Miljøprojekt nr. 1186 – Trinopdelt forgasning af imprægneret affaldstræ

Trinopdelt forgasning af imprægneret affaldstræ

Sammenfatning og konklusioner

Dette projekt er igangsat for at afklare, om TKE’s trinopdelte forgasser efterfulgt af en oparbejdningsproces til restprodukterne kunne være en bæredygtig proces til behandling af affaldstræ imprægneret med Cu, Cr og As.

Projektet har haft fire hovedaktiviteter:

Litteraturstudie
Laboratorieforsøg med højtemperatur-behandling af aske fra imprægneret træ
Forberedelse af og gennemførelse af 100 timers drift med pilotanlæg hos TK Energi A/S
Vurdering af miljøforhold og potentiale for genanvendelse af tungmetaller

Litteraturstudiet har givet information om, hvilke internationale forsknings- og udviklingsgrupper, der arbejder med problematikker omkring udskillelse af Cu, Cr og As i forgasnings- og forbrændingsprocesser.

De offentliggjorte resultater fra disse grupper har dog ikke kunnet bidrage med oplysninger, der har kunnet benyttes i ændringer i udformningen af forsøgsanlægget eller tolkningen af resultaterne.

Det er stadig arsens meget komplicerede kemi, der er problemet. Litteraturstudiet har ikke kunnet finde undersøgelser af arsens opførsel ved meget høje temperaturer (> 1000°C ).

Laboratorieforsøget har ikke givet øget sandsynlighed for, at arsen fra affaldstræ ikke kontaminerer bundaske og flyveaske ved forgasning i trinopdelte forgassere. Tværtimod stiger indholdet af arsen ved højere temperaturer, og idet partiel-forbrændingszonen i TKE forgasseren netop opererer ved høj temperatur, kan ovenstående resultater ikke underbygge dette koncept.

Projektet har med succes gennemført 100 timers forsøgsdrift på TKE’s forgasser med imprægneret affaldstræ. Under hele forsøget kørte anlægget stabilt, driften var kontrolleret og processen uden overraskelser. Forgasseren producerede under hele forsøget en kontinuert og stabil gasstrøm, og gaskvaliteten var som forventet af en medstrømsforgasser fyret med tørt træ på trods af, at der blev konstateret indbrud af falsk luft i forgasseren.

Driften af forgasseren er stadig omkostningstung på grund af den nødvendige høje bemanding.

Forgasseren bør forbedres på følgende punkter:

Styring og regulering
Design af riste og askeudtag
Design af reaktorkammer

Forgasseren har potentialer til - med investeringer og udvikling - at blive en teknologi, der kan omsætte CCA-imprægneret træ på en effektiv og bæredygtig måde.

Processen kræver stadig forbedringer med henblik på at øge proces-stabiliteten og en videreudvikling, der kan øge koksomsætningen, så koksandelen i askefraktionen bliver mindre. Projektet har ikke i fuld skala eftervist mulighederne for at oparbejde CCA-metaller i restprodukterne fra forgasningsprocessen - blot konstateret, at forgasningsprocessen efterlader stort set alle metaller i bundaske, mens en meget lille del af de tre vigtige metaller Cu, Cr og As genfindes i cyklon- og filterasken.

Processen bør videreudvikles, og det bør verificeres, hvorledes Cu, Cr og As kan genindvindes fra askefraktionerne, herefter kan en egentlig økonomisk evaluering gennemføres.