أنواع آلات تحلل البقايا بالسخونة
آلة تحلل البقايا بالسخونة هي جهاز صناعي يعيد تدوير المواد النفايات إلى منتجات ثانوية مفيدة من خلال عملية تحلل حرارية تُعرف باسم التحلل بالسخونة، والتي تتم في غياب الأكسجين. أنواع مختلفة من النفايات مناسبة لهذه التقنية، مثل البلاستيك والمطاط وحمأة الزيت والنفايات الصلبة البلدية، على سبيل المثال لا الحصر. ترتبط العملية بأكملها بمساعدة الحرارة، مما يؤدي إلى تحلل المواد النفايات إلى غاز وزيت وفحم.
قد تختلف تصميمات وهياكل الآلات، لكن بشكل عام، يتم تصنيفها إلى الأنواع التالية بناءً على توافق المواد الخام، وتصميم المفاعل، ومصدر الحرارة، والتكوين.
- آلات تحلل البقايا بالسخونة المخصصة للمواد الخام: قبل كل شيء، من المهم أن نعرف أن هناك نوعين من آلات تحلل البقايا بالسخونة المخصصة للمواد الخام، أي المستمرة والدفعة. في آلة تحلل البقايا بالسخونة المستمرة، يتم تغذية المواد النفايات بشكل مستمر في المفاعل. هذا يحافظ على استمرار العملية دون انقطاع. ومع ذلك، في آلة تحلل البقايا بالسخونة الدفعة، يتم ملء المفاعل بمواد النفايات دفعة واحدة، ثم تبدأ عملية التحلل بالسخونة.
- تصميم المفاعل: يتم تزويد آلات تحلل البقايا بالسخونة بأنواع مختلفة من المفاعلات وفقًا لاحتياجات الشركة المصنعة. على سبيل المثال، يتميز مفاعل الفرن الدوار بأسطوانة دوارة مائلة قليلاً. بمجرد تغذية المواد النفايات في الفرن، فإنها تدور، مما يضمن تسخين المواد بالتساوي وخلطها بشكل جيد. وهناك مفاعل آخر شائع هو مفاعل الغرفة الدفعة. وهو مناسب للغاية لأولئك الذين يحتاجون إلى التخزين ولا يرغبون في الحصول على إمداد مستمر للمخرجات. وأخيرًا، يتمتع مفاعل اللولب بتصميم يشبه لولب أرخميدس. يضمن تدفقًا ثابتًا ومتساويًا للمواد إلى الغرفة التي يتم تسخينها لتحلل المواد النفايات.
- مصدر الحرارة: من بين آلات تحلل البقايا بالسخونة الأكثر شيوعًا هي آلة تحلل البقايا بالسخونة الكهربائية، والتي تستخدم الكهرباء كمصدر رئيسي للطاقة. سيتم تجهيز الآلة بعناصر تسخين أو أقطاب كهربائية ستقوم بعد ذلك بتوليد الحرارة. نوع شائع آخر هو تطبيق آلة تحلل البقايا بالسخونة الحفازة. المحفزات هي عوامل كيميائية قادرة على زيادة معدل تحلل بعض المواد العضوية عند تحلل النفايات تحت تأثير الحرارة. يتم معالجة النفايات بشكل أسرع وأكثر كفاءة.
مواصفات وصيانة آلات تحلل البقايا بالسخونة
المواصفات
تشير المواصفات التالية إلى ما يمكن للمشترين التجاريين توقعه من محطة تحلل البقايا بالسخونة.
- الأنواع: هناك ثلاثة أنواع رئيسية من آلات تحلل البقايا بالسخونة. وهي الدفعة، والمستمرة، وشبه المستمرة. تأخذ آلة تحلل البقايا بالسخونة الدفعة القمامة لفترة محددة، ثم يقوم المشغلون بتفريغها. النوع المستمر يستمر في أخذ النفايات الجديدة دون توقف. بعض التصميمات شبه مستمرة، لذلك تتوقف مؤقتًا لتفريغ المنتج النهائي بين الحين والآخر.
- درجة الحرارة : يجب أن تصل آلة تحلل البقايا بالسخونة إلى درجة حرارة معينة لتغيير مادة النفايات إلى زيت. بالنسبة للمطاط والبلاستيك، تتراوح درجة الحرارة من 350 إلى 650 درجة مئوية. كلما ارتفعت درجة الحرارة، زاد إنتاج الآلة للزيت.
