FERROPRESS Ipari és Kereskedelmi Korlátolt Felelősségű Társaság. Szatmári Péter. ügyvezető igazgató

Átírás

1 KOHÁSZATI VESZÉLYES HULLADÉKOK ÚJRAHASZNOSÍTÁSA SA BRIKETTÁLÁSSAL FERROPRESS-2000 Ipari és Kereskedelmi Korlátolt Felelősségű Társaság Szatmári Péter ügyvezető igazgató 1

2 FERROPRESS-2000 Kft A FERROPRESS-2000 Ipari és Kereskedelmi Korlátolt Felelősségű Társaságot júliusában alapították magánszemélyek 5 millió forint törzstőkével. A társaság alapításának a célja az volt, hogy a kohászatban képződő hulladékok újrahasznosítása egy magyar találmány, a Syntumen márka nevű termék használatával, tömörítéssel (brikettálással) valósuljon meg. A társaság főtevékenysége ma is ezen feladat megoldása, az alkalmazás előkészítése. Az elmúlt években folytatott fejlesztő tevékenység finanszírozása megkívánta a törzstőke emelését, így ma már a társaság törzstőkéje 24 millió forint. FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március 26. 2

3 A pályázat célja Szeptember: pályázat az OM Kutatás-fejlesztési helyettes Államtitkárságához "Kohászati veszélyes hulladékok újrahasznosítása brikettálással" címmel. alapján Szerződés: március. A társaságunk által kitűzött cél a környezetre kisebb terhelést jelentő technológia és termék kifejlesztése. Az alkalmazott technológia olyan magyar találmányra épül, mely a műanyag-hulladékok felhasználásával állít elő a bitumenhez hasonló, illetve - speciális feladatra - annál kedvezőbb tulajdonságot mutató terméket. Ezen termék felhasználásával a kidolgozandó technológia a kohászatban keletkező, részben veszélyes hulladékként nyilvántartott ipari mellékterméket dolgoz fel, forgatja vissza a technológiai folyamatba, ezzel csökken az eredeti alapanyagok felhasználása, csökkenti a hulladék mennyiségét és mindezt egy olyan technológiával valósítja meg, amely nem jelenti a termelés során a környezeti terhelés növekedését. FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március 26. 3

4 A hasznosítandó hulladékok fajtái vasreve, amely a képlékeny alakítás és előkészítő műveletei (patentírozás, egyengetés, hengerlés, stb.) folyamán keletkezik. Közvetlenül nem járatható vissza a technológiába. Általában, a felhasznált kenőanyagok vagy hűtőközeg miatt, veszélyes hulladékként kezelendő. Ez az anyagcsoport főleg vasat, illetve vasvegyületeket tartalmaz, ilyenek a veszélyes hulladéknak minősülő olajos revék, illetve finom forgácsok, illetve a nem veszélyesnek minősülő un. száraz revék. un.filter porok, amelyeket a füstgázból választanak le. Ide tartoznak a nedves mosók iszapjai is. Elsődleges feladatnak a nyersvas- és acélgyártás szállóporainak darabosítását tekintjük, referenciát teremtve más konzisztenciájú és kémiai összetételű anyag agglomerálásához. FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március 26. 4

5 Jelenleg a veszélyesnek minősülő porok kisebb része ártalmatlanításra, nagyobb része deponálásra kerül. A porok visszajáratása a kohókba, vagy acélgyártó kemencékbe jelenleg nem megoldott. Ezen hulladékok kezelése és előkészítése további felhasználásra történhet un. "zsugorító szalagokon " is, amely tevékenység azonban jelentős környezetterheléssel jár. Fenti hulladékok kezelésének újszerű megközelítése szükségessé tette laboratóriumi félüzemi és üzemi kisérletek elvégzését. FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március 26. 5

6 Kutatási háttérintézmény Miskolci Egyetem Anyag- és Kohómérnöki Kar Analítikai Kémiai Tanszék (Dr. Lengyel Attila) Nemfémes Anyagok Technológiája Tanszék (Dr. Gömze László) Vaskohászattani Tanszék (Dr. Károly Gyula, Dr. Tóth L. Attila) FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március 26. 6

7 FERROPRESS Kft Ózdi Acélművek Kft Diósgyőri Öntöde Kft KÖZREMŰKÖDŐK ME, Fizikai Kémiai Tanszék (Környezetvédelmi és Kromatográfiás Laboratórium) ME, Fémtani Tanszék (Mikroszondás Laboratórium) Észak-magyarországi Környezetvédelmi Felügyelőség Laboratóriuma (ÉMI-KÖFE) Metalcontrol Kft FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március 26. 7

