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霍尼韦尔Upcycle化学回收工艺,迈向塑料循环价值链

时间:2023-02-15 来源: 浏览:

霍尼韦尔Upcycle化学回收工艺,迈向塑料循环价值链

石化行业走出去联盟
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霍尼韦尔 Upcycle 工艺技术于 2021 年推出,是一种基于热解的先进回收工艺, UpCycle工艺技术 大幅拓宽了可回收塑料的种类 ,包括原本无法回收的废塑料,如彩色、柔性、多层包装或聚苯乙烯。如结合其他化学和机械回收工艺以及收集和分类过程的改进,UpCycle工艺技术 有望将全球可回收的塑料废弃物比例提高到90%。 作为全球最大的工艺许可机构,霍尼韦尔已使用该技术数十年。

“热解是我们的核心竞争力,”霍尼韦尔塑料循环全球业务负责人 Kevin Quast 说。“我们现在已经超越了石油和天然气内部的热解。高级回收符合我们作为一个组织的战略,因为我们帮助客户转型并在他们的运营中变得更具可持续性。”

霍尼韦尔的 UpCycle 工艺技术是在霍尼韦尔可持续技术解决方案 (STS) 集团内创建的,该集团是霍尼韦尔 UOP 的一部分。该公司对热解过程的深入了解推动了新技术的发展。Quast 说,该公司从环境或可持续发展的角度审视了各种不同的商业机会,塑料循环是最有前途的机会之一。它与循环性、可持续性和环境改善相关的众多领域之一,包括清洁氢、碳封存、可再生燃料,甚至是霍尼韦尔积极参与的生物塑料。”
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差异化
虽然热解是一项众所周知的、长期实践的技术,但霍尼韦尔 UOP 的 Upcycle 技术在许多关键点上与其他系统不同。
就能力而言,一个主要区别是多年来发展起来的污染控制专业知识。Quast表示:“由于我们的污染物控制专业知识,霍尼韦尔 UOP 在石油和天然气以及化学工业中以创造生产高质量产品的工艺而闻名。”
该过程从预处理步骤开始,在该步骤中,混合废物原料被进一步分选,以消除金属和其他非塑料污染物,这些污染物往往会影响加工质量。  
另一个区别是系统——核心热解装置本身。霍尼韦尔 UOP 开发了一种连续的工艺设计,可以生产高质量产品,据信与维护相关的问题要少得多。结果是轻馏分和重馏分。较重的物流可以被送到流化催化裂化装置中以制造丙烯。

Quast  说:“这是一个连续的、直接的过程,不是批量操作,它的特点可以避免出现我们认为我们的一些竞争对手可能存在的技术问题。”“这个过程将废塑料融化到分子水平,产生适合作为新塑料原料的热解油。”

霍尼韦尔试验工厂 (来源 霍尼韦尔

霍尼韦尔 UOP 目前正在进行 LCA,这可能表明该工艺比从化石生产原生塑料更高效且碳排放量更低。
 2   
高质量输出

技术和专业知识方面的差异化产生了霍尼韦尔 UOP 称为再生聚合物原料或 RPF 的输出产品。 

“这种油可以送到石化厂,可以制成他们想要生产的任何塑料——HDPE、LDPE、 PS 等等,”Quast 说。

左侧瓶中的混合材料被转化为裂解油(图片源自plastics today/霍尼韦尔提供)

霍尼韦尔目前正在全球范围 内就RP F作为一种即时原料的适用性进行了多次对话,换句话说,一种无需经过加氢处理就可以使用的原料。 Quast说,尽管“全球有很多不同的蒸汽裂解装置”,但我们的意图和期望是,凭借霍尼韦尔在污染控制方面的专业知识,这将成为可能。 “这是与我们合作的石化公司真正喜欢的事情之一: 事实上,它的质量很高,符合他们特定蒸汽裂解装置的规格。

霍尼韦尔 UOP 中试工厂生产的 RPF 样品在两年后仍保持其浅色和透明度,没有沉降或分离。

霍尼韦尔 UpCycle 工艺技术可生产高质量的原料 (来源 霍尼韦尔)

 3   
标准化装置

目前 为止, 霍尼韦尔还没有一个全面运营的工厂 此,生产的RPF数量仍然相对有限。 年产能  3 万 吨的大 工厂 正处于批准开工建设的最后 阶段。

Quast 说:“我们有一个标准的3万吨/年的模块化设备。“我们将 3 万吨/年作为标准的部分原因是,在早期,我们对废塑料的可用性和城市规模等进行了分析,我们发现, 就废塑料通过回收链的可用性而言,3 万吨/年是中型城市的理想规模。在这个时间点上,持续维持一个超过 3 万吨/年的连续工艺装置是非常困难的。

他补充说,尽管一些竞争对手正在谈论 20 万吨、12 万吨或 10 万吨,但在全球任何 地方确保质量和数量一致的原料都非常困难,尽管未来应该会变得更加可行。

“因此,不同的客户和授权商最初将安装一个 3 万吨/年的装置,可以根据需要通过后续3万吨/年的装置进行扩展。他们不会拥有一个大型工厂,他们会随着行业的变化而慢慢适应。”

“废塑 料绰绰有余。只是我们需要做得更好,才能从废物流中回收它。”

 4   
技术推广

在霍尼韦尔正式推出其 UpCycle 工艺技术后,短时间内已宣布与计划部署该技术的合作伙伴开展约 5 项合作。第一个是与  Sacyr  的合资企业,该工厂预计于2023年投产。Sacyr 是一家总部位于西班牙的全球工程和服务公司,在全球 20 多个国家/地区开展业务,随后很快与 美国 Avangard Innovative 、中国天楹、韩国 GE Technology 和土耳其 Biotrend Energy  的公司签订了许可协议。

2022 年 11 月,宣布与 埃及 Environ Adapt for Recycling Industries  合作,该公司是废物管理系统和资源回收解决方案领域的领先公司,旨在推进该国的塑料回收。两家公司签署了谅解备忘录,探索在埃及开发首个配备霍尼韦尔 UpCycle 工艺技术的先进回收设施;首批可行性研究已经在进行中。

(来源:霍尼韦尔、sustainableplastics等)

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