В Екатеринбурге мусор вместо того, чтобы отправляться на свалку, становится синтетической нефтью. Ею можно топить печи, а можно и готовить из нее растворители для красок. При этом технология переработки — без вредных выбросов в атмосферу.
Мечта многих, чтобы деньги валялись прямо под ногами, для бизнесмена из Вячеслава Зелинского стала реальностью. Из пластикового мусора, который в ангар на окраине города свозят отовсюду, он ни много ни мало добывает синтетическую нефть. В производство идут бутылки из-под минералки и подсолнечного масла, упаковки от тортов и яиц, подложки для полуфабрикатов, пакеты — словом, все то, что обычно отправляется на мусорные полигоны, где либо сжигается, либо остается гнить на века. Появились у Вячеслава и свои "нефтескважины" — контейнеры для сбора пластика он расставил на нескольких улицах.
"Наш проект начинается с благодарности жителям нашего города за вклад в экологию, за то, что они сортируют пластмассу, которая попадает в эти контейнеры", — делится предприниматель Вячеслав Зелинский.
Из одной тонны мусора получается до 700 литров синтез-нефти. Добывается она тоже экологически безопасным способом — с помощью установки, которая работает по принципу самогонного аппарата.
"Пластик нагревается до определенной температуры, а потом сдавливается. Происходит выделение газа без доступа кислорода. Плюс этой технологии в том, что нет выбросов в атмосферу, то есть идет конденсация газа. Он проходит через катализатор и конденсируется в колоннах. В дальнейшем получается синтез-нефть в жидком состоянии", — объясняет предприниматель Вячеслав Зелинский.
На переработку тонны уходит всего 12 часов. Полученное чёрное золото можно использовать, к примеру, в качестве печного топлива. Установку Вячеслав купил в Южной Корее. Он уверяет, что в России подобных больше нет. Производство синтез-нефти на поток предприниматель пока не ставит. Он сейчас больше похож на алхимика, который с помощью фильтрации, различных сорбентов и химических опытов пытается получить из топлива такой продукт, который можно будет продать подороже. Успехи есть — Вячеслав уже научился производить растворители, востребованные в лакокрасочной промышленности.
"После глубокой очистки мы получаем растворители, применяем их для лакокраски. Она получается вот такого качества. Это называется фракция ароматических углеводородов. На данный момент она востребована на рынке. Ее стоимость — от 40 до 50 тысяч рублей за тонну", — рассказывает предприниматель Вячеслав Зелинский.
Впрочем, Вячеслав признается: пока нефть из мусора в промышленных масштабах он не производит. Сейчас занят, скорее, совершенствованием технологии. К тому же, не за горами и изменения в федеральном законодательстве, регулирующем вопросы . Уже с 1 января 2017 года твердые бытовые отходы станут твердыми коммунальными, и стоимость их обработки и уничтожения будет включена в счет за ЖКУ. Поэтому, уверен екатеринбургский бизнесмен, у него появится много последователей, желающих мусор из статьи расходов превратить в статью доходов.
Производство биогаза для автомобилей из контрабандных продуктов, изъятых на таможне, и отходов агропроизводства. Пока компания планирует создать первые АЗС с биотопливом, «Лента.ру» вспоминает, что еще научилось производить человечество из отходов собственной жизнедеятельности.
Нефть под ногами
Нефть можно добывать не только из-под земли, но и из того, что валяется под ногами. В этом уверен бизнесмен Вячеслав Зелинский из Екатеринбурга, который делает синтетическую нефть из пластикового мусора. В производство идут бутылки из-под минералки и подсолнечного масла, упаковки от тортов и яиц, подложки для полуфабрикатов, пакеты - все, что обычно остается гнить на мусорных полигонах или сжигается. У изобретателя есть и свои «нефтескважины» - контейнеры для сбора пластика он расставил на нескольких улицах.
Из одной тонны мусора, на переработку которой уходит 12 часов, получается до 700 литров синтез-нефти. Добывается она тоже экологически безопасным способом: с помощью установки, которая работает по принципу самогонного аппарата. Пластик нагревается до определенной температуры, а потом сдавливается. В результате происходит выделение газа без доступа кислорода и без выбросов в атмосферу и получается жидкая синтетическая нефть. Ее можно использовать в качестве топлива. «После глубокой очистки мы получаем растворители, применяем их для лакокраски. Она получается вот такого качества. Это называется фракция ароматических углеводородов, на данный момент востребована на рынке. Ее стоимость - от 40 до 50 тысяч рублей за тонну», - рассказал Вячеслав Зелинский. В промышленных масштабах нефть из мусора бизнесмен пока не производит, сейчас он занят совершенствованием технологии.