8 Környezetvédelmi indíttatás Műanyaghulladékok hasznosítása Újrahasználat Hasznosítás Műanyag termék Hőenergia (kohászati is).. Szintetikus bitumen (SYNTUMEN) Égetés Lerakás Kohászati hulladékok hasznosítása Reve Olajos reve Acélgyártási szállópor Nagyolvasztói gázmosó iszap Salak Tűzállóanyag-hulladékok FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március 26. 8

9 Célkitűzés: környezetvédelmi engedély Technológiai körülmények meghatározása Brikettálás technológiai paraméterek termékminőség Acélgyártás Adagolás lehetőségei acélminőség Környezetvédelmi szempontok érvényesítése Emissziók brikettálásnál Emissziók acélgyártásnál FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március 26. 9

10 KÖRNYEZETVÉDELMI VIZSGÁLATOK A Syntumen kis hőmérsékletű (< 200 o C) bomlása közben keletkező toxikus szerves komponensek vizsgálata (brikettezés közbeni emisszió modellezése), A néhány 100 o C-on bomló Syntumen bomlása közben keletkező toxikus szerves komponensek vizsgálata (adagolás alatti emisszió modellezése), Nagy hőmérsékleten ( o C) bomló Syntumen bomlása közben keletkező toxikus szerves komponensek vizsgálata (acélgyártás közbeni emisszió modellezése). FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március

11 A vizsgálatok szintjei Laboratóriumi körülmények között (Nemfémes Anyagok Technológiája Tsz., Analítikai Kémiai Tsz) Az acélgyártás körülményeit modellezve laboratóriumi kemencében (Vaskohászattani Tsz.) Az acélgyártás körülményeit modellezve kis teljesítményű üzemi ívkemencében (Diósgyőri Öntöde), Az acélgyártás körülményeit modellezve nagy teljesítményű üzemi ívkemencében (OAM). Emisszió-mérés brikettálóban (ÉMI_KÖFE, 2002.IX.) Emisszió-mérés acélműben (ÉMI_KÖFE, 2002.X.29) FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március

12 FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március

17 Változó terhelés Elmozdulásmérő cella Brikett Nyomópofák A szilárdsági vizsgálatnak alávetett régi gépsoron gyártott, 100% vasreve tartalmú brikett Terhelésmérő cella 100% vasreve tartalmú brikettek külleme 15 ciklus fagyasztás forralás után FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március

18 A brikettekben: 3,5 % Syntumen Nyomóerő, N Keménység, HV 100% reve NAGYMÁNYOK ,4 15 ciklusú hősokk után % reve ÓZD % reve + 30 % filterpor % reve + 20 % olajos reve + 30 % filterpor FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március

19 Nem oxidáló közegben keletkező bomlástermékek Minta jele Syntumen Syntumen Brikett Összetevők felfűtés 30 min felfűtés 10 min felfűtés 30 min hőntartás 60 min hőntartás 60 min hőntartás 60 min 400 ºC 400 ºC 400 ºC mg/g C 2 37,0 10,3 11,0 C 3 140,0 53,8 17,6 C 4 57,0 21,4 4,5 Hexános CCL 4 -os Hexános CCL 4 -os Hexános C 6 0,13 0,5 0,04 1,5 0,04 C 7 11,5 87,6 6,5-3,40 C 8 23,1 13,2 6,9-2,80 C 9 38,3-3,4 54,0 4,70 C 10 12,5 0,8 4,2 3,4 1,40 C 11 4,3 1,8 5,0 17,0 0,78 C 12 4,5 1,3 1,0 17,0 0,94 C 13 5,0 3,1 0,74 37,0 0,87 C 14 2,6 2,3 0,35 19,0 0,71 C 15 2,3 3,0 0,27 17,0 0,54 C 16 1,9 3,5 0,18 13,0 0,55 C 17 1,8 5,4 0,18 12,0 0,65 C 18 1,7 5,3 0,2 14,0 0,69 C 19 1,5 5,0 0,14 8,5 0,60 C 20 1,7 7,1 0,19 13,0 0,68 C 21 1,5 6,4 0,17 13,0 0,70 C 22 1,5 8, ,77 C 23 1, ,93 C 24 2, ,10 FERROPRESS KftÖsszesen OM KFHA Fórum, 155, ,96 március 239, ,95 19

