Статья

16 августа 2023 г.

Пиролизные установки AXE Machinery — переработка шин, масел и пластика в топливо

Пиролизные установки AXE Machinery: объём камеры 4-18 м³, выход синтетического топлива 20-90% от массы отходов. Переработка шин, масел, пластика, шлама. Контейнерное исполнение, работа без капитального строительства.

Фотогалерея (16)

Что такое пиролиз

Пиролиз — процесс термического разложения органических и углеродсодержащих материалов в бескислородной среде при температуре 400-700 °C. В отличие от сжигания, при пиролизе нет окисления — нет дыма, нет запахов, нет образования диоксинов и фуранов. Выбросы ниже предельно допустимых концентраций в 5-10 раз. На выходе — три продукта: синтетическое топливо (жидкость), пиролизный газ и углеродный остаток.

Это один из самых рациональных способов утилизации отходов 3-го класса опасности: отработанных шин, масел, нефтешламов, пластмасс. Отходы не просто уничтожаются, а превращаются в полезный продукт — топливо, которое можно продать или использовать для работы самой установки.

AXE Machinery производит и поставляет пиролизные установки собственной разработки в контейнерном исполнении. Установки работают в любых климатических условиях России и СНГ — от -50 °C до +50 °C.

Что перерабатывает установка

Пиролизные установки AXE перерабатывают широкий спектр углеводородных отходов:

Отработанные автомобильные шины — грузовые, легковые, ОTR (карьерные). Выход топлива 40-45%, углеродного остатка 35-40%, металлокорда 10-15%
Отработанные масла — моторные, трансмиссионные, индустриальные, гидравлические. Выход топлива 80-90%
Пластмассы — ПЭТ, ПЭ, ПП, ПС, ПВХ (с ограничениями). Выход топлива 60-80% в зависимости от типа
Нефтешламы — отходы нефтепереработки, загрязнённый грунт, буровые шламы. Выход топлива 20-50%
Резинотехнические изделия — конвейерные ленты, уплотнители, прокладки, РТИ
Битум и гудрон — отходы дорожного строительства, кровельные материалы
Сельскохозяйственные отходы — куриный помёт с подстилкой, солома, лузга
Медицинские отходы — одноразовые шприцы, системы переливания, пластик (после предварительной стерилизации)

Технические характеристики

Параметр	Модель 4	Модель 8	Модель 18
Объём камеры	4 м³	8 м³	18 м³
Загрузка за цикл	1,5-2 тонны	3-4 тонны	7-9 тонн
Длительность цикла	8-12 часов	10-14 часов	12-18 часов
Производительность	3-6 т/сутки	5-9 т/сутки	10-18 т/сутки
Электропотребление	5 кВт	8 кВт	10 кВт
Топливо для разогрева	дизель/газ/пиролизный газ	дизель/газ/пиролизный газ	дизель/газ/пиролизный газ
Рабочая температура	400-700 °C	400-700 °C	400-700 °C
Габариты контейнера	6 м	6 м	13 м (или 2×6 м)
Масса	5 500 кг	8 200 кг	14 500 кг
Исполнение	контейнерное	контейнерное	контейнерное

Продукты пиролиза

На выходе из установки получается три продукта, каждый из которых имеет коммерческую ценность:

1. Синтетическое топливо (жидкость)

Выход: 20-90% от массы отходов (зависит от типа — см. таблицу выше)
Теплотворная способность: 40-45 МДж/кг (сравнимо с дизельным топливом 42 МДж/кг)
Применение: топливо для котельных, дизельных горелок (после доработки форсунок), газопоршневых установок для выработки электроэнергии
Цена реализации: 25-35 ₽/литр (по состоянию на 2024 г.)