Обитаемый остров
Весьма эффективный способ избавляться от мусора придумали в Сингапуре - из него построили остров. По данным местного природоохранного ведомства, в 2015 году город ежедневно производил 21 тысячу тонн мусора, 60 процентов которого подвергали вторичной переработке, еще 38 процентов сжигали и около 2 процентов отправляли в могильники.
Строительство искусственного острова Семаку началось еще в 1999 году. Сегодня его площадь составляет 350 гектаров (63 миллиона кубометров земли), но возведение острова продолжится до 2040 года. По плану, площадь острова должна составить 654 футбольных поля. При этом Семаку не выглядит как мусорная свалка - это обычный остров с деревьями, цветами и широкой пристанью, с которой отходы ссыпают в морскую зону.
По сути, остров создается из пакетов, бутылок и прочих отходов - переработанных. Каждый день сотни специальных машин привозят на заводы до 3 тысяч тонн нового мусора. Его высушивают в огромных бункерах, после чего сжигают в печах. Тепло печи нагревает воду, которая, в свою очередь, вращает турбину и вырабатывает электричество. 80 мегаватт в час хватает, чтобы обеспечить энергией завод и прилегающие районы. Мусорную пыль перевозят на морскую базу и ссыпают в резервуары, которые затем забирает буксир и отвозит на 30 километров в море. После этого мусорную пыль ссыпают в ячейки, откуда предварительно выкачивается вода. Чтобы остров сохранял свою форму, по его периметру проложили дорогу-дамбу длиной 7 километров, которая поддерживает береговую линию, как и специальные пластиковые пластины, - это и есть скелет острова.
На Семаку действует служба мониторинга окружающей среды - постоянно проверяет качество воды в акватории вокруг острова. Экологическая обстановка здесь благоприятная, можно плавать и ловить рыбу.
Прибило к берегу
В 2011 году защитники природы построили на одной из центральных площадей Мадрида «Отель из пляжного мусора» (Beach Garbage Hotel). Это оригинальное сооружение стало частью проекта «Спасти пляж» (Save the Beach), с помощью которого активисты пытались обратить внимание общественности на загрязнение прибрежных территорий.
На постройку отеля ушло 12 тонн мусора, выброшенного приливом на берега Великобритании, Франции, Германии, Италии и Испании, собранного по помойкам и купленного на блошиных рынках Европы.
Фото: Zumapress / Globallookpress.com
Дизайном «полезного» отеля для путешественников занимался немецкий архитектор Ха Шульт, который ранее открыл такой же отель из мусора в центре Рима.
Greenpeace одобряет
Пластик - настоящий бич современной цивилизации. Он составляет основную часть отходов на суше и в воде. По оценкам 2014 года, на поверхности океана находилось 268 940 тонн пластика, а общее количество отдельных кусков пластикового мусора составляло 5,25 триллиона. Пластиковым мусором загрязнено около 10 процентов всех пляжей планеты. В Тихом океане уже дрейфует настоящий мусорный остров, представляющий собой плотные залежи пластика и других отходов и по размеру в два раза превышающий территорию США.
Любопытно, что частичное решение этой проблемы было найдено еще 1979 году в Массачусетсе. Именно там был изобретен флис - ультратеплая ткань, которую можно делать из переработанных пластиковых бутылок. Сам изобретатель отказался запатентовать материал, чтобы его можно было делать повсеместно и дешево.
На производство одной вещи из флиса требуется в среднем 25 пластиковых двухлитровых бутылок. Зимняя куртка из этого материала, на которую уйдет 40 бутылок, может стать прекрасной заменой изделиям из кожи и меха. Несколько лет назад Greenpeace запустил кампанию по популяризации этого материала как устойчивой альтернативы шубам и пуховикам.
Бутылки прессуют, крошат, нагревают до температуры 270 градусов и получают специальное волокно (полиэстер). Из него делают ткань (флис) для производства теплой одежды. Итальянская компания Zegna пошла еще дальше, запустив проект Ecotech. Производитель выпустил куртку из переработанного пластика со встроенными солнечными панелями в верхней части рукавов. С помощью такой куртки можно подзаряжать телефон или ноутбук в любом месте.
