| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Udpegning og kortlægning af affaldstunge brancher

6 Jern- og metalområdet

• 6.1 Sandblæsning
  • 6.1.1 Blæsemetoder
  • 6.1.2 Blæsemiddeltyper
  • 6.1.3 Kortlægning af forbrug af blæsemidler
  • 6.1.4 Estimat af affaldsmængder
  • 6.1.5 Vurdering af indholdsstoffer
  • 6.1.6 Miløvurdering
• 6.2 Galvanoslam
  • 6.2.1 Grundlag
  • 6.2.2 Affaldsmængder
  • 6.2.3 Bortskaffelse
  • 6.2.4 Miljøvurdering
• 6.3 Svejseelektroder
  • 6.3.1 Kortlægning af mængder
  • 6.3.2 Vurdering af affaldsmængder
  • 6.3.3 Opgørelse af affaldsmængder
  • 6.3.4 Miljøvurdering
• 6.4 Køle/smøremidler
  • 6.4.1 Produktregistres kortlægning af indholdsstoffer
  • 6.4.2 Skøn over forbrugte mængder
  • 6.4.3 Brug
  • 6.4.4 Virksomhedseksempel
  • 6.4.5 Affald
  • 6.4.6 Vurdering af affaldsmængder
  • 6.4.7 Miljøvurdering

Inden for jern- og metalområdet er der gennemført en kortlægning af udvalgte områder. Disse er:

• Sandblæsning
• Galvanoslam
• Svejseelektroder
• Køle/smøremidler

Hvert af de udvalgte områder beskrives særskilt i det følgende.

6.1 Sandblæsning

Kortlægningen er gennemført af ingeniør Søren Bender i perioden juli til september 2001. Kirsten Pommer har gennemført de efterfølgende vurderinger.

6.1.1 Blæsemetoder

Blæserensning eller sandblæsning anvendes ofte som fælles betegnelse for et antal metoder, der har det fælles træk, at et granuleret materiale med stor hastighed slynges mod et emnes overflade.

Metoderne finder anvendelse inden for et bredt spektrum af brancher til blandt andet dekorativ bearbejdning af sten, glas og rustfast stål, rensning af støbeforme til gummi og kunststof, koldhamring til fjernelse af spændinger i højstyrke gods, rensning af støbegods og sidst, men ikke mindste forbehandling i forbindelse med overfladebehandling (Jensen og Rachlitz, 1990).

I det følgende er kun medtaget de metoder, der er relevante i forbindelse med overfladebehandling af stål, herunder forzinket sål.

Ved udstyr og anlæg til blæserensning forstås i denne sammenhæng apparater, der kan transportere, accelerere og styre en blæsemiddelstrøm.

Der skelnes mellem 3 principielle metoder:

1. Pneumatiske: Blæsemidlet opblandes i en hurtiggående luftstrøm i et rør/slangearrangement og slynges med emnet i en given vifte – altså i ordret forstand blæsning med sand.
    
2. Hydrauliske: Vand under meget højt tryk med eller uden iblandet blæsemiddel skydes mod emnet – normalt benævnt som højtryksspuling.
    
3. Mekaniske: Blæsemidlet påvirkes direkte af centrifugalkraften under passage fra center til periferi i et skovlhjul og slynges tangentialt mod emnet – normalt benævnt som slyngrensning.

De kommercielt tilgængelige udstyr og anlæg til blæserensning kan opdeles i mobile og stationære, herunder åbne og lukkede typer, se tabel 6.1

Tabel 6.1 Oversigt over mobile og stationære anlæg til blæserensning

6.1.1.1 Tør friståle

Tør fristråleblæsning udføres med et trykluftdrevet anlæg, enten efter ejektorprincippet, eller trykkammerprincippet.

Figur 6.1 viser principopbygningen af et ejektoranlæg. Blæsemidlet føres frem til en ubelastet beholder ved hjælp af et undertryk skabt af en hurtiggående luftstrøm mellem luftdysen og blæsedysen, hvorefter blæsemidlet suges ind i luftstrømmen og slynges mod emnet.

Figur 6.1 Tør fristråleblæsning efter ejektorprincippet

Figur 6.2 viser opbygningen af et trykkammeranlæg. Blæsemidlet opbevares i trykbeholder og doseres gennem en ventil ned i en luftstrøm, hvorefter sand/ luftblandingen trykkes frem til sanddysen, hvor strømmen accelereres og slynges mod emnet.

Trykkammerprincippet er det dominerende inden for mobile anlæg på grund af høj effektivitet og enkel udformning. Ejektorprincippet finder primært anvendelse i mindre blæsekabiner.

Figur 6.2 Tør fristråleblæsning efter trykkammerprincippet

6.1.1.2 Våd fristråleblæsening

Våd fristråleblæsning udføres ved at tilsætte vand til sand/luftblandingen fra et trykkammeranlæg. Den enkleste og billigste metode er at sende vand under vandværkstryk ud omkring blæsestrålen fra en vandring monteret på dysen, se figur 6.3.

Figur 6.3 Våd fristråleblæsning

En mere effektiv, men også udstyrskrævende metode, består i at injicere vand under højt tryk gennem én eller flere dyser i en manifold før sanddysen. Herved opnås, at forstøvet vand befugter blæsemidlet og accelereres sammen med blæsemidlet i sanddysen.

Der opnås en bedre befugtning af blæsemidlet end ved den eksterne vandtilsætning, hvorved spredningen af støvet mindskes. Våd fristråleblæsning anvendes på lokaliteter, hvor der kræves støvdæmpning eller kan forekomme letantændelige gasser.

Endvidere finder metoden anvendelse på overflader, der er stærkt forurenet med vandopløselige salte. Forekomsten af en vandfilm på den afrensede ståloverflade giver anledning til en hurtig dannelse af nyrust. Nyrust kan undgås ved tilsætning af inhibitor til vandet eller oversprøjtning med inhibitor efter blæsning.

6.1.1.3 Fugt fristråleblæsning

Fugt fristråleblæsning udføres med anlæg som til våd fristråle, men med den principielle forskel, at der kun tilføres den vandmængde, der er absolut nødvendig for at opnå en dæmpning af støvspredningen. Vandtilførslen sker i alle tilfælde bag dysen og i et enkelt tilfælde til luftstrømmen før tilførsel af blæsemiddel.

Ifølge sagens natur er der en flydende overgang mellem våd- og fugtanlæg, men det er kendetegnende for egentlige fugt friståleanlæg at vandmængden kan styres meget præcist, og at det injicerede vand kan forstøves til en fin tåge inden for det relevante interval for vandmængde. Den indsprøjtede vandtåge skal være af et omfang og en fordeling så alle blæsemiddelkorn befugtes i sandslangen. Derudover skal der være et vandtågeoverskud til befugtning af de fine partikler, der opstår ved anslaget mod emnet.

Kravene til vandtilsætningen indebærer endvidere, at der ikke må forekomme større mængder afslået vand i sandslangen, der kan give ujævn blæsning og momentan overbefugtning af emnet.

Formålet ved fugtblæsning med den dermed forbundne fine vandforstøvning skulle være:

• ingen eller stærkt reduceret nyrustdannelse på grund af hurtig tørring (få minutter)
• lille vandforbrug 200-300 g/min.
• relativ effektiv støvdæmpning.

Til gengæld er der konstateret en vis mængde af relativt fastsiddende støv på emnet. Dette kan fjernes ved luftblæsning eller støvsugning til et tilfredsstillende resultat, teknisk som miljømæssigt.

6.1.1.4 Slamfritstråleblæsning

Slamfriststråleblæsning udføres med anlæg, hvor en blanding af vand og blæsemiddel samles allerede i trykbeholderen. I figur 6.4er vist en principopbygning af et udstyr.

Figur 6.4 Slamfriststråleblæsning

Der anvendes et blæsetryk på op til 7 bar og overtryk fra vandpumpen i sandbeholderen på 12-14 bar. Herved kan det fugtige blæsemiddel trykkes frem med den bærende trykluftstrøm i sandslangen. Undervejs er det muligt at tilsætte yderligere vand.

Normalt er den samlede vandtilsætning op til ½ l/min. Udstyret skulle give en stærkt begrænset støvbelastning selv ved disse beskedne mængder tilsat vand.

6.1.1.5 Højtryksspuling

Højtryksspuling udføres med anlæg bestående af en pumpe, der kan fremføre vand under højt tryk gennem en slange til en dyse, hvor vandet accelereres til en høj hastighed og danner en given vifte.

6.1.1.6 Vakummblæsning, fritståleblæsning med tilbagesug

Vakuumblæsning udføres med et anlæg, der i princippet er et indkapslet fristråleanlæg. Sanddysen på et almindeligt fristråleanlæg indbygges i en kappe der kan rumme blæsestråle og anslagsområde.

Ved hjælp af et kraftigt sug i kappen kan den udblæste luft/blæsemiddelblanding samt det dannede støv og afrensede materiale suges tilbage fra blæsestedet.

Der kan skelnes mellem små bærbare eller håndtransportable anlæg til afrensning af mindre områder og anlæg, hvor der er tilstræbt en kapacitet svarende til almindelig fristråleblæsning.

