| dc.contributor.advisor | Ζορπάς, Αντώνης | |
| dc.contributor.author | Αντωνίου, Νεοκλής | |
| dc.contributor.other | Antoniou, Neoklis | |
| dc.coverage.spatial | Κύπρος | el_GR |
| dc.date.accessioned | 2018-02-21T08:51:36Z | |
| dc.date.available | 2018-02-21T08:51:36Z | |
| dc.date.copyright | 2018-02-21 | |
| dc.date.issued | 2017-12 | |
| dc.identifier.other | ΔΠΠ/2017/00159 | el_GR |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11128/3270 | |
| dc.description | Περιέχει βιβλιογραφικές παραπομπές. | el_GR |
| dc.description.abstract | Τα περισσότερα ρεύματα αποβλήτων, ειδικότερα κατά την τελευταία δεκαπενταετία έχουν πάψει να θεωρούνται «πρόβλημα» όπου χρήζει φροντίδας, ώστε να προστατευθεί η ανθρώπινη υγεία και το περιβάλλον, καταβάλλοντας παράλληλα το ανάλογο υψηλό οικονομικό κόστος διαχείρισης τους. Πλέον τα απόβλητα θεωρούνται πόρος και ως τέτοια διαχειρίζονται από τις ανεπτυγμένες κοινωνικά και οικονομικά χώρες. Τέτοιο ρεύμα αποβλήτων είναι και τα ελαστικά στο τέλος του κύκλου ζωή τους. Τα ελαστικά στο τέλος του κύκλου ζωής τους λόγω του σημαντικού ενεργειακού περιεχομένου τους, αξιοποιούνται σε πανευρωπαϊκό επίπεδο ως εναλλακτικό καύσιμο, κατά συντριπτικό ποσοστό στις τσιμεντοβιομηχανίες σε συνθήκες συναποτέφρωσης, ομοίως και στην Κύπρο.
Αντικείμενο της παρούσας μεταπτυχιακής διατριβής είναι η διερεύνηση της δυνατότητας διαχείρισης και αξιοποίησης του ενεργειακού περιεχομένου των αποβλήτων ελαστικών μέσω της τεχνολογίας της πυρόλυσης, καθώς η τεχνολογία της αποτέφρωσης/συναποτέφρωσης παρουσιάζει κάποια σημαντικά αρνητικά χαρακτηριστικά. Τα σημαντικότερα από αυτά είναι η χαμηλή ενεργειακή ανάκτηση και η ανάγκη τοποθέτησης αντιρρυπαντικών συστημάτων για τις αέριες εκπομπές.
Η τεχνολογία της πυρόλυσης ελαστικών είναι μια υποσχόμενη τεχνολογία διαχείρισης των αποβλήτων ελαστικών. Καθίσταται ιδιαίτερα οικονομικά βιώσιμη και ελκυστική στην περίπτωση που το έλαιο πυρόλυσης ελαστικών που προκύπτει ως παράγωγο της πυρόλυσης, μπορεί να αποχαρακτηριστεί από απόβλητο και να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο σε μηχανές εσωτερικής καύσης για ηλεκτροπαραγωγή.
Σύμφωνα με τις υφιστάμενες Ευρωπαϊκές Οδηγίες, τα απόβλητα μπορούν να καούν μόνο σε συνθήκες αποτέφρωσης/συναποτέφρωσης. Οποιοσδήποτε επιθυμεί να κάψει απόβλητα σε άλλες συνθήκες τότε πρώτα τα απόβλητα θα πρέπει να περάσουν από τη διαδικασία αποχαρακτηρισμού. Για το λόγο αυτό η παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή θα επιχειρήσει να καθορίσει “end of waste criteria” για τον αποχαρακτηρισμό του ελαίου πυρόλυσης ελαστικών (Ε.Π.Ε.). Σημειώνεται ότι ο αποχαρακτηρισμός του ελαίου πυρόλυσης ελαστικών δεν έχει πραγματοποιηθεί μέχρι σήμερα, από κανένα άλλο Ευρωπαϊκό Κράτος Μέλος.
Η διατριβή καταγράφει τις ευρωπαϊκές διαδικασίες που πρέπει ένα Κράτος – Μέλος να ακολουθήσει για τον αποχαρακτηρισμό ενός οποιουδήποτε αποβλήτου με βάση τις σχετικές Ευρωπαϊκές Οδηγίες. Διενεργείται SWOT Analysis για τη χρήση του ελαίου πυρόλυσης ελαστικών ως εναλλακτικού καυσίμου, γίνεται βιβλιογραφική ανασκόπηση για τα ποιοτικά χαρακτηριστικά του ελαίου πυρόλυσης ελαστικών, συνθήκες παραγωγής του, στατιστικά δεδομένα για τις ετήσιες ποσότητες χρησιμοποιημένων ελαστικών που παράγονται στην Κύπρο και στην Ευρώπη.
Επίσης γίνεται διεθνής ανασκόπηση για την παραγωγή και χρήση του ελαίου πυρόλυσης ελαστικών, ανασκόπηση μεθόδων αποχαρακτηρισμού «συγγενικών» αποβλήτων, όπως τα μεταχειρισμένα μηχανέλαια και τέλος καθορίζονται τα “end of waste criteria” για αποχαρακτηρισμό του ελαίου πυρόλυσης ελαστικών.
