UPRAVLJANJE RECIKLANIM PROCESIMA Predavanje 7 SABIJANJE OTPADA Tehnologija

  • Slides: 33
Download presentation
UPRAVLJANJE RECIKLAŽNIM PROCESIMA Predavanje 7. SABIJANJE OTPADA

UPRAVLJANJE RECIKLAŽNIM PROCESIMA Predavanje 7. SABIJANJE OTPADA

Tehnologija smanjenja zapremine i oblikovanje čvrstog otpada radi lakše manipulacije i prerade U ove

Tehnologija smanjenja zapremine i oblikovanje čvrstog otpada radi lakše manipulacije i prerade U ove tehnologije spadaju: 1. Presovanje 2. Briketiranje 3. Kompaktiranje 4. Peletiranje 2

Zajednička osobina ovih tehnologija je da se materijal-otpad presuje pod velikim pritiskom, obično bez

Zajednička osobina ovih tehnologija je da se materijal-otpad presuje pod velikim pritiskom, obično bez dodavanja aditiva za spajanje delića u stabilnu celinu. Važni parametri pri izboru tehnologije sabijanja su: vrsta otpada, zahtevana veličina, gustina, oblik otpada. 3

Presovanje Obavlja se hidrauličnim presama (vertikalnim i horizontalnim). 4

Presovanje Obavlja se hidrauličnim presama (vertikalnim i horizontalnim). 4

Prese su pogodne za sabijanje kartona, folije, PET flaša, lakog čeličnog otpada itd. Stepen

Prese su pogodne za sabijanje kartona, folije, PET flaša, lakog čeličnog otpada itd. Stepen sabijanja zavisi od vrste materijala (npr. kod presovanja PET ambalaže izvrši se smanjivanje 12 - 15 puta). 5

Briketiranje Najrasprostranjenija tehnologija sabijanja, zbog relativno niskih investicionih troškova po jedinici proizvodnje. Postupak pri

Briketiranje Najrasprostranjenija tehnologija sabijanja, zbog relativno niskih investicionih troškova po jedinici proizvodnje. Postupak pri kojem se usitnjeni materijal pod velikim pritiskom pretvara u kompaktnu formu velike gustine, pogodnu za dalje korišćenje. 6

Produkti su briketi prizmatičnog ili valjkastog oblika. 7

Produkti su briketi prizmatičnog ili valjkastog oblika. 7

Često se primenjuje kod čeličnih opiljaka koji se presuju hladni u briketirajućim presama na

Često se primenjuje kod čeličnih opiljaka koji se presuju hladni u briketirajućim presama na valjkaste brikete prečnika 150 do 200 mm i mase 20 do 50 kg. Briketiranje sa prethodnim zagrevanjem ulazne sirovine je energetski zahtevnije, ali se dobija kvalitetnija sekundarna sirovina. 8

Briketiranje biomase Pritisak je obično od 0, 5 do 20 MPa, a temperatura 50

Briketiranje biomase Pritisak je obično od 0, 5 do 20 MPa, a temperatura 50 do 90 o. C (pri ovim uslovima nisu potrebna dodatna vezivna sredstva) 9

10

10

Faktori koji utiču na kvalitet briketa: 11 Sastav biomase Sadržaj vlage Usitnjenost Pritisak i

Faktori koji utiču na kvalitet briketa: 11 Sastav biomase Sadržaj vlage Usitnjenost Pritisak i temperatura Dimenzije Vezivna sredstva

Sirovina za briketiranje Šumski ostaci i otpad (granje, lišće, kora drveta, panjevi itd. )

Sirovina za briketiranje Šumski ostaci i otpad (granje, lišće, kora drveta, panjevi itd. ) Ostaci primarne i finalne obrade drveta (piljevina, kora drveta, krupni i sitni komadi itd. ) Ostaci iz ratarske proizvodnje (slama, kukurozovina, stabljike itd. ) Ostaci iz prerade poljoprivrednih useva (razni žetveni ostaci, ljuske semena itd. ) Ostaci iz voćarske i vinogradarske proizvodnje (reznice, koštice, komina itd. ) Ostaci u tekstilnoj proizvodnji 12