- القدرة: تُشير قدرة آلة تحلل البقايا بالسخونة إلى كمية المواد الخام التي يمكنها معالجتها في الساعة أو السنة. قد تكون وحدات أصغر مع وضع الدفعة سعتها من 5000 إلى 6000 كيلوغرام في السنة. يمكن للوحدات الأكبر حجمًا مع وضع مستمر معالجة 20000 كيلوغرام في السنة أو أكثر.
- المنتجات النهائية: بعد التشغيل، تنتج آلة تحلل البقايا بالسخونة بعض المنتجات النهائية. تشمل زيت التحلل بالسخونة، الفحم، والغاز. سيحدد نوع مادة النفايات المستخدمة المنتج الذي يتم تصنيعه.
- نظام المكثف: يقوم نظام المكثف بتبريد الزيت المتبخر من غرفة المفاعل إلى الحالة السائلة. عادة ما يستخدم الماء لتبريد البخار، ثم يتم جمع الزيت في حاويات التخزين.
- نظام الفاصل: يقوم نظام الفاصل في آلة تحلل البقايا بالسخونة بفرز مختلف المنتجات النهائية. يقوم بفصل المواد الغازية والسائلة والصلبة إلى حاويات مختلفة.
- حجم المفاعل: يؤثر حجم غرفة المفاعل على كمية النفايات التي يمكنها استيعابها في دفعة واحدة. تبلغ قياسات بعض مفاعلات تحلل البقايا بالسخونة الصغيرة حوالي 2.4 متر في العرض و 6 أمتار في الارتفاع.
الصيانة
مثل أي آلة صناعية، تحتاج آلة تحلل البقايا بالسخونة إلى بعض الصيانة لمساعدتها على العمل بشكل أفضل ولأطول فترة ممكنة. فيما يلي خمس نصائح لصيانة آلة تحلل البقايا بالسخونة:
- التزييت المنتظم: تحتاج أجزاء مثل المحامل ومكونات المراوح والمضخات والمنافخ إلى تزييت كافٍ. مع التزييت المنتظم، ستكون حركتها سلسة، وستقلل من الاحتكاك والتآكل مع مرور الوقت.
- التنظيف الروتيني: سيؤدي جعل تنظيف المرشحات والمصافي جزءًا من جداول الصيانة إلى منع انسدادها. سيساعد الحفاظ على نظافة الآلة والمنطقة المحيطة بها على منع التلوث الذي قد يؤثر على جودة المنتج.
- التفتيش اليومي: يجب على المشغلين إجراء فحص لمعدات تحلل البقايا بالسخونة كل يوم. يجب عليهم البحث عن علامات الأعطال مثل الأجزاء الفضفاضة أو التالفة. سيتم تحسين سلامة الموظفين وعمر المعدات إذا تم اكتشاف أي مشكلات وإصلاحها على الفور.
- الصيانة المجدولة: تشمل المكونات المهمة التي تخضع للصيانة الدورية نظام التسخين، مضخة الزيت، نظام الفراغ، غرفة الانجراف، المكثف، الخزانة الكهربائية، الفاصل، والمروحة. يساعد خدمة هذه الأجزاء في الوقت المناسب على عمل الآلة بكفاءة وسيطيل عمرها.
- استخدام قطع الغيار الأصلية: عند الحاجة إلى الإصلاحات أو استبدال الأجزاء، من الجيد استخدام قطع غيار OEM الأصلية. ستناسب هذه المكونات المتينة بشكل جيد وستعيد الأداء الموثوق به لآلة تحلل البقايا بالسخونة.
تطبيقات آلات تحلل البقايا بالسخونة
يمكن تطبيق آلات تحلل البقايا بالسخونة في القطاعات التالية:
- صناعة حفر النفط: يمكن لآلات تحلل البقايا بالسخونة إعادة تدوير زيت التشحيم المستعمل في صناعة حفر النفط. غالبًا ما ينتج عن حفر النفط كمية كبيرة من زيت التشحيم المستعمل. إذا لم يتم التعامل مع هذا الزيت المستعمل بشكل صحيح، فقد يضر بالبيئة. من خلال التحلل بالسخونة، يمكن تحويل زيت التشحيم المستعمل إلى وقود قابل لإعادة الاستخدام أو إلى مُقطر للمعالجة الإضافية، وبالتالي تقليل التأثير البيئي.