De små anlæg arbejder ofte efter ejektorprincippet, og der anvendes genanvendelige blæsemidler. De større anlæg arbejder ofte efter trykkammerprincippet. Opbygningen af blæsehovedet med indkapslet dyse, med sug og luftrensning har en større kapacitet.

Forudsætningen for, at anlægget kan fungere støvfrit, er, at blæsehovedet holdes tæt mod overfladen af emnet.

I forhold til fristråleblæsning er anlægget tungere og langsommere at håndtere. Frihedsgraderen med hensyn til blæsevinkel og blæseafstand er begrænsede. Til gengæld indebærer den minimale støvbelastning, at operatørens orientering i lukkede rum bliver god.

6.1.1.7 Slyngrensning

Ved slyngrensning udnyttes energien fra en motor direkte til via et rotorslynghjul at accelerere og styre blæsemidlet. Blæsemidlet doseres i midten af det hurtigt roterende slynghjul og kastes under påvirkning af centrifugalkraften ud med høj hastighed – se figur 6.5.

Figur 6.5 Slyngrensning

Blæsemiddelmængden og retning (vifte) kan styres gennem ændring af henholdsvis kapaciteten på fødedysen og orienteringen og længden af fødeintervallet.

Et slyngrensningsanlæg består af ét eller flere direkte drevne slynghjul eller slyngelementer, der er placeret på et kabinet, hvori emnerne placeres, fx som på følgende figur 6.6.

Figur 6.6 Slyngrensningsanlæg

Der anvendes udelukkende genanvendelige blæsemidler, primært i form af relativt blødt stål. Blæsemidlet regenereres og føres tilbage til fødebeholderen. Nedbrudt blæsemiddel og støv fra emnet frasepareres og opsamles i et filterskab.

Stationære slyngrensningsanlæg kan udformes så de med hensyn til kapacitet, emnestørrelse og emneudformning kan anvendes til afrensning af et meget stort udsnit af de i praksis forekommende emner.

6.1.1.8 Mobile slyngrensningsanlæg

Slyngrensningsanlæg til anvendelse på konstruktioner uden- og indendørs er enkle anlæg, som kan bevæges i forhold til emnet, se figur 6.7.

Figur 6.7 Mobilt slyngrensningsanlæg

Mobile anlæg findes som håndtrukne til afrensning oven/ned på plane flader, eller motortrukne til større arealer og kranmonterede eller wireophængte typer, der kan arbejde på stærkt hældende og vertikale flader.

Typiske anvendelsesområder er skibsdæk, skibssider, skibsbunde, tanksider og tanktoppe.

6.1.1.9 Stationære anlæg til tør fristråleblæsning

Stationære anlæg til tør fristråleblæsning er blot et indendørs placeret fristråleanlæg. I den forbindelse forstås dog et anlæg placeret i en hal med egnet udformning og rumventilation samt udstyr til rensning af afkastluften.

Figur 6.8 Eksempel på stationært anlæg til tør fristråleblæsning

Brugt blæsemiddel og afrenset materiale opsamles og genbruges. Returføringen af blæsemiddel kan i den mest enkle form ske ved at skubbe det brugte blæsemiddel ned i en brønd ,der via en skruetransportør og kopelevator er forbundet med regenereringsenheden. Som vist i figur 6.8 kan anlægget yderligere effektiviseres ved at udføre gulvfladen som en rist op opsamle blæsemiddel i en eller flere tragte over hele gulvfladen.

I disse anlæg er det vigtigt at have en god rumventilation for at fjerne og erstatte støvforurenet luft, så en minimumssigtbarhed kan opretholdes. Endvidere bør den på kort tid efter ophør af sandblæsning have reduceret støvkoncentrationen, så hallen kan befærdes uden brug af åndedrætsværn.

6.1.1.10 Blæsekabiner

Tør og våd fristråleblæsning af småemner kan udføres i kabiner, der betjenes udefra, se figur 6.9.

Figur 6.9 Blæsekabine

Kabinerne er miniratureudgaver af et stationært anlæg til fristråleblæsning. Kapacitet, rensningsgrad og ruhed er som ved fristråleblæsning.

6.1.2 Blæsemiddeltyper

De væsentligste blæsemiddeltyper omfatter:

Organiske blæsemidler og andre blæsemidler som vand, tøris og andet er ikke medtaget.

Kvartsand, der er det mest udbredte blæsemiddel, anvendes specielt i forbindelse med renovering af fx malede stålkonstruktioner, lastbilchassiser og lignende. De emner, der afrenses, er typisk overfladebehandlet for 10 til 20 år siden, hvorfor en række stoffer, der ikke bruges i dag, vil findes i affaldet.

Silikater baseret på aluminiumforbindelser anvendes primært til blæserensning af jern og stål ved afrensning af rust og glødeskaller.

Flintsand er medtaget under kvartssand i denne opgørelse.

Stålsand og støbejern (jerngrit) er opgjort under et. Disse blæsemidler anvendes primært til blæserensning af sort jern og stål, specielt hvor der stilles krav til ruhed.

Kulslagge var medtaget i opgørelsen, men der blev ikke konstateret et nævneværdigt forbrug.

Kobberslagge blev ligeledes medtaget i opgørelsen, men her viste det sig, at der i 1999/2000 havde været et beskedent forbrug på 150 til 200 ton, og at dette i år 2001 er faldet til næsten 0. Kobberslaggen blev primært brugt på skibsværfterne, men her er anvendelsen stoppet.

Korund er et meget hårdt og aggressivt blæsemiddel, der finder udbredt anvendelse i mindre kabiner til afrensning og/eller rugøring af højt legeret stål eller i de tilfælde, hvor der er krav til meget høj ruhed.

Keramik og glasperler benyttes specielt til rustfaste materialer for opnåelse af en mat og ensartet overflade.

6.1.3 Kortlægning af forbrug af blæsemidler

Kortlægning af forbruget af blæsemidler inden for jern- og metal industrien er gennemført ved kontakt til de 10 største leverandører på markedet. Herved skønnes det, at mere end en markedsandel på 90% er medtaget.

Det samlede årlige forbrug er opgjort for 2000/2001 og vist i tabel 6.2

Tabel 6.2 Årligt forbrug af blæsemiddel

Det kan være yderst vanskeligt at skelne mellem hvad, der anvendes inden for jern- og metalområdet, og hvad, der anvendes inden for andre områder. Det skønnes, at 15.000 af 25.000 ton kvartssand og flintsand anvendes inden for jern- og metalområdet. Med hensyn til stål og støbt jern anvendes 1.200 ton inden for støberier og en del inden for fremstilling af vindmøller (Christensen T, pers. komm. 2002). Det antages derfor, at der kun anvendes omkring 1.000 ton inden for de øvrige aktiviteter inden for jern- og metalområdet. Størstedelen af de andre angivne mængder antages anvendt inden for jern- og metalområdet.

I en tidligere undersøgelse, gennemført i 1990 (Jensen og Rachlitz, 1990) angives et samlet årligt forbrug på 200.000 ton. Denne store mængde omfatter alle former for sandblæsning, indendørs såvel som udendørs, facader, broer og lignende. Dertil kommer, at man i 1990 stadig havde en stor aktivitet på danske skibsværfter.

6.1.4 Estimat af affaldsmængder

6.1.4.1 Opgørelse af affaldsmængder

En række virksomheder, der udfører sandblæsning, er blevet kontaktet med henblik på at få kortlagt forbrug og genererede affaldsmængder.

Der er blevet gennemført telefoninterview med 25 til 30 virksomheder, der både omfatter store og små virksomheder. De virksomheder, der havde de mest pålidelige data, var de virksomheder, som var miljøcertificerede eller på anden måde havde præcise opgørelser (fx fra grønt regnskab). Opgørelsen kan derfor have en lille slagside, da de virksomheder, som opgørelserne er baseret på, antagelig fokuserer mere på miljøforhold end gennemsnittet. Affaldsmængderne kan derfor være sat en lille smule for lavt. De opgjorte affaldsmængder er vist i tabel 6.3.

Tabel 6.3 Estimerede affaldsmængder fra sandblæsning

I tabel 6.3 er der under stål og støbt jern ikke medtaget de mængder, der stammer fra støberier og vindmølleproduktion.

Ud over det, der er anført i tabel 6.3, kom det frem, at blæsemidlet Garnit er et produkt bestående af indisk rødt sand, der anvendes til vådblæsning udendørs, og som anvendes i begrænset mængde. Det anslås, at markedet er i størrelsesordnen 500 ton.

I det tidligere gennemførte Miljøprojekt 147 (Jensen og Rachlitz, 1990) er anført, at der pr. m² typisk afrenses:

Ved engangsblæsemidler anvendes i størrelsesordnen 50 kg/m² renset overflade, mens det for genanvendelige midler ligger på fra 8 kg ned til 100 gram (jf. Jensen og Rachlitz, 1990). I dag er de anvendte mængder i de fleste tilfælde noget lavere.

Kvartssand og silikater anvendes fortrinsvist som engangsblæsemidler, mens de øvrige anvendes flere gange. Der burde derfor forventes en lavere forureningsgrad, i størrelsesordnen 1% for engangsblæsemidlerne, og en væsentlig højere for de midler, der anvendes flere gange, i størrelsesordnen over 10%.

