proiectarea procesului industrial de productie a varului.doc

34
PRODUCTIE INDUSTRIALA DURABILA PROIECTAREA PROCESULUI TEHNOLOGIC DE PRODUCTIE A VARULUI MASTERANZI : DORNESCU LAURA-IOANA

Upload: laura-ioana-manole

Post on 08-Nov-2015

41 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

PRODUCTIE INDUSTRIALA DURABILAPROIECTAREA PROCESULUI TEHNOLOGIC DE PRODUCTIE A VARULUI MASTERANZI : DORNESCU LAURA-IOANA

PRIMAG ROXANA CRISTINA

GR. 25072013-2014Cuprins

Cap. I. Prezentarea generala a industriei varului1.1.Descrierea profilului si a distributiei geografice

1.2.Caracterizarea produselor

1.3.Prezentarea productiei si consumurilor la nivel regional si global

Cap. II. Descrierea procesului industrial

2.1.Descrierea fazelor procesului

2.2.Schema bloc a procesului

2.3.Schema fluxului tehnologic

Cap. III. Inventarul emisiilor poluante rezultate din proces

3.1.Emisii rezultate din proces

3.2.Identificarea si analiza pierderilor din proces

3.3.Inventarierea substantelor toxice si periculoase

Cap. IV. Evaluarea performantei procesului pe baza indicatorilor de dezvoltare durabila

Cap. V. Posibilitati de prevenire si control al poluarii

Cap. VI. Concluzii generale

Bibliografie

Cap. I: PREZENTAREA GENERALA A INDUSTRIEI VARULUI1.1. Descrierea profilului si a distributiei geograficeProducia de var a cunoscut o mare dezvoltare n ultimii ani, att ca volum ct i

ca diversitate i calitate. n condiiile actuale, calitatea produsului devine factorul

cel mai important pentru creterea eficienei economice a ntregii activiti a industriei

lianilor, pentru creterea nivelului de calitate a construciilor realizate, precum i pentru

sporirea volumului de produse destinate exportului.

Varul este singurul material care are o vechime de peste 7500 de ani in industria constructiilor, avand poziia de lider de necontestat pentru utilizarile lui. Pentru fabricarea varului se foloseste piatra de var de origine muntoas ce conine carbonat de calciu Ca COS, carbonat de magneziu Mg COS i adaose n form de nisip i argil.La o temperatur de 800 - 1000C n cuptor special de piatra de calcin - magneziana disociaz n oxid de calciu CaO , oxid de magneziu MgO i bioxidul de carbon CO2 . n afar de acesti trei componente, dup procesul de ardere mai avem n procent sczut elemente ca: SiO2 , Al2O3 , Fe2O3 . Clasificarea varului se realizeaza:1.Dupa densitate in gospodaria obsteasca varul se clasifica in : a) De constructii. b) Tehnic.

2. Dupa modul de intarire varul de constructii este :a) Var aerian- are posibilitatea de a se ntri numai n condiii normale cu mediu uscat .b) Var hidraulic- spre deosebire de varul aerian poate s-i menin duritatea i s se ntreasc ntr-un mediu apos

Din punct de vedere al productiei varul a cunoscut o mare dezvoltare n ultimii ani, att ca volum ct i ca diversitate i calitate. n condiiile actuale, calitatea produsului devine factorul cel mai important pentru creterea eficienei economice a ntregii activiti a industriei lianilor, pentru creterea nivelului de calitate a construciilor realizate, precum i pentru sporirea volumului de produse destinate exportului. Producia mondial de var a crescut constant de la sub 60 de milioane de tone n 1960 la o cifr de aproape 140 de milioane n 1989. Asociaia european de var, estimeaz totalul produciei mondiale de var la 300 de milioane de tone.1.2. Caracterizarea pietei si a produselor

Producia de var a cunoscut o mare dezvoltare n ultimii ani, att ca volum ct i ca diversitate i calitate. n condiiile actuale, calitatea produsului devine factorul cel mai important pentru creterea eficienei economice a ntregii activiti a industriei lianilor, pentru creterea nivelului de calitate a construciilor realizate, precum i pentru sporirea volumului de produse destinate exportului.