20 A kishőmérsékletű hőkezelések körülményei Minta száma Minta (Syntumen) tömege, g bemér kezelés Tömegcsökkenés mg % Hőntartás ideje, h Technikai körülmények Belső tér hőmérséklete, oc Levegőáram, l/h és után 1 PAH 3,7499 3,7491 0,8 0, PAH 3,7154 3,7142 1,2 0, PAH 4,0363 4,0348 1,5 0, PAH 3,5183 3,5149 3,4 0, ,2362 4,2331 3,1 0, ,0113 4,0074 3,9 0, ,7366 3,7326 4,0 0, ,8491 3,8453 3,8 0, ,9591 3,9556 3,5 0, ,9099 3,9058 4,1 0, ,8013 3,7984 2,9 0, ,0289 4,0253 4,6 0, ,9126 3, ,8 0, ,0442 4, ,0 0, ,7239 3, ,0 0, ,794 3,7925 1,5 0, FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március

22 koncentráció A laboratóriumi olvasztási kísérletek közben vett minták értékelése µg/m 3 ng/g vegyület A adag, * A adag, * B adag, * B adag, * Határérték Por Por Syntumen kemence galéria kemence galéria ** (A, g) (B, g) Naftalin 8,7 8,2 3,6 0, ,4 42 < 1 Acenaften < 0,2 < 0,2 1,3 < 0,2 2,6 5,3 < 1 Acenaftalin < 0,2 < 0,2 0,56 < 0,2 < 1 11,4 < 1 Fluoren 0,32 0,4 9,2 1,8 70,4 75,3 1 Fenantren 1,7 1,8 5,9 5,2 273, Antracen < 0,2 < 0,2 11,6 3,7 18,2 19,3 < 1 Határérték ** Fluoranten 0,36 0,44 10,8 4,8 46,8 36,4 2,6 Piren 0,32 0,48 14,8 5, ,1 3 Benzo(a)antracen < 0,2 0,24 0,36 0,28 1,4 1,1 2,3 Krizen 0,72 0,98 1,92 0,32 4,2 3 5,7 Benzo(b)fluoranten < 0,2 < 0,2 < 0,2 < 0,2 < 1 < 1 3,6 Benzo(k)fluoranten < 0,2 < 0,2 < 0,2 < 0,2 < 1 < 1 < 1 Benzo(a)piren 0,028 0,028 0,028 0,028 0,01++ 1,4 1,1 2, Benzo(g,h,i)perilen < 0,2 < 0,2 < 0,2 < 0,2 < 1 < 1 < 1 Dibenzo(a,h)antracen < 0,2 < 0,2 < 0,2 < 0,2 1,2 < 1 4,6 Indeno(1,2,3-cd)piren < 0,2 < 0,2 < 0,2 < 0,2 < 1 < 1 < 1 * Adagok megnevezése a Vaskohászattani Tanszék jelentése szerint ** MSZ Védett II; + tervezési határérték 24 órás és 30 perces átlagban is (lásd szabvány 4. táblázat); órás és 30 perces átlagban is (lásd szabvány 3. táblázat); napos átlag (lásd szabvány 2. táblázat), µg/m 2, 30 nap mértékegységben FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március

24 PAH-koncentráció 2 adag, DARU A nagyüzemi kísérletek eredményei Levegőben, µg/m 3 1/2. BE- BE- Határérték Háttér, adag, TON TON FAM FAM Háttér ** 1. adag DARU 2. adag DARU Porban, ng/g Alap DARU vegyület Acenaften 1,27 0,095 1,04 0,08 0, Acenaftalin < 0,1 0,065 0,285 0,11 0,14 < 1 < 1 2 < 1 9 Fluoren 8,26 0,29 3,505 0,18 0, Fenantren-D10 2,18 1,125 1,255 0,28 0, Fenantrén 94,18 1,425 29,695 0,56 0, Antracen 9,24 0,205 3,285 0,04 0, Fluoranten 8,63 0,85 4,485 0,19 0, < Piren < 0,1 1,25 2,1 < 0,02 < 0, < 1 < 1 < Benzo(a)antracen < 0,1 < 0,05 0,055 < 0,02 < 0, Krizen-D10 < 0,1 < 0,05 0,13 < 0,02 < 0, < Krizén < 0,1 0,66 0,435 0,09 0,04 Benzo(b)fluoranten < 0,1 0,22 < 0,05 < 0,02 < 0, Benzo(k)fluoranten 0,24 0,265 0,12 0,04 0, Benzo(a)piren < 0,1 0,3 0,28 < 0,01 < 0,01 0, Perilen-D12 < 0,1 1,51 < 0,05 0,39 0, Benzo(g,h,i)perilen < 0,1 < 0,05 < 0,05 < 0,02 < 0,01 < 1 < 1 8 < 1 < 1 Dibenzo(a,h)antracen 0,27 0,185 0,16 0,07 < 0, Indeno(1,2,3-cd)piren 0,17 0,085 0,085 0,03 0, ** MSZ Védett II; + tervezési határérték 24 órás és 30 perces átlagban is (lásd szabvány 4. táblázat); órás és 30 perces átlagban is (lásd szabvány 3. táblázat); FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március /2. adag FAM Alap FAM

