Miljøprojekt, 1133 – Undersøgelse af mulighederne for termisk oparbejdning af mekanisk separeret shredderaffald

Undersøgelse af mulighederne for termisk oparbejdning af mekanisk separeret shredderaffald

2 Projektforløb

Straks efter tilsagnsskrivelsens modtagelse 27/9 2001 blev projektplanlægningen igangsat i samarbejde med KSK og CT-Environment.

Med disse to virksomheder diskuteredes under de indledende møder forsøgsplanlægningen og rapportering.

Den detaljerede planlægning vil indeholde følgende elementer:

Forsøgsplan, herunder bl.a.:
=> Aftaler med forsøgsstederne.
=> Materialeforberedelse og transport.
=> Måleskemaer.
=> Prøveudtagningsskemaer.
=> Planlægning af analysearbejdet.
=> Mulige parametervariationer under forsøgene.
Evalueringsmetoden herunder bl.a.:
=> Miljømæssig vurdering.
=> Økonomisk vurdering.
Rapportens indhold.

Forsøgene deles op i fire faser:

Kun shreddermateriale indsættes.
50% shreddermateriale blandet med 50% RGP.
40% shreddermateriale blandet med 60% RGP.
Forsøg med smeltning i skaktovnen uden indsats af koks.

Forsøgene i skaktovnen planlægges til at køre over to døgn, dels for at opnå stabile forhold i ovnen og dels for at få så meget materiale ud af forsøgets fire faser, at det vil være repræsentativ for resultaterne. Der kalkuleres med en reservedag i budgettet i tilfælde af driftsforstyrrelser under forsøgene.

I smeltecyklonen forventes det at være tilstrækkeligt med en enkel forsøgsdag, men der afsættes dog tidsmæssig mulighed for en reservedag i tilfælde af driftsforstyrrelser.

Der udtages prøver for hver fase af den producerede slagge, metal og af røggassen. Mængderne af alt input- og outputmateriale måles for at kunne opstille en massebalance for resultaterne. Den mulige termiske virkningsgrad skal estimeres ud fra temperatur- og volumenmålinger og analysen i røggassen.

Forhandlingerne blev med KSK startet ultimo september 2001 under en besigtigelse af skaktovnssystemet, der på dette tidspunkt kørte forsøg med en blanding af shredderaffald og husholdningsaffald. Disse forhandlinger forløb indtil marts 2002, hvor KSK meddelte, at de ikke ønskede at gennemføre forsøg som planlagt, men gerne ville indgå i et udviklingssamarbejde om videreudvikling af skaktovnen til behandling af shredderaffald og RGP. Herom nærmere i kapitel 5.

Med CT-Environment blev der planlagt forsøgskørsel i maj 2002 på anlægget hos Mefos i Luleå, Sverige. Planen var for at sparre penge, at forsøget med det danske affald skulle køres i en kampagne med affald fra andre lande, som var potentielle kunder for CT-Environment. Det lykkedes ikke at fremskaffe dette affald således, at forsøgene kunne gennemføres.

Da firmaet Babckok, som var moderfirma til CT-Environment senere på året blev ramt af konkurs, herskede der stor usikkerhed om fremtiden for CT-Environment og videre forhandlinger med virksomheden blev udsat til en rekonstruktion af CT-Environment var en kendsgerning. Medio 2003 blev forhandlingerne igen optaget og forsøg i december blev planlagt. Igen på grund af vanskeligheder med at fremskaffe forsøgsmateriale fra andre lande blev tidspunktet for forsøget ændret til maj 2004. Her lykkedes det at gennemføre et forsøg, som er beskrevet nærmere i kapitel 6.

Igennem året 2002 blev på grund af de nævnte problemer en række andre forsøgsmuligheder undersøgt primært til erstatning af KSK-processen. I første omgang koncentreredes disse undersøgelser sig om at finde en stærk reducerende proces i lighed med KSK-processen. Fra projektet ”Undersøgelse af mulighederne for oparbejdning af tungmetalholdigt affald”, hvor en række processer er beskrevet, var det nærliggende at forhøre sig hos PKA, der i år 2000 havde opstartet et anlæg til behandling af industriaffald i Freiberg i Tyskland. Ved forespørgsler viste det sig, at PKA havde stoppet videre udvikling primo 2002 og senere erklæret konkurs. Anlægget i Freiberg til behandling af industriaffald blev ligeledes stoppet i 2002. PKA var derfor ikke en mulighed.

