Dökmecilik Sektörü İçin Mevcut En Uygun Teknikler (BAT)

Dr. Zeynep Yöntem

Dökmecilik Sektörü İçin Mevcut En Uygun Teknikler (BAT)

Sektör ve Prosesleri Çevresel Etkileri ve Zorluklar BAT tanımlanmasında İlgili Konular Genel ve Özel BAT’lar BAT Emisyon Seviyeleri

Dökmecilik Sektörü

Demirli Metal Dökmeciliği: Pul dökme demir Dövülebilir & modüler demir ÇelikDemirsiz Metal Dökmeciliği: Aluminyum (Al) Magnezyum (Mg) Bakır (Cu) Çinko (Zn) Kurşun (Pb) Alaşımları

Dökmecilik Sektörü

Proses adımları: Kalıp yapma Ham madde depolanması ve işleme Eritme & metal işleme: Eritme birimi Kalıp & maça üretimi: Kalıplama birimi Dökme & soğutma: Dökme birimi Karıştırma Bitirme: Bitirme birimi Isı işlemleri

Anahtar Çevresel Konular

Termal işlemlerden kaynaklanan egzoz kaçak gazlar Mineral artıkların yeniden kullanımı ve bertarafı Enerji kullanımı enerji verimliliği Su kullanımı ve çıkış suyu arıtımı

Anahtar Çevresel Konular

Hava Emisyonları

Dökmecilik prosesinden: Metal içeren tozlar Yetersiz yanma ürünleri Uçucu organik bileşikler

Ayrıca aşağıdaki kaynaklardan toz emisyonları: Metal eritme Kum kaplama Dökme & bitirme

Anahtar Çevresel Konular

Hava EmisyonlarıYakıtlar ve fırınlardan: Yanma ürünleri (örneğin NOx, SO2) Saf olmayan maddeler (yağ, boya vb)

Kalıp & maça: Kumun birleştiriciliğini artırmak için kullanılan katkı

maddeleri Ayrışma ürünleri (örneğin aminler, UOB’ler) Dökme soğutma ve kalıptan çıkarma sırasındaki UOB’ler

Anahtar Çevresel Konular

Hava Emisyonları

Dökmecilik prosesi: Çeşitli emisyon kaynakları Yakalama ve arıtma zor

Kum kalıplama: Büyük hacimli kum Geri kazanım, tekrar kullanım & bertaraf Artıklar (cüruf ve döküntü)

Anahtar Çevresel Konular

Diğer konularEnerji Verimliliği: Önemli çevresel bir konu Isı geri kazanımı zordur (taşımacılık konuları)

Su Tüketimi: Soğutma & ani soğutma Yüksek buharlaşma kayıpları Yaş toz giderme, sorunlu çıkış suları üretir Yüksek basınçlı presdöküm de sorun yaratmaktadır.

(fenoller, yağlar)

Anahtar Çevresel Konular

Anahtar Parametreler Eritme enerjinin %40 ila %60’ını kullanır

(400-1200kWh/te). Bağlayıcı, kimyasal ve kum miktarı prosese göre değişir Su tüketimi fırın çeşidi ve baca gazı temizleme prosesine

göre değişir. Eritme sırasında oluşan toz 0 ila 10 kg/te arasında

değişir (dökme demirin cupola eritmesi için). Kalıp dökme toz emisyonlarını artırmaktadır. UOB emisyonları 0.1 ila 1.5 kg/te arasında değişir.

BAT Tanımlanmasındaki Konular

Ham madde depolama ve işleme: Toprak ve su kirliliği önleme İç geri dönüşümü en iyi hale getirme

Metal eritme ve erimiş metal işleme: Verimliliğin en iyi hale getirilmesi Artıkların en aza indirilmesi Fırın çeşidine bağlı olma durumu Al ve Mg eritme yüksek kirlilik potansiyeline sahiptir

BAT Tanımlanmasındaki Konular

Kalıp & maça yapımı: Tüketimin en aza indirilmesi UOB ve koku emisyonlarının azaltılması Farklı kalıplama yöntemlerinin etkisi

Metal dökme: Proses veriminin artırılması Metal ürününün artırılması

BAT Tanımlanmasındaki Konular

Kaçak Gaz Yönetimi: Toplama ve arıtma prosesleri İşlem ve kullanılan bileşiklere göre değişmektedir Kaçak emisyonların azaltılması

Su Yönetimi : Önleme & en aza indirme Arıtma (kaynak ve kirleticilere göre değişir)

BAT Tanımlanmasındaki Konular

Enerji Verimliliği: Eritme prosesinin yönetimi (%40 ila %60) Diğer proses bileşenleri (örneğin kompresörler, hidrolik) Fırın/kaçak gaz soğutmadan ısı geri kazanımı

Kum Kullanımı: Rejenerasyon İç yeniden kullanım Dış yeniden kullanım

BAT Tanımlanmasındaki Konular

Toz & katı artıklar: Toz ve artıkların en aza indirilmesi için kullanılan

teknikler Toz, cüruf, artık vb toplama ve tekra kullanma

Gürültü azaltımı: Noktasal kaynaklar en önemli sorunları yaratır Gürültü azaltma planları

BAT Tanımlanmasındaki Konular

İşletmeye kapatma: Toprak kirliliği konuları

Çevre yönetimi: Çevre Yönetim Sistemleri (örneğin EMAS)

Genel ve Özel BAT’lar

Genel BAT’lar Demirli metal eritme için BAT Demirsiz metal eritme için BAT Kalıp Döküm için BAT Kalıcı Kalıp Döküm için BAT