13

13

Vlažnost U zavisnosti od procenta vlažnosti sirovine (drvnog ostatka) zavisi i potrebna količina drvnog

Vlažnost U zavisnosti od procenta vlažnosti sirovine (drvnog ostatka) zavisi i potrebna količina drvnog ostatka za dobijanje jedne tone briketa. Optimalan sadržaj vlage u materijalu za briketiranje je 10 do 15% i tada je potrebno oko 4 m 3 drvnih ostataka za 1 tonu briketa. Za briketiranje sirovine sa 35% vlažnosti potrebno 6 m 3, a preko 50% vlažnosti drvnog ostatka, potrebno je čak 9 m 3 (naravno da bi se moglo izvršiti briketiranje, ovi procenti se moraju smanjiti na 15% i niže) 14

Podela briketa Prema nameni: Energetski Za organsko đubrivo Za stočnu hranu 15

Podela briketa Prema nameni: Energetski Za organsko đubrivo Za stočnu hranu 15

Prema kvalitetu (toplotnoj moći): ekstraklasa, I, II i III klasa Prema gustini: teški (gustina

Prema kvalitetu (toplotnoj moći): ekstraklasa, I, II i III klasa Prema gustini: teški (gustina preko 1000 kg/m 3) i laki (maks. 400 do 650 kg/m 3) Prema broju komponenata: jednokomponenti i kompozitni (dodatak aditivnih komponenti) 16

jednokomponentni briketi načinjeni su samo od biomase bez dodatnih vezivnih sredstava, gde može biti

jednokomponentni briketi načinjeni su samo od biomase bez dodatnih vezivnih sredstava, gde može biti zastupljena samo jedna ili više vrsta mase biljnog porekla kompozitni briketi načinjeni su od osnovne biomase kojoj se dodaju jedna ili više aditivnih komponenata koje nisu biljnog porekla u cilju poboljšavanja termičkih, fizičkih, mehaničkih ili estetskih svojstava 17

Korišćenje u energetske svrhe Materijal Slama strnih žita Kukuruzovina Sojina slama Stabljika konoplje Suncokretova

Korišćenje u energetske svrhe Materijal Slama strnih žita Kukuruzovina Sojina slama Stabljika konoplje Suncokretova ljuska Komina grožđa Energija ( MJ/kg) 16. 2 17. 1 18. 2 15. 7 17. 6 14. 5 Materijal Energija (MJ/kg) Reznice voćaka 17. 9 Bukovina 17. 2 Reznica vinove loze 18. 5 Jelovina 16. 8 Kora četinara 16. 7 Lišćari 16. 2 Drvo ima toplotnu moć oko 18, 5 MJ/kg, benzin preko 42, a kameni ugalj preko 30 MJ/kg (lignit od 8 do 18 MJ/kg). 1 MJ =0, 278 k. Wh 18

Prenosti biobriketa u odnosu na ugalj Količina pepela 2 do 7 puta manja Sadržaj

Prenosti biobriketa u odnosu na ugalj Količina pepela 2 do 7 puta manja Sadržaj sumpora šest puta manji Kalorična vrednost jednaka mrkom uglju Jeftiniji proces proizvodnje, lako dostupna sirovina Pri sagorevanju nema prašine i dima 19

Aktivnosti prilikom izrade briketa Usitnjavanje sirovine Sušenje Transport Doziranje sirovine Presovanje u presama Skraćivanje

Aktivnosti prilikom izrade briketa Usitnjavanje sirovine Sušenje Transport Doziranje sirovine Presovanje u presama Skraćivanje na potrebnu dužinu Hlađenje i pakovanje 20

