Thermischer depolymerization (TDP) ist ein Depolymerization-Prozess mit wasserhaltigem pyrolysis für die Verminderung von komplizierten organischen Materialien (gewöhnlich Abfallprodukte von verschiedenen Sorten, häufig Biomasse und Plastik) in leichtes grobes Öl. Es ahmt die natürlichen geologischen Prozesse nach, die vorgehabt sind, an der Produktion von fossilen Brennstoffen beteiligt zu werden. Unter dem Druck und der Hitze zersetzen sich lange Kettenpolymer von Wasserstoff, Sauerstoff und Kohlenstoff in Erdölkohlenwasserstoffe der kurzen Kette mit einer maximalen Länge von ungefähr 18 Kohlenstoff.

Ähnliche Prozesse

Thermischer depolymerisation ist anderen Prozessen ähnlich, die überhitztes Wasser als ein Hauptschritt verwenden, Brennstoffe wie direkte Hydrothermalverflüssigung zu erzeugen.

Diese sind von Prozessen mit trockenen Materialien an depolymerize wie pyrolysis verschieden. Die Thermochemical Begriff-Konvertierung (TCC) ist auch für die Konvertierung der Biomasse zu Ölen mit überhitztem Wasser verwendet worden, obwohl es mehr gewöhnlich auf die Kraftstoffproduktion über pyrolysis angewandt wird.

Andere kommerzielle Skala-Prozesse schließen den "SlurryCarb"-Prozess ein, der von EnerTech bedient ist, der ähnliche Technologie an decarboxylate nassem festem biowaste verwendet, der dann physisch dewatered und verwendet als ein fester Brennstoff genannt der E-Brennstoff sein kann. Wie man sagt, ist das Werk an Rialto im Stande, 683 Tonnen der Verschwendung pro Tag zu bearbeiten.

Der Prozess-Gebrauch von Hydro Thermal Upgrading (HTU) hat Wasser überhitzt, um Öl von der Innenverschwendung zu erzeugen.

Ein Demonstrationswerk ist erwartet, in Den Niederlanden aufzuspringen, hat gesagt, dazu fähig zu sein, 64 Tonnen der Biomasse (trockene Basis) pro Tag in Öl zu bearbeiten. Thermischer depolymerisation unterscheidet sich, in dem er einen wasserhaltigen Prozess enthält, der von einem wasserfreien Knacken / Destillationsprozess gefolgt ist.

Geschichte

Thermischer depolymerization ist den geologischen Prozessen ähnlich, die die fossilen Brennstoffe verwendet heute erzeugt haben, außer dass der technologische Prozess in einem in Stunden gemessenen Zeitrahmen vorkommt. Bis neulich waren die von den Menschen entworfenen Prozesse nicht effizient genug, um als eine praktische Quelle der Kraftstoffmehrenergie zu dienen, war erforderlich, als es erzeugt wurde.

Im Patent von USA 2,177,557, ausgegeben 1939, besprechen Bergstrom und Cederquist eine Methode, um Öl von Holz zu erhalten, in dem das Holz unter dem Druck in Wasser mit einem bedeutenden Betrag von zur Mischung hinzugefügtem Kalzium-Hydroxyd geheizt wird. Am Anfang der 1970er Jahre haben Herbert R. Appell und Mitarbeiter mit wasserhaltigen pyrolysis Methoden, wie veranschaulicht, durch das Patent von USA 3,733,255 gearbeitet (ausgegeben 1973), der die Produktion von Öl vom Abwasserleitungsmatsch und Selbstverwaltungsabfall durch die Heizung des Materials in Wasser, unter dem Druck, und in Gegenwart vom Kohlenmonoxid bespricht.

