Del Archivo del Proyecto Jinpeng: Dos Unidades 12 Proyecto de Pirólisis de Neumáticos de Desecho por Lotes TPD en Zhongxiang, Hubei, 2018

Detalles del Proyecto

Ubicación del Proyecto

Zhongxiang, Hubei, China (ciudad a nivel de condado en el centro de Hubei)

Configuración

Dos XY-8-P plantas de pirólisis rotatorias horizontales de tipo por lotes (neumáticos usados)

Capacidad de Diseño Combinada

24 TPD (2 × 12 TPD)

Materia prima

Neumáticos de desecho (enteros o cortados)<

Año del Proyecto

2018

Estado Original del Proyecto

Entregado y puesto en servicio en 2018; documentado en los registros del proyecto de Jinpeng y en fotografías del período de instalación y puesta en servicio

Estado de Operación Actual

No verificado de manera independiente

Proveedor

ShangqiuJinpeng Industrial Co., Ltd. (PYROJIN)

Introducción

La pregunta que más le importa a un operador primerizo no es si la pirólisis puede procesar neumáticos desechados, sino dónde debería comenzar la primera planta. La instalación de dos unidades entregada y puesta en marcha en Zhongxiang, Hubei en 2018 fue dimensionada como una entrada: dos reactores por lotes con una capacidad de diseño combinada de 24 toneladas por día, un volumen que una ciudad de nivel de condado podría suministrar de manera plausible, y un equipo que se podía contar con una sola mano. La pequeña escala a menudo se interpreta como una limitación; aquí se interpreta como una disciplina. La preparación del sitio, el almacenamiento, los servicios y la mano de obra diaria debían ser económicos con dos unidades, y aún dejar espacio para crecer añadiendo líneas.

Antecedentes del proyecto y lógica de configuración

Zhongxiang se encuentra en el centro de Hubei, una ciudad de nivel de condado cuyos residuos de neumáticos provienen principalmente del transporte local, la maquinaria agrícola y los vehículos de pasajeros: la materia prima difusa y constante que se adapta a un punto de procesamiento modesto en lugar de un centro regional. La configuración elegida fue de dos reactores rotatorios horizontales tipo lotes XY-8-P, cada uno dimensionado para una capacidad de diseño de 12 TPD, dando una capacidad de diseño combinada de 24 TPD.

La lógica de tener dos unidades en lugar de un reactor más grande es sencilla para un operador a escala inicial. Dos líneas comparten un solo sitio, un equipo y un conjunto de servicios, al mismo tiempo que permiten programar lotes escalonados: cuando un reactor está en la fase de pirólisis, el otro puede estar cargando o descargando, de modo que la mano de obra y el equipo de manejo nunca están inactivos ni sobrecargados. La configuración fue diseñada para que la planta pudiera comenzar con un capital modesto y un equipo pequeño, añadiendo unidades a medida que aumentan el volumen de materia prima y la experiencia. La orientación para la instalación y la capacitación del operador formaban parte del alcance de la entrega.

Preparación del Sitio: Lo que Requiere un Inicio con Dos Unidades

Una planta de pirólisis por lotes es pesada antes que compleja. Cada línea de esta clase -la carcasa del reactor en acero de caldera Q345R, el sistema de transmisión, el equipo de calefacción y tratamiento- alcanza un peso total de planta del orden de 60 toneladas, y el área de instalación de una sola línea es aproximadamente de 35 m × 20 m. Por lo tanto, la preparación del sitio comienza con un firme nivelado capaz de soportar carga y una cimentación que anticipe el movimiento rotativo del reactor y el peso de una carga completa.

Para un sitio de dos unidades, las demandas prácticas son energía trifásica para los motores, sopladores y auxiliares; un suministro confiable de agua de enfriamiento para la etapa de condensación; y un diseño que separe el área de proceso del almacenamiento. La separación contra incendios entre los depósitos de llantas y el lado de calefacción, así como el almacenamiento en recipientes con compartimientos separados para el producto líquido, forman parte de la disciplina del sitio en lugar de ser un pensamiento posterior. Un sitio preparado para dos unidades -con espacio reservado a un lado- ya está preparado para una tercera.

