Plastic2Oil: het pyrolyse proces

Zoals reeds gemeld is het pyrolyse-proces ongeveer net zo oud als de productieprocessen van plastics. Heeft u zich al de vraag gesteld waarom dan vrij

Eerste commerciële astronautenlancering SpaceX uitgesteld wegens slecht weer
Bedrijfsfinanciering, hoe werkt dat anno nu?
21 Zeker 780 baby’s vast in Turkse gevangenissen

Zoals reeds gemeld is het pyrolyse-proces ongeveer net zo oud als de productieprocessen van plastics. Heeft u zich al de vraag gesteld waarom dan vrijwel niemand in Nederland ooit iets gehoord heeft van dit proces en dat het ook zeer geschikt is om plastics te transformeren in de oorspronkelijke materie: olie? Heeft u in de afgelopen week ook al op internet ‘plastic to oil’ ingetikt en heeft u dat overtuigd van het feit dat het plastic2Oil-proces een feit is? Dan neem ik u nu graag me in het technische proces dat overigens simpel lijkt maar dat beslist niet is.

Ik ben ‘maar’ een journalist en geen expert op het gebied van ‘chemisch’ olie maken en daarom heb ik me terdege laten informeren door diverse experts zodat ik het in betrekkelijk eenvoudige taal voor u als lezer helder kan verwoorden.

Het proces speelt zich af in een metalen oven-reactor. Een soort metalen tank met een hittebron die volledig is afgesloten van de buitenlucht. Dit is belangrijk omdat in de ovenreactor geen zuurstof aanwezig mag zijn.

Voordat de plastics in de ovenreactor toegelaten mogen worden, moeten ze relatief droog zijn en de grotere delen versnipperd zijn. Dit gebeurt in een zogenaamde ‘shredder’. Eventuele vervuiling, klevend aan de plastics, is op zich geen probleem. Alle afvalplastics zijn geschikt om in het pyrolyse-proces te worden gedepolymeriseerd. Uit 1.000 kilogram plastics (mix) ontstaat circa 800 kilogram olie.

Echter, er zijn twee soorten plastics met een ‘verhaal’. De ene soort is polyvinylchloride (PVC) en de andere soort is polyethyleentereftalaat (PET). PVC is, zoals de volledige naam al meldt, een chloorhoudend plastic en zoals vele weten, gaan chloor en ijzer niet goed samen. Bij het pyrolyseren van PVC-korrels zou op termijn de binnenzijde van de metalen wand van de ovenreactor aangetast kunnen worden. Met PET geldt een geheel andere reden: PET is zelf al 100% recyclebaar  en bevat slechts 15% olie (terwijl het dopje op de PET-fles voor 80% uit olie bestaat). PET kan dus wel worden gedepolymeriseerd maar is voor de olie-output minder geschikt.

Zodra nu het plasticgranulaat, zonder dat er zuurstof mee gaat (dit is belangrijk en kenmerkend voor het pyrolyse-proces), de ovenreactor in wordt gebracht bij een kerntemperatuur van iets onder de 500°C vergassen de plastic stukjes instant. Zoals water vergast bij 100°C, zo vergassen plastics bij een hogere temperatuur. Nu is die temperatuur belangrijk bij het depolymeriseren van plastics.

Het resultaat van het pyrolyse-proces van plastics is dat ca 80% van de ingevoerde plastics-massa olie wordt na condensatie van de plastic-damp. Circa 14% bestaat uit een mix van vijf verschillende brandbare gassen en de rest is as (een soort teer). De brandbare gassen die vrijkomen worden opgevangen en dienen ervoor de kerntemperatuur van de ovenreactor op de juiste temperatuur te houden. Een mooi circulair proces dus met op deze wijze relatief zeer weinig CO2-uitstoot. Alleen de eerste opstart van het pyrolyse proces geschiet met externe brandstof (aardgas).

Omdat het pyrolyse-systeem dat wij hier beschrijven een volcontinu proces is, is het dus absoluut noodzakelijk dat de plastics-toevoer 24-7 door gaat en beslist niet stopt. Het is mede daarom dat een depolymeriseer-fabriek uit minimaal vier oven-reactoren bestaat (en bij voorkeur meer). Mocht een ovenreactor uitvallen (bijvoorbeeld bij jaarlijks onderhoud) dan is de gasproductie van de overige drie ovenreactoren meer dan voldoende om de ene ook weer op te starten.

Ook toon ik een YouTube film van een Iers afvalverwerkingsbedrijf dat zich ook bezig houdt met dit proces (zij het hier een zogenaamd ‘batch’-proces (batch na batch worden plastics gepyrolyseerd) en niet een volcontinu proces.

Ik heb getracht in vrij eenvoudige bewoordingen het proces uit te leggen maar voor lezers die technisch dieper willen gaan, heb ik hieronder nog een aantal interessante technische links:

  1. https://publicaties.ecn.nl/PdfFetch.aspx?nr=ECN-E–15-017
  2. https://www.power-technology.com/comment/plastic-to-fuel/

Volgende week gaan we in op de vraag: ‘Wat is de juiste missie van Plastic2Oil?’

 

Basri Dogan

Journalist

 

 

 

COMMENTS

WORDPRESS: 0
DISQUS: 0