Stadig med ønsket om at finde en stærk reducerende proces til erstatning af KSK-processen blev der taget kontakt til MFU i Leipzig i Tyskland, der i gennem flere år havde forsøgt at udvikle en modstrømsforgasser med mulighed for injektion af finkornet materiale direkte i den varme zone til behandling af forskellige affaldstyper. I virkeligheden ville denne proces sandsynligvis have været bedre egnet end KSK-processen til behandling af en blanding af shredderaffald og RGP, netop på grund af mulighederne for indblæsning af finkornet materiale i den varme zone. Desværre blev projektgruppen primo 2002 kontaktet af MFU, der orienterede om, at videre udvikling på dette tidspunkt af økonomiske grunde var stoppet. Senere 2002 gik virksomheden i betalingsstandsning og blev afviklet.

På dette tidspunkt i projektforløbet syntes mulighederne for at gennemføre projektet i overensstemmelse med de oprindelige planer små. I et forsøg på at finde andre veje optog projektgruppen i foråret 2002 kontakt til Energos ASA ved Professor Kristian M. Lien i Norge. Energos ASA havde tidligere i 2001 gennemført forbrændingsforsøg med shredderaffald for STENA i et specielt to trins forbrændingsanlæg med gode resultater. Problemet ville naturligvis være, hvad man skulle stille op med slaggen, som måtte forventes at udgøre ca. 60% af det indfyrede materiale. Da de danske krav til slaggens koncentration og især udvaskning af tungmetaller er relativt hårde, hvis slaggen skal kunne afsættes og bruges i anlægsindustrien, er det vor opfattelse, at det vil være nødvendigt at smelte slaggen. Det er vigtigt, at slaggen som minimum kan indplaceres i kategori 2 i den danske bekendtgørelse.

I indledende samtaler med Professor Kristian M. Lien var han af den opfattelse, at det ville være simpelt at bygge et smeltetrin på forbrændingsanlægget.

Vi udbad os derfor følgende fra Energos:

Forslag til hvordan Energo’s teknologi kan ændres, så det er sandsynligt, at den vil kunne opfylde vor målsætning.
Forslag fra Energo’s til hvordan teknologiens egnethed til opfyldelse af vor målsætninger kan eftervises.

Trods gentagne kontakter og løfter fra Energos om, at forslagene var under udarbejdning og ville komme i nærmeste fremtid er der ikke kommet konkrete forslag frem, og projektgruppen har herefter opgivet yderligere samarbejde med Energos i denne sag.

Under projektets forløb er der i foråret 2003 i Skandinavien dannet en gruppe, der vil forsøge at nyttiggøre shredderaffaldet. Det er tænkt gjort ved forgasning ved ca. 860 °C i en cirkulerende fluid bed forgasser, hvor der produceres gas til forbrænding enten til produktion af kraft/varme eller til procesgas.

Shredderaffaldet fra H.J.Hansen er måske især velegnet til denne proces, da det må forventes, at mængderne af frie metaller i shredderaffaldet er små.

Da denne proces ligger på grænsen til målsætningerne i projektansøgningen, blev spørgsmålet om deltagelse i forsøg hos VTT i Finland med dansk shredderaffald forelagt projektets styregruppe på et møde i juni 2003.

Styregruppen besluttede, at de midler, der oprindeligt var afsat til gennemførelse af forsøgene hos KSK kan flyttes til forsøg i fase 1 i dette projekt hos VTT, idet dette forsøg vil give særdeles værdifulde oplysninger om shredderaffaldet og måske kan vise en farbar og økonomisk forsvarlig vej til nyttiggørelse af shredderaffaldet. Forsøget er nærmere omtalt i kapitel 7 i denne rapport.

På det samme styregruppemøde blev det accepteret, at projektet først kan afsluttes i 2004.

Ved endnu et styregruppemøde i december 2004 blev det besluttet at afvente analyse af støvprøver fra forsøgene hos CTU / Mefos inden projektets afslutning. Projektet forventes nu afsluttet senest 1. april 2005.