Оно не пахнет
Замену традиционной нефти нашли и в одном из университетов Северной Каролины. Там разработали процесс, позволяющий использовать свиной навоз в качестве дешевой замены нефти при производстве дорожного асфальта.
Фото: Daniel Maurer / DPA / Globallookpress.com
Исследователи обнаружили, что свиные отходы особенно богаты маслами, очень похожими на нефть. Их класс слишком низок, чтобы делать бензин, но вполне подходит для асфальта. При финансовой поддержке Национального научного фонда группа разработала технологию превращения отходов в черный битум - липкое связующее, которое можно использовать для создания асфальта. Стоимость получения битума из навоза составляет 0,56 доллара за галлон (3,785 литра). Оказалось, что это сырье намного дешевле и экологичнее, чем существующие на рынке США вяжущие на основе нефти.
Изобретатели уверяют, что неприятного запаха у такого асфальта не будет, поскольку летучие жирные кислоты (по ним и можно распознать свиной навоз) отфильтровываются во время обработки.
В настоящее время биоасфальт проходит тестирование. И поскольку до сих пор результаты были успешными, группа исследователей создала компанию Bio-Adhesives для расширения разработок. По их словам, такое производство могло бы решить серьезную экологическую проблему - большие объемы сточных вод из ферм в сельскохозяйственных штатах страны. Разработка могла бы пригодиться не только в США: ежегодно в мире производится 43 миллиарда галлонов свиного навоза.
Владимир Хомутко
Время на чтение: 4 минуты
А А
Как утилизовать отходы нефтепереработки?
Твердые отходы нефтепереработки предприятий нефтеперерабатывающей отрасли – это разного рода химические вещества (адсорбенты), которые нет возможности подвергнуть регенерации, зола и другой твёрдый остаток нефти, который образуется в результате термообработки сточных вод, а также разного рода осадки, смолистые вещества и уловленная при очистке выбросов пыль. Самым простым способом утилизации таких отходов (если это не наносит вред окружающей среде) является их сжигание в печах.
Остающиеся после термообработки зола и шлак в некоторых случаях используют как наполнители при изготовлении строительных материалов, в более редких случаях – как удобрения, совсем редко – в качестве сырья для получения некоторых нефтяных компонентов. Если же шлаки и зола непригодны для повторного использования, они направляются на хранение в специальные отвалы, куда также отправляются твердые негорючие остатки нефтепереработки, непригодные для дальнейшего использования.
На предприятиях нефтепереработки и нефтехимии одним из основных видов твердых отходов являются так называемые кислые гудроны.
Они образуются как результат процессов сернокислотной очистки, которой подвергаются некоторые нефтепродукты (масла, парафина, керосино-газойлевые нефтяные фракции и так далее). Также гудроны остаются после производства присадок, моющих синтетических средств и фотореагентов.
Кислые гудроны – это смолообразные массы с высокой вязкостью, отличающиеся различными степенями подвижности. В основном они состоят из воды, серной кислоты и разного рода органических веществ, содержание которых может колебаться от 10-ти до 93-х процентов.
Объемы остающихся кислых гудронов достаточно велики – в пределах 300 тысяч тонн в год. Поскольку процент их использования – составляет менее 25-ти %, это приводит к скапливанию их в значительном количестве в заводских амбарах (прудах-накопителях).
Кислые гудроны по концентрации в них основных веществ делятся на:
- гудроны с высоким содержанием кислоты (от 50 процентов моногидрата и более);
- гудроны с высокой концентрацией органических веществ (от 50-ти % и больше).
От химического состава таких отходов зависит их возможное применение. Их могут пустить на переработку для получения сульфата аммония, использовать в качестве топлива (сразу или после очистки от кислоты) или как реагент, применяемый при очистке нефтепродуктов.
Однако широкой реализации перечисленных выше процессов препятствуют:
- высокая степень сложности технологии производства из кислых гудронов сульфата аммония;
- ограниченный рынок его сбыта;
- большие материальные и трудовые затраты на очистку выделяемых в результате применения гудронов как реагентов или в качестве топлива жидких отходов и газов.
Более перспективно выглядит технология переработки кислых гудронов для получения из них битумов, высокосернистых коксов, диоксида серы и некоторых других веществ.
К примеру, в процессе переработки этих отходов в диоксид серы для дальнейшего получения серной кислоты к ним, как правило, добавляются жидкие растворы серной кислоты, которые являются отработанными отходами. Полученную таким образом смесь гораздо проще транспортировать, а также достаточно легко распылять форсунками. Процесс термического расщепления такой кислотно-гудроновой смеси происходит в печах при температуре от 800 до 1200 градусов Цельсия.
