier minskas, samtidigt som krävande insatsmaterial som avfallsfraktioner eller pyrolysoljor kan bearbetas bättre.

Fysisk intensifiering

Konstgjord bitumen från begagnade däck

En annan ny tillämpning med CaviFlow® inline-modulen är produktion av konstgjord bitumen från begagnade däck. Hydrodynamisk kavitation främjar nedbrytning och jämn fördelning av däckkomponenter och tillsatser, vilket förbättrar blandning, mjukgöring och integrering i bitumenformuleringar. Denna fysiska intensifiering minskar bearbetningstiden, förbättrar produktkonsistensen och gör att begagnade däck kan återvinnas till bygg- och beläggningsmaterial.

Högviskösa eller flerfasiga system

Industriell bearbetning och homogenisering av material

Utöver specifika återvinningsprocesser förbättrar hydrodynamisk kavitation med CaviFlow® inline-modulen reaktivitet, homogenisering och dispergering i högviskösa system eller flerfassystem.

Kompositer och sekundära råmaterial

Den underlättar effektiv emulgering och slurrybearbetning, vilket är viktigt för kompositmaterial och bearbetning av sekundära råvaror.

Metall- och mineralåtervinning

Inom metall- och mineralåtervinning förbättrar kavitationsassisterad lakning och tvättning extraktionseffektiviteten och ytrengöringen.

Organiska och avloppsvattenrelaterade processer

I organiska och avloppsvattenrelaterade processer påskyndar hydrodynamisk kavitation partikelupplösningen, förbättrar den biologiska nedbrytbarheten och påskyndar det efterföljande behandlingssteget.

Intensifieringsenhet

Allmän integrering av CaviFlow® i återvinningsprocesser

CaviFlow® inline-modulen, som bygger på hydrodynamisk kavitation, kan integreras som en processförstärkningsenhet i alla delar av återvinningsprocessen. Inklusive förbehandling, konvertering och efterbehandling. Den fungerar både som en högpresterande mixer och som en justerbar reaktor för vätska-fast-gas-system.

Som ett plug & play-system kan CaviFlow® inline-modulerna snabbt integreras i befintliga återvinningsanläggningar - utan stora investeringar. Direkt integration och snabb driftstart är möjlig via fläns- eller gänganslutningar. Modulerna arbetar tillförlitligt och effektivt, även med förorenade återvinningsströmmar. En av de främsta orsakerna till detta är konstruktionen utan rörliga delar inuti modulen.

Genom den kontrollerade bildningen och kollapsen av kavitationsbubblor genererar CaviFlow® kontrollerade, lokala förhållanden med hög energi (t.ex. mikrostrålar, skjuvkrafter och turbulens), vilket resulterar i:

Förbättrad mass- och värmeöverföring

Förbättrad blandning och gränssnittsförnyelse ökar faskontakten och stöder effektiv bearbetning av heterogena och flerfasiga flöden.

Acceleration av kemiska och fysikaliska reaktioner

Kavitationseffekter främjar reaktionskinetiken och möjliggör snabbare omvandling och potentiellt mildare driftsförhållanden.

Minskning av partikelstorlek och agglomerat

Mekaniska krafter som genereras av kavitation gör det möjligt att bryta upp agglomerat och minska partikelstorleken, vanligtvis från millimeterstorlek till finare dispersioner, beroende på systemkonfiguration och processförhållanden.

Minskat behov av tillsatser och katalysatorer

Förbättrad processeffektivitet och intensifierade reaktionsmiljöer kan minska behovet av kemiska tillsatser och katalytiska system i många applikationer.

Som ett resultat av detta förbättrar CaviFlow® den totala processeffektiviteten, underlättar hanteringen av komplexa eller förorenade råvaror och kan integreras i befintliga anläggningar med hög flexibilitet, vilket stöder mer hållbara återvinningsprocesser.

Teknisk skiss

Implementering av CaviFlow®

Implementering av kavitationsåtervinning

Fysisk intensifiering

Återvinning som en ekonomisk och ekologisk nödvändighet

Med allt strängare regelverk och mer ambitiösa hållbarhetsmål är återvinning inte längre ett alternativ, utan en integrerad del av industristrategin. Inom alla områden av återvinning finns det ett uppenbart behov av:

Förbättrad massöverföring
Ökad reaktionsprestanda
Effektivare hantering av blandade eller förorenade strömmar
Minskad miljöpåverkan.

Detta har lett till ett växande intresse för processintensifieringstekniker som kan förbättra befintliga återvinningsprocesser utan att hela anläggningar behöver byggas om i grunden. En sådan teknik är hydrodynamisk kavitation med CaviFlow® inline-modulen.

Tjänster

Implementering & projektstöd