Реактор для проведения пиролиза и способ его осуществления - RU2006126701A

Реферат

1. Непрерывный способ переработки металл/органического ламината, содержащего металл, ламинированный с органическим веществом, указанный способ включает в себя:

создание реактора, включающего в себя первую камеру, содержащую первый слой вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, и первый ротационный смеситель, и вторую камеру, содержащую второй слой вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, и второй ротационный смеситель, причем указанная вторая камера содержит выход из реактора;

введение ламината и дополнительного вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, в первую камеру, содержащую первый слой вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение;

перемешивание вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, и ламината в первой камере с использованием первого ротационного смесителя и применение микроволновой энергии к смеси вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, и ламината в первой камере для нагревания вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, в смеси до температуры, достаточной для пиролиза органического вещества в ламинате;

передачу части смеси из первой камеры во вторую, содержащую второй слой вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение;

перемешивание смеси во второй камере, используя второй ротационный смеситель и применяя микроволновую энергию к смеси во второй камере для нагревания вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, в смеси до температуры, достаточной для пиролиза органического вещества, остающегося в ламинате, в результате которого ламинат или отслоившийся металл мигрирует по направлению к верхней поверхности смеси и плавает на поверхности смеси во второй камере, причем указанный второй ротационный смеситель вращается в горизонтальной плоскости и таким образом сконфигурирован, что формируется газожидкостная смесь таким образом, что поверхность газожидкостной смеси имеет радиальный профиль, который заставляет ламинат или отслоившийся металл, плавающей на поверхности газожидкостной смеси, в радиальном направлении выходить наружу;

передачу части смеси из второй камеры на выход из реактора и

переработку металла на выходе из реактора.

2. Способ по п.1, в котором перемещение части смеси из первой камеры во вторую камеру осуществляется через одну или несколько промежуточных камер, каждая содержит слой вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, перемешиваемый ротационным смесителем.

3. Способ по п.1, в котором реактор состоит из двух реакционных камер.

4. Способ по любому из предыдущих пунктов, дополнительно включающий переработку продуктов пиролиза из реактора.

5. Способ по любому одному из пп. 1-3, в котором органическое вещество включает вещество из пластика, или бумаги, или оба.

6. Способ по любому одному из пп. 1-3, в котором вещество в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, нагревают до температуры от 500 до 600°C.

7. Способ по любому одному из пп. 1-3, в котором вещество в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, представляет собой порошок углеродной сажи.

8. Способ по любому одному из пп. 1-3, дополнительно включающий обеспечение инертной или восстановительной атмосферы в реакторе.

9. Способ по любому одному из пп. 1-3, в котором указанной атмосферой является газ азот.

10. Способ по любому одному из пп. 1-3, в котором дополнительное вещество в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, смешивают с ламинатом перед входом в реактор.

11. Способ по любому одному из пп. 1-3, в котором дополнительное вещество в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, или ламинат, или оба, предварительно нагревают перед входом в реактор.

12. Способ по любому одному из пп. 1-3, в котором дополнительное вещество в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, предварительно нагревают в реакторе перед смешиванием с ламинатом.

13. Способ по любому одному из пп. 1-3, в котором действие смесителя в первой камере приводит к перемещению вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, из первой камеры в следующую камеру.

14. Способ по любому одному из пп. 1-3, в котором часть вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, во второй камере выходит из реактора вместе с металлом.

15. Способ по п.14, дополнительно включающей отделение выходящего вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, от выходящего металла и возвращение выделенного вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, в реактор.

16. Способ по любому одному из пп. 1-3, в котором ротационные смесители описывают перекрывающиеся траектории движения, посредством чего в результате действия ротационных смесителей перемещается часть вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, из первой камеры в следующую камеру.

17. Способ по любому одному из пп. 1-3, в котором выход осуществляется через боковую стенку второй камеры и имеет нижнюю поверхность, по высоте совпадающую или близкую с верхним уровнем слоя в указанной камере, такой, что металл и, необязательно, часть вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, выходит, когда их уровень превышает высоту указанной нижней поверхности.