Eine Annäherung, die Einträglichkeit überschritten hat, wurde vom Mikrobiologen von Illinois Paul Baskis in den 1980er Jahren entwickelt und hat sich im Laufe der nächsten 15 Jahre verfeinert (sieh die USA 5,269,947, ausgegeben 1993 patentieren). Die Technologie wurde schließlich für den kommerziellen Gebrauch 1996 von Changing World Technologies (CWT) entwickelt. Brian S. Appel (CEO des ZENTNERS) hat die Technologie 2001 genommen und hat ausgebreitet und hat es darin geändert, was jetzt TCP (Thermalumwandlungsprozess) genannt wird, und sich beworben und mehrere Patente erhalten hat (sieh zum Beispiel, veröffentlichte offene 8,003,833, ausgegeben am 23. Aug 2011). Ein Depolymerization Thermaldemonstrationswerk wurde 1999 in Philadelphia von Thermal Depolymerization, LLC vollendet, und das erste umfassende kommerzielle Werk wurde in Carthage, Missouri, ungefähr 100 Yards (91 M) vom massiven Truthahn-Werk von Butterball von Nahrungsmitteln von ConAgra gebaut, wo, wie man erwartet, es ungefähr 200 Tonnen der Truthahn-Verschwendung in Öls pro Tag bearbeitet.

Theorie und Prozess

In der durch den ZENTNER verwendeten Methode verbessert das Wasser den Heizungsprozess und trägt Wasserstoff zu den Reaktionen bei.

Im Prozess von Changing World Technologies (CWT) ist das feedstock Material der erste Boden in kleine Klötze, und gemischt mit Wasser, wenn es besonders trocken ist. Es wird dann in einen Druck-Behälter Reaktionsraum gefüttert, wo es am unveränderlichen Volumen zu ungefähr 250 °C geheizt wird. Ähnlich einem Schnellkochtopf (außer am viel höheren Druck) erhebt Dampf natürlich den Druck zu 600 psi (4 MPa) (in der Nähe vom Punkt von durchtränktem Wasser). Wie man hält, heizen diese Bedingungen seit etwa 15 Minuten die Mischung völlig, nach der der Druck schnell veröffentlicht wird, um vom grössten Teil des Wassers zu kochen (sieh: Blitz-Eindampfung). Das Ergebnis ist eine Mischung von groben Kohlenwasserstoffen und festen Mineralen. Die Minerale werden entfernt, und die Kohlenwasserstoffe werden an einen zweit-stufigen Reaktor gesandt, wo sie zu 500 °C geheizt werden, weiter die längeren Kohlenwasserstoff-Ketten brechend. Die Kohlenwasserstoffe werden dann durch die Bruchdestillation in einem der herkömmlichen Ölraffinierung ähnlichen Prozess sortiert.

Die ZENTNER-Gesellschaft behauptet, dass 15 bis 20 % der feedstock Energie verwendet werden, um Energie für das Werk zur Verfügung zu stellen. Die restliche Energie ist im umgewandelten Produkt verfügbar. Mit Truthahn-Innereien als der feedstock arbeitend, hat sich der Prozess erwiesen, Ertrag-Wirksamkeit von etwa 85 % zu haben; mit anderen Worten ist die in den Endprodukten des Prozesses enthaltene Energie 85 % der Energie, die in den Eingängen zum Prozess (am meisten namentlich der Energieinhalt des feedstock, sondern auch einschließlich der Elektrizität für Pumpen und Erdgas oder woodgas enthalten ist, um zu heizen). Wenn man denkt, dass der Energieinhalt des feedstock frei ist (d. h., Abfallstoff von einem anderen Prozess), dann werden 85 Einheiten der Energie für alle 15 Einheiten der Energie bereitgestellt, die in der Prozess-Hitze und Elektrizität verbraucht ist. Das bedeutet, dass die "Energie, die auf der Energie zurückgegeben ist, Investiert" (EROEI) (6.67) ist, der mit anderen Energieernten-Prozessen vergleichbar ist. Höhere Wirksamkeit kann mit trockenerem und am Kohlenstoff reicherem feedstocks wie überflüssiger Plastik möglich sein.

Vergleichsweise haben die aktuellen Prozesse gepflegt, Vinylalkohol zu erzeugen, und biodiesel von landwirtschaftlichen Quellen haben EROEI im 4.2 anordnen, wenn die Energie, die verwendet ist, um den feedstocks zu erzeugen (in diesem Fall, gewöhnlich Zuckerrohr, Getreide, Sojabohnen und ähnlich) verantwortlich gewesen wird. Diese EROEI-Werte sind nicht direkt vergleichbar, weil diese EROEI Berechnungen die Energiekosten einschließen, um den feedstock zu erzeugen, wohingegen der obengenannte EROEI Berechnung für den Thermaldepolymerization-Prozess (TDP) nicht tut.

Der Prozess bricht fast alle Materialien, die darin gefüttert werden. TDP bricht sogar effizient viele Typen von Gefahrstoffen, wie Gifte und difficult-destroy biologische Agenten wie prions.

