|
Metoder til behandling af tungmetalholdigt affald - Fase 3 Bilag L Logbog for besøg hos SVZ, Sekundärrohstoff VerwertungsZentrum Schwarze Pumpe
1. Generelle oplysninger1.1 ProcestypeSVZ råder over tre forskellige typer tryksatte modstrømsforgasser. Disse er:
Alle tre forgassertyper arbejder under tryk på ca. 25 bar. 1.2 Tilført affaldSVZ oparbejder en række affaldsfraktioner. De vigtigste er:
1.3 Licenshaver og kontaktpersonerSVZ er et affaldsbehandlings selskab, der lever af at behandle og oparbejde forskellige affaldsfraktioner. Knowhow formidling kan derfor ikke ske gennem SVZ, men ønsker man at investere i lignende anlæg, kan formidling sikkert ske gennem deres leverandører. 1.4 Ejerforhold og kontaktpersoner for det besøgte anlægSVZ er siden delprivatiseringen i 1995 af Berlinwasser Holding AG en 100 % ejet datterselskab af dette selskab. Kontakt til selskabet kan ske gennem 1.5 Beliggenhed for det besøgte anlægSkundärrohstoff-Verwertungszentrum Schwarze Pumpe GmbH 1.6 Særlige interessante anlæg hos SVZ Schwarze PumpeSVZ har siden januar 2002 har haft den nye BGL forgasser (British Gas/LURGI) i drift. Garantitesten på 30 tons pr. time med 75% affald som indsats er vel overstået. Der er tale om en smelteforgasser, der arbejder ved ca. 1600°C. Denne forgasser vil være velegnet til forgasning også af shredderaffald. Forsøg med shredderaffald har indtil da været udført på fixed-bed forgasseren hos SVZ nu gennem 7 år. Denne forgasser arbejder ved temperaturer på 800 – 1300°C. De væsentligste krav til shredderaffaldet, for at det kan behandles i forgasseren, drejer sig om krav til:
Shredderaffald indsættes i følgende form:
Den fine andel af shredderaffaldet udgør det største problem i forgasseren. SVZ har derfor arbejdet på at udvikle et behandlingssystem, hvor shredderaffald pelleteres sammen med husholdningsaffald. Mængden af shredderaffald har været begrænset til maks. 15% af den samlede tilførte affaldsmængde. Hovedopgaven for SVZ for at kunne være konkurrencedygtig ved oparbejdning af shredderaffald er at finde metoder til at reducere mængden af fine partikler i affaldet. SVZ efterlyser samarbejdspartnere på dette område. I det følgende vil primært smelteforgasseren og anlægget til materialeforberedelse blive behandlet. 2. Kortlægning og beskrivelse af anlægget2.1 ProcessenKernen i processen er smelteforgasseren vist på figur 1. Som fødning anvendes forberedt, pelleteret affald, der blandes med koks og brunkul. Indsatsen sker gennem en dobbelt sluse, der sikrer opretholdelse af driftstrykket på ca. 25 bar.
Figur 1. Principdiagram for slaggebadsforgasseren hos SVZ. Til angivelse af forgasserens størrelse kan anføres følgende:
Som forgasningsmiddel anvendes damp og ilt, og forgasningen finder sted ved ca. 1600 0C. Slaggen udtages i flydende form og granuleres ved chokkøling i vand. Slaggemængden i denne forgasser kan udgøre 30 – 40 % af indfødningen, hvilket er ca. en fordobling i forhold til de ældre forgassere. Dette forhold gør smelteforgasseren egnet til behandling af shredderaffald uden at begrænse indfødningen på grund af dette affalds høje slaggeindhold. 2.2 Oparbejdning af affaldetFør det faste affald føres til forgasserne undergår en del af det en oparbejdning, som gør det egnet til indfødning i modstrømsforgassere, som kræver, at affaldet er stykformet eller briketteret, og at det er varmebestandig og kan modstå høje temperaturer i længere tid uden at nedbrydes. Husholdningsaffald, affald af plast, shredderaffald og visse andre fraktioner sendes derfor gennem oparbejdningsanlægget, som med en kapacitet på ca. 500 tons pr. dag briketterer dette affald. Oparbejdningsanlægget består af følgende delprocesser:
3. Observationer under besøget3.1 Besøgets varighedDen 2002-06-07 fra kl. 10:00 til kl. 12.30. Smelteforgasseren blev fremvist under besøget, men desværre var den ikke i drift, men under reparation. Desuden blev pelleteringsanlægget for pelletering af affald fremvist. 