Genel BAT’lar

Malzeme akışının yönetimi ve kontrolü: Depolama ve işleme teknikleri Ayrı depolama Geri dönüşümü olan muhafazalar Ürünün en iyi hale getirilmesi Erimiş metal taşımacılığı ile ilgili iyi uygulamalar

Bitirme teknikleri: Kaçak gaz toplama ve arıtma Temiz yakıt kullanımı ve kazan kontrolleri Isı işleminden kaynaklanan egzoz gzının yakalanması

Genel BAT’lar

Gürültü azaltımı: Gürültü azaltma stratejileri (genel & özel) Çevreleme & önleme sistemleri

Su Yönetimi: Önleme & en aza indirme Atık su yollarının ayrılması Su geri dönüşümünün artırılması Uygun arıtma yöntemleri (örneğin ayırıcılar, filtrasyon,

sedimentasyon)

Genel BAT’lar

Kaçak emisyonlar (muhafazalı ve muhafazasız): Egzoz gaz yakalamanın en iyi hale getirilmesi Baca gazlarının mümkün olduğunca kaynağına yakın

yerde toplanması Uygun arıtma yöntemlerinin kullanılması

Yönetim teknikleri : Çevre yönetim sisteminin (örneğin EMAS) uygulanması

ve buna bağlı kalınması İşletmeye kapatma sırasında kirliliği önleyici tedbirlerin

alınması

Demirli Metal Eritme – BAT’lar

Cupola fırınları: Daha verimli teknikler (örneğin oksjen zenginleştirme) Kaçak gazın yakalanması, soğutulması ve tozdan

arındırılması (yaş arındırma & ısı geri kazanımı) Cürufun en aza indirilmesi ve ön arıtımı

Elektirk ark fırınları: Güvenilir & verimli proses kontrolleri “Köpüklü cüruf” uygulamaları Kaçak gazın yakalanması, soğutulması ve tozdan

arındırılması (torba filtre) Filtre tozunun fırına geri verilmesi

Demirli Metal Eritme – BAT’lar

İndüksiyon fırınlar: Daha temiz kurda kullanımı Ücretlendirme ve işletmede iyi uygulamalar Orta frekans güç kaynağı kullanımı

Döner fırınlar: Ürünün en iyi hale getirilmesi ve oksijen bakımından

zengin yakıcıların kullanımı Kaçak gaz yakalama ve soğutma (ısı geri kazanımı ile

beraber) Tozdan arındırma (kuru) Dioksin ve furan oluşumunun önlemesi ilgili tedbirler

Demirli Metal Eritme – BAT’lar

Metal işleme: Argon-oksijen dekarbürizasyon (AOD) çeviricilerinden

kaçak gaz toplanması Torba filtreler kullanılarak arıtma Geri dönüşüm için MgO tozunun mevcut hale getirilmesi

Demirsiz Metal Eritme – BAT’lar

Al, Cu, Pb, Zn için İndüksiyon Fırınları: Ücretlendirme ve işletmede iyi uygulamalar Orta frekans güç kaynağı Atık ısı geri kazanımı Kaçak gaz toplanmasının artırılması Kuru baca gazı temizlemenin kullanılması

Demirsiz Metal Eritme – BAT’lar

Diğer fırın çeşitleri: Fırın kaçak gazlarının toplanması Kaçak emisyonların azaltılması

Demirsiz Metal Arıtımı: Al gazdan arındırma/temizleme için pervane istasyonu Mg eritimi için SO2 kullanımı (>500 te/y)

Mg eritimi için SO2 kullanımı veya SF6 azaltılması (<500 te/y)

Kalıp Dökme – BAT’lar

Yeşil kum hazırlanması: Egzoz yakalama & temizleme Yakalanan tozun geri dönüşümünün artırılması

Kimyasal bağlı kum: Bağlayıcı ve reçine tüketiminin en aza indirilmesi Kaçak UOB emisyonlarının en aza indirilmesi (uygun

yerlerde su bazlı kaplamaların kullanılması) Amin emisyonlarının en aza indirilmesi (soğuk kutu maça

hazırlanması)

Kalıp Dökme – BAT’lar

Dökme, soğutma & karıştırma: Sınırların belirlenmesi & egzoz çıkarma sağlanması Yaş veya kuru tozdan arındırma ile gazın arıtımı

Diğer BAT’lar

Kalıcı kalıp dökme: Yağmur suyu ve sızıntı suyunun toplanması ve arıtımı Yağ buharı önleme (elektrostatik çökeltici)

Kimyasal bağlı kum hazırlanması: Maça çıkarma birimi Yaş veya kuru tozdan arındırma ile arıtım Piyasa etkenleri ile gerekçelendirildiği durumlarda kum

geri dönüşümü

BAT Emisyon Seviyeleri

Dökme işlemlerinin bitirilmesi: Toz 5-20 mg/Nm3

Demirli Metal Eritme: Toz 5020 mg/Nm3

SO2 20-100 (Sıcak Tesis)100-400 (Soğuk Tesis)

NOx 20-50 (EAF) 50-250 (Döner F)

Demirsiz Metal Eritme: Toz 1020 Mm3

Aluminyum eritme 3 mg/Nm3 Al için Şaft fırın SO2 30-50 mg/Nm3 Al için Ocak Fırın SO2 15 mg/NM3)

Yeni Teknolojiler

Cupola eritmede daha az yanabilen malzeme kullanımı Metal içeren filtre tozunun geri dönüşümü Atık gaz geçirimi ile anilin geri kazanımı Tüm maça yapımı için inorganik metreleme

“Dökmecilik Sektörü İçin Mevcut En Uygun Teknikler (BAT)”

Dr. Zeynep Yöntem