Vælges et gennemsnitstal på 10 kg pr. m², svarer det til en tilvækst på i størrelsesordnen 10 %. Dette er lidt højere end den tilvækst, der er blevet konstateret i nærværende undersøgelse.

6.1.4.2 Bortskaffelse

Det er søgt afdækket, hvordan de kasserede blæsemidler bortskaffes ved at spørge de virksomheder, der anvender blæsemidlerne. Det ser ud til, at et firma modtager betydelige mængder, og at en række andre modtager mindre mængder med henblik på genanvendelse.

De to midler, der mængdemæssigt betyder mest, er kvartssand og silikater. Her findes forskellige firmaer, der genanvender/oparbejder disse. Det skønnes derfor, at der for kvartssand og silikater foregår en genanvendelse på 50 %, mens de resterende 50 % går til Kommunekemi A/S, hvor det deponeres.

For stålsand og korund drejer det sig om mindre mængder. Det antages, at genanvendelsesgraden for blæsemidler baseret på stål og jern er relativ høj, - over 50%, mens det skønnes, at den for korund ligger noget lavere 20–50%.

6.1.5 Vurdering af indholdsstoffer

Miljøbelastningen ved anvendelse af et blæsemiddel afhænger ud over mængden af følgende :

• sønderdelingstilbøjligheden
• indhold af skadelige stoffer i blæsemidlet
• indhold af skadelige stoffer i det afrensede materiale

6.1.5.1 Sønderdelingstilbøjeligheden

Miljøbelastningen ved blæserensning stammer fra både blæsemiddel og underlag.

I det omfang der er tale om tør blæserensning, består forureningen kun af faste partikler.

Der kan skelnes mellem 3 kategorier:

1. Partikler med en kornstørrelse Φ > 25 – 50 µm: Faldhastigheden gør, at disse partikler under normale omstændigheder vil falde inden for arbejdsområdet og hermed kunne fjernes i forbindelse med oprydning.
2. Partikler med en kornstørrelse Φ på 10 – 25 µm: Faldhastigheden for disse partikler medfører, at de antageligt ved mange arbejder vil falde uden for selve arbejdsstedet.
3. Partikler med en kornstørrelse Φ < 10 µm: Betegnes i denne sammenhæng som luftbårent støv. Faldhastigheden er så lille, at partiklerne kan spredes over et i praksis uendelig stort areal. Disse partikler betegnes som respirabelt støv.

De mindste partikler, der respirable støv, udgør en væsentlig sundhedsmæssig risiko. Håndteres affaldet ikke forsvarligt, vil der ligeledes være en risiko for spredning af dette.

6.1.5.2 Indhold af skadelige stoffer i blæsemidler

Tabel 6.4 viser en oversigt over de væsentligste bestanddele i blæsemidler. Som det ses af tabel 6.4 indeholder kvartssand små mængder jern, aluminium og titan samt spor af chrom (VI). Flint indeholder små mængder aluminium. Silikaterne er den type, der kan indeholde de største mængder chrom(VI), - help op til 0,4 %. Korund indeholder hovedsagelig aluminium med rester af titan.

Tabel 6.4 Indholdsstoffer i blæsemidler

Der foreligger udenlandske specifikationer for indhold af forskellige stoffer i blæsemidler. I tabel 6.5 er anført typiske værdier.

Tabel 6.5 Grænseværdier for stoffer i blæsemidler

Indeholdet af a-kvarts er væsentligt i en sundhedsmæssig vurdering, men mindre relevant i en miljømæssig sammenhæng.

Arsen, chrom, nikkel cadmium, tin og disse metallers forbindelser betegnes alle som meget miljøbelastende stoffer. Kun chrom er medtaget i den danske undersøgelse, men det må forventes, at i det mindste nikkel vil være til stede i blæsemidler baseret på stål sammen med chrom. Det forventes ligeledes, at de øvrige nævnte stoffer kan være i blæsemidler anvendt i Danmark.

6.1.5.3 Indhold af skadelige stoffer i det afrensede materiale

Ved afblæsningen kan der skelnes mellem to hovedgrupper af forurenende stoffer stammende fra underlaget:

• jern og jernoxider samt visse andre metaller
• maling bestående af bindemiddel, pigmenter og tilsætningsstoffer

Miljøbelastningen i form af partikler stammende fra emnet, primært jernoxider og maling, er sparsomt beskrevet. Belastningen svarer til den afrensede mængde, men det er ubekendt, hvordan partikelstørrelsen af det afrensede materiale fordeler sig.

De malinger og andre overfladebelægninger, der afrenses, kan være adskillige år gamle og indeholde en række stoffer, der er forbudt i dag. Tidligere var en primer baseret på blymønjepigment meget anvendt. Her kan frigives i størrelsesordnen 60 g blyoxid pr. behandlet m².

Pigmenter og andre komponenter i malingen kunne indeholde andre tungmetaller som fx chrom. Andre primere og antifoulingsmalinger kan indeholde giftige og/eller kræftfremkaldende stoffer.

Partikler fra selve underlaget vil hovedsageligt bestå af jernoxider, idet der dog ved blæserensning af rustfast og rusttrægt stål samt forzinket stål, vil kunne frigøres krom respektive zinkforbindelser.

Uanset partikelstørrelse af afblæst malemateriale vil tungmetalindholdet i nogle malinger kunne udgøre en alvorlig miljøbelastning, der kun kan reduceres i det omfang støvet opsamles.

6.1.6 Miløvurdering

Miljøvurderingen er gennemført efter Model 2 og følger de principper, der er beskrevet i afsnit 2.2. Beregningerne er vedlagt i bilag A.

6.1.6.1 Mængder

Affaldet fra sandblæsning er på baggrund af forbruget opgjort til i alt omkring 30.000 ton pr. år. Heraf er i størrelsesordnen 2.000 ton afrenset materiale.

Affaldet forekommer i visse situationer som store mængder få steder. Da der ligeledes findes en række mindre sandblæsningskabiner på virksomhederne inden for jern- og metalområdet, vil affaldet ligeledes fremkomme i relativt små mængder mange steder.

I forhold til prioriteringsmodel 2 vil affaldet få tildelt en mængdescore på 2.

6.1.6.2 Ressourcer

Blæsematerialerne består hovedsagelig af sand, jern, stål og aluminium.

Sand tildeles en score på 1, da ressourcetrækket målt i mPR er under 0,1.

For stål tages der udgangspunkt i rustfrit stål, der har en værdi for mPR på 12,3 og tildeles derfor en score på 4.

Korund er hovedsagelig aluminiumoxid. Aluminium har et ressourcetræk svarende til 1,5 mPR og derfor tildeles denne fraktion en ressourcescore på 3.

Keramik og glas er hovedsagelig fremstillet ud fra ler og sand, der er rigelige ressourcer, og derfor tildeles denne fraktion en ressourcescore på 1.

6.1.6.3 Miljøbelastning

Det afrensende materiale fra en sandblæsning kan indeholde en række meget miljøbelastende tungmetaller og andre giftige komponenter. Fra underlaget kan afgives stoffer som chrom (VI), nikkel og zink.

Affald fra sandblæsning betegnes derfor som meget miljøbelastende og tildeles en score på 3.

6.1.6.4 Prioritering

Den samlede score for affald fra sandblæsning regnes sammen efter formlen

Samlet score = score for mængder × score for ressourcer ×score for miljøbelastning

Under hensyntagen til andelen af de enkelte materialer og deres forskellige score for ressourcer bliver beregningen for den samlede score:

Der antages følgende behandlingsformer ved bortskaffelse af affaldet:

Ud fra dette vil Score_behandling for affald blive sat til:

Score_behandling = 4,8

Ud fra brug af prioriteringsmodellen ses det, at affald frembragt ved sandblæsning må betragtes som mindre væsentligt.

6.2 Galvanoslam

Denne kortlægning er gennemført på basis af oplysninger fra Miljøprojekt nr. 55 Central oparbejdning af galvanisk affald (Dahl F og Løkkegaard K, 2000) samt supplerende oplysninger fra Flemming Dahl, Ejnar A. Wilson A/S, september 2001.

6.2.1 Grundlag

Som oplæg til overvejelser omkring etablering af et centralt anlæg for oparbejdning af galvanisk affald blev der i 1996 gennemført en kortlægning af affaldsmængderne fra relevante overfladebehandlingsprocesser for 1996. Der blev samtidig udarbejdet en prognose for år 2000.

Kortlægningen for 1996 omfatter procesbade med tungmetaller og omfatter processerne:

Som det ses af listen over processer, omfatter den en række af de processer, der anvendes ved printfremstilling, og som derfor naturligt vil blive rubriceret under elektronikindustrien. Disse er mærket med print *.

For hvert enkelt procesbad er opgjort de relaterede affaldsmængder i form af:

• Slam
• Kasseret procesbad
• Ionbyttereluat

Slammængden omfatter både metalhydroxidslam fra virksomhedernes egne renseanlæg og den slammængde, der måtte opstå, når halvkoncentrater neutraliseres. Slammængden er ikke en opgørelse over de eksisterende slammængder i Danmark i 1996, men en opgørelse over, hvor meget affald der vil opstå ved rensning af forurenet skyllevand og halvkoncentrater fra det pågældende procesbad. Kasserede procesbade og ionbyttereluater er ikke indregnet.

