Recyklace rýžových slupek
Pěstováním rýže se zabývá více než 60 zemí, přičemž roční sklizeň rýže dosahuje přibližně 100 milionů tun. V tomto ohledu je problém používání rýžových slupek akutním problémem továren na zpracování rýže. Při zpracování každých 50 kg syrové rýže se nashromáždí průměrně 10 kg rýžových slupek. Při roční sklizni 1 milion tun se tak vyrobí 200 tisíc tun rýžových slupek. Při objemové hmotnosti 140 kg/m3 to činí 1,4 milionu m3. I po spálení slupky vzniká 0,14 mil. m3 popela.
Použití rýžového odpadu je složitý problém kvůli jeho vysokému obsahu popela a tendenci se vznítit při dlouhodobém skladování na vzduchu.
Stručný popis metody.
Využití rýžových slupek se předpokládá metodou rychlé pyrolýzy bez přístupu kyslíku (vzduchu) s využitím zpracovaných produktů jako nedostatkového zboží.
Kapacita jednoho modulu vytvořené výroby je 10 tisíc tun rýžových slupek ročně, přičemž se počítá se získáním komerčního polotovaru ve formě směsi amorfovaného oxidu křemičitého a uhlíku v množství 3 tisíce tun/rok a alternativního kapalného paliva v množství 4 tisíce tun/rok.
Navrhovaná výroba je šetrná k životnímu prostředí, protože Pro zajištění výroby je použit uzavřený systém cirkulace vody a do kanalizace nejsou vypouštěny žádné odpady z procesu. Pro zajištění ochrany vzduchové nádrže je každý modul vybaven účinným systémem čištění prachu a plynů. Obsah škodlivých látek ve spalinách po čištění prachu a plynu nepřekročí oxid uhelnatý (CO) – < 50 mg/Nm3, oxid dusíku (NO2) – < 110 mg/Nm3, prach – < 10 mg/Nm3, což nepřekračuje ukazatele stávajících hygienických norem. Hlavní složkou výfukových plynů je oxid uhličitý.
Produkce bude umístěna v blízkosti producentů rýže, aby se minimalizovaly náklady na dopravu.
Při relativně nízkém objemu investic projekt zajišťuje velký ekonomický efekt a umožňuje obsadit trh výrobcům konkurenčních a nedostatkových produktů.
Účel a rozsah použití produktů na zpracování rýžových slupek.
Při recyklaci rýžových slupek se získávají následující typy komerčních produktů:
Silikon-uhlíkové materiály – plnivo pro pryžové výrobky, včetně automobilových pneumatik, zlepšující jejich pevnostní vlastnosti, sorbent pro čištění vody od olejových a tukových nečistot, složka pro získávání speciálních uhlíkových produktů, včetně:
Oxid křemičitý – (oxid křemičitý, anhydrid kyseliny křemičité) SiO2.
Použití: bílé saze a aerosil jsou plniva při výrobě pryžových výrobků včetně automobilových pneumatik aerosil je zahušťovadlo do maziv, lepidel a barev; suroviny při výrobě technického křemíku, křemenné suroviny, silikát, keramické komponenty, brusné materiály; při výrobě umělé kůže; při výrobě parfémů a léků.
Chlorid křemičitý SiCl4 – oblast použití: výchozí materiál při syntéze organokřemičitých sloučenin používaných k získání dielektrik, žáruvzdorných nátěrů barev a laků, maziv, vodoodpudivých prostředků pro ochranu různých výrobků před vlhkostí atd. Z organokřemičitých sloučenin jsou známy organokřemičité pryskyřice a organokřemičitý kaučuk.
Chlorid křemíku se používá k výrobě čistého křemíku pro polovodičovou technologii. Značné množství chloridu křemičitého se používá k výrobě aerosilu, vysoce rozptýleného oxidu křemičitého, který slouží jako pryžové plnivo.
Karbid křemíku – (karborundum) SiC. Použití: brusný materiál pro brusné kotouče, tyče, papír; na výrobu křemíkových tyčí pro elektrické pece; matricový materiál v práškové metalurgii; žáruvzdorná složka; hlavní prvek v usměrňovacích polovodičových diodách a fotodiodách; výztužný prvek v kompozitních materiálech; kovová keramika.
Nitrid křemíku – (tricilicium tetranitrid) Si3N4. Použití: pro vyzdívky hutních pecí; Ochranné kryty pro termočlánky; izolační nátěry; při výrobě polovodičových součástek na bázi křemíku; ve výrobě keramiky.
Alternativní kapalné palivo vhodné pro přímé spalování v kotelních jednotkách tepelných elektráren, plynových turbín a dieselových elektráren, pecí a hutních pecí, jakož i pro výrobu motorového paliva.