- صناعة التعبئة والتغليف: تنتج صناعة التعبئة والتغليف كمية كبيرة من النفايات البلاستيكية كل عام. يمكن لآلات تحلل البقايا بالسخونة إعادة تدوير مواد التعبئة والتغليف البلاستيكية المُتخلّفة وتحويلها إلى موارد قيمة مثل زيت الوقود، الكربون الأسود، أو الغاز، والتي يمكن إعادة استخدامها في الصناعة أو لأغراض أخرى.
- صناعة المطاط: تمثل الإطارات المُتخلّفة نسبة كبيرة من النفايات البلاستيكية. يمكن لآلات تحلل البقايا بالسخونة إعادة تدوير الإطارات المُتخلّفة، وهي منتج ثانوي لصناعة المطاط، وتحويلها إلى كربون أسود أو زيت أو غاز، وتقليل التأثير البيئي للنفايات.
- صناعة الأغذية: في صناعة الأغذية، يتم إنتاج كمية كبيرة من النفايات العضوية، مثل بقايا الطعام وتعبئة الطعام، مما يضع ضغطًا كبيرًا على التخلص من النفايات. يمكن لآلات تحلل البقايا بالسخونة إعادة تدوير هذه النفايات العضوية، وتحويلها إلى موارد مفيدة مثل الغاز أو الزيت للاستخدام الإضافي، وبالتالي تقليل البصمة الكربونية للصناعة.
- صناعة النسيج: تنتج صناعة النسيج أيضًا كمية كبيرة من نفايات الألياف، مثل البوليستر والنايلون. يمكن لآلات تحلل البقايا بالسخونة إعادة تدوير هذه نفايات الألياف، وتحويلها إلى موارد قيمة مثل الزيت أو الغاز، والتي يمكن استخدامها في الصناعة أو لإنتاج الطاقة.
- صناعة البناء: غالبًا ما تنتج صناعة البناء كمية كبيرة من النفايات البلاستيكية والمطاطية، والتي يمكن أن تكون عبئًا على البيئة. يمكن لآلات تحلل البقايا بالسخونة إعادة تدوير هذه النفايات وتحويلها إلى زيت الوقود، الكربون الأسود، أو الغاز، مما يوفر حلًا مستدامًا للتخلص من النفايات.
- صناعة الطاقة: تبحث صناعة الطاقة باستمرار عن مصادر طاقة جديدة. يمكن لآلات تحلل البقايا بالسخونة تحويل مواد النفايات المختلفة إلى طاقة متجددة، مثل زيت الوقود أو الغاز، مما يساهم في تنوع مصادر الطاقة.
كيفية اختيار آلات تحلل البقايا بالسخونة
-
القدرة:
إن الاستثمار في آلات تحلل البقايا بالسخونة ذات السعة المناسبة أمر أساسي لتحقيق المستوى المطلوب من الإنتاجية والكفاءة. وفقًا لطلب السوق، يجب على الشركات شراء المعدات التي تتمتع بالقدرة المناسبة لمعالجة مواد النفايات.
-
العمليات والتقنيات:
من الضروري التحقيق في مختلف العمليات والتقنيات المستخدمة في آلات تحلل البقايا بالسخونة، مثل تحلل البقايا بالسخونة الدفعة، تحلل البقايا بالسخونة المستمرة، وتحلل البقايا بالسخونة السريع. يجب فحص ومقارنة كفاءة الأداء، ومعدلات استخلاص المخلفات، وكفاءة تحويل الغاز في الآلات المختلفة.
-
تقنيات فصل السخام:
تُعد تقنيات فصل السخام أحد المؤشرات الحاسمة لجودة الآلة. الأكثر شيوعًا هي الراسبات الكهروستاتيكية، والمراشح، وتقنيات فصل الكربون. تطبق آلات مختلفة طرقًا مختلفة. على سبيل المثال، تستخدم بعض الآلات تقنية فصل الكربون جنبًا إلى جنب مع الشبكات لاستخراج الكربون مباشرة من الكربون الأسود، بينما تستخدم أخرى المرشحات. الأخير هو نهج أكثر تقليدية، ولكنه يتطلب عمليات تنظيف دورية.