25 KÍSÉRLETI ADAG AZ OAM-BAN X.29. CO, ppm K1 CO K1 CO 10:20 11:32 12:44 13:56 15:08 Idő SO2, ppm K4 S O :20 11:32 12:44 13:56 15:08 Id ő ÉMI_KÖFE O2, % CO2, % 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 K3 CO2 0,0 10:20 11:32 12:44 13:56 15:08 Idő A K2 O2 10:20 11:32 12:44 13:56 15:08 Idő NO/NO 2 FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március A: brikett olajos reve nélkül B: brikett olajos revével B NO/NO2, ppm CnHm, ppm K5 NO K6 NO2 10:20 11:32 12:44 13:56 15:08 Idő K15 CnHm 10:20 11:32 12:44 13:56 15:08 Id ő

26 ÖSSZEGZÉS 3.5 % Syntumen: jól brikettálható a reve+olajos reve+szállópor; brikettek minősége is elfogadható Max. 5 % brikett 3-4 lépésben technológiai zavarok nélkül adagolható ívkemencébe ( száraz reve + szállópor OAM-kísérletekben /2001 és 2002) 20 % olajos reve a brikettben megengedhető (laboratóriumi olvasztások és OAM: 2002.X.29) Acél H- (és S)-tartalma kissé növekszik Környezetvédelmi engedély: 1 hetes kampány október végén OAM-ban 100 t brikettel (olajos reve is) Brikettálás kiterjesztése más anyagokra is: pályázat MeAKKK FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március

27 A pályázat beadását illetve elfogadását követő időszakban olyan változások mentek végbe, amelyek részben segítik, részben hátráltatják a kitűzött célok megvalósulását, azaz a kohászatban keletkező hulladékok újrahasznosítását. Pozitív fejleményként kell értékelni, hogy a január 1-én életbelépett "A hulladékgazdálkodásról" szóló évi XLIII tv., melynek hatása már érezhető a társaságok gazdálkodásában, a hulladékokkal kapcsolatos feladatokhoz való hozzáállásban. A termelésbe történő visszaforgatásnak a hulladék lerakóba történő elhelyezéssel kell versenyeznie és itt a környezetvédelmi szempontokat a gazdasági érdekek felülbírálhatják. FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március

28 A hulladékgazdálkodás kedvező hatását nagy mértékben le rontja a kialakult acélipari válsághelyzet. A hazai ipar védelmében hozott intézkedések, a monitoring rendszer, majd ennek eredményeként import kvóták és pótvámok bevezetése kedvező hatású az acélgyártók szempontjából, azonban a kialakult válsághelyzetet eddig nem sikerült felszámolni. A kutatási-fejlesztési feladatok összeállításakor természetesen sok bizonytalansági tényezővel számoltunk, amelyek egy új, eddig nem használt eljárás üzemi bevezetését sikeres fejlesztés esetén is meghiúsíthatják. Az általános acélipari válsághelyzetből fakadó bizonytalan helyzetben még csak az első szakasza valósult meg a tervezett hosszabb idejű kísérleti sorozatnak. FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március

29 A kohászati-környezetvédelmi piacon való megjelenéshez feltétlen szükségünk van arra, hogy hosszabb idejű gyártási tapasztalatokkal támasszuk alá a kísérleti eredményeket. Erre várhatóan ebben az évben sor kerülhet, annak függvényében, hogy a közreműködő gyártó cég mikor kerül olyan helyzetbe, hogy képes és hajlandó legyen erre a technológiai módosításra. A jelen feladatok elvégzésében közreműködő Miskolci Egyetem tanszékeinek is az a véleménye, hogy a már letárolt és a keletkező hulladékok ártalmatlanítására az elkövetkező években nagy igény jelentkezik. A jelen és a további kutatási-fejlesztési feladatokban való közreműködés reményeink szerint biztosítani fogja azt a piaci ismertséget és elismertséget is, amely lehetővé tenné a befektetett munka megtérülését, amely mai tudásunk szerint rövid távon csak kis mértékben látszik biztosítottnak. FERROPRESS Kft OM KFHA Fórum, március