1.
Reattore a due eliche
Il processo entropico di pirolisi utilizza un estrusore a doppia
elica rotante per convertire il rifiuto organico in carbone
sintetico. Il reattore consiste in un'unità di controllo,
che può essere un motore elettrico o una turbina a vapore;
un cambio di velocità che riduce la velocità di
rotazione e l'estrusore, che consiste in due eliche sovrapposte
rinchiuse in un serbatoio rettangolare. Il rifiuto solido viene
introdotto nel tratto finale del serbatoio più vicino
al cambio, viene scaricato dall'altra estremità e trasformato
in carbone sintetico. Il processo, che impiega circa 90 secondi,
avviene in assenza di ossigeno e utilizza l'attrito del mescolio
per fornire il calore richiesto dal processo di pirolisi. |
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2. Eliche aperte per manutenzione
Quest'immagine illustra come le due eliche dentro il reattore
entropico siano pienamente accessibili per la manutenzione.
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3. Elica aperta con syncoal
In quest'immagine il reattore entropico è stato fermato
temporaneamente e aperto per mostrare la trasformazione progressiva
di RDF (di colore chiaro) in Syncoal (nero) |
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4. Un reattore molto grande
Il reattore a doppia elica è molto versatile ed ha una
vasta area di applicazione in industrie che variano dal trattamento
industriale del cibo, all'epossi (resina), propellenti, materiali
plastici e processi termali. Questo singolo reattore, se applicato
a MSW potrebbe processare fino a 100 tonnellate di rifiuto solido
all'ora. |
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5. Descrizione del processo di
pirolisi
In un impianto entropico standard da 800 tonnellate al giorno,
la pirolisi è eseguita da reattori del diametro di 300
mm che operano in parallelo. L'RDF entra in ogni reattore alla
velocità di 8 tonnellate all'ora. Il carbone sintetico
pprocessato viene scaricato caldo dal reattore, raffreddato
da un trasportatore di acqua raffreddata e diretto verso il
deposito di carbone. Le fughe di gas residuo vengono utilizzate
per alimentare il boiler, che produce circa 40 tonnellate di
vapore all'ora. Il vapore è utilizzato per alimentare
i reattori dell'estrusore, sia direttamente attraverso le spinte
meccaniche della turbina a vapore, sia indirettamente attraverso
un generatore di vapore che fa da motore elettrico. |
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6. Essiccatore di rifiuti RDF
Quando l'MSW ha un alto contenuto di umidità, il processo
entropico può essere modificato per includere una fase
di pre-essiccazione. Un essiccatore rotante riduce l'umidità
dell'RDF al 10%. L'umidità potrebbe modificare i tempi
del processo energetico. |
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7. Pianta: vista isometrica
Questo disegno mostra un'impianto entropico modificato per processare
MSW ad alto contenuto di umidità. I rifiuti vengono separati.
Un paio di vagli a tamburo selezionano l'MSW in base alle dimensioni,
mandandolo al trituratore. L'RDF triturato viene essiccato in
3 essiccatori rotanti e dopo pirolizzato in uno dei 3 reattori
entropici. Il calore degli essiccatori è fornito dallo
scarico di tre generatori di gas a turbina, che producono circa
30 MW di energia. |
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8. Impianto - Vista esterna
L'impianto entropico somiglia molto ad un deposito. Questa struttura
sarebbe grande circa 180.000 piedi e sarebbe in grado di processare
circa 1,6 tonnellate di MSW al giorno. |
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9. Schema del processo entropico
di pirolisi
Questa slide illustra il flusso di massa e di energia che descrive
il processo entropico con un alto grado di umidità MSW.
La separazione di RDF riduce la quantità di scorie a
meno del 10% della quantità attuale. L'essiccamento riduce
il flusso di MSW a circa un terzo della sua massa originaria,
trattenendo quasi tutto il suo contenuto di energia.
La pirolisi concentra il contenuto di energia dell'RDF rilasciando
umidità addizionale e CO2. Il sottoprodotto dei vapori
dell'olio sono riciclati nel processo. Il prodotto complessivo
ha circa il 22% del peso e contiene due terzi dell'energia totale
della massa originaria di scorie. |
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10. Composizione del prodotto
Questo grafico illustra le fasi della conversione dell'MSW ad
alta umidità in Syncoal. Per 3300 tonnellate al giorno
di MSW, la separazione di RDF riduce fortemente il contenuto
di umidità e materia minerale, recuperando metalli ferrosi
e non. Lo stadio di pirolisi riduce ulteriormente il contenuto
di umidità. Il risultante prodotto medio è di
circa 750 tonnellate al giorno. |
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