együttműködés, szakmai kapcsolódások · együttműködés területei • kutatás, műszaki...
TRANSCRIPT
„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi
telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.
Együttműködés, szakmai kapcsolódások
a Verikál Zrt. és a Miskolci Egyetem Nyersanyagelőkészítési és Környezeti Eljárástechnikai Intézet között
a hulladékgazdálkodás területén
Prof. Dr. Csőke Barnabásegyetemi tanár
Együttműködés területei
• Kutatás, műszaki fejlesztés –projektek, szabadalmak
• Oktatás (kölcsönös segítség)
• Publikáció
„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.
Műszaki fejlesztése fázisai
1) A vegyesen begyűjtött MBH kezelésénekkezdete, üzemi méretű kísérleti alap-vizsgálatok (2001-2003)
2) MBH fejlesztése, üzemi méretű kísérletekmásodtüzelőanyag minőségjavításáraszelektívaprítással, komposzt-frakcióhasznosítása (2004-2006)
3) Komplex energetikai hasznosítástmegalapozó üzemi méretű kísérletivizsgálatok: szilárd, gáz- és folyadék fázisúenergiahordozók előállítása (2007-2010)
2010-
Közép-Duna projekt
Vaskút – fejlesztések
Gyomaendrődi –fejlesztések
…..
„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.
Vertikál Zrt.Miskolci Egyetem
Profikomp Kft.Köztisztasági Egyesülés
2001-2003
Nyugat-Magyarországi Egyetem
Szent István Egyetem
Aprítás
Nedvesség,CO2Biostabilizálás
Szitálás
Mágneses szeparálás
Fe
Komposzt-stabilát
(biostabilát)
Másodtüzelőanyag
Mechanikai-biológiai kísérleti stabilizálás2001-2003
Durva, >20 mm12…13 MJ/kg
Nedvesség: 10 %
Finom, <20 mm
Fő cél a lerakandó anyag
csökkentése:
25…30 %
2002-től bevezetésre került a mechanikai biológiai stabilizálás a
Vertikál Zrt. által m űködtetett területeken
1) Sok a stabilát !
2) Mi a lesz a másodtüzelőanyag termék
sorsa ?
Jellemző ÉrtékSzemcseméret < 20…30 mmNedvességtartalom* légszáraz
<15 %, ill <25 %
Klór <1, ill< 1,5 %Hg <1 mg/kgKén Max. 0,5 %
Hamu <30 %Fűtőérték* >20 MJ/kg, ill
>16 MJ/kg
Cementgyári minőségi igények
* Főégőre ill. kalcinátorra„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.
Fűtőérték meghatározására szolgáló kísérleti kazán és mérőrendszere
(szabadalom)
„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.
B I O S T A B I L I Z Á L T H U L L A D É K
Szemcse-méret
x, [ mm ]
Tömegeloszlás[% ]
Fűtő-érték
MJ/kg
Nedvességtartalom
[% ]
Hamu-tartalom
[% ]<50 54,09 6,33 10,59 41,2
50 – 150 34,72 12,94 6,14 25,7
>150 11,19 20,43 3,33 27,5
Σ 100,00 10,20 8,23 34,3
Σ mért 11,79 32,9
V e g y e s k e m é n y m ű a n y a g Σ mért 36,17 0 3,7
N Y E R S H U L L A D É K Fűtőérték
MJ/kgNedvességtartalom
[% ]Hamutartalom
[% ]
Σ mért 5,79 26,86 29,8
Termékminőség szabályozása alapjai szelektív aprítással és osztályozással, valamint fizikai szeparálással
Szilárd települési
vegyesen gyûjtött hulladék
<45 mm
S z i t á l á s
Kalapácsos
shredder-elõtörõ
>120 mm
45...120 mm
Másodtüzelõanyag
és / vagy
Másodnyersanyag
Másod-
tüzelõanyag
Biogáz elõállításra
MBHAprítás (<250 mm)
Szitálás: 30, 80 mm
Szeparálás
Légáramban vagy
IR-szeparátorral
<30 mm
Fémleválasztás Fémek
Innovatív Energetikai Fejlesztések (IEF),
Jedlik Ányos Program: NKFP –A3-2006-0024
„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.
Termék Nedvesség-tartalom
[%]
Cl [%]
C [%]
H[%]
Fűtőérték[MJ/kg]
Hamu-tartalom
[%]
RDF I/A 3,49 0,248 64,5 13,08 27,4 11,5
RDF I/B 7,43 0,65 47,8 7,91 21, 4 10,5
RDF II 10,52 0,79 40,1 6,41 16,3 19,7
Eredmények:• RDF-termék tömegkihozatala:20…30 %.- 55….60 %-a TSZH-nak biogázt ad (22-24 MJ/kg)
Szilárd (RDF )végtermékek tüzeléstechnikai jellemzői
(Innovatív Energetikai Fejlesztések (IEF), * Jedlik Ányos Program: NKFP –A3-2006-0024)
Tárolás
Házt
art
ási
hu
llad
ék
Házt
artá
si jellegû
ip
ari h
ullad
ék
Lo
m
Más
ipar
i
hu
llad
ék
Mechanikai
elõkezelés
3 A
fermentáció MBH
Másod-
tüzelõanyag
I.