Mængden af kasseret procesbad er beregnet ud fra vedligeholdelsesrutiner, som branchen anvendte i 1996 (og i dag). Der er ved opgørelsen ikke taget hensyn til, om det kasserede bad neutraliseres på virksomheden eller afleveres til Kommunekemi A/S eller til anden side.

Mængden af ionbyttereluat blev udregnet separat uden hensyn til, at de fleste danske virksomheder i dag selv behandler dette eluat ved en kemisk rensning. Denne separate opgørelse blev foretaget, fordi man havde en forventning om, at mange virksomheder i fremtiden ville anvende ionbyttere, som blev udlejet og regenereret af en kommende dansk affaldscentral. Det var derfor vigtigt at kende potentialet for ionbytning, når man skulle etablere en dansk affaldscentral til oparbejdning af tungmetalholdigt affald.

Selve beregningerne blev gennemført som en kombination af erfaringsværdier og beregninger, idet der blevet taget kontakt til de største danske virksomheder inden for de enkelte processer og omfattede:

1. Kortlægning af produktionen i Danmark ud fra anodeforbrug, kemikalieforbrug samt behandlet overflade eller ton gods.
    
2. Fastlæggelse af hvor meget procesbad, der kasseres. Ud fra kendskab til sammensætning blev metalmængderne beregnet og brugt i opgørelsen.
    
3. Behandlet areal beregnes, hvorefter udslæb til skyllevand blev beregnet. Herved kunne metalmængden i spildevandet fastsættes.
    
4. For hver proces blev det beregnet, hvor store mængder badkemikalier, der ionbyttes. Dette tal blev brugt i opgørelsen.
    
5. Spildevandet renses på virksomheden og restindholdet af metaller i det rensede spildevand ledes til kloak. Denne mængde blev opgjort ud fra metalkoncentration og vandmængde og anvendt i opgørelsen.
    
6. Den metalmængde, der ikke ledes til kloak, opfanges som slam i virksomhedens renseanlæg. Dette tal blev anvendt i opgørelsen.
    
7. På baggrund af opgørelsen for 1996 blev affaldsmængderne for år 2000 derefter estimeret. I estimatet for år 2000 blev medtaget en forventet udvikling i produktion og interne genvindingsmetoder, ligesom det blev forudsat, at der var etableret en genvindingscentral.

6.2.2 Affaldsmængder

Hovedtallene for opgørelsen er vist i tabel 6.6 og omfatter alle de under 6.2.1 nævnte processer.

Tabel 6.6 Samlede affaldsmængder

På trods af at det centrale behandlingsanlæg ikke er etableret, sådan som det var forudsat i prognosen for år 2000, anses tallene for år 2000 at afspejle virkeligheden udmærket (pers. Komm. Flemming Dahl, sept. 2001).

I det efterfølgende er data for de enkelte metaller opgjort for enkelte processer på basis af prognosen for 2000. Da ionbytning antagelig er mindre anvendt end forudsat i prognosen, skal dette tal anvendes med forsigtighed. Det samlede tal for metalmængden vil dog være det bedste bud.

I tabel 6.7 er vist de opgjorte nikkelmængder fra prognosen i år 2000 opgjort som metal. For de øvrige metaller, se de efterfølgende tabeller.

Tabel 6.7 Nikkelholdigt affald fra galvanoindustrien opgjort som Nikkel i kg/år

Tabel 6.8 Chromholdigt affald fra galvanoindustrien opgjort som Chrom i kg/år

Tabel 6.9 Kobberholdigt affald fra galvanoindustrien opgjort som Kobber i kg/år

Tabel 6.10 Zinkholdigt affald fra galvanoindustrien opgjort som Zink i kg/år

Tabel 6.11 Tinholdigt affald fra galvanoindustrien opgjort som Tin i kg/år

Tabel 6.12 Jernholdigt affald fra galvanoindustrien opgjort som Jern i kg/år

Tabel 6.13 Aluminiumholdigt affald fra galvanoindustrien opgjort som Aluminium i kg/år

Tabel 6.14 Kobberholdigt affald fra printfremstilling opgjort som Kobber i kg/år

Tabel 6.15 Tinholdigt affald fra printfremstilling opgjort som Tin i kg/år

6.2.3 Bortskaffelse

Det antages, at hovedparten, 65–75 % af affaldet, bortskaffes via Kommunekemi A/S (pers. Komm. Flemming Dahl, september 2001).

I dag er der ikke nogen form for genanvendelse af metalhydroxiderne, men det antages, at der ud i den nærmeste fremtid vil blive muligheder for genanvendelse af metallerne. Det vil formentlig ikke ske som genanvendelse til det oprindelige formål men til andre formål.

6.2.4 Miljøvurdering

Den efterfølgende miljøvurdering er gennemført efter principperne anført under afsnit 2.2, Model 2. Beregningerne er anført i bilag A.

6.2.4.1 Mængder

De samlede affaldsmængder udgør omkring 2.000 ton pr. år. Affaldet forekommer hos i størrelsesordnen 100 galvanisører, hvilket betyder, at en virksomhed har i størrelsesordnen 20 ton farligt affald pr. år.

I forhold til en gennemsnitsvirksomhed må de opgjorte affaldsmængder betegnes som store, og der tildeles en mængdescore på 4.

6.2.4.2 Ressourcer

De enkelte metaller vurderes meget forskelligt med hensyn til ressourcebelastning . I tabel 6.16 er vist en oversigt over andelen af det enkelte metal af den samlede affaldsmængde, ressourcebelastningen målt i mPR og den score for miljøbelastning det enkelte metal tildeles.

Tabel 6.16 Score for ressourcebelastning

Den samlede score for ressourcer bliver på 2,9.

6.2.4.3 Miljøbelastning

En række af de metaller og deres forbindelser, som findes i galvanoslam, må betegnes som meget miljøbelastende. Det drejer sig om:

• Nikkel
• Chrom
• Kobber
• Zink
• Tin

Disse metaller og deres forbindelser tildeles en score på 3.

Aluminium vil under særlige omstændigheder kunne frembyde en risiko for det ydre miljø, hvorfor dette metal ved en konservativ vurdering gives en score på 2.

Jernforbindelser betegnes som mindre miljøbelastende og tildeles en score på 1.

6.2.4.4 Prioritering

Prioriteringen afhænger forholdene omkring de enkelte metaller og mængden af disse. En samlet beregning baseret på en vægtning i forhold til andelen af de enkelte metaller og de givne score giver følgende:

I dag sker der ingen oparbejdning af metalhydroxidslam. Affaldet bortskaffes alene ved deponering. Scoren for behandling vil derfor blive den samme som vist ovenfor.

Den samlede prioritering viser derfor, at affaldet må betegnes som meget væsentligt. Dette stemmer overens med, at der tabes en relativ stor mængde metaller, der må betragtes som en begrænset ressource.

6.3 Svejseelektroder

6.3.1 Kortlægning af mængder

Der findes i Danmark én stor leverandør af svejeelektroder - ESAB, som har omkring 60% af markedet. Sammen med de to andre leverandører, Løwener og Migatronic, dækker de stort set det danske marked (pers. komm. Erik Ejersted, december 2001).

Der produceres ikke elektroder i Danmark, hvorfor oplysningerne om mængder er indhentet som importtal fra Danmarks Statistik for år 2000. Den importerede mængde antages at være lig med den forbrugte mængde svejseelektrode i år 2000.

Under Danmarks Statistiks varekode 8311 hører: Tråd, stænger, rør, plader, elektroder og lignende varer af uædle metaller eller metalcarbider, overtrukket eller fyldt med flusmidler, af den art der anvendes ved lodning eller svejsning af metaller eller metalcarbider; tråd og stænger af agglomeret pulver, af uædle metaller, til brug ved metallisering ved sprøjtning.

Ud over ovennævnte varekoder hører også 3810 10 00 Lodde/svejsepulver, lodde/svejsepasta, samt metalbejdser bestående af metal og andre stoffer og

72 29 90 90 Tråd af legeret stål undtaget af silicium/mangan-, rustfrit- eller hurtigstål ikke andetsteds nævnt.

Oplysningerne fra Danmarks Statistik er gengivet i Tabel 6.17.

Tabel 6.17 Opgørelse af forbruget af svejseelektroder for år 2000

Efterfølgende er hver gruppe gennemgået for at give et skøn over affaldsmængder og affaldstyper. I gennemgangen er der taget udgangspunkt i de processer, som aktuelt anvendes i danske virksomheder.

Figur 6.10 viser massestrømmene for svejsearbejde generel set. Af figuren fremgår, at der under svejsningen opstår slagge- og elektrodeaffald direkte ved arbejdsstedet samt gasser og støv af CO, CO2 og metal.

Figur 6.10 Illustration af massestrømmene ved svejsearbejde.

I værksteder under etablerede forhold med punktudsugning ved svejsestedet samt efterfølgende filtrering af luften med cyklon eller lignende vil det være muligt at opsamle og behandle både de fortættede metaldampe samt slagge- og elektrodeaffaldet. Ellers vil det ikke være muligt.

Ved montagearbejde på skiftende arbejdssteder vil de fortættede metaldampe blive spredt diffust, og slagge- og elektrodeaffaldet vil ikke blive sorteret. Afhængigt af den enkelte kommunes muligheder for at behandle disse fraktioner, vil fraktionerne blive håndteret særskilt (pers. komm. Finn Søgaard, december 2001).