Feedstocks und Produktionen mit thermischem depolymerization

(Zeichen: Zeitung/Zellulose enthält mindestens 1 % Minerale, der wahrscheinlich unter Kohlenstoff-Festkörpern gruppiert wurde.)

Pflanzenprodukte von Carthage

Wie berichtet, am 04/02/2006 dadurch Entdecken Zeitschrift, Carthage, Werk von Missouri erzeugte von Öl, das von 270 Tonnen von Truthahn-Eingeweiden und 20 Tonnen Schwein-Schmalz gemacht ist. Das vertritt einen Ölertrag von 22.3 Prozent. Das Carthage Werk erzeugt API 40 +, ein hohes Wertrohöl-Öl. Es enthält leichtes und schweres Naphtha, ein Leuchtpetroleum und einen Gasölbruchteil, mit im Wesentlichen keinen schweren Brennölen, Teer, asphaltenes oder Wachsen. Es kann weiter raffiniert werden, um Brennöle Nr. 2 Nr. 4 zu erzeugen.

Die festen durch den TDP-Prozess erzeugten Kohlenstoff-Festkörper haben vielfachen Nutzen als ein Filter, eine Kraftstoffquelle und ein Dünger. Es kann als aktivierter Kohlenstoff in der Abwasser-Behandlung, als ein Dünger, oder als ein Kohle ähnlicher Brennstoff verwendet werden.

Vorteile

Der Prozess kann organische Gifte, wegen des Brechens chemischer Obligationen und Zerstörens der molekularen für die Tätigkeit des Giftes erforderlichen Gestalt brechen. Es wird wahrscheinlich bei der Tötung pathogens einschließlich prions hoch wirksam sein. Es kann auch schwere Metalle von den Proben durch das Umwandeln von ihnen von ihrem ionisierten oder Organometallic-Formen zu ihren stabilen Oxyden sicher entfernen, die von den anderen Produkten sicher getrennt werden können.

Zusammen mit ähnlichen Prozessen ist es eine Methode, den Energieinhalt von organischen Materialien ohne das erste Entfernen vom Wasser wiederzuverwenden. Es kann flüssigen Brennstoff erzeugen, der sich vom Wasser physisch ohne Bedürfnis nach dem Trockner trennt. Andere Methoden, Energie wieder zu erlangen, verlangen häufig Vortrockner (z.B das Brennen, pyrolysis) oder erzeugen gasartige Produkte (z.B anaerobic Verzehren).

Potenzielle Quellen von überflüssigen Eingängen

Die USA-Umweltbundesbehörde schätzt ein, dass 2006 es 251 Millionen Tonnen der festen Selbstverwaltungsverschwendung oder 4.6 Pfunde erzeugt pro Tag pro Person in den USA gab. Viel von dieser Masse wird unpassend für die Ölkonvertierung betrachtet.

Beschränkungen

Der Prozess bricht nur lange molekulare Ketten in kürzere, so können kleine Moleküle wie Kohlendioxyd oder Methan nicht zu Öl durch diesen Prozess umgewandelt werden. Jedoch wird das Methan im feedstock wieder erlangt und verbrannt, um das Wasser zu heizen, das ein wesentlicher Teil des Prozesses ist. Außerdem kann das Benzin in einer vereinigten Hitze und Kraftwerk verbrannt werden, aus einer Gasturbine bestehend, die einen Generator steuert, Elektrizität und einen Hitzeex-Wechsler zu schaffen, um das Prozess-Eingangswasser vom Abgas zu heizen. Die Elektrizität kann an den Macht-Bratrost, zum Beispiel unter einem Futter - im Zolltarif-Schema verkauft werden. Das nimmt auch zu die gesamte Leistungsfähigkeit des Prozesses (hat bereits gesagt, mehr als 85 % des feedstock Energieinhalts zu sein).

Eine andere Auswahl ist, das Methan-Produkt als biogas zu verkaufen. Zum Beispiel kann biogas viel wie Erdgas zusammengepresst, und an Macht-Kraftfahrzeuge gewöhnt sein werden.