Varul (oxid de calciu) sau varul hidratat (hidroxid de calciu) este utilizat in aplicatii multiple in viata obisnuita ca obtinerea otelului, stabilizarea solurilor, constructii mortare, papetarie, chimicale, materiale plastice, covoare, vopsele, controlul poluarii, tratarea apei, astfel industria varului si a produselor pe baza de var este in ascensiune.Piaa varului la nivel mondial este estimat la 35-36 de milioane de euro, cu rate de cretere de pn la 10% anual, datorita creterii cererii de materiale de construcii Pe piaa romneasc a varului, alturi de achizitorul HeidelbergCement AG i de Societatea Comercial "Tagrimpex Romcif" - S.A. Fieni sunt prezeni urmtorii productori: Societatea Comercial "Lafarge Romcim" - S.A. cu fabricile: Medgidia, Trgu Jiu, Societatea Comercial "Holcim Romania" - S.A. cu fabrica Aled, numeroi productori locali (vrrii), combinatele siderurgice, fabricile de zahr care produc pentru nevoile proprii etc.Produse pe baza de var

1.Mortar si ipsos

Pentru realizarea acestora varul a fost utilizat ca agent de legtur. Dei este mai ncet n protecie pn la ntrire fa de mortarul din ciment pur, mortarul de var (sau bastard) i pstreaz avantajul plasticitii i astfel se aplic rapid. Lucrrile de zidrie cu mortar de var prezint aceeai rezisten, cu toate acestea este mai impermeabil, mai maleabil i mai puin sensibil.

3. Materiale de constructii

Mai multe categorii de materiale de construcii sunt folosite cu varul i carbonatul de calciu

-crrmizi din siliciu-calcar, care conin combinaia de var i nisip silicos;-beton celular, obinut din mortar gazificat bazat pe nisip silicos, var i ciment;-crmizi decorative galbene sau roz-portocalii, obinute prin decolorarea oxidului de fier din argil prin carbonatul de calciu n granulaie fin: concret, n toate formele sale, carbonatul de calciu n granulaie fin face crmizile mai netede, cu aspect mai elegante i mai puin poroase.3. Vopsele, colorani, lacuri i filere

Varul este utilizat de foarte mult timp ca produs de baz n vruirea pereilor, datorit unor caliti ca: rezistena la rugin, umiditate i foc, ct i datorit caracterului natural alb i a rolului de dezinfectare. ns varul este utilizat i pentru a obine pigmeni de alb, cum ar fi albul satinat.4.Stabilizatori pentru solPietrele i nisipul calcaroase, atent gradate, sunt utilizate pe scar larg n construcia terasamentelor i a drumurilor, n fabricarea betonului i a asfaltului. Aveste produse sunt din ce n ce mai standardizate.Adugarea varului n solurile argiloase este extrem de rspndit n fundaiile drumurilor, liniilor ferate, parcrilor, aeroporturilor etc.

Varul hidratat este utilizat ca filer n amestecurile de asfalt i n matriele de asfalt: aditivul mbuntete semnificativ coeziunea amestecului i ncetinete mbtrnirea (mai puine crpri ale asfaltului).

1.3. Prezentarea productiei si consumurilor la nivel regional si globalProductia mondiala de var a crescut constant de la sub 60 de milioane de tone in 1966 la o cifra de aproape 140 de milioane in 1989. Datorita recesiunii economice generale productia de var a scazut pe la mijlocul anilor 1970 si inceputul anilor 1980 iar recesiunea mondiala recenta a dus la o scadere a productiei la 120 de milioane de tone in 1995, dupa cum arata si figura 2.1 cifrele aratate nu ofera o imagine globala deoarece o proportie semnificativa din productia de var se afla la punctul de folosire (de exemplu,productia de var captivata de fier si otel, industriile de zahar) si prin urmare nu intra pe piata.Tara Ramuri producatoare de var

Austria 7

Belgia 6

Danemarca 2

Finlanda 4

Franta 19

Germania 67

Grecia 44

Irlanda 4

Italia 32

Portugalia 12

Spania 26

Suedia 6

Anglia 9

Total 238

Consumul total de var din UE a stagnat deoarece sectoarele cu cererea mai mare, precum tratarea apei si desulfurizarea gazului lichid, au compensat doar partial cererea scazuta din sectoarele de metalurgie si otelarie traditionale. Pe termen mediu, piata UE pentru var ar trebui sa ramana stabila dar ea poate fi afectata de importurile din Europa de Est.