Der findes flere typer af svejseprocesser. Procestyperne kan opdeles i 5 grupper efter forbrugsmateriale:

Til en type svejseproces benyttes elektroder overtrukket med ildfast materiale, til en anden type anvendes tråd af legeret stål sammen med svejsepulver, og til andre igen benyttes en inert gas og tråd af legeret stål.

6.3.2 Vurdering af affaldsmængder

For hver varekode/elektrodegruppe vil der i det følgende blive givet en nærmere vurdering af affaldsmængderne.

Der findes oplysninger om indholdsstoffer i elektroderne og i svejsepulveret samt typiske værdier for emissioner til luft. Det har ikke været muligt at fremskaffe data om indholdsstoffer i slagge- eller elektrodeaffaldet, på nær i et enkelt tilfælde for slaggeaffaldet. Det oplyses fra ESAB, at indholdet i slagge- og elektrodeaffaldet er stort set identisk med udgangsmaterialerne (pers. komm. Erik Ejersted, december 2001).

Indholdet af slaggen for basiske elektroder er calciumchlorid (CaCl₂) og hovedsageligt titaniumdioxid (TiO₂) for de rutile elektroder.

6.3.2.1 Svejseelektroder med jern- eller stålkerne, overtrukket med ildfast materiale (Gruppe A)

Denne gruppe af elektroder er den traditionelle type (udviklet omkring 1904) som med få undtagelser er 450 mm lange metalstænger overtrukket med ildfast materiale. Gruppen dækker ca. 30% af det samlede elektrodeforbrug i Danmark.

En stor del af elektroderne har en tykkelse på 4 mm. De anvendes i høj grad til offshorearbejde og i montagearbejde, herunder til mindre svejseopgaver på værksteder. Efter ca. 90 sekunder skal der skiftes elektrode og arbejdstemperaturen er 2000-3000 °C. Da det tager tid at skifte elektrode, blandt andet fordi det er svært at automatisere denne arbejdsgang, er der udviklet andre processer til kontinuert svejsning.

Affaldet, som fremkommer, er normalt udelukkende slagge- og elektrodeaffald, men hvis arbejdet foregår på værksteder med udsugning og filtrering af luften, vil affaldet kunne opsamles. Se figur 6.10.

Der er identificeret 4 typer af elektroder inden for gruppe A, som alt i alt giver et dækkende billede af gruppen. I tabel 6.18 ses mængden, som skønnes benyttet på det danske marked. (pers. komm. Finn Søgaard og Erik Ejersted, december 2001).

Tabel 6.18 Fordelingen af forbruget af fire typiske typer af elektroder inden for gruppe A

Med elektrode OK53.05 som eksempel beregnes mængden af slagge-, elektrode- og røggasaffald. Bemærk at tallene er behæftet med relativt store usikkerheder.

Elektrode OK 53.05 består ifølge leverandørens brugsanvisning (ESAB Leverandørbrugsanvisninger) af en kerne på typisk 4 mm ulegeret stål og en belægning bestående af en række forbindelser, som angivet i tabel 6.19.

Tabel 6.19 Indholdsstoffer i elektrode OK 53.05

I ESABs produktblad for OK 53.05 oplyses virkningsgraden. Virkningsgraden fortæller, hvor meget af elektrodens samlede vægt der bliver til svejsemetal, og dermed hvor meget som bliver til affald (ESAB Svejsehåndbog 99/2000).

Virkningsgraden oplyses at være 68%. Imidlertid er der et yderligere svind i form af spild og ikke udnyttede svejseelektroder, som bortskaffes uden at være blevet brugt. Den reelle affaldsmængde er tættere på 40% end på 30% (pers. komm. Erik Ejersted, december 2001).

Den samlede mængde slagge- og elektrodeaffald beregnes til (1.100 ton elektrode 40%) 440 ton. Affaldet består af ca. 50% kernetråd og 50% slagge med indholdsstoffer og mængder som i belægningen (pers. komm. Finn Søgaard, december 2001).

Metaldampene, som emitteres under svejsningen, fortætter efterfølgende. Langt overvejende bliver dette affald ikke opsamlet, men spredt diffust. Mængden af metalaffald kan bestemmes ud fra røggasanalyser.

I tabel 6.20 ses røgsammensætningen for OK 53.05. ESAB oplyser, at elektroden udvikler 40 g røg pr. time. Der overføres 2,2 kg elektrodemetal pr. time til emnet, og den har en virkningsgrad på 68 % (ESAB Røgklassificering).

Tabel 6.20 Indholdsstoffer i røggassen for OK 53.05

Ud fra virkningsgraden beregnes den samlede mængde slagge- og elektrodeaffald til (2,2/0,68 – 2,2) 1 kg pr. time. Indholdsstofferne i røgen udgør altså ca. (40/1000) 4 % af den samlede affaldsmængde eller nær ved 20 ton.

Mængden af slagge- og elektrodeaffald samt mængden af røggas er opgjort på tilsvarende måde for de øvrige elektrodetyper.

6.3.2.2 Fyldt tråd til lysbuesvejsning af uædle metaller (Gruppe B)

Denne elektrodetype er udviklet for at kunne arbejde kontinuert. Processen har være kendt i 40-50 år, men er først slået igennem i løbet af 1980'erne.

Elektroden er udformet som et rør fyldt med pulveriseret metal eller fluxmiddel. De er mellem 1,2 og 1,6 mm i diameter og leveres på tromler af 16 kg. Elektroder med en diameter på 1,2 mm har en hulstørrelse på 0,8 mm.

I tabel 6.21 er de tre elektrodetyper med fyldt tråd listet. Beregningen af spild i ton er gennemført på baggrund af forbruget, som fremgår af Tabel 6.17 og leverandørens oplysninger om spildprocenter (ESAB Svejsehåndbog 99/2000).

Tabel 6.21 Opgørelse af spild i ton for fyldt tråd til lysbuesvejsning (Gruppe B)

De basiske elektroder udgør omkring 10% af det samlede forbrug. De metalfyldte og rutile elektroder står for 45% hver. Virkningsgraden er størst for de metalfyldte elektroder, da det pulveriserede metal indgår i svejsesømmen. Generelt medfører denne teknik meget lidt eller ingen slagge.

For de metalfyldte elektroder er indholdet i røggassen oplyst i ESABs brugsanvisning for OK Tubrod 14.12. Tallene for indholdsstofferne fremgår af Tabel 6.22.

Tabel 6.22 Indholdsstoffer i røggassen ved brug af metalfyldte elektroder

Røgudviklingen varierer med de svejseforholdene, men vil for metalfyldte elektroder ligge i området 5 til 15 g røg pr. kg forbrugt elektrode. I tillæg til de nævnte stoffer, vil der blive udviklet kul- og nitrogenoxider samt ozon.

Røggassen fra de basiske elektroder består hovedsageligt af kalciumchlorid (CaCl₂). For de rutile består den hovedsageligt af titaniumoxid (TiO₂).

Det har ikke været muligt at skaffe eksakte oplysninger om røggasudviklingen eller indholdsstofferne, men det kan antages, at røggasudviklingen er i samme størrelsesorden som for de metalfyldte elektroder (pers. komm. Erik Ejersted, december 2001).

Den samlede mængde røggas fra de fyldte elektroder beregnes til at være i størrelsesordenen (5 til 15 g/kg 1836 ton) 10 til 30 ton, hvilket svarer til mellem 7 og 15% af slagge- og elektrodeaffaldet.

6.3.2.3 Overtrukne stænger og fyldt tråd til lodning og flammesvejsning, af uædle metaller (Gruppe C)

Oplysningerne fra Danmarks Statistik viser, at forbruget af denne type elektroder kun udgør ca. 3% af forbruget.

ESABs oplyser, at affaldsmængden fra denne proces ikke er væsentlig anderledes end for de to førstnævnte grupper (gruppe A, overtrukne henholdsvis gruppe B, fyldt tråd).

Det har ikke været muligt at være konkret med hensyn til indholdsstoffer eller affaldsmængder for denne gruppe.

6.3.2.4 Lodde/svejsepulver, lodde/svejsepasta, samt metalbejdser bestående af metal og andre stoffer (Gruppe D)

Denne gruppe kan beskrives udfra ét meget anvendt produkt, nemlig svejsepulver (kaldes flux) til pulversvejsning. ESAB forhandler fx OK Flux 10.71, som anvendes sammen med svejsetråden OK Autrod 12.20 (ESAB Leverandørbrugsanvisning).

I svejseprocessen, som er illustreret i figur 6.11, bliver alt svejsepulveret til affald, svarende til ca. 1.700 ton.

Figur 6.11 Skematisk tegning for pulversvejsning

I leverandørbrugsanvisningen findes en slaggeanalyse, som oplyser om indholdsstofferne og deres koncentrationer, se tabel 6.23. ESAB oplyser, at der ikke dannes svejserøg fra denne svejseproces.

Tabel 6.23 Slaggeanalyse for OK Flux 10.71

6.3.2.5 Tråd af legeret stål undtaget af silicium/mangan-, rustfrit- eller hurtigstål ikke andetsteds nævnt (Gruppe E)

Den sidste gruppe af svejsetråd udgør ca. 30% af det samlede forbrug. Der findes 2 hovedtyper af tråd. Den ene type (fx OK Autrod 14.20), som benyttes sammen med svejsepulver, er beskrevet ovenfor.