Recepción y almacenamiento de materia prima

Las plantas por lotes de este tipo reciben llantas enteras o cortadas cargadas por lotes, lo que mantiene el paso de preparación sencillo en comparación con las líneas continuas basadas en gránulos. Para un operador de escala de entrada, el trabajo práctico es la planificación de la recepción: un radio de recolección que la zona local pueda sostener, horarios de entrega que mantengan el buffer lleno sin que se desborde, y la segregación de los residuos por tipo y estado de la llanta.

El almacenamiento importa más a pequeña escala de lo que parece. Una planta de dos unidades opera aproximadamente dos ciclos por día en todo el sitio, por lo que un buffer de varios días de alimentación es suficiente para absorber las brechas de entrega; pero necesita un área definida, drenada y, cuando sea posible, cubierta, separada del pabellón de proceso. Los neumáticos cortados se compactan más densamente y se manejan más fácilmente que las carcazas completas, lo que facilita tanto el espacio de almacenamiento como el esfuerzo manual de carga.

El ciclo por lotes y un horario de dos unidades

El ciclo de diseño de la planta por lotes XY-8-P está en el orden de 22-24 horas, típicamente dividido en aproximadamente dos horas de carga, cuatro de precalentamiento, diez de pirólisis, de cuatro a seis de enfriamiento y dos de descarga. En un sitio con un solo reactor, ese ritmo deja a la tripulación alternando entre estar ocupada y esperando; en un sitio de dos unidades, los reactores simplemente se desfasamos.

La lógica de programación es mantener los dos ciclos desfasados: mientras la unidad A se encuentra en la larga etapa de pirólisis a temperatura estable, la unidad B está siendo cargada, descargada o enfriada. Esto suaviza la demanda de mano de obra, agua de enfriamiento y manejo de productos, manteniendo a la pequeña tripulación ocupada de manera útil durante la mayor parte del día en lugar de en ráfagas alrededor de cada cambio de lote. El patrón escalonado también distribuye la carga de tratamiento de gases de combustión a lo largo de las dos líneas.

Disciplina Diaria de Trabajo y Operaciones

Una planta por lotes de esta clase está diseñada para funcionar con uno a dos operadores por línea, por lo que un sitio de dos unidades puede ser cubierto por un equipo pequeño. El trabajo del operador consiste en programación y supervisión más que en manejo pesado: el control basado en PLC cubre el perfil de temperatura y la lenta rotación del reactor (aproximadamente 0.4 r/min), y el proceso se ejecuta a baja presión en una atmósfera inerte y micronegativa, con el material calentado de forma indirecta, lejos de la llama.

Lo que el pequeño equipo debe mantener es la disciplina: tiempos de rotación de lotes, controles de temperatura y presión durante el ciclo, y registros de lo que ingresó y salió de cada lote. A escala de entrada, esos registros también son la base para la siguiente decisión: si la captación justifica una tercera línea.

Productos y Su Manejo

Los flujos recuperados son aceite de pirólisis (un aceite combustible), material carbonáceo recuperado y alambre de acero, con gas no condensable que puede ser devuelto al sistema de calentamiento donde el diseño instalado y las condiciones de operación lo permitan. El aceite de pirólisis no es diésel: alcanzar una especificación de diésel requiere destilación adicional, refinación y pruebas, y a esta escala el destino realista es su uso como combustible o la venta a un refinador posterior.

El material carbonoso recuperado no es negro de carbono de grado comercial; es un sólido rico en carbono que puede almacenarse, venderse o procesarse más a fondo solo después de ser probado. El alambre de acero se embolsa y se vende como chatarra. El producto líquido se dirige a tanques con contención; los sólidos necesitan almacenamiento cubierto para limitar la acumulación de polvo y humedad. El gas de combustión pasa a través del sistema de tratamiento instalado -una torre de pulverización para la neutralización alcalina seguida de una torre de adsorción para la desulfuración y eliminación de polvo- diseñado de manera que las emisiones cumplan con los requisitos locales bajo condiciones de operación adecuadas.