Consumul varului din vanzarile efective in tarile UE de catre diferite sectoare se prezinta astfel:Prelucrarea fierului si otelului 6 10 milioane tone pe an

Fabricarea hartiei 4 milioane tone pe an

Industria de zahar 2 milioane pe an

Cap.II DESCRIEREA PROCESULUI INDUSTRIAL

2.1 Descrierea fazelor procesuluiProcesul de obtinere a varului consta din combustia carbonatului de calciu sau magneziu

care elibereaza CO2 si se obtine oxidul derivat ( CaCO3 CaO + CO2 ).

Oxidul de calciu produs in cuptoare este supus zdrobirii, macinarii, si / sau cernerii inainte de a fi depozitat in siloz.

Varul calcinat este livrat catre clientul final din siloz ( var nestins ), sau este transferat intr-o fabrica de hidratare unde este pus sa reactioneze cu apa (rezultat : varul stins).

Odata cu procesul de producere a varului, CO2 este eliberat ca o consecinta urmatoarei

reactii chimice :

CaCO3 CaO + CO2

In procesul de calcinare, calcarul da nastere varului nestins si CO2 eliberat in atmosfera,

generand emisiile acestuia. De asemenea, nevoia de energie in cadrul procesului implica folosirea de combustibil care se asociaza cu emisiile de CO2.

Fluxul tehnologic pentru producerea varului

Materia prima, calcarul in stare bruta, este adus cu vagoane autodescarcatoare si este depozitat in silozuri de primire (200 t/siloz)

Calcarul pentru var are urmatoarele caracteristici:

- CaCO3, min 95%;

- MgCO3, max. 2,5%;

- Al2O3, max. a,2%;

- SiO2, max. 1,2%;

- Stotal, max. 0,1%;

- CO2, min. 42%;

- Fractia granulometrica pentru cuptorul rotativ: 2040 mm, se accepta depasirea masei cu 10%.

Din silozuri, materia prima este descarcata cu ajutorul dozatorului cu taler, cu reglare

manuala, pe o banda colectoare, care descarca pe banda inclinata, care o transporta pe un ciur

vibrator, numai pentru dolomita, situat in turnul de alimentare.

Ciurul realizeaza separarea in 3 clase granulometrice :

- fractia 0-3 mm si fractia peste 16 mm, reprezinta deseu, se expediaza la halda Buituri,

- fractia 3-16 mm, este dirijata cu ajutorul unor benzi reversibile in buncarele de

alimentare tampon ale fiecarui cuptor rotativ.

Calcarul, aprovizionat cu dimensiunea corespunzatoare, este alimentat direct in buncarele de alimentare.

Din buncarul de alimentare, materia prima este dozata cu dozatorul cu taler, cu reglare

manuala, in cuptorul rotativ.

Cuptorul rotativ se compune dintr-un cilindru de rotatie lung de 85 m, diametrul exterior de 3m, inclinat cu un unghi de 3 grade de la linia orizontala. Materia prima este depusa la capatul

superior, iar combustibilul si aerul de combustie sunt plasate la capatul inferior.

Incalzirea cuptorului se face cu gaz natural, la o temperatura de 11001200 0C pentru var.

Productivitatea cuptorului este de 5-6 t/h var.

Produsul ajuns in capatul inferior, este descarcat din cuptor intr-un racitor tubular unde caldura reziduala este folosita sa preincalzeasca aerul combustiei. Produsul evacuat din racitorul tubular ajunge prin cadere libera pe o banda transportoare cu cupe care alimenteaza buncarele de racire.