Den anden type benyttes sammen med enten en inert gas (MIK-svejsning) eller en aktiv gas (MAK-svejsning). Den inerte gas består af ren argon og den aktive gas af en blanding af argon og kuldioxid.

Det har ikke været muligt at få oplyst fordelingen af forbruget mellem de 2 trådtyper, men MIK/MAK-svejsning udgør omkring 2/3 af forbruget eller antageligt 2000 ton.

Fælles for begge elektrodetyper er, at virkningsgraden er høj, typisk på 95–98%. Affaldsmængden er således i omegnen af (2–5% af 2.709 ton) 50–150 ton. Sammenlignet med de andre svejseteknikker er affaldsmængden meget lille.

Grunden til, at teknikken ikke udkonkurrerer elektrosvejsningen, er, at udstyret ikke er nær så håndterbart. Elektrosvejsningen har dermed nogle fortrin, som er svære at komme uden om.

Ved pulversvejsning er der normalt ingen røggasudvikling. Ved MIK/MAK-svejsning er der en vis røggasudvikling på 5 til 15 g røg pr. kg forbrugt elektrode, svarende til (5 til 15 g/kg × 2000 ton) 10 til 30 ton. I tabel 6.24 findes typiske indholdsstoffer og værdier for røggasudviklingen.

Tabel 6.24 Indholdsstoffer i røggassen ved MIK/MAK-svejsning

6.3.3 Opgørelse af affaldsmængder

I tabel 6.25 findes en sammenfattende vurdering af affaldsmængder for de 5 grupper af elektroder. Sammenfatningen er uddybet i de foregående afsnit.

Tabel 6.25 Sammenfattende vurdering af affaldsmængder og –typer

6.3.4 Miljøvurdering

Den efterfølgende miljøvurdering er gennemført efter Model 2, som er beskrevet i afsnit 2.2. Beregningerne er vedlagt i bilag A.

6.3.4.1 Mængder

Forbruget af svejseelektroder udgør i størrelsesordnen 9.000 ton pr. år og medfører en affaldsproduktion på omkring 3.000 ton.

Affaldet forekommer en lang række steder, i større eller mindre mængde. Der tildeles derfor en mængdescore på 2.

6.3.4.2 Ressourcer

Materialeindholdet i enkelte grupper af elektroder/processer er vist i afsnit 6.3.2 i det omfang, det har været muligt at fremskaffe oplysningerne.

I Tabel 6.26 er angivet de væsentligste materialer for de enkelte grupper og en antaget fordeling.

Tabel 6.26 Mængder og ressourcer for svejsning

Grupperne A, B og E vurderes som overvejede rustfrit stål og udgør til sammen ca. 44%. Disse har en værdi for mPR på over 10, og denne del tildeles derfor en score på 4.

Halvdelen af materialerne i gruppe D er aluminium og lignende materialer. Disse udgør omkring 28%. En typisk mPR værdi for disse materialer vil være 1 til 5, og derfor tildeles der en score på 3 for denne del. Den anden halvdel af materialerne i gruppe D udgøres af kvarts, andre silikater og lignende. Disse materialer forekommer i rigelig mængde, og derfor tildeles der en score på 1 for denne fraktion, der udgør 28%.

6.3.4.3 Miljøbelastning

Kasseret elektrodemateriale, slagger og andet affald kan indeholde bly, dog mindre end 0,1 %, hvilket vil svare til i størrelsesordnen 1 til 5 kg bly.

Indholdet af chrom, nikkel, kobber og aluminium vil være som metaller i stål eller som oxider i slaggen.

Samlet vurderes det, at miljøbelastningen fra disse materialer kan være betydelig, og der tildeles derfor en score på 3. Da den del der består af kvarts, silikater og lignende er blandet med de øvrige materialer, tildeles denne del ligeledes scoren 3.

6.3.4.4 Prioritering

Scoren for mængde er sat til 2. Scoren for ressourcer er vægtet sammen for de hovedmaterialer, der er vist i Tabel 6.26 og er på 2,9. Den miljømæssige score er sat til 3.

Den samlede score bliver således på 17.

Det har ikke været muligt at kortlægge bortskaffelsesvejene for affald fra svejsning.

Nogle af materialerne vil kunne oparbejdes, mens andre er så sammensatte produkter, at de vanskeligt lader sig skille ad. I en række tilfælde vil affaldsmængderne det enkelte sted være små, og det vil derfor være sandsynligt, at elektroderesterne bortskaffes sammen med andet industriaffald.

Afhængig af bortskaffelsesvejen vil scoren ligge på under 10 for forbrænding og genvinding og på over 10 for deponering.

Samlet vurderes det, at såfremt affaldet bortskaffes på forsvarlig vis, vil det ikke have en væsentlig betydning.

6.4 Køle/smøremidler

Forbruget af køle/smøremidler til spåntagende bearbejdning er kortlagt med henblik på at få klarhed over indholdsstoffer og affaldsmængder.

Kortlægningen baseres på:

• Udtræk af typiske produkters sammensætning fra Produktregistret
• Kontakt til 2 væsentlige forhandlere/importører
• Kontakt til brugere, primært Danfoss
• Kontakt til affaldsbehandlere

Figur 6.12 nedenfor er principperne for en massebalance for køle/smøremidler illustreret.

Figur 6.12 Massebalance for køle/smøremiddel

6.4.1 Produktregistres kortlægning af indholdsstoffer

Der er af Miljøstyrelsen gennemført et udtræk fra Produktregistret med henblik på at opgøre mængder og indholdsstoffer i køle/smøremidler.

Udtrækket fra Produktregistret tager udgangspunkt i produkter med mindst én af de tekniske funktioner for køle/smøremidler(K6000, K6010, K6014, K6015, K6016, K6020, K6025, K6030, K6035, K6040, K6045 og K6050).

Stofmængderne er beregnet ved at gange max-koncentrationen af stoffet i de produkter, hvori stoffet findes, med den nyeste maksimale mængde knyttet til det enkelte produkt i forhold til den specifikke virksomhedsrolle og funktionskode.

Kun rollerne "importør",I, "producent", P, og "eksportør", E, er tilladte, og i tilfældet E beregnes mængden som et negativt tal. Summen beregnes ved at summere samtlige I-, P- og E-bidrag.

Der er mulighed for at vælge, hvilke sammensætningskvaliteter man vil tillade, men der udskrives kun data for stoffer, som findes i mindst 3 produkter af samme type, og hvortil der er knyttet mængdeoplysninger.

Det er ikke muligt ud fra udtrækket at opgøre, hvor mange produkter hele udtrækket omfatter. I tabel 6.27 er vist en sammenstilling af udstrækket, hvor antal stoffer og den opgjorte maksimale mængde af stofferne er vist.

Tabel 6.27 Sammenstilling af udstræk fra produktregistret den 5. september 2001 vedrørende køle/smøremidler

Som det ses af tabel 6.27, er langt den største gruppe køle/smøremidler til metalbearbejdning, - K6000. Det må forventes, at en væsentlig del af grupperne ”Andre køle/smøremidler til spåntagende bearbejdning” samt ”Andre køle/smøremidler” også kunne høre under K6000.

6.4.1.1 Mængder

Mængdeoplysningerne i Produktregistret må anses for noget usikre. De registrerede oplysninger kan være 10 til 15 år gamle eller helt nye og de firmaer, der er ansvarlige for indgivelse af oplysninger får ikke altid ajourført de registrerede oplysninger.

På baggrund af tabel 6.27 skønnes det, at omkring 900 ton anvendes som køle/smøremidler, der opblandes med vand, mens de resterende 100 ton anvendes som rene olier.

Brugskoncentrationen for køle/smøremidler ligger på omkring 5% koncentrat i vand. Mængden af brugsopløsning vil således udgøre i størrelsesordnen 15 til 20.000 ton.

6.4.1.2 Indholdsstoffer

Den meget omfattende liste over indholdsstoffer udgør i alt 278 stoffer, hvoraf mindst de 190 findes i køle/smøremidler til metalbearbejdning (K6000).

Der er foretaget en indledende screening af typen af de enkelte indholdsstoffer for gruppe K6000 og her viser det sig at :

• 30 – 40 % af stofferne kan betegnes som olier
• 10 – 20 % af stofferne kan betegnes som emulgatorer
• 5-10 % af stofferne er opløsningsmidler
• 15-25 % af stofferne kan betegnes som skærefilmdannere, korrositioninhibitorer eller antioxidanter
• 1-3 % af stoffer omfatter andre stoffer, dog herunder biocider.

En nærmere vurdering af de enkelte stoffer er ikke gennemført.

Fra rapporten Brugte køle/smøremidler (Dahl F og Hansen T, 1982) indeholder køle/smøremidler:

• 10-100 % olier (mineralolier)
• 10-100 % emulgatorer (carboxylsyrer, sulfonsyrer alkylhydrogensulfater, kondensater af polyglycoler, alkoholer, phenoler eller amider)
• 10-100 % opløsningsmidler (alkoholer eller glycoler)
• 1-10 skærefilmdannere (chlorparaffiner, alkylpolysulfider, alkylthiofosfater)
• 1-10% korrosions inhibitorer (estre eller amider af borsyre, fosforsyre, carboxylsyre, sulfonsyre)
• 0,1 –1% antioxidanter (phenoler og aromatiske aminer)
• 0,1 – 1% skumdæmpere
• 0,1 –1% biocider (triazinforbindelser, chlorfenoler)

Der er rimelig overensstemmelse mellem den første grovsortering af stofferne fundet ved udstræk i Produktregistret og den nævnte rapport.