18. Способ по любому одному из пп. 1-3, в котором, по меньшей мере, ротационный смеситель во второй камере конфигурируют в виде вытянутой в горизонтальном направлении лопатки, вращающейся вокруг вертикальной оси, находящейся в ее середине, верхний край или верхняя поверхность лопатки наклонена вниз от указанной середины по отношению к концевым частям лопатки.

19. Способ по п.18, в котором, по меньшей мере, ротационный смеситель во второй камере конфигурируют в виде трапециевидной лопатки, вращающейся относительно своей середины.

20. Способ по любому одному из пп. 1-3, в котором металл/органический ламинат включает алюминий, ламинированный с органическим веществом.

21. Реактор для переработки металл/органического ламината, содержащего металл, ламинированный с органическим веществом, включающий в себя:

первую камеру, содержащую первый слой вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, и первый ротационный смеситель;

вторую камеру, содержащую второй слой вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, и второй ротационный смеситель, при этом вторая камера содержит выход из реактора;

средства для введения ламината и дополнительного вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, в первую камеру, содержащую первый слой вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение;

средства для передачи части смеси из первой камеры во вторую камеру, содержащую второй слой вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение;

средства для применения микроволновой энергии к смеси вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, и ламината в первой и второй камерах для нагревания вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, в смеси до температуры, достаточной для пиролиза органического вещества в ламинате;

средства для передачи смеси из второй камеры к выходу из реактора и

средства для переработки металла на выходе из реактора, при этом

указанный второй ротационный смеситель вращается в горизонтальной плоскости и так сконфигурирован, что газожидкостная смесь формируется таким образом, что верхняя поверхность газожидкостной смеси имеет радиальный профиль, который заставляет ламинат или отслоившийся металл, плавающей на поверхности газожидкостной смеси, в радиальном направлении выходить наружу.

22. Реактор по п.21, дополнительно включающий одну или несколько камер, промежуточных между первой и второй камерами, при этом каждая содержит слой вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, размешиваемый ротационным смесителем.

23. Реактор по п. 21, состоящий из двух реакционных камер.

24. Реактор по любому из пп. 21-23, в котором веществом в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, является порошок углеродной сажы или порошок активного угля.

25. Реактор по любому из пп. 21-23, дополнительно включающий в себя инертную или восстановительную атмосферу в реакторе.

26. Реактор по п.25, в котором такой атмосферой является газ азот.

27. Реактор по любому из пп. 21-23, в котором смеситель в первой камере передает часть смеси из первой камеры в следующую камеру.

28. Реактор по любому из пп. 21-23, дополнительно включающий в себя средства для отделения выходящего вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение от выходящего металла, и возвращение выделенного вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, в реактор.

29. Реактор по любому из пп. 21-23, в котором ротационные смесители описывают перекрывающиеся траектории движения, посредством чего в результате действия ротационных смесителей перемещается часть вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, из первой камеры в следующую камеру.

30. Реактор по любому из пп. 21-23, в котором выход из реактора осуществляется через боковую стену второй камеры и имеет нижнюю поверхность, по высоте совпадающую или близкую с верхним уровнем слоя в указанной камере, такой, что металл и, необязательно, часть вещества в форме частиц, поглощающих микроволновое излучение, выходит, когда его уровень превышает по высоте указанную нижнюю поверхность.

31. Реактор по любому из пп. 21-23, в котором, по меньшей мере, ротационный смеситель во второй камере конфигурируют в виде вытянутой в горизонтальном направлении лопатки, вращающейся вокруг вертикальной оси, находящийся в ее середине, верхний край или верхняя поверхность лопатки наклонена вниз от указанной середины по отношению к концевым частям лопатки.

32. Реактор по п.31, в котором, по меньшей мере, ротационный смеситель во второй камере конфигурируют в виде трапециевидной лопатки, вращающейся относительно своей середины.

33. Реактор по любому из пп. 21-23, в котором металл/органический ламинат включает алюминий, ламинированный с органическим веществом.