4. Kritiske delprocesser og driftsparametreDer var under besøget ikke tid til at gå i detaljer omkring kritiske delprocesser og driftsparametre, men et væsentligt generelt problem for skaktovne og modstrømsforgassere blev dog diskuteret. Dette problem er indfødningsmaterialets varmebestandighed. Processer af denne art kræver en stor del af indsatsmaterialet som grovkornet, briketlignende materiale. Bliver finandelen for høj, hæmmes luftgennemgangen gennem skakten og processen går i stå eller må stoppes på grund af ukontrollerbare gasstrømninger gennem skakten. Shredderaffald har en stor finandel og derfor problematisk i denne proces, med mindre shredderaffaldet briketteres, hvilket kan ske ved ekstrudering. Ekstrudering er imidlertid en meget dyr løsning, der efter udsagn fra SVZ koster op mod 500 kr. pr ton shredderaffald, hvilket vil være en meget omkostningsforøgende del. Indtil videre har SVZ valgt at begrænse indsatsen af shredderaffald til maks. 15%, men efterlyser samarbejde om udvikling af bedre og billigere metoder. 5. Miljømæssige forholdBesøgets varighed var for kort til at gå i detaljer omkring de miljømæssige forhold. Der er siden 1995 investeret mere end 250 millioner EURO i modernisering af anlæggene og hele virksomhedens område. Anlæggene fremstod vel vedligeholdte, og renlighed og ryddelighed prægede hele området. Der er ingen grund til at betvivle at SVZ i dag overholder alle tyske krav til emissioner til luft og vand. 6. Arbejdsmiljømæssige forholdBesøget var af for kort varighed til at vurdere de arbejdsmiljømæssige forhold, men ud fra de observationer, der dog blev gjort, kan man konkludere, at anlægget burde kunne overholde de danske krav til støv, støj og tungmetalbelastning. Forgasserne arbejder jo alle under tryk og må bl.a. af den grund være absolut tætte. Der er derfor ingen udslip af støv og gasser i driftssituationen. I forbindelse med visse reparationer på anlæggene må man antage , at det vil være nødvendigt at anvende åndedrætsværn og måske beskyttelsesdragter. 7. Beskrivelse af input7.1 InputSVZ oparbejder en lang række affaldsfraktioner. Der er oprettet interne kataloger til beskrivelse af såvel flydende affald som fast affald med angivelse af behandlingsmetode. De vigtigste er affaldstyper er følgende:
Den normale brændselsblanding består af:
Figur 2 viser pelleteret affald, som det oparbejdes på SVZ’s pelleteringsanlæg.
Figur 2. Pelleteret affald til indsats i slaggebadsforgasseren. Shredderaffald modtages til oparbejdning i følgende tre former:
En del af shredderaffaldet der tilføres under forsøg har været ekstruderet. Ekstruderet shredderaffald er velegnet til behandling i forgasseren, men ekstrudering er en dyr proces. SVZ oplyste, at omkostningerne til ekstrudering er ca. 500 kr. pr. tons shredderaffald. 8. Beskrivelse af output8.1 Kraft/varmeDer produceres samlet i de i driftsværende forgassere 240 t damp pr. time. Dampdata er ikke oplyst for os. Dampen anvendes delvis til drift af dampturbiner og delvis til pyrolyse i forgasseren. Syntesegassen anvendes delvis til drift af gasturbiner og delvis til fremstilling af metanol. Der er således installeret en elektrisk effekt på 30MW. Desuden er der installeret en elektrisk effekt på 44,5 MW i form af gasturbiner. 8.2 ProdukterHovedproduktet hos SVZ er metanol, CH3OH, der fremstilles ud fra den rensede syntesegas. SVZ fremstiller ca. 100.000 tons metanol pr. år. 8.3 Granulat/restproduktSlaggen har SVZ indtil nu opfattet som affald, der skulle deponeres. Dette er sket i egne deponier. Med smelteforgasserens opstart har man imidlertid indset, at slaggen bør kunne anvendes som konstruktionsmateriale. 9. Økonomi9.1 OmkostningsstrukturOmkostningsstrukturen hos SVZ er ikke kendt af os og vil ikke blive beregnet, men på forespørgsel oplyste SVZ, at den pris de ville forlange for oparbejdning af 100.000 tons shredderaffald pr. år ville være ca. 130 EURO, svarende til 967 DKK/t. 10. Konklusioner og anbefalinger10.1 Egnethed for den danske affaldsstrukturSVZ har mange års erfaring i behandling af forurenet affaldstræ. SVZ har dog ingen erfaring i eller teknologi til genvinding af metallerne i trykimprægneret træ. Hvad angår shredderaffald, har SVZ gennem flere år kørt forsøg med oparbejdning af shredderaffald, der efter de indhøstede erfaringer er velegnet til metanolproduktionen. Med mekanisk sorteret shredderaffald, som det i dag foreligger hos bl.a. H. J. Hansen og R-plus, må den nu i driftsværende slaggebadsforgasser anses som egnet til oparbejdning af denne type affald. Forudsætningen herfor er dog, at der kan fremstilles stabile briketter til rimelig pris. I modsat fald må indsatsen af shredderaffald begrænses til måske kun 15%. 10.2 Miljømæssige problemstillingerSVZ opfylder i dag sikkert alle miljøkrav i Tyskland, og kan ikke af miljømæssige grunde lades ude af betragtning i forbindelse med oparbejdning af affald. 10.3 Yderligere oplysningerTlf.: +49 35646-92041
|