При таких температурных режимах органические компоненты полностью сгорают, и получается диоксид серы. За рубежом этот принцип используется в целом ряде установок, вырабатывающих 98 – 99-процентную серную кислоту или олеум, с производительностью от 700 до 850 тонн в сутки. Есть такие установки и в России.
В органической части кислых гудронов содержатся разного рода соединения серы, смолистые вещества, твердые асфальтены, а также карбоиды, карбены и прочие компоненты. Это дает возможность их переработки в битумы, которые получили широкое распространение как дорожно-строительные материалы.
При нагревании этих остатков нефти происходит расщепление содержащихся в них сульфосоединений и серной кислоты, которые окисляют органические вещества и уплотняют гудроновую массу, в результате чего образуется гетерогенная смесь, в которой сконцентрировано большое количество карбоидов. Для получения такой битумной массы при переработке кислые гудроны смешивают с прямогонными, которые остаются после отгонки из сырой нефти масляных и топливных фракций. В такой смеси реакция уплотнения, в результате которой образуются асфальтены и смолы, менее глубока, поскольку концентрация свободных радикалов и окислителя уменьшается.
Тот факт, что кислые гудроны легко разлагаются при температурах от 160-ти до 350-ти градусов, образуя при этом диоксид серы и кокс с высоким содержанием серы, широко применяется для получения перечисленных продуктов в промышленных масштабах.
Наиболее распространены низкотемпературные установки, в которых кислые гудроны разлагаются на коксовом теплоносителе. На этих установках также подвергают разложению растворы отработанной серной кислоты, смешивая их предварительно с высокоорганическими гудронами или остатками нефтей с высоким содержанием органических веществ.
Нефтяной кокс с высоким содержание серы используется в некоторых технологических процессах на предприятиях цветной металлургии как сульфидирующий и восстановительный агент, а также в некоторых техпроцессах предприятий химической отрасли (например, при получении Na 2 S и СS 2), а также для прочих целей.
Серьезные трудности, с которыми связана утилизация кислых гудронов, привели к появлению на предприятиях нефтепереработки отдельных принципов безотходности.
Например, повсеместно внедряются следующие современные методики очистки нефтепродуктов:
Нефтяные шламы
Твердые примеси, которые содержатся в перерабатываемом сырье и во вспомогательных материалах, а также некоторые другие вещества, образуют на нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах нефтяные шламы.
С одной тонны сырой нефти в процессе её переработки выход шламов составляет примерно 7-мь килограммов. Учитывая огромные объемы перерабатываемого сырья, в земляных амбарах таких предприятий скапливается громадное количество таких отходов, что является серьезной проблемой.
Нефтяные шламы – это тяжелые остатки нефти со средним содержанием от 10-ти до 56-ти процентов нефтепродуктов, от 30-ти до 85-ти процентов воды и от 1,3 до 46-ти процентов твердых примесей.
В процессе хранения в амбарах происходит расслоение этих отходов, в результате чего образуются:
- верхний слой, состоящий из водной нефтяной и нефтепродуктовой эмульсии;
- средний слой (загрязнённая взвешенными частицами и нефтепродуктами вода);
- нижний слой, в котором три четверти – это пропитанная нефтепродуктами влажная твердая фаза.
Использовать нефтяной шлам можно в нескольких направлениях.
К примеру, если провести обезвоживание и последующую сушку таких отходов, появляется возможность вернуть их в производство для последующей переработки в целевую продукцию. Также есть возможность использовать их в качестве топлива, но это слишком затратно с экономической точки зрения.
Если нефтяные шламы применяются для получения горючего газа, то равномерно распределенная в нефтепродуктах и тесно связанная с ними вода выступает как активная химическая среда, поскольку в процессе термообработки шламов она большее эффективно вступает во взаимодействие топливом, чем обычно используемый в таких технологических процессах пар.
Помимо этого, наличие воды сильно уменьшает образование сажи. Однако применение шламов для получения горючих газов в промышленном масштабе является весьма затратным процессом, что препятствует его широкому распространению.
При добавлении в такие отходы негашеной извести (от 5-ти до 50-ти %), после высушивания полученной смеси в естественных условиях в течение 2-х – 20-ти дней, её можно использовать в качестве наполнителя или в качестве подсыпки в процессе нивелировки строительной поверхности, так как этот материал очень слабо подвержен выщелачиванию.