-
مواد الترموبيل:
تُعد الترموبيل أو حاملات الترموبيل مسؤولة عن تفاعل عملية التحلل بالسخونة داخل آلات تحلل البقايا بالسخونة. تستخدم بعض الآلات نازلات مع الترموبوت لحمل الترموبوت. تستخدم أخرى الترموبوت بمفردها، وهو أكثر فائدة للتوصيل وتوزيع الحرارة. يمكن للحاملات التي تستخدم الحاملات والسبيكة المتقدمة تحمل درجات حرارة أعلى، وإطالة عمر الترموبيل، ومقاومة التشوهات، والحفاظ على توصيل الحرارة الفعال.
-
تقنية قنبلة الفيلم:
في حالة آلات تحلل البقايا بالسخونة باستخدام قنبلة الفيلم، تساعد هذه التقنية على تحسين إحكام إغلاق المعدات بأكملها وتضمن سلامة التشغيل تحت الضغط العالي. إذا كانت الآلة تستخدم تقنية قنبلة الفيلم، يجب على الشركات أن تكون على دراية بعتبة الضغط ومتطلبات التشغيل.
-
احتياطات السلامة:
تحقق من تدابير السلامة لآلات تحلل البقايا بالسخونة، مثل الحماية من الحمل الزائد، ودرجة الحرارة الزائدة، والتسرب. بالإضافة إلى ذلك، فحص أنظمة التعامل مع حالات الطوارئ ومعايير سلامة هذه الأجهزة. يمكن أن يوفر اختيار الآلات التي تتمتع بتدابير سلامة شاملة حماية لسلامة المشغلين والإنتاج.
-
التكلفة والأداء:
عند اختيار آلة تحلل البقايا بالسخونة، يجب على المستخدمين أولاً فهم متطلباتهم وميزانيتهم، ثم مقارنة تكلفة وأداء الأجهزة المختلفة. للتوصل إلى اختيار مستنير، من الضروري جمع المعلومات من العديد من الشركات المصنعة وتحليل ومقارنة فوائد الآلات المختلفة.
-
خدمة ما بعد البيع:
نظرًا لأن آلات تحلل البقايا بالسخونة هي معدات كبيرة، يحتاج المشترون إلى مراعاة خدمات ما بعد الشراء مثل التركيب، والتشغيل، والتدريب، والصيانة. يجب عليهم اختيار الشركات المصنعة التي تقدم خدمات ما بعد البيع واسعة النطاق. هذا يضمن حصول الشركات على الدعم الكامل الذي تحتاجه طوال فترة استخدام الآلات، مما سيساعد على نمو الإنتاج بشكل أكثر سلاسة واستدامة.
أسئلة شائعة حول آلة تحلل البقايا بالسخونة
س1: لماذا يعد التحلل بالسخونة إدارة للنفايات؟
ج1: يعد التحلل بالسخونة أحد الأساليب المستدامة للتعامل مع النفايات. إنه يدمر النفايات بطريقة ذات فائدة اقتصادية وبيئية، بالإضافة إلى استخدامه كمصدر للطاقة.
س2: ما هي فوائد تحلل البقايا بالسخونة؟
ج2: مزايا تحلل البقايا بالسخونة عديدة. إنه يساعد على تقليل النفايات واستعادة الطاقة وحفظ الموارد. لا توجد المكونات الضارة من القمامة في منتجات الفحم أو الزيت الحيوي. بالإضافة إلى ذلك، فهي إجراء أكثر قبولًا من الناحية البيئية مقارنة بالاحتراق أو التخلص في مكب النفايات.
س3: ما نوع النفايات التي يمكن معالجتها باستخدام آلة تحلل البقايا بالسخونة؟
ج3: يمكن معالجة مجموعة متنوعة من المواد باستخدام تقنية التحلل بالسخونة، بما في ذلك النفايات البلاستيكية، والمطاط، والمواد العضوية، والنفايات الطبية، والحمأة، والنفايات الزراعية، وغيرها.
س4: ما هي المنتجات النهائية لآلة تحلل البقايا بالسخونة؟
ج4: يمكن أن ينتج التحلل بالسخونة العديد من المنتجات النهائية، بما في ذلك الزيت، والغاز، والمخلفات الصلبة مثل الكربون الأسود أو الرماد. تعتمد النتيجة المحددة على نوع المواد الخام وإعدادات الآلة.