Din aceste buncare, produsele racite, sunt descarcate pe la partea inferioara cu dozatoare cu taler, iar prin intermediul altor benzi transportoare, varul ajunge la silozurile de expeditie,

de unde se incarca in mijloace auto pentru a fi expediat la consumatori.

Varul industrial, conform STAS 254/83 si SR 254/98, are urmatoarele caracteristici fizicochimice:

- CaO , min 93%;

- CaO +MgO activ , 7887%;

- MgO , max. 2%;

- Fe2O3 + Al2O3 , max. 2,0 %;

- SiO2, max 2, 0%;

- S, max 0,7%.

2.2. Schema bloc a procesului

Fluxul tehnologic de producere a varului este prezentat in figura 2.2.1

Fig.2.2.1 Schema bloc a procesului tehnologicFluxul tehnologic al intregii instalatii este prezentat in figura 2.2.2

Fig.2.2.2 Fluxul tehnologic al instalatiei de fabricare a varuluiSemnificatia elementelor din flux este urmatoarea:

1- transport vagonei linie ngust ,primire-descrcare; 2.- silozuri cu dozatoare circulare; 3. band colectoare calcar sau dolomit brut;4.- band nclinat pentru primire ; 5. ciur vibrator; 6. benzi reversibile; 7. buncr cu dozatoare materie prim; 8. bazine distribuire barbotin + tob de amestec; 9, 1. buncr tampon cu band intermediar + dou buncre pentru calcar; 11. conduct alimentare cuptoare; 12. - cuptoare rotative + rcitor pentru fluxul de dolomit; 13. cabina AMC; 14. buncre intermediare de rcire.15. elevator; 16. band nclinat expediere; 17. ciur rotativ; 18. buncr expediere dolomit calcinat sinterizat,var; 19. Alimentare moar cu bile pentru prepararea barbotinei; 20. bazin omogenizare barbotin; 21.- pomp evacuare barbotin; 22.- benzi reversibile expediere; 23.Cntar rutier 50t; 24. Transport spre sectorul de oelrie.Cap.III. INVENTARUL EMISIILOR POLUANTE REZULTATE DIN PROCES

Emisiile in atmosfera includ oxizi de azot, dioxid de sulf, oxizi de carbon si praf. Emisiile depind de forma cuptorului, de conditiile de operare, de combustibilul folosit si de calitatea pietrei de var. Nivelul emisiilor de dioxid de carbon este raportat in chimie sub forma proceselor de combustie si calcinare. Emisiile tipice din fiecare sectiune sunt notate cu NOX, SO2 , praf si CO.

Emisii gazoase

Oxizi de nitrogen

Cuptoarele axiale emit in general mai putin NOx decat cuptoarele rotative. Aceasta se intampla pentru ca temperaturile din cuptoarele axiale sunt de obicei seb 1400 grade celsius si astfel formarea de NOx termic este relativ scazuta. In plus procesele de combustie produc temperaturi relativ scazute si conditii de amestec nu foarte intense ce rezulta in cantitati scazute de NOx, totusi se produc cantitati mai mari de NOx cand cuptoarele axiale produc var calcinat la intensitate avansata sau dolomita cu ardere avansata .

La cuptoarele rotative arderea este mai bine definita, iar temperaturile de ardere sunt mai mari decat cele din cuptoarele axiale ceea ce denota nivele avansate de NOx.Mai mult,datorita transferului diferit de caldura temperatura maxima a gazelor din cuptor este mai mare ceea ce duce la nivele crescute de NOx termic. De asemenea producerea dolomitei cu ardere avansata in cuptoarele rotative da o cantitate de NOx mai mare.

Dioxidul de sulf

La majoritatea proceselor de ardere a varului sulful prezent in calcar si combustibilul sunt asimilate de varul nestins. In cuptoarele axiale si cele fluide contactul eficient intre gazele cuptorului si varul nestins asigura de obicei o absorbtie eficienta a dioxidului de sulf.

Acest lucru este valabil si pentru cuptorul rotativ.