2. Пиролизный газ

Выход: 10-15% от массы отходов
Состав: метан, этан, пропан, водород, CO
Теплотворная способность: 25-35 МДж/м³
Применение: возврат в установку для поддержания процесса (после первого разогрева дизелем), сжигание в котельной, ГПУ для электричества

3. Углеродный остаток

Выход: 20-40% от массы отходов
Для шин: технический углерод (carbon black) — сырье для производства новых шин, красок, резиновых смесей. Цена 15-25 ₽/кг
Для пластика: воскообразный остаток, применяемый в производстве битума
Для масел: зола, используемая как наполнитель в строительных материалах

Дополнительно при переработке шин выделяется металлокорд (10-15% от массы) — сдается на металлобазы по 15-20 ₽/кг.

Экономика: расчёт окупаемости

Рассмотрим типовой проект на установке Модель 18 (самая производительная) при переработке автомобильных шин:

Параметр	Значение
Производительность	14 т/сутки (средняя)
Рабочих дней в году	300
Годовая переработка	4 200 тонн шин
Закупка шин (сбор)	2 000 ₽/т (или бесплатно от полигонов)
Выход топлива (45%)	1 890 т/год = 2 362 500 литров
Выход углерода (35%)	1 470 т/год
Выход металлокорда (12%)	504 т/год
Доход от топлива (25 ₽/л)	59,0 млн ₽/год
Доход от углерода (20 ₽/кг)	29,4 млн ₽/год
Доход от металлокорда (18 ₽/кг)	9,1 млн ₽/год
Годовой доход	97,5 млн ₽
Электричество	1,3 млн ₽/год
Топливо для разогрева (первичный)	0,5 млн ₽/год (после розжига — пиролизный газ)
Зарплата (4 чел × 80к)	3,8 млн ₽/год
Логистика шин	8,4 млн ₽/год
Амортизация, налоги	15,0 млн ₽/год
Годовые затраты	29,0 млн ₽
Чистая прибыль	68,5 млн ₽/год

Стоимость установки Модель 18 с монтажом — 18-25 млн ₽. Окупаемость — 4-6 месяцев работы при полной загрузке.

Контейнерное исполнение

Установки AXE выпускаются в стандартных морских контейнерах 20 или 40 футов. Это даёт несколько преимуществ:

Быстрый запуск — установка приезжает на объект готовой к работе, нужен только бетонная площадка и подключение к электросети
Мобильность — при необходимости можно перевезти на другой объект (1-2 дня на демонтаж, транспортировку тралом, монтаж)
Всеклиматность — контейнер утеплён, оборудование работает при -50 °C (Якутия, ХМАО) и +50 °C (Средняя Азия)
Модульность — при росте объёмов можно установить второй контейнер параллельно
Капитальное строительство не требуется — не нужно разрешение на промышленный объект, как для стационарных пиролизных цехов

Экологичность и безопасность

Пиролизные установки AXE соответствуют экологическим нормам РФ:

Выбросы в атмосферу ниже ПДК в 5-10 раз (по результатам замеров аккредитованной лаборатории)
Нет процесса сжигания — нет образования диоксинов и фуранов (самых опасных загрязнителей)
Замкнутый цикл — пиролизный газ возвращается в горелку, нет выбросов несгоревших углеводородов
Очистка дымовых газов через циклон + рукавный фильтр (класс очистки PM10)
Сертификат соответствия ТР ТС 010/2011 (безопасность машин)
Разрешение Ростехнадзора на эксплуатацию (помогаем оформить)

Установка не требует санитарно-защитной зоны 1 км, как для мусоросжигательных заводов — достаточно 100-300 м.

