پیرولیز: تولید بنزین و گازوئیل از ضایعات | مزایا و معایب بازیافت

فرآیند پیرولیز یک روش نوین برای تولید سوخت از ضایعات مانند پلاستیک و لاستیک است. این مقاله به بررسی مزایا، معایب و کاربردهای این فناوری در تولید بنزین و گازوئیل می‌پردازد.

کد خبر: ۱۳۲۹۸۱۲

تاریخ: ۳۰ شهريور ۱۴۰۴ - ۱۳:۱۴

آقای پدرام چناقچی مدیر عامل شرکت ساخت ایران در مقاله زیر پیرولیز را کامل توضیح می دهد.

پیرولیز : راهکاری انقلابی در تولید بنزین و گازوئیل از ضایعات

شرکت ساخت ایران ارائه دهنده دستگاه های پیرولیز و خط تولید گازوئیل و بنزین از ضایعات 02191007871

در جهانی که با چالش‌های عظیم آلودگی محیط زیست و کاهش منابع فسیلی روبرو است، یافتن راه‌حل‌های پایدار برای مدیریت پسماند و تامین انرژی به یک اولویت جهانی تبدیل شده است. در این میان، فناوری پیرولیز به عنوان یک ستاره درخشان، نویدبخش تحولی شگرف در صنعت بازیافت و انرژی است. این فرآیند پیشرفته، امکان تولید سوخت از ضایعات را فراهم می‌کند و زباله‌هایی که زمانی تهدیدی برای اکوسیستم بودند را به منابعی ارزشمند تبدیل می‌نماید. این مقاله به بررسی عمیق فرآیند پیرولیز، مزایای بی‌نظیر و چالش‌های پیش روی آن می‌پردازد.

پیرولیز چیست و چگونه کار می‌کند؟

پیرولیز یک فرآیند گرمایشی است که در غیاب اکسیژن یا با مقدار بسیار ناچیزی از آن انجام می‌شود. این فقدان اکسیژن مانع از سوختن مواد می‌شود و در عوض، باعث تجزیه مولکولی مواد آلی در دمای بالا (معمولاً بین ۳۰۰ تا ۸۰۰ درجه سانتی‌گراد) می‌گردد. در نتیجه این فرآیند، مواد اولیه که اغلب ضایعات پلاستیکی، لاستیکی یا زیست‌توده هستند، به محصولات ارزشمندتری تبدیل می‌شوند. خروجی اصلی این فرآیند، سه محصول است: گاز، مایع (روغن پیرولیز یا Bio-oil) و زغال (چار). روغن به دست آمده را می‌توان پس از پالایش و بهبود کیفیت، برای تولید بنزین و گازوئیل مورد استفاده قرار داد.

مزایای بی‌نظیر فناوری پیرولیز در بازیافت

استفاده از فناوری پیرولیز برای مدیریت پسماند و تولید سوخت از ضایعات دارای مزایای متعددی است که آن را از سایر روش‌ها متمایز می‌کند. اولین و مهمترین مزیت، کاهش حجم بسیار بالای زباله است. این فرآیند قادر است تا ۹۰٪ از حجم ضایعات را کاهش دهد که تاثیر مستقیمی بر کاهش نیاز به زمین‌های دفن زباله دارد. دومین مزیت بزرگ، توانایی این فرآیند در پردازش ضایعات مشکل‌ساز مانند پلاستیک‌های چندلایه و لاستیک‌های فرسوده است که بازیافت آن‌ها به روش‌های معمول بسیار دشوار یا غیراقتصادی است.

علاوه بر این، پیرولیز یک روش دوستدار محیط زیست محسوب می‌شود. از آنجایی که این فرآیند در محیطی بدون اکسیژن اتفاق می‌افتد، از تشکیل و انتشار آلاینده‌های خطرناکی مانند دیوکسین‌ها و فوران‌ها جلوگیری می‌کند. همچنین، گازهای تولید شده در طول فرآیند اغلب برای تامین انرژی مورد نیاز خود واحد پیرولیز به کار می‌روند که منجر به افزایش بهره‌وری انرژی و کاهش هزینه‌های عملیاتی می‌شود. در نهایت، خروجی این فرآیند، یعنی سوخت‌های مایع و گازی، به کاهش وابستگی به منابع فسیلی خام و حرکت به سوی اقتصاد چرخشی کمک شایانی می‌کند.