Cand se produce var nestins cu o cantitate redusa de sulf in cuptoarele rotative si dolomita cu cu ardere avansata sau var calcinat in cuptoarele axiale sau rotative, o parte din sulful din combustibil si din calcar este eliminat ca si dioxidul de sulf in gazele evacuate.

Oxizii de carbon

Disocierea calcarului produce pana la 0,75 tone de dioxid de carbon (CO2) pe tona de var nestins in functie de compozitia de calcar si gradul de calcinare. Cantitatea de dioxid de carbon produsa prin combustie depinde de compozitia chimica a combustibilului si de caldura pe tona de var nestins care este in medie intre 0,2 si 0,45 tone de CO2 pe tona de var nestins.

In ultimii ani s-a redus mult emisiunea de dioxid de carbon pe tona de var nestins mai ales termice noi mai eficiente si cresterii datorita inlocuirii cuptoarelor vechi cu modele productivitatii ( s-a redus cantitatea de praf). Industria de var franceza si cea germana au semnat un acord voluntar de reducere a emisiunilor de CO2, iar in Marea Britanie s-a calculat ca emisiunea de CO2 pe tona de var a scazut cu aproximativ 20% in ultimii ani pana in 1994.

Cand rezulta dintr-o combustie incompleta emisiunile de monoxid de carbon (CO) reprezinta de obicei o pierdere a eficientei . Totusi la unele tipuri de cuptoare si atunci cand se fabrica anumite produse sunt necesare nivele controlate ale monoxidului de carbon pentru a produce conditiile de combustie cerute si calitatea produsului.

Unele pietre de var contin carbon ceea ce poate duce la emisiuni de CO mai mari in procesul de ardere a varului.

Compusi organici volatili

Emisiunea compusilor organici volatili ( VOCs) poate aparea in perioade scurte in timpul conditiilor de instalare. Asemenea evenimente pot aparea la frecvente variabile : odata si de doua ari pe an pentru cuptoarele rotative si odata la 10 ani pentru cuptoarele axiale.

Compusii organici volatili pot emite permanent doar atunci cand calcarul contine o cantitate importanta de materie organica.

Deseuri solide

Praful Calcinarea calcarului

Praful apare din particulele divizate fin, din degradarea mecanica si termica a varului si a pietre de var din cuptor si intr-o acceptiune mai larga din resturile de combustibil.

Nivelele de praf variaza in functie de forma cuptorului printre altele si se situeaza intre 500 si peste 5000 mg/Nm3 ceea ce corespunde la aproximativ 2 20 kg/tona de var nestins (bazata pe 4000 Nm3 /tona de var). Toate cuptoarele rotative sunt prevazute cu echipamente de colectare a prafului ca si majoritatea cuptoarelor axiale.

Datorita cantitatii mari de gaze evacuate se folosesc o serie de colector de praf printre care cicloni, bureti, filtre sintetice, precipitatori electrostatici si filtre cu sita. Dupa scadere emisiile tipice variaza intre 30 si 200 mg/Nm3 aproximativ 0,1 0,8 kg/tona de var ( bazata pe 4000 Nm3/ tona de var).

Macinarea varului

Aerul este evacuat din intregul echipament de macinare pentru a produce marimea cernuta a particulelor. Acest produs este vidat prin filtre, adesea precedate de cicloni, astfel colectarea prafului este o parte integranta a procesului.

Nivelele de emisiune se situeaza intre 20 si 50 mg/ Nm3 ceea ce corespunde la 0,03 - 0,75 kg/tona de var ( la un flux de 1500 Nm3/tona de var).

Procese adiacente

Procesele adiacente pot include zdrobirea, cernerea, trimiterea, faramitarea, stocarea si livrarea. Emisiile de praf sunt controlate de procesul de vidare a aerului. Aerul trece prin filtre, iar praful colectat revine la produs. Praful rezultat din materiile prime de exemplu sau combustibilii solizi pot provoca probleme serioase.

