együttműködés, szakmai kapcsolódások · együttműködés területei • kutatás, műszaki...

31
„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 Barnabás egyetemi tanár

Upload: others

Post on 13-Aug-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

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

Nagyüzemi mérés

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

Elektronikai hulladékok

„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

„Technológiai Innováció Központ kialakítása a Vertikál Zrt. polgárdi telephelyén”, Polgárdi. 2014. március 27.

Köszönöm a figyelmet !