Viele landwirtschaftlich und Tierverschwendung konnten bearbeitet werden, aber viele von diesen werden bereits als Dünger, Tierfutter, und, in einigen Fällen, als feedstocks für Papiermühlen oder als Boiler-Brennstoff verwendet. Energiegetreide setzen einen anderen potenziell großen feedstock für thermischen depolymerization ein.

Aktueller Status

Berichte 2004 haben behauptet, dass die Möglichkeit Produkte an um 10 % unter dem Preis von gleichwertigem Öl verkaufte, aber seine Produktionskosten waren niedrig genug, dass das Werk einen Gewinn erzeugt hat. Zurzeit zahlte es für die Truthahn-Verschwendung (sieh auch unten).

Das Werk hat dann 270 Tonnen von Truthahn-Innereien (die volle Produktion des in einer Prozession gehenden Truthahn-Werks) und 20 Tonnen der Ei-Produktionsverschwendung täglich verbraucht. Im Februar 2005 erzeugte das Werk von Carthage über groben Öls.

Im April 2005, wie man berichtete, lief das Werk mit Verlust. Weitere 2005-Berichte haben einige Wirtschaftsrückschläge zusammengefasst, auf die das Werk von Carthage seit seinen Planungsstufen gestoßen ist. Es wurde gedacht, dass die Sorge über Krankheit der BSE-kranken Kuh den Gebrauch der Truthahn-Verschwendung und anderen Tierprodukte verhindern würde, weil Vieh frisst, und so diese Verschwendung frei sein würde. Da es sich erwiesen hat, kann Truthahn-Verschwendung noch als Futter in den Vereinigten Staaten verwendet werden, so dass die Möglichkeit dieses Futter-Lager zu einem Selbstkostenpreis von 30 $ bis 40 $ pro Tonne kaufen muss, 15 $ zu 20 $ pro Barrel zu den Kosten des Öls hinzufügend. Endkosten, bezüglich des Januars 2005, waren 80 $/gefüllt ($ 1.90/Mädchen).

Die obengenannten Produktionskosten schließen auch die Betriebskosten des Thermaloxydationsmittels und scrubber hinzugefügt im Mai 2005 als Antwort auf Gestank-Beschwerden (sieh unten) aus.

Ein Bio-Treibstoff-Steuerfreibetrag von ungefähr 1 $ pro US-Gallone (26 ¢/L) auf Produktionskosten war nicht verfügbar, weil das erzeugte Öl die Definition von "biodiesel" gemäß der relevanten amerikanischen Steuergesetzgebung nicht entsprochen hat. Das Energiegesetz von 2005 spezifisch zusätzlichen thermischen depolymerization zu einem erneuerbaren Dieselkredit von 1 $, der am Ende 2005 in Kraft getreten ist, einen Gewinn von 4 $/füllest von Produktionsöl erlaubend.

Firmenvergrößerung

Die Gesellschaft hat Vergrößerung in Kalifornien, Pennsylvanien, und Virginia erforscht, und untersucht jetzt Projekte in Europa, wo Tierprodukte als Viehfutter nicht verwendet werden können. TDP wird auch betrachtet, wie eine Alternative für die Abwasser-Behandlung in den Vereinigten Staaten bedeutet.

Geruch-Beschwerden

Das Versuchswerk in Carthage wurde erwartet provisorisch geschlossen, Beschwerden zu riechen. Es wurde bald wiederangefangen, als es entdeckt wurde, dass weniger des Gestankes vom Werk erzeugt wurde. Außerdem ist das Werk bereit gewesen, ein erhöhtes Thermaloxydationsmittel zu installieren und seine Luft scrubber System laut eines Gerichtsbeschlusses zu befördern. Da das Werk nur vier Blöcke vom reiseanziehenden Stadtzentrum gelegen wird, hat das Beziehungen mit dem Bürgermeister und den Bürgern von Carthage gespannt.

Gemäß einer Firmensprecherin hat das Werk Beschwerden sogar in den Tagen erhalten, wenn es nicht funktioniert. Sie hat auch behauptet, dass der Gestank durch ihre Möglichkeit nicht erzeugt worden sein darf, die in der Nähe von mehreren anderen landwirtschaftlichen in einer Prozession gehenden Werken gelegen wird.

Am 29. Dezember 2005 wurde das Werk vom Zustandgouverneur befohlen, wieder über Behauptungen des stinkenden Gestankes, wie berichtet, durch MSNBC zuzumachen.