Mechanikai
kezelésBiogáz Bio-
stabilát
Másod-
tüzelõanyag
II.
CO , víz2
Fémek
Inert
PelletálásPirolízis
Pirolízos
koksz, másod
tüzelõanyg III.
NemesítésFémekInert
<20...30 mm 30...100 mm
20...75 mm
> 75...100 mm
Szelektívgyűjtés
Feldolgozás,válogatás
Hasznosítás anyagában
Háztartási és ipari hilladék
I.
II.
III.
IV.
V.
Cementgyár vagy
másodnyers-anyag
ErőműGáz, koksz, olaj
Elektromos energia
2007-2010
Háztartási hulladék
Mechanikai elõkezelés
3 A
fermentáció MBH
RDF- I
20...22 MJ/kg
Nemesítés -II. Biogáz Bio-
stabilát RDF- II.
15...17 MJ/kg
CO , víz2
FémekInert
Aprítás
Pelletálás
Pirolízis
Pirolízis: olaj, gáz, koksz
RDF- III., >30 MJ/kg
Nemesítés - I.
FémekInert
100 %
30 kt/év
22 %
6,6 kt/év
45 %
13,5 kt/év
4,5 %
1,35 kt/év
33 %
9,9 kt/év
2 %
0,6 kt/év
40,5 %
12,15 kt/év18 %
5,4 kt/év
- aprítás
- légáramkészülék
- mágneses szep.
- örvényáramú szep.
20 %
6 kt/év
>80 mm
30-80 mm<30 mm
78 %, 23,4 kt/év
2,5 %
0,75 kt/év
20 %
6 kt/év40 %
12 kt/év
Cement-gyár
V.
„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.
Síkmatricás brikettáló berendezés Brikettálandó
alapanyag tárolása
A d a g o l á s
E l õ a p r í t á s
T á r o l á s-S z á r í t á s
Utóaprítás
> d mm
< d mm
Végtermék-granulátum
hûtése és tárolása
Keverés-homogenizálás
Kondícioonálás
B r i k e t t á l á s
Adalékanyagok
tárolása
S z i t á l á sd - szitanyílás
MBH bálabontás után
Az egyszer aprított vegyes hulladék újrafeladása a gyártósorra
MBH + az adalék papír hulladék
X. Környezettechnikai Tanácskozás, Győr - 2010. 11. 12.
X. Környezettechnikai Tanácskozás, Győr - 2010. 11. 12.
MBH pellet (d = 14 mm)
MBH + 30% papírhulladék
„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.
Megvalósult üzemi méretű rendszerek
1) Folyamatos üzemű MBH (elsőként Polgárdi, Vaskút, ma számos helyen: Győr, Debrecen...)
2) Brikettáló géprendszer (Polgárdi, Gyomaendrőd)
3) Másodtüzelőanyag-gyártó rendszer (Vaskút) Beremend
„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.
Megvalósult ill. épülő új üzemi méretű rendszerek
4) Energianövény-ültetvények(Gödöllő-komplett rendszer)5) Konténeres A-A-A biogáz előállító
berendezés (Profikomp Kft., Sióagárd)
6) AVE –Miskolc Mechanikai technológia
Prof.Dr.Csőke Barnabás Miskolci Egyetem Nyersanyagelőkészítési és Környezeti Eljárástechnikai Intézet
Vaskúti másodtüzelőanyag-
előállítás technológiája
Nyershulladék
A p r í t á s
MBH
Másodtüzelõanyag
(RDF-II.)
Mechanikai kezelés:
aprítás és szitálás
Bio-
stabilát
Másodtüzelõanyag
(RDF -I.)
CO , víz2
Vas
KézválogatásNemvasfémekPVC, rongy
35 000t/év = 35 kt/év
4,5 kt/év
3 kt/év
10 kt/év
<100 mm
20 kt/év
25 kt/év
>100 mm
4,5 kt/év
0,5 kt/év (100 mm)
1,5 kt/év
Aprítás <30 mm
I.
I.
II.