6.4.2 Skøn over forbrugte mængder

Fra udstrækket i Produktregistret kan det estimeres at forbruget af koncentrater ligger på omkring 900 ton svarende til en emulsionsmængde på 18.000 m³/år ved anvendelse af en 5%-opløsning.

Fra rapporten Brugte køle/smøremidler er skønnet over forbrugte køle/smøremidler på 1200 m³/år, og at midlerne bruges i en koncentration på ca. 5 % svarende til en emulsionsmængde på 24.000 m³/år.

Kontakter til forskellige leverandører og affaldsbehandlere viser, at forbruget er faldet over de sidste 10 til 15 år. Det skønnes derfor, at forbruget af koncentrater ligger på i størrelsesordnen 6-800 ton pr. år.

En forbrugt mængde på 6-800 ton svarer til en emulsionsmængde på 12-16.000 ton årligt.

6.4.3 Brug

Ved brug vil en del af køle/smøreemulsionen blive slæbt ud med spåner og andet, mens en del vil fordampe.

Køle/smøremidlerne på maskinerne vil løbende blive efterfulgt, men har også en vis levetid, således at de skal skiftes med mellemrum. Dette kan varierer meget af afhængig af brugen - fra 3 måneder til 1 år - og i visse tilfælde næsten aldrig.

Tidligere blev det skønnet, at 30 til 50% fremkommer som affald (Dahl og Hansen, 1982).

6.4.4 Virksomhedseksempel

Det blev valgt at kontakte forskellige brugere af køle/smøremidler med henblik på at få indsamlet yderligere oplysninger om opblanding og brug af produkterne samt få verificeret visse antagelser.

Det følgende er en beskrivelse af de oplysninger, der er indsamlet ved kontakt til Danfoss, Nordbog (Burkahl G, pers. komm., februar 2002).

Danfoss Nordborg anvendte i 2001 90 ton koncentrat til vandbaserede køle/smøremidler bestående af 5 forskellige produkter og 260 ton vandfri køle/smøremidler bestående af 6 forskellige produkter.

Danfoss Nordborg har tilladelse til at afbrænde de ikke klorholdige køle/ smøremidler i eget forbrændingsanlæg. De klorholdige køle/smøremidler afleveres til Kommunekemi i Nyborg.

Sammen med spånerne kan det ikke undgås, at der følger noget olie med. Danfoss har opgjort mængderne, som viser, at op mod 40% af de vandfri olier havner i spånerne som efterfølgende drænes. For de vandbaserede olier er tallet opgjort til 5% af den vandige blanding.

Den detaljerede opgørelse for de to typer køle/smøremidler ses nedenfor.

6.4.4.1 Vandbaserede køle/smøremidler

Vandbaserede køle/smøremidler anvendes i en koncentration på mellem 3 til 6 % - i gennemsnit 5%. Efter opblanding svarer det til en samlet mængde på 1800 ton – se figur 6.13.

Figur 6.13 Opgørelse over forbruget af vandbaserede køle/smøremidler for Danfoss Nordborg

Omkring 50% svarende til 900 ton opsamles i første omgang direkte ved processerne, mens det opgøres, at 5%, svarende til 90 ton følger med spånerne. De resterende 45% er vand, som fordamper under brug.

Spånerne drænes, før de sælges. Danfoss har udviklet forskellige systemer, så der drænes mest muligt.

Danfoss har oplyst, at den mængde spåner, som har et indhold på 90 ton svarer til 3.735 ton. Dette betyder, at der pr. ton spåner følger 24 kg vandbaserede køle/smøremidler med, eller at 1 ton vandbaserede køle/smøremidler svarer til omkring 42 ton spåner.

De brugte køle/smøremidler behandles i Danfoss Nordborgs egne anlæg ved ultrafiltrering og inddampning. Permeat og destillat ledes til kommunens rensningsanlæg. Retentat og remanens brændes i Danfoss eget forbrændingsanlæg. Klorholdige køle/smøremidler og andre olier bortskaffes til Kommunekemi.

6.4.4.2 Vandfri køle/smøremidler

For de vandfri køle/smøremidler bliver 40% eller 105 ton opsamlet direkte ved processerne, andre 40% går med spånerne, de resterende 20%, svarende til 50 ton, opsamles i oliefiltre fra olietåger i luften – se figur 6.14.

De brugte og opsamlede olier afbrændes i Danfoss Nordborgs eget forbrændingsanlæg. Dog sendes de klorholdige olier til Kommunekemi.

Figur 6.14 Opgørelse over forbruget af vandfri køle/smøremidler for Danfoss Nordborg

Danfoss har oplyst, at der med de 105 ton vandfri køle/smøremidler følger 230 ton spåner. Dette betyder, at der pr. ton spåner følger i størrelsesordnen 450 kg vandfri køle/smøremidler, eller at 1 ton vandfri køle/smøremidler svarer til 2,2 ton spåner.

6.4.5 Affald

6.4.5.1 Affaldsbehandling

På det danske marked findes der flere firmaer, som indsamler og behandler olieaffald herunder køle/smøremidler. Når det kommer til stykket, er antallet af slutbehandlere dog meget begrænset. Med slutbehandlere menes virksomheder, som filtrerer, destillerer og forbrænder olien eller forarbejder den, så den bliver genanvendbar. Kasserede køle/smøremidler bliver i dag primært afleveret til forskellige godkendte affaldsbehandlere og i mindre grad til Kommunekemi A/S.

Der findes også virksomheder, som har tilladelse til at afbrænde olieaffald i egne forbrændingsanlæg. Fx indsamler og behandler Danfoss A/S deres kasserede køle/smøremidler efter samme princip som Jysk Miljørens A/S og Dansk Oliegenbrug.

Det har ikke været muligt at finde andre virksomheder, som selv står for hele behandlingen, men der vil givet vis være en eller flere andre store danske virksomheder, som har tilladelse til det.

Affaldsbehandlingen består typisk i filtrering og destillation, hvorved vandet renses og ledes til kloak, mens remanensen, olien/slammet enten afleveres til Kommunekemi, Ålborg Portland eller på anden måde forbrændes på godkendte anlæg. Nogle firmaer foretager en filtrering og sender filtratet videre til yderligere behandling andet steds eller afbrænder det i egen forbrændingscentral, som det er tilfældet hos Danfoss A/S.

6.4.5.2 Mængder

Ved affaldsmængder menes her den mængde kasserede køle/smøremidler, der afleveres fra virksomhederne. Massestrømmen er betegnet B i figur 6.12. I eksemplet fra Danfoss udgjorde denne massestrøm 50 % af de forbrugte vandbaserede køle/smøremidler og 40% af de forbruget vandfri køle/smøremidler. Det kan dog ikke umiddelbart antages, at tallene fra Danfoss er repræsentative for et landsgennemsnit.

På det danske marked findes der flere firmaer, som indsamler og behandler olieaffald herunder køle/smøremidler. Når det kommer til stykket, er antallet af slutbehandlere dog meget begrænset. Med slutbehandlere menes virksomheder, som filtrerer, destillerer og forbrænder olien eller forarbejder den, så den bliver genanvendbart.

De største modtagere og behandlere på markedet er Dansk Oliegenbrug i Kalundborg og Jysk Miljørens A/S i Århus.

Danske Oliegenbrug modtog i år 2000 ca. 1.900 ton køle/smøremiddel. Efter filtrering og destillation sender de remanensen, 5% eller ca. 95 ton, til Ålborg Portland, hvor det bliver afbrændt. Destillatet sælges som støttebrændsel. I år 2001 har den modtagne mængde været noget større og nok nærmere 3.000 ton. Alt affaldet registreres under EAK-kode 12 01 09 00 Brugte halogenfrie skæreolie-emulsioner. (Steffensen M, pers. komm., november. 2001).

Jysk Miljørens A/S modtog i år 2000 ca. 2.000 ton køle/smøremidler. Efter filtrering og destillation sender de remanensen, ca. 5% eller ca. 100 ton, til Kommunekemi i Nyborg for at blive afbrændt. (Jysk Miljørens A/S, pers. komm., november 2001).

Endvidere har der været taget kontakt til mindre modtagere af køle/smøremidler. De sender alle deres indsamlede olieaffald til en af de ovenstående alternative behandlere.

Gunner Lund A/S i Esbjerg modtog i år 2000 162 ton køle/smøremidler under EAK-kode 12 01 07 00. Det er blevet oplyst, at det er emulsioner og svarer til ca. 10 ton remanens efter filtrering og destillation. Affaldet blev sendt til Jysk Miljørens A/S.