Сферы применения

Шиноремонтные и шиноперерабатывающие заводы — утилизация собственного брака и собранных шин
Нефтебазы и АЗС — переработка отработанных масел и нефтешламов
Промышленные предприятия — утилизация отработанных масел из цехов, отходов пластмасс
ТЭЦ и котельные — производство собственного топлива из отходов
Региональные операторы по обращению с ТКО — переработка шин и пластика из ТБО
Сельхозпредприятия — переработка плёнки, бочки из-под удобрений, отходов птицеводства
Лесозаготовители — утилизация отработанных масел из техники на лесосеке

Монтаж и запуск

Подготовка площадки — бетонная плита 8×4 м, электроподключение 380 В / 15 кВт, заземление
Доставка — установка доставляется на объект в контейнере, разгрузка краном 25 т (1 час)
Подключение — электропитание, заземление, вытяжная труба (1 день)
Тестовый пуск — первый цикл с тестовым материалом под руководством инженера AXE (2 дня)
Обучение операторов — 3 дня: пуск, эксплуатация, ТО, аварийные процедуры
Сдача в эксплуатацию — подписание акта, передача документации

Полный цикл от доставки до запуска — 5-7 рабочих дней.

Для подбора модели под ваши объёмы, расчёта окупаемости, запроса КП: +7 (495) 120-39-19, info@axe-machinery.ru

Какой объём шин можно переработать за один цикл?

Зависит от модели: Модель 4 — 1,5-2 т/цикл, Модель 8 — 3-4 т/цикл, Модель 18 — 7-9 т/цикл. Длительность цикла — 8-18 часов. Перед загрузкой шины нужно нарезать на куски 20-30 см — это делается шредером (можно использовать нашу ARJES Impaktor или HAMMEL).

Нужна ли специальная подготовка площадки?

Нет, капитальное строительство не требуется. Достаточно ровной бетонной площадки 8×4 м, электроподключения 380 В / 15 кВт и заземления. Контейнерное исполнение позволяет работать в любых климатических условиях. Санитарно-защитная зона — 100-300 м (не 1 км, как для МСЗ).

Какой выход топлива из разных отходов?

Синтетическое топливо: шины 40-45%, масла 80-90%, пластмассы 60-80%, нефтешламы 20-50%. Дополнительно из шин выделяется углеродный остаток 35-40% (техуглерод, цена 20 ₽/кг) и металлокорд 10-15% (сдаётся в металлолом). Пиролизный газ 10-15% — используется для поддержания процесса.

Можно ли использовать пиролизный газ для работы установки?

Да, после первичного разогрева (дизелем или газом, 1-2 часа) установка переходит на собственный пиролизный газ. Внешнее топливо нужно только для розжига. Это делает процесс энергонезависимым после выхода на режим.

Нужно ли разрешение Ростехнадзора?

Да, для эксплуатации пиролизной установки требуется разрешение Ростехнадзора. AXE Machinery предоставляет полный пакет документов для оформления: сертификат ТР ТС 010/2011, паспорт установки, руководство по эксплуатации, проект размещения. Помогаем с подачей документов — обычно разрешение получают за 2-4 месяца.

Какие выбросы в атмосферу?

Выбросы ниже ПДК в 5-10 раз по результатам замеров аккредитованной лаборатории. Очистка дымовых газов через циклон + рукавный фильтр (класс PM10). Нет диоксинов и фуранов (нет процесса сжигания). Замкнутый цикл — пиролизный газ возвращается в горелку. Установка не требует санитарно-защитной зоны 1 км, как МСЗ — достаточно 100-300 м.

Какое топливо получается на выходе?

Синтетическое топливо — тёмная жидкость, похожая на солярку, теплотворная способность 40-45 МДж/кг (сравнимо с дизелем 42 МДж/кг). Применяется: котельные, дизельные горелки (с доработкой форсунок), газопоршневые установки для электричества. Цена реализации 25-35 ₽/литр. Возможно использовать как судовое топливо после дополнительной очистки.

Сколько стоит установка и какая окупаемость?

Модель 4 — 5-7 млн ₽, Модель 8 — 10-14 млн ₽, Модель 18 — 18-25 млн ₽ (с монтажом и пусконаладкой). Окупаемость при переработке шин: Модель 18 — 4-6 месяцев при полной загрузке, Модель 8 — 8-12 месяцев, Модель 4 — 12-18 месяцев. Расчёт окупаемости под ваш объём и тип отходов — по запросу.