21

21

Obično se, pri proizvodnji, po toni briketa troši 30 do 60 k. Wh energije,

Obično se, pri proizvodnji, po toni briketa troši 30 do 60 k. Wh energije, a ova količina energije ima presudan uticaj na cenu briketa, s obzirom na nisku cenu polazne sirovine. 22

Prese za briketiranje 1. Mehaničke (klipne, sa jednim vretenom i valjak prese) 2. Hidraulične

Prese za briketiranje 1. Mehaničke (klipne, sa jednim vretenom i valjak prese) 2. Hidraulične 23

Mehaničke prese: većinom se koriste za proizvodnju većeg obima, a dobija se visokokvalitetan briket,

Mehaničke prese: većinom se koriste za proizvodnju većeg obima, a dobija se visokokvalitetan briket, imaju velike pritiske i visoku temperaturu, pa je briket i termički obrađen, velika potrošnja energije. Hidraulične prese: relativno mali kapacitet 24

25

25

26

26

27

27

PRINCIP IZRADE Briketiranje se vrši visokim pritiskom, pri čemu klip pritiska suvu biomasu. Temperatura

PRINCIP IZRADE Briketiranje se vrši visokim pritiskom, pri čemu klip pritiska suvu biomasu. Temperatura alata prese iznosi 90℃. Kompresijom se povećava temperatura biomase na 120℃, pri čemu se topi lignin iz drvnog materijala. Pritisak potiskuje vruć materijal kroz kalup, pri kontrolisanoj brzini. Kako se pritisak smanjuje, lignin se hladi i očvršćava se, spajajući masu u čvrste brikete. Pri presovanju biološkog materijala zapremina se smanjuje oko 10 puta, pri čemu se postiže gustina briketa 800 do 1200 kg/m 3. toplotna vrednost briketiranog materijala je 16 do 18, 5 MJ/kg. 28

 Briketiranje pod niskim pritiskom se može koristiti za materijale koji imaju nizak sadržaj

Briketiranje pod niskim pritiskom se može koristiti za materijale koji imaju nizak sadržaj lignina, kao što je papir. U ovom procesu biomasa se meša u pastu sa vezivom od gline i vode. Pasta se može jednostavno oblikovati rukama ili se ubaciti u ekstruder, nakon čega se ostavlja da se suši kako bi vezivo povezalo biomasu. 29

Peletiranje Proces sastavljanja finodisperznih delića otpada, manjih od 1 mm. Često se koristi za

Peletiranje Proces sastavljanja finodisperznih delića otpada, manjih od 1 mm. Često se koristi za sabijanje izdrobljene isušene drvne mase pri veoma visokom pritisku. Prednost postupka je što omogućava sabijanje drvnog otpada sa visokim sadržajem kore i drugih čvrstih nečistoća. Osnovni parametri peleta od drvnog otpada koji se koriste kao gorivo su: prečnik 8 do 14 mm, dužina 10 do 20 mm i gustina 800 kg/m 3. 30

31

31

Kompaktiranje Materijal se sabija između suprotno rotirajućih valjaka. Na površinama valjaka su trake sa

Kompaktiranje Materijal se sabija između suprotno rotirajućih valjaka. Na površinama valjaka su trake sa urezanim udubljenjima elipsastog ili ovalnog oblika, koje obrazuju oblik dobijenog proizvoda. Mana je brzo habanje traka i osetljivost postupka na heterogenost materijala. Ukoliko se među valjcima nađe veće čvrsto telo, dolazi do prekoračenja perifernog pritiska u hidrauličnom sistemu, sigurnosni ventil se otvara, a međusobna udaljenost valjaka povećava, čime se trake štite od oštećenja. Materijal u obliku praha mora se ravnomerno dodavati. 32

HVALA NA PAŽNJI PITANJA? 33

HVALA NA PAŽNJI PITANJA? 33