La Ruta de Crecimiento: Agregar Líneas

La característica definitoria de esta configuración de entrada es que el crecimiento es una adición, no una reconstrucción. Las plantas por lotes de Jinpeng pueden vincularse en serie, y un sitio que haya reservado espacio, servicios y margen de almacenamiento en la etapa de dos unidades puede añadir una tercera y cuarta unidad con obras civiles nuevas limitadas. La tripulación crece gradualmente en lugar de dar un salto, y el patrón de programación escalonada se extiende naturalmente a tres o cuatro reactores.

Para una pequeña empresa, este camino escalonado es el punto del modelo: convierte un primer paso incierto en uno medido, manteniendo bajo el costo de equivocarse. Un sitio de dos unidades que funciona correctamente y llena su almacenamiento es un argumento de peso para una tercera línea; uno que tenga dificultades muestra el problema temprano, a un nivel de inversión que una pequeña empresa puede absorber.

Fotografías del Proyecto

Vista general del sitio de pirólisis por lotes de dos unidades en Zhongxiang, Hubei, mostrando el área del reactor y la disposición del sitio circundante. Foto tomada durante la instalación y puesta en marcha en 2018.

Vista detallada del arreglo de carga de materia prima en la instalación de Zhongxiang, Hubei. Foto tomada durante la instalación y puesta en marcha en 2018.

Especificaciones del proyecto

Lo que demuestra el proyecto

El valor de referencia de este proyecto radica en la completitud del modelo de entrada. Para una pequeña empresa que evalúa su primera planta de pirólisis, la configuración de Zhongxiang muestra lo que demandan dos unidades antes del primer lote: terreno preparado, almacenamiento separado y drenado, agua de enfriamiento y energía, y un hábito de programación que mantiene productiva a una pequeña tripulación a lo largo del día. También muestra lo que un sitio de dos unidades puede generar: una capacidad de diseño combinada de 24 TPD que una cuenca a escala del condado puede alimentar de manera plausible, y un diseño que convierte el crecimiento futuro en la adición de líneas idénticas en lugar de reingeniería.

Los evaluadores deben observar tres cosas: si el diseño del sitio reserva margen para la expansión, si el almacenamiento está separado y disciplinado desde el primer día, y si el horario de lotes y el tamaño de la tripulación coinciden con la captación de la cuenca. Cuando esos tres factores coinciden, el modelo de dos unidades funciona tanto como primer paso como cimiento.

Acerca de Jinpeng

Shangqiu Jinpeng Industrial Co., Ltd. diseña y fabrica plantas de pirolisis por lotes, semicontinuas y continuas, sistemas de destilación de aceite y equipos de apoyo para neumáticos desechados, plásticos desechados, lodos de aceite, materiales derivados del caucho y otras materias primas ricas en carbono adecuadas. La configuración del proyecto se desarrolla en torno a las características del material, los objetivos de producción, las condiciones del sitio y los requisitos locales aplicables. Para discusiones sobre el proyecto, visite www.pyrolysis-machine.com.

Aviso Legal

Las cifras de capacidad son valores de diseño; el rendimiento real depende de las características de la materia prima y de las condiciones de operación. Los rendimientos y las propiedades del producto -incluida la calidad del aceite de pirólisis y del material carbonoso recuperado- requieren pruebas específicas en el sitio y no están garantizados por este documento. El uso de energía y el desempeño de emisiones dependen de los sistemas auxiliares instalados y de la operación real, y el diseño final de la planta debe cumplir con las regulaciones locales aplicables.

Nota de archivo: Esta retrospectiva se basa en los registros del proyecto de Jinpeng y fotografías del período de entrega y puesta en marcha originales. Describe la configuración del proyecto documentada y no constituye una verificación del estado operativo actual de la planta.