PRODUKCJA PALIWA Z ODPADÓW KOMUNALNYCH
Paliwo z przetworzonych odpadów komunalnych jest to stałe paliwo otrzymywane w wyniku mechanicznej obróbki odpadów komunalnych prowadzący do poprawy ich właściwości fizycznych, mechanicznych i paliwowych. Zwykle w trakcie tej obróbki mechanicznej oddzielane są składniki niepalne przede wszystkim przydatne do powtórnego wykorzystania. (potem dołożona została obróbka biologiczna)
Liczne firmy podejmują się budowy tego rodzaju zakładów stosując nieco odmienne technologie. W wyniku, których otrzymuje się paliwo z odpadów a zwłaszcza z wydzielonych z odpadów lekkich składników palnych takich jak papier, tworzywa sztuczne i tekstylia. Uzyskiwane produkty nazywane są w różny sposób, niekiedy w nawiązaniu do nazwy firmy.
Nazewnictwo np.
PAKOM (skrót od terminu paliwo komunalne)
paliwo zastępcze z odpadów
paliwo alternatywne
RDF (ang refused derived fuel)
Eco –fuel (paliwo ekologiczne)
BRAM (niem Brennstoff aus Mull)
Trockenstabilat (suchy stabilat, suche ustabilizowane paliwo)
paliwo z przetworzonych odpadów
paliwo formowane
Genezą produkcji paliwa z odpadów jest:
-chęć przetworzenia odpadów na materiał o jednolitych właściwościach paliwowych, które można byłoby:
magazynować przez dłuższy okres czasu
łatwiej transportować
łatwiej spalać w spalarniach odpadów w oddzielnych paleniskach lub wykorzystywać, jako paliwo dodatkowe w paleniskach węglowych lub innych urządzeniach.
potrzeba zagospodarowania lekkiej frakcji bogatej w papier i lekkie tworzywa sztuczne (folie) wydzielanej w mechanicznych sortowniach (początkowo przeznaczonej do papierni do przetwórstwa tworzyw sztucznych, które z uwagi na znaczny stopień zanieczyszczenia nie znajdowała odbiorców)
Mechaniczna obróbka odpadów (mechaniczno- biologiczna)
- Mechaniczna obróbka odpadów komunalnych w celach wytworzenia z nich paliwa o lepszych właściwościach paliwowych, mechanicznych i fizycznych
Szereg technologiczny
rozdrabniarka
sortowanie różnymi metodami (np. przesiewanie, separacja pneumatyczna)
suszenie
brykietowanie/granulowanie
Ostatnio rozwija się tendencja dodawania do paliw z odpadów tlenku wapnia, jako czynnika przedłużającego trwałość paliwa, a także umożliwiającego obniżenie emisji zanieczyszczeń przy spalaniu. Paliwo z odpadów komunalnych wcześniej występowało w formie luźnej a wraz z upowszechnieniem technologii w postaci brykietów, granulek
Wydajność produkcji paliwa ze zmieszanych odpadów komunalnych wynosi zwykle od 30 do 40 % masy wejściowych odpadów (w przypadku odpadów o dużej zawartości papieru)
Jednym ze sposobów otrzymywania paliwa z odpadów jest ich wstępna obróbka na drodze biologicznego przetwarzania
Paliwo z przetworzonych odpadów powinno:
posiadać wysoką wartość opałową
niską zawartość popiołu
być trwałe przy magazynowaniu i transporcie
zawierać mało składników szkodliwych w porównaniu z odpadami, z którego to paliwo powstało
Aby sprostać tym wymaganiom w procesie wytwarzania paliwa ze mieszanych odpadów komunalnych uwzględnia się następujące elementy
Wzbogacenie w wysoko kaloryczną frakcję
zmniejszenie frakcji niepalnej w paliwie (zmniejszenie zawartości popiołu/frakcji pyłowej)
usuwanie składników przeszkadzających, szkodliwych z przetwarzanych odpadów
obniżenie zawartości wilgoci w paliwie
zagęszczenie paliwa
Metody wzbogacania paliwa:
-dodatek do odpadów składników wysokokalorycznych oleju, węgla, torfu
-wyodrębnienie z odpadów składników palnych (musi być znany skład granulometryczny odpadów i skład morfologiczny)
Najwyższą wartość opałową ma papier, tworzywa sztuczne i tekstylia. W największej ilości te frakcje występują we frakcji powyżej 25mm – najwyższa kaloryczność
Frakcję wysokokaloryczną można wydzielić za mieszanego strumienia odpadów poprzez między innymi:
selektywne rozdrobnienie ( w odpowiednich rozdrabniarkach wolnoobrotowych –wolnobieżnych np. biostabilizator w systemie DANO, młyny …)
klasyfikację granulometryczną (przesiewanie)
klasyfikację powietrzną (w formie wyselekcjonowania frakcji lekkiej)
Rozdrabnianie materiału organicznego łatwo rozkładalne pozostawiając większość składników wysokokalorycznych papier i tworzywa sztuczne –frakcja powyżej 25mm w warszawie jest składowana a powinna być spalana
Ad c) Dla uzyskania paliwa o szerszym zastosowaniu celowe jest obniżenie zawartości popiołu w paliwie z odpadów (zmniejszenie zawartości frakcji niepalnej – mineralnej)
-usunięcie składników szkodliwych takich jak S, Cl, Hg, które przyczyniają się do zanieczyszczenia powietrza w trakcie spalania
Do substancji przeszkadzających zaliczamy:
frakcję popiołową, mineralną(frakcja niepalna)
do szkodliwych S,Hg, metale ciężkie
OBNIŻENIE ZAWARTOŚCI POPIOŁU W PALIWIE Z ODPADÓW
-paliwo z odpadów otrzymywane w tradycyjnych procesach mechanicznej obróbki przez przesiewanie i separację powietrzną zawiera ok20% popiołu w porównaniu do surowych odpadów
Tak wysoka zawartość popiołu jest spowodowana zatrzymaniem obcych zanieczyszczeń mineralnych na powierzchni foli z tworzyw sztucznych i papieru
Ma to miejsce szczególnie przy stosowaniu separacji powietrznej w procesach przygotowania paliwa. Zostaje wówczas znacznie podwyższona zawartość nieorganicznych składników w frakcji lekkiej
Zastosowanie przesiewacza bębnowego o wielkości oczek ok. 5mm za klasyfikatorem powietrznym umożliwia zmniejszenie zawartości popiołu w rozdrobnionym materiale o ok. 10%