کاربرد پیرولیز در تولید بنزین و گازوئیل

هدف اصلی بسیاری از واحدهای صنعتی پیرولیز، تولید سوخت از ضایعات و به ویژه تولید بنزین و گازوئیل است. روغن خام به دست آمده از پیرولیز ضایعات پلاستیکی (Plastic Derived Oil - PDO) یا لاستیک (Tire Derived Oil - TDO) را می‌توان با استفاده از فرآیندهای پالایشگاهی مشابه نفت خام، ارتقا داد. این روغن حاوی هیدروکربن‌هایی است که در محدوده سوخت‌های حمل و نقل قرار می‌گیرند. با استفاده از تکنیک‌هایی مانند تقطیر و کراکینگ کاتالیستی، می‌توان این روغن را به محصولاتی مانند نفتا (پایه بنزین)، نفت گاز (گازوئیل) و نفت کوره جداسازی و تصفیه کرد. این سوخت‌های جایگزین را می‌توان در موتورهای دیزلی، ژنراتورها و حتی پس از اختلاط با سوخت‌های فسیلی متعارف، مورد استفاده قرار داد.

چالش‌ها و معایب فرآیند پیرولیز

با وجود تمام مزایای چشمگیر، توسعه و اجرای گسترده فناوری پیرولیز با موانع و چالش‌هایی نیز روبرو است. یکی از اصلی‌ترین معایب، سرمایه اولیه بسیار بالا برای احداث کارخانه‌های پیرولیز در مقیاس صنعتی است. هزینه‌های مربوط به تجهیزات مقاوم در برابر دما و فشار بالا، سیستم‌های کنترل پیشرفته و تاسیسات جانبی می‌تواند بسیار قابل توجه باشد. علاوه بر این، کیفیت خوراک ورودی بر کیفیت محصول خروجی تاثیر مستقیم دارد. ناخالصی‌ها و رطوبت موجود در ضایعات می‌تواند راندمان فرآیند را کاهش داده و بر کیفیت روغن تولیدی برای تولید بنزین و گازوئیل تاثیر منفی بگذارد، که نیاز به سیستم‌های جداسازی و پیش‌تصفیه را ضروری می‌سازد.

مسئله دیگر، نیاز به فرآیندهای پالایش و بهبود کیفیت پس از پیرولیز است. روغن خام به دست آمده معمولاً حاوی مقادیری اکسیژن، گوگرد و سایر ناخالصی‌ها است که باعث پایین آمدن عدد ستان (برای گازوئیل) و عدد اکتان (برای بنزین) می‌شود. بنابراین، برای تبدیل این روغن به سوختی با استانداردهای قابل قبول، به واحدهای پالایشی اضافی نیاز است که خود بر پیچیدگی و هزینه کل پروژه می‌افزاید. در نهایت، بحث مقررات و استانداردهای محیط زیستی نیز یک چالش مهم است. اگرچه این فرآیند به نسبت سوزاندن پاک‌تر است، اما مدیریت و دفع ایمن پساب‌ها و باقیمانده‌های جامد (شار) آن نیازمند رعایت پروتکل‌های دقیق است.

جمع‌بندی و آینده پیرولیز

پیرولیز بدون شک یک فناوری امیدوارکننده و کلیدی در مسیر تحقق اقتصاد چرخشی و مدیریت پایدار پسماند است. توانایی این فرآیند در تبدیل تهدیدهای زیست‌محیطی به فرصت‌های انرژی، آن را به یکی از جذاب‌ترین زمینه‌های تحقیق و سرمایه‌گذاری در قرن حاضر تبدیل کرده است. پتانسیل بالای آن برای تولید بنزین و گازوئیل از ضایعات می‌تواند سهم بسزایی در امنیت انرژی و کاهش آلودگی‌های ناشی از پسماند داشته باشد. اگرچه چالش‌های فنی و اقتصادی بر سر راه توسعه آن وجود دارد، اما پیشرفت‌های continuous در زمینه کاتالیزورها، طراحی رآکتورها و یکپارچه‌سازی فرآیندها به طور مداوم در حال بهبود راندمان و مقرون به صرفه کردن این فناوری هستند. آینده تولید سوخت از ضایعات به شدت به موفقیت و بلوغ فناوری پیرولیز گره خورده است و بدون شک شاهد نقش آفرینی هرچه پررنگ‌تر آن در صنعت انرژی جهان خواهیم بود.

انتهای رپرتاژ آگهی/