كيفية تحويل النفايات البلاستيكية إلى وقود ديزل بثمن بخس؟

15 مارس , 2016

شاركها

مصدر المقال

المصدر

الرابط المختصر لهذا المقال

http://nok6a.net/?p=17903

إن عملية تحويل النفايات البلاستيكية إلى وقود رخيص هي عملية بسيطة حقاً، وهي في الحقيقة تشبه الطريقة التي يتم بها صنع الكحول، فإذا قمت بتسخين النفايات البلاستيكية في بيئة معزولة عن الأوكسجين، فإنها ستذوب دون أن تحترق، وبعد أن تذوب، فإنها ستبدء بالغليان والتبخر، وفي هذه المرحلة يكون كل ما عليك فعله هو تمرير تلك الأبخرة من خلال أنبوب تبريد، فعندما ستبرد هذه الأبخرة سوف تتكثف وتتحول إلى سائل في حين تبقى بعض الأبخرة الهيدروكربونية ذات الأطوال الأقصيرة بشكل غاز.

بعد ذلك، يتم تمرير نهاية أنابيب التبريد عبر مولد للفقاعات يحتوي على الماء لالتقاط آخر أشكال المادة السائلة التي يحتويها الوقود، مما يترك الغاز وحيداً ليحترق، فإذا كان تبريد أنبوب التبريد كافياً، لن يكون هناك أي وقود في جهاز توليد الفقاعات، ولكن إذا لم يحدث ذلك فإن المياه ستلتقط كل الوقود المتبقي الذي سيطفو بدوره فوق الماء وبذلك يمكن سكبه من المياه.

في الجزء السفلي من أنبوب التبريد يوجد خزان مصنوع من الحديد الصلب يجمع كل السوائل، كما أن هذا الخزان يمتلك صمام تفريغ على الجزء السفلي منه بحيث يمكن إخراج الوقود السائل منه.

يعمل هذا الجهاز على الكهرباء (3 فاز)، وهو يستخدم ست وشائع من النيكروم كعناصر تسخين ويستهلك ما مجموعه 6 كيلو واط (واط واحد لكل لفيفة)، كما يتم تشغيل الوشائع وإيقافها من قبل ثلاثة مرحلات للحالة الصلبة –المرحل هو مفتاح كهربائي يفتح ويغلق تحت تحكم دائرة أخرى، ويعتمد المرحل في عمله على وشائع مغناطيسية تقوم بجذب ملامسات معدنية فيحدث التوصيل-، واحد لكل فاز، ويتم التحكم بالمرحلات من خلال الحرارة الرقمية مع جهاز استشعار لدرجة الحرارة يقع تحت الغطاء بمسافة قليلة، بحيث يتمكن من مراقبة درجة حرارة البخار، وبشكل عام فإن كل ما عليك فعله هو تسخين البلاستيك ببطء إلى حوالي 350 درجة، والانتظار حتى يحدث السحر.

يمتلك الجهاز قدرة احتواء تصل إلى 50 لتر ويمكن أن يحتوي على حوالي 30 كجم من البلاستيك الممزق، وتستغرق عملية تحويل البلاستيك إلى وقود حوالي 4 ساعات، ولكن يمكن اختصارها إلى حد كبير عن طريق تعديل التصميم قليلاً.

هذا الجهاز قادر على توليد وقود سائل يمكن استخدامه كوقود متعدد الاستخدامات، وهذا يعني أنها يمكن أن يستخدم في محركات الديزل وأيضاً في محركات البنزين، ولكن فعالتيه على محركات البنزين ما زالت بحاجة لاختبار.