Kalapácsos shredder
Adagoló egység
Másodtüzelőanyag előkészítés új gépei Vaskúton, 2010
Tömörítő konténer
Porszűrő Porciklon
Vezérlő
12
12
11
13
1415
15
Bálatároló
Vál
ogat
ócsa
rnok
Őrlőüzem
3
4
9
10
Vaskúti MBH másodtüzelõanyag nemesítõ
1 - Előaprítógép (mobil)2 - Feladószalag3 - Feladószalag a dobszitára4 - Dobszita (40/70 mm)5 - Biostabilát (<40 mm) kihordó szalag6 - Biostabilát gy űjtő konténer7 - RDF-II (40-70 mm) kihordó szalag8 - RDF-II tömörít ős gyűjtő konténer9 - Válogatószalag10 - Mágneses szeparátor11 - Átadószalag 12 - Forgótárcsás-nyíró utóaprítógép13 - Kihordószalag14- Elosztó15- RDF I. tömörító konténerek
Jelölések:Fekete: új eszközökPiros: meglév ő eszközök
8
56
7
2012-2013
10 000 t/év, Beremend
„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.
Vaskút ( 2010)
MBHSzemcse-méret, mm
Fűtőérték, MJ/kg
Stabilát <40 5,46
RDF <50 8,65
RDF 50-75 14,25
RDF 75-100 20,00
RDF >100 22,87
Fűtőérték a szemcseméret-frakciókban
Prof.Dr.Csőke Barnabás Miskolci Egyetem Nyersanyagelőkészítési és Környezeti Eljárástechnikai Intézet
Brikettáló
Légszállító rendszer:• Ventilátor• Porciklon• Porszűrő• Légvezeték
Csigás keverő
berendezés
Szita
Kalapácsos malom
Gumiszalag
Pelletáló üzemPOLGÁRDI - 2010
A jövő ? 1) Települési hulladék:
Készen állunk, megfelelő ismeretekkel, adatokkal
rendelkezünk arra, hogy a komplex rendszert is
megvalósítsuk (Vaskút, Közép-Duna, ….)
„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.
Problémafelvetés -1
� Általában további gond a kinyertmásodnyersanyagok vonatkozásában:
• a termékek minősége,
• az alacsony feldolgozottsági fok,
• ennek következménye kisebb árbevétel,gyengébb gazdaságosság;
� Szinte minden területen nagy ahulladékkezelés maradékanyaga.
„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.
Az elektronikai hulladékok esetébentovábbi gond, hogy a begyűjtötthulladékok legértékesebb szerkezetianyagait (Cu, Pb, Zn, Pt, Au, Ag…,ritkaföldfémek) külföldi feldolgozóüzemek nyerik ki, s ezzel afeldolgozás valódi hasznát is őkélvezik.
Problémafelvetés
„Nemzetközi együttműködésben megvalósuló alapkutatás a kritikus nyersanyagok hazaigazdaságfejlesztő potenciáljának kiaknázására - CriticEl” című
TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV -2012-0005 számú projektAz MTA Földtudományok osztálya
A Magyar Tudomány Ünnepéhez kapcsolódó rendezvénye
29
Előkészítéstechnikai alapvizsgálatokElektronikai hulladékok:
LCD
Akkumulátor
NYÁK
„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.
Örvényáramúszeparálás
Fe Nemvas-fémek
Közép és utóaprítás<30/70 mm
Szeparálás légáramban
Könnyű termék, RDF –I.(főként műanyag-fólia)
Nehéz-éghető
RDF-II.
Előtöret feladása
Big-Bag-ből
Lerakó
Frisshulladékfeladása
Előaprítás<120 mm
Finom anyagleválasztása
>30/70 mm
<30/70 mm
Kísérleti üzem
Kézi ellenőrzés Darabos vas
Örvényáramúszeparálás
Fe Nemvas-fémek
Közép és utóaprítás<30/70 mm
Szeparálás légáramban
Könnyű termék, RDF –I.(főként műanyag-fólia)
Nehéz-éghető
RDF-II.
Előtöret feladása
Big-Bag-ből
Lerakó
Frisshulladékfeladása
Előaprítás<120 mm
Finom anyagleválasztása
>30/70 mm
<30/70 mm
Frisshulladékfeladása
Előaprítás<120 mm
Finom anyagleválasztása
>30/70 mm
<30/70 mm
Kísérleti üzem
Kézi ellenőrzés Darabos vas
Háztartási hulladék előkészítésének technológiai folyamata kísérleti üzembenBig-Bag
Feladószalag(Bordás gumiszalag)
Kalapácsos shredder
Bordásgumiszalag
Örvényáramúszeparátor
Ciklon
Ventilátor
Porszűrő
Fe
Nemvas-fémek(főként Al)
RDF-II.
Al
Ciklon alsótermék
RDF -I
Légáramkészülék
Kézi válogatás
Vas-konténer
Szitabetét cserével a kalapácsos shredder
törőnél, rendszer alkalmas elektronikai hulladékok
feldolgozására
„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.
Nemes és ritkaföldfémek
kinyerés technológiája