Μέσα από την βιβλιογραφική έρευνα που έγινε στα πλαίσια της παρούσας μεταπτυχιακής διατριβής διαφάνηκε πως το ακατέργαστο έλαιο πυρόλυσης ελαστικών όπως αυτό παράγεται από την πυρόλυση ελαστικών είναι εξαιρετικά δύσκολο να χρησιμοποιηθεί αυτούσιο σε μηχανές εσωτερικής καύσης. Οι κύριοι λόγοι είναι ότι το ακατέργαστο Ε.Π.Ε. έχει υψηλές συγκεντρώσεις υγρασίας και θείου, έχει υψηλό ιξώδες, δύναται να περιέχει στερεά σωματίδια και έχει χαμηλό αριθμό κετανίων.
Η ανάγκη εξευγενισμού του είναι επιβεβλημένη και αυτή δύναται να περιέχει τεχνικές όπως (α) αφύγρανση με φυγοκέντριση, θέρμανση του ελαίου ή και αλλιώς, (β) αποθείωση με χρήση καταλυτών, χρήση ασβεστούχων ενώσεων ή και αλλιώς (γ) αύξηση του αριθμού των κετανίων με ανάμειξη του με ντίζελ ή με πρόσθετα αύξησης του αριθμού κετανίων, (δ) φιλτράρισμα για απομάκρυνση των σωματιδίων και (ε) απόσταξη για βελτίωση του ιξώδους και απομάκρυνση κάποιων πολύ βαριών κλασμάτων υδρογονανθράκων. | el_GR |
| dc.format.extent | xi, 95 σ. 30 εκ. | el_GR |
| dc.language | gr | el_GR |
| dc.language.iso | gr | el_GR |
| dc.publisher | Ανοικτό Πανεπιστήμιο Κύπρου | el_GR |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/closedAccess | el_GR |
| dc.subject | Τεχνολογία πυρόλυσης ελαστικών | el_GR |
| dc.subject | Technology for tire pyrolysis | el_GR |
| dc.title | Αποτύπωση διαδικασιών αποχαρακτηρισμού αποβλήτων εντός της Ευρωπαϊκής Ένωσης και ανάπτυξη μεθοδολογίας αποχαρακτηρισμού του αποβλήτου ελαίου πυρόλυσης ελαστικών | el_GR |
| dc.type | Μεταπτυχιακή Διατριβή | el_GR |
| dc.description.translatedabstract | Most waste streams have ceased to be considered a "problem" especially over the last 15 years where they need proper treatment to protect human health and the environment, paying the corresponding high financial management costs. Waste is now considered as a resource and as such is managed by developed social and economic countries. Such a stream of waste is the tires at the end of their life cycle. End-of-life tires due to their significant energy content are being used on a pan-European basis as an alternative fuel, overwhelmingly in co-incineration cement plants, as well as in Cyprus.
The purpose of this postgraduate dissertation is to investigate the ability to manage and exploit the energy content of tire waste through pyrolysis technology as incineration/co-incineration technology presents some significant negative characteristics. The most important of these are low energy recovery and the need to install anti-pollution systems for air emissions.
Pyrolysis technology is a promising technology for tire waste management. It becomes particularly economically viable and attractive if the tire pyrolysis oil resulting as a pyrolysis derivative can be declassified from waste and used as a fuel in internal combustion engines for power generation.
According to the existing European Directives, waste can only be burned under incineration / co-incineration conditions. Anyone who wants to burn waste with other conditions then the waste first has to go through the declassification process. For this reason, this postgraduate dissertation is attempting to define an "end of waste criteria" for the declassification of tire pyrolysis oil (TPO). It is noted that the declassification of tire pyrolysis oil has not yet been carried out by any other European Member State.
The dissertation records the European procedures that a Member State must follow for the declassification of any waste on the basis of the relevant European Directives. SWOT Analysis is conducted for the use of tire pyrolysis oil as an alternative fuel, a bibliographic review is made of the quality characteristics of tire pyrolysis oil, its conditions of production, statistical data on the annual quantities of used tires produced in Cyprus and Europe.
An international review is also made on the production and use of tire pyrolysis oil, a review of declassification methods for "related" waste, such as used engine oils and finally the development of "end of waste criteria" for declassification of tire pyrolysis oil.
The bibliographic research carried out in the framework of this postgraduate dissertation revealed that crude tire pyrolysis oil as it is produced by tire pyrolysis is extremely difficult to use itself in internal combustion engines. The main reasons are that raw TPO has high concentrations of moisture and sulphur, has a high viscosity, can contain solid particles and has a low number of cetanes.
The need to refine it is imperative and it may contain techniques such as (a) dehumidification by centrifugation, heating the oil or otherwise, (b) desulphurization using catalysts, use of calcareous compounds or otherwise; (c) increasing the number of cetanes with (d) filtration to remove the particles and (e) distillation to improve viscosity and removal of some very heavy hydrocarbon fractions. | el_GR |
| dc.format.type | pdf | el_GR |