Nicha Miljø repræsenterer en af de virksomheder, som har specialiseret sig i at indsamle og vejlede virksomhederne i samlede affaldsløsninger. De hjælper virksomhederne med klassificering, emballering og mærkning af affaldet samt registrering. De afhenter også affaldet, men slutbehandler det ikke på eget anlæg. Firmaet sørger for en filtrering af olien, fx fjernes metalrester. Nicha Miljø sender olien til Dansk Oliegenbrug. I 2001 modtog virksomheden under EAK-kode 12 01 09 00 i alt 56 ton køle/smøremiddel.

Kommunekemi modtog i år 2000 160 ton køle/smøremiddelaffald. Mængderne er listet i tabel 6.28.

Tabel 6.28 Køle/smøremidler leveret direkte til Kommunekemi A/S for år 2000 (massestrøm B-2)

Af tabel 6.28 fremgår det, at Kommunekemi A/S modtog omkring 80 ton køle/smøreemulsioner og knapt 60 ton kasserede skæreolier.

I opgørelsen i tabel 6.28 er ikke medtaget de mængder slam/remanens, der stammer fra behandlede køle/smøreemulsioner hos alternative behandlere. Denne mængde udgør mindst 100 ton og forventes at udgøre noget mere. Oplysningerne er sammenstillet i tabel 6.29.

Ålborg Portland modtog ca. 95 ton køle/smøremiddelaffald fra Dansk Oliegenbrug i 2001. Det har ikke været muligt at finde andre virksomheder, som sender affaldet videre til Ålborg, men det forventes at udgøre noget mere.

Der findes også virksomheder, som har tilladelse til at afbrænde olieaffald i egne forbrændingsanlæg. Fx indsamler og behandler Danfoss A/S deres olieaffald efter samme princip som Jysk Miljørens A/S og Dansk Oliegenbrug.

Det har ikke været muligt at finde andre virksomheder, som selv står for hele behandlingen, men der vil givet vis være en eller flere andre store danske virksomheder, som har tilladelse til det.

Tabel 6.29 Sammenstilling af behandlede mængder køle/smøremidler for år 2000

* Hertil skal lægges den mængde større virksomheder, som selv behandler.

Under brug vil køle/smøremidlerne blive opblandet med spåner og andre metalrester. I de fleste anlæg vil olien løbende blive filtreret eller centrifugeret og genbrugt.

De frafiltrerede spåner vil dog stadig indeholde en vis mængde olie. På virksomhederne findes forskellige containersystemer til at opsamle olien. Uniscrap tilbyder kunderne tætte containere med mulighed for aftapning af olien. Selv efter at olien er løbet af, vurderer Uniscrap, at der er ca. 5 % og ikke mere end 10% olie tilbage i spånerne.

H.J. Hansen Genvindingsindustri A/S oplyser, at de for år 2001 modtog 4.200 ton spåner og derfra har opsamlet 25 ton olie. Det svarer i runde tal til 1% olie.

De af Danfoss oplyste mængder, som er anført i eksemplet, viste, at der følger ca. 2,4 % vandbaserede køle/smøremidler med spånerne. Det må forventes, at der på andre virksomheder godt kan være et højere indhold i spånerne, når disse afleveres. Tallene fra Uniscrap stemmer derfor godt overens med, hvad der kunne forventes.

På Danfoss udgør den mængde køle/smøremidler, der følger med spånerne 5% af den forbrugte mængde. Derfor antages det, at den mængde vandbaserede køle/smøremidler, der gennemsnitligt følger med spånerne, udgør 5 til 10% af den forbrugte mængde.

For de vandfri midler er mængden, der følger med spånerne, langt højere. Mængden af spåner fra bearbejdning med vandfri midler er dog langt mindre end den mængde spåner, der fremkommer ved bearbejdning med vandbaserede midler. En lille mængde spåner med højt olieindhold kan derfor godt være blandet sammen med andre spåner, uden at det samlede olieindhold overstiger 10% i spånerne.

Det antages derfor, at tallene fra eksemplet på Danfoss kan anvendes, hvilket vil sige, at omkring 40% af de forbrugte vandfri køle/smøremidler følger spånerne.

6.4.6 Vurdering af affaldsmængder

En sammenstilling af de ovenfor anførte mængder er sammenstillet i tabel 6.30.

Forbruget af vandbaserede køle/smøremidler ligger omkring 15.000 ton årligt, svarende til forbrug af koncentrater på 7-800 m³.

Under brugen sker der en fordampning af letflygtige komponenter og vand. Tallene fra Danfoss er her anvendt i tabel 6.30.

Tabel 6.30 Sammenstilling af mængder for køle/smøremidler

Som det ses af tabel 6.30, modtager de kontaktede affaldsbehandlere omkring 25% af den mængde køle/smøreemulsioner, der skønnes brugt. Da ikke alle affaldsbehandlere er kontaktet, må den andel, der kan antages bortskaffet til godkendte affaldsbehandlere at være større.

Den mængde, der tabes med spånerne, vil dels sprede som diffus forurening og dels blive destrueret ved oparbejdning af spånerne. Det skønnes, at op til 5% af den forbrugte mængde svarende til 700 ton køle/smøreemulsion vil blive spredt som diffus forurening.

Produktregistret har opgivet, at der forbruget 100 ton vandfri midler. Dette tal må være væsentligt større, da Danfoss alene anvender omkring 260 ton. Tab ved anvendelse af disse midler og som udslæb med spåner er derfor angivet i procent i tabel 6.30.

Da det må antages, at andre affaldsbehandlere end Kommunekemi behandler affald fra vandfri køle/smøremidler, vil affaldsmængden antagelig ligge på et niveau omkring 200 ton. Oplysningerne fra Danfoss kan indikere, at fordelingen vil være:

Der skal gøres opmærksom på, at disse tal er behæftet med meget stor usikkerhed.

6.4.7 Miljøvurdering

Den efterfølgende miljøvurdering er gennemført efter Model 2, som er beskrevet i afsnit 2.2. Beregningerne er vedlagt i bilag A.

6.4.7.1 Mængder

Især vandbaserede køle/smøremidler anvendes i stor udstrækning inden for jern- og metalområdet. Jern- og metalvareindustrien samt maskinindustrien omfatter over 10.000 virksomheder.

Affaldsmængderne er skønnet til at udgøre 4-8.000 ton for de vandbaserede midler og i størrelsesordnen 200 ton for de vandfri midler.

Det vurderes derfor at vandbaserede køle/smøremidler forekommer i større eller mindre mængder en lang række steder og derfor tildeles der en mængdescore på 4. For de vandfri midler er mængdescoren sat til 2.

6.4.7.2 Ressourcer

For de vandbaserede K/S midler består af koncentratet at en række organiske bestanddele, hvoraf de væsentligste typer er:

Dertil kommer et vist vandindhold.

Det vurderes derfor at 1/3 er olieprodukter, 1/3 er oliebaserede produkter, som er forarbejdet betydeligt og at 1/3 er vand.

Olieprodukter har et ressourcetræk svarende til 0,04 mPR. Ressourcetrækket for de bearbejdede produkter kendes ikke, men sættes til 1 mPR. For vand sættes en meget lav værdi.

Dette betyder at olieprodukter tildeles en score for ressourcer på 2, de bearbejdede produkter en score på 3 og for vand sættes en score på 1.

De oliebaserede midler vil hovedsagelig bestå af olier med tilsætning af oliebaserede bearbejdede produkter. Det antages at 90% udgøres af olier, der tildeles en score på 2, mens de resterende 10% tildeles en score på 3.

6.4.7.3 Miljøbelastning

Kasserede vandbaserede køle/smøremidler opfattes almindelig vis som farligt affald. Det indeholder store mængder vand, men også tungt nedbrydelige olieforbindelser og andre komponenter, der kan være sundheds- og miljøskadelige. Scoren for miljøbelastning sættes derfor til 2. For den andel, der udgøres af vand sættes scoren dog til 1.

Miljøbelastningen for de vandfri køle/smøremidler sættes ligeledes til 2. Denne fraktion burde have en højere score end for de vandbaserede affaldsfraktioner, men med denne grove inddeling er det alligevel valgt at give begge affaldsfraktioner samme score.

6.4.7.4 Prioritering

Mængdescoren for de vandbaserede køle/smøremidler er sat til 4. En vægtet score for ressourcer er sat til 2 og for miljøbelastning er den vægtet sammen til 1,7. Dette giver en samlet score på 14,5.

Mængdescoren for de vandfri midler er sat til 2. En vægtet score for ressourcer er sat til 2,1 og for miljøbelastning er den sat til 2. Dette giver en samlet score på 8,4.

Bortskaffelsen af vandbaserede køle/smøremidler sker hovedsageligt ved separation af vand og oliefraktion med efterfølgende afbrænding af oliefraktionen. For de vandfri køle/smøremidler sker bortskaffelse hovedsagelig ved direkte forbrænding.

Tages der hensyn til affaldsbortskaffelse i form af afbrænding med energigenvinding vil de anførte scorer blive reduceret til det halve, svarende til 8,7 for de vandbaserede køle/smøremidler og 4,2 for de vandfri køle/smøremidler.

Den gennemførte vurdering viser at affald i form af køle/smøremidler må betegnes som en mindre væsentlig affaldsfraktion.

Det var forventet at vurderingen ville give en lidt højere score, men da affaldet ikke indeholder meget miljøbelastende stoffer af betydning vil en højere scorer ikke være mulig.

| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |

Version 1.0 Januar 2006, © Miljøstyrelsen.