هناك فرق بين أنواع البلاستيك التي يجب أن يتم استخدامها في هذا الجهاز، فإذا كنت تستخدم البولي ايثيلين (علب البلاستيك، والبلاستيك الرقيق، وجميع أنواع البلاستيك المرن وغير القابل للكسر)، ستحصل على وقود سائل يتحول إلى صلب عندما يبرد ويتحول إلى بارافين، ولكن مع ذلك، فإنه يبقى جيداً لمحركات الديزل طالما يتم استخدام خزان وقود مسخن، لأن هذا النوع من الوقود يحتاج لأن يتم تسخينه إلى30 درجة مئوية فقط ليبقى في حالته السائلة والشفافة، ولكن إذا كنت لا تريد ذلك، يمكنك تمرير البارافين في الجهاز مرة أخرى، مما سيؤدي إلى تقليل نسبة الهيدروكربونات إلى كمية  أقل، وعندها سيتحول نصف البارافين إلى وقود سائل، أما النصف الثاني فسيبقى بارافين ولكن أكثر كثافة، كما أنه سيذوب عند ارتفاع درجات الحرارة، لذلك يمكن استخدامه لصناعة أشياء مثل الشموع، فهو لا يمتلك أي رائحة على الإطلاق عند احتراقه.

ولكن إذا كنت تستخدم البولي بروبلين (مثل البلاستيك الذي ينكسر بسهولة)، فإنك ستحصل على الوقود السائل فقط، دون أي بارافين على الإطلاق، وعندها فإن كل ما سيكون عليك فعله هو تصفية الوقود من المواد الصلبة ووضعه في خزان الغاز.

من خلال التحليلات التي تم إجراؤها تبين بأن هذا النوع من الديزل قد يكون أفضل نوع على الإطلاق، فهو لا يحتوي على أي أحماض أو قلويات مثل الوقود الذي يتم استخراجه من الإطارات.

تجدر الإشارة إلى أن الوحدة القياسية للجهاز يمكنها أن تحول حوالي 60 كجم من البلاستيك إلى 60 لتر من الوقود في يوم واحد، كما أنه يمكن استخدام طرق أخرى لتسخين المفاعل، ولكن الكهرباء تعتبر من أسهل الوسائل وأكثرها قابلية للسيطرة.

قامت بعض الشركات اليابانية بتصنيع هذه الأجهزة بالفعل، ولكن أسعارها وصلت إلى أكثر من 100,000 دولار للجهاز الواحد، أما بالنسبة للجهاز الذي يتم تصنيعه منزلياً، فإن تكلفته لا تتجاوز الـ900 دولار كحد أقصى.

يستخدم الجهاز طوب أكسيد الألومنيوم لعزل الحرارة، وذلك لأن هذه المادة خفيفة مثل الرغوة ويمكن أن يتم قصها بسهولة إلى أي شكل، ولكن يمكن استخدام أي نوع آخر من العوازل، فنوعية الطوب تشكل معظم تكلفة الجهاز، وهو ما يجعل ثمنه مرتفعاً، ومن جهة ثانية، يمكن أيضاً أن يتم استخدام مواقد الوقود السائل لتسخين المفاعل، حيث أن هذا سيجعل الجهاز مكتفياً ذاتياً من خلال استخدامه لحوالي 10 إلى 15% من الوقود المنتج إلى جانب الغاز المنتج.

يمكن للمزارع الصغيرة أن تستخدم هذا الجهاز لتزود نفسها بالوقود من خلال تحويل النفايات البلاستيكية إلى وقود، حيث عادة ما تنتج المزارع الكثير من النفايات البلاستيكية التي يمكن أن تشكل مشكلة كبيرة في بعض الأحيان.

سيكون هدف المصنعين القادم هو تصنيع جهاز لخدمة الغاية ذاتها ولكن باستخدام الكتلة الحيوية، فعندها سيكون بإمكان كل مزرعة أن تستخدم الأوراق القديمة، والعشب الرطب، والغبار المتناثر وجميع أنواع الكتلة الحيوية وتحويلها إلى مادة تشبه القطران، يمكن أن يتم وضعها في جهاز الانحلال الحراري وتحويلها إلى وقود ديزل حيوي.

مقالات متعلقة

التعليقات تعليق واحد

emad ahmed
منذ 5 شهور

هل يوجد شرح كامل لصنع الجهاز خطوة بخطوة مع كافة البيانات؟

أضف تعليقك