Chemie:
Um unsere Anlage möglichst effizient und fehlerfrei bauen zu können, mussten wir einige Versuchsaufbauten im Chemielabor machen. Da wir einen Mangel an nutzbaren Quellen hatten, mussten wir die Parameter und Werte für den Aufbau selbst herausfinden. Hierzu wurde mit Rundgefäßen aus Glas und einem Heizpilz verschieden Verfahren getestet, um das bestmögliche Ergebnis zu erzielen. Bei dem Endgültigen Verfahren wird die Anlage mit einem Inertgas (= Gas, welches sich an gewissen chemischen Vorgängen nicht beteiligt; bei uns Stickstoff) geflutet und anschließend wird das Plastik unter atmosphärischem Druck auf 500-550°C erhitzt.
Mechanik:
Die Anlage besteht aus 2 Kesseln. In den Großen wird Kunststoff gegeben, wo nach dem Einschalten der Anlage die Pyrolyse stattfindet. Der Kleine ist der Auffangkessel, wo unser Endprodukt gesammelt wird. Die Beheizung des Kessels erfolgt durch eine elektrische Heizplatte, die wir aus einem kaputten Ofen ausgebaut haben. Der Pyrolyse- und der Auffangkessel werden durch ein Rohr miteinander verbunden. Für die Kühlung des Pyrolyseöls haben wir uns für eine Wasserkühlung, um das Rohr herum entschieden. Als Isolator verwenden wir Steinwolle, damit möglichst wenig Hitze verloren geht.
Elektrotechnik:
Für die Steuerung wird eine ältere B&R Steuerung benutzt und auch die anderen Steuerungskomponenten, sowie der Schaltschrank sind bereits verwendet worden.
Programm:
Die Software ist in Automation Studio projektiert. Das Hauptprogramm ist ein Sequenzplan, wobei Structure Text für die Transitionen und Aktionen eingesetzt wird. Für den Timer verwenden wir C++. Der Sequenzplan teilt sich in zwei Hauptzweige auf, nämlich in den automatischen und manuellen Betrieb:
Automatik:
Bei Eingang der Startbedienung beginnt die Steuerung unser Verfahren, nach einer bestimmten Reihenfolge abzuarbeiten. Gleichzeitig wird ein Timer gestartet, welcher angibt, wann das Programm in Abbruch gehen soll. Geht das Programm in den Abbruch, werden alle Feldgeräte (Heizung, Sensoren, Ventile,…) ausgeschaltet und das Programm springt wieder zur Startbedingung und wartet bis der nächste Befehl kommt.
Fehlersicherung: wenn das Programm erkennt, dass die Temperatur in einen gefährlichen Bereich (700°C) kommt, wird der Hauptschalter umgelegt und die Anlage still geschaltet
Manuell:
Wählt der Benutzer den manuellen Modus aus, kann er über Kippschalter die Funktion der Anlage selbst bedienen. Wenn er diesen wieder ausschaltet, werden alle Feldgeräte ausgeschaltet und das Programm springt zurück zum Startet und wartet auf neue Eingaben
Wichtig zu erwähnen ist, dass wir Dieselprodukte nicht ersetzen wollen, sondern eine Möglichkeit geben, Plastik nachhaltiger zu recyceln. Die Mengen an Kunststoffabfällen, die nur durch die Corona-Pandemie erzeugt worden sind, sind erschrecken.
Wir wollen im Bereich Ressourcen- und Umweltschonung unseren Beitrag leisten.
Unsere Kleinanlage bietet viele Verwendungszwecke, welche dabei helfen, unseren Planeten ökologischer und nachhaltiger zu machen. Sie kann in Altstoffsammelzentren, industrielle Unternehmen und in privaten Haushalten zum Einsatz kommen. Ebenfalls könnte diese Anlage mobil gebaut werden, um sie auf einem Boot zu platzieren, damit die Kunststoffverschmutzungen der Meere sinnvoll und umgehend verwertet werden können. Denn uns ist es wichtig, dass die Gesellschaft eine einfache Methode zur Wiederverwertung vom Plastikmüll hat, damit die energetische Abfallnutzung näher an den Verbraucher gebracht wird. Menschen nehmen an der Bekämpfung des Plastikmülls aktiv Teil, wodurch ein besseres Bewusstsein für die Wichtigkeit des Recyclens geschafft werden kann.
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