Bezüglich am 7. März 2006 hat das Werk begonnen beschränkte Testläufe, um es gültig zu machen, hat das Gestank-Problem aufgelöst.

Bezüglich am 24. August 2006 ist die letzte mit dem Gestank-Problem verbundene Rechtssache abgewiesen worden, und das Problem, wird wie befestigt, anerkannt. Gegen Ende November, jedoch, wurde eine andere Beschwerde über schlechte Gerüche abgelegt. Diese Beschwerde wurde am 11. Januar 2007 ohne bewertete Geldstrafen geschlossen.

Status bezüglich des Februars 2009

Ein Artikel May 2003 in der Zeitschrift Discover hat festgesetzt, "Appel hat Bundesbewilligungsgeld aufgestellt, um zu helfen, Demonstrationswerke zu bauen, um Hühnerinnereien und Mist in Alabama zu bearbeiten und residuals und Fett in Nevada abzuschneiden. Auch in den Arbeiten sind Werke, um Truthahn-Verschwendung und Mist in Colorado und Schweinefleisch und Käse-Verschwendung in Italien zu bearbeiten. Er sagt, dass die erste Generation von depolymerization Zentren sein wird und 2005 laufend. Bis dahin sollte es klar sein, ob die Technologie so wunderbar ist, wie seine Unterstützer fordern."

Jedoch, bezüglich des Augusts 2008, ist das einzige betriebliche an der Website der Gesellschaft verzeichnete Werk das anfängliche in Carthage, Missouri.

Das Ändern der Welttechnologie hat sich um einen IPO am 12. August beworben; 2008, hoffend, $ 100 Millionen zu erheben.

Der ungewöhnliche holländische Typ-IPO Auction hat vielleicht gescheitert, weil ZENTNER fast $ 20 Millionen mit sehr kleinen Einnahmen verloren hat.

ZENTNER, die Muttergesellschaft von Erneuerbaren Energielösungen, für den Bankrott des Kapitels 11 abgelegt. Keine Details auf Plänen für das Werk von Carthage sind veröffentlicht worden.

Ähnliche Technologien

• Plasmakonverter verwenden starke elektrische Kreisbogen, um Energie aus der Verschwendung zu reduzieren und herauszuziehen.

Siehe auch

• Das inszenierte Verbessern

Weiterführende Literatur

• Brad Lemley (Mai 2003). Irgendetwas In Öl Entdeckt.
• Brad Lemley (Juli 2004). Irgendetwas In Öl (Aktualisierung) Entdeckt.
• Brad Lemley (April 2006). Irgendetwas In Öl (Aktualisierung) Entdeckt.
• Peter Fairley (November 2008). Gehen Sie Grün Dieses Erntedankfest: Verwandeln Sie Eingeweide von Türkei In Öl. (Aktualisierung) Entdeckt.
• Yuanhui Zhang, Dr., P.E. (PI), Gerald Riskowski, Dr., P.E., Ted Funk, Dr., P.E. (1999). Thermochemical Konvertierung des Schwein-Mistes, um Brennstoff zu erzeugen und Verschwendung zu reduzieren. Universität Illinois.
• Stefan Lovgren (am 2. Juli 2004) zu Groben Geografischen Nationalen Ölnachrichten Umgewandelter Schwein-Mist schreibt über das obengenannte Papier.
• Andrew Kantor (am 22. Januar 2004). CyberSpeak: Tötung von Keimen, Verschwendung reduzierend, Öl machend. Die USA Heute.
• Theo Asir (am 1. Dezember 2003). Depolymerization Feldbeobachtungsbericht (Beobachtung von Carthage, Werk von Missouri).
• Mark Kawar (am 9. Mai 2003). "Vom Abfall bis schwarzes Gold". Omaha World Herald.
• Res-Energie (hat auf 2004 Zugegriffen). RES Werk Tägliche Produktion (PDF, 32.5 Kilobytes). Erneuerbare Umweltlösungen.
• Thermische depolymerization bearbeiten
• Glück-Zeitschrift-Artikel (Februar 2005) Aktualisierung auf dem Werk von Changing World Technologies.
• Innovatives Werk des Truthahns zum Öl isst Geld, spuckt Geflügel-Gestank, Durch Karen Dillon, Stern von Kansas City am 4/12/05 aus. (Gebühr, die für das archivierte Material erforderlich ist)