Metale

Exista putine informatii despre emisiunile metalelor. Gradul inalt de puritate pentru majoritatea calcarului folosit in producerea varului dolomitic si calcinat inseamna ca emisiunile de metale sunt scazute. Masurarile la difrerite tipuri de cuptoare de var, colectate de EuLA arata nivele ale cantitatilor de cadmiu, mercur si taliu sub 0,1 mg/Nm3.Cap. IV : EVALUAREA PERFORMANTEI PROCESULUI INDUSTRIAL PE BAZA INDICATORILOR DE DEZVOLTARE DURABILAProblema de mediu asociata productiei de var este poluarea aerului si utilizarea energiei.Procesul de ardere a varului reprezinta cea mai importanta sursa de emisii si este de asemenea principalul utilizator de energie. Procesele secundare de stingere si macinarea varului care pot fi de asemenea, semnificative. Principalele emisii nocive pentru mediu sunt praful, oxidul de azot (NOx), dioxidul de sulf (SO2) si monoxidul de carbon (CO).

Indicatori de mediuPresiuneStareRaspuns

Schimbare climaticaEmisii de NOx,SO2, COConcentratii ridicateReducerea intensitatii utilizarii energiei,masuri de protective a mediului

EutrofizareEmisii de azot, sulf, carbonDepozitarea si concentrarea produselorInvestitii si semnari de acorduri de protectie a zonei

Contaminare toxicaEmisii de metale greleConcentratii ridicate ale metalelor grele rezultate in urma procesuluiRecuperarea deseurilor periculoase,investitii de imbunatatire a protectiei

Calitatea mediului urbanEmisii de COV, NO2,SO2Concentratii ridicate de COV,NO2 si SO2 in zonele adiacente fabricilorCheltuieli suplimenrare de transport si politici noi de transport

DeseuriGenerare de deseuri industrialeDaunator calitatii mediului inconjuratorReabilitarea si protejarea spatiilor de depozitare a deseurilor,cresterea ratei de colectare

Degradarea soluluiSchimbarea utilizarii soluluiPierderi de sol prin alunecari de terenReabilitarea si protejarea zonei afectate prin reimpadurire

Cap. V. POSIBILITATI DE PREVENIRE SI CONTROL A POLUARII5.1. Metode de minimizare cantitatii de materii prime

Consumul minim de calcar rezulta din maximizarea productiei de var din zacamant cat si a varului scos la vanzare din cuptorul de var. Aceasta se poate realiza prin :

Instalarea cuptoarelor de var care pot functiona cu calcar de diferite dimensiuni

Instalarea a doua sau mai multe tipuri de cuptoare, capabile sa calcineze calcar de diferite marimi.

Exploatarea si directionarea calcarului (calitate, marime) in functie de tipurile de cuptoare.

Reducerea productiei de reziduri (de exemplu praful din gazele evacuate si calcarul fara intrebuitare).

Utilizarea acestor reziduri.

Reducerea cantitatii de energie consumata

In majoritatea cazurilor cuptoarele vechi sunt inlocuite de cele noi, dar exista situatii cand cuptoarele existente au fost modificate pentru a reduce consumulu de energie. Asemenea modificari variaza de la cele minore de exemplu instalarea unor ventilatoare pentru a acoperi surplusul de caldura din gazele emanate din cuptor sau pentru a permite folosirea mai multor tipuri de combustibili la cele majore in functie de configuratia cuptorului. In unele cazuri unde cuptoarele axiale au incetat sa mai fie viabile din punct de vedere economic s-a convenit convertirea lor la forme moderne, de exemplu transformarea unui cuptor axial simplu intr-o forma de cuptor anular sau legarea unei perechi de cuptoare axiale pentru a crea un cuptor regenerator cu flux paralel. Conversia extinde si viata echipamentului folosit precum structura cuptorului, sistemul de alimentare si ramura de manipulare stocare. In cazuri exceptionare ar putea fi economic sa se scurteze cuptorul rotativ lung si sa se fixeze un preincalzitor reducandu-se astfel combustibilul.Energia electrica poate fi minimizata prin utilizarea unor echipamente eficiente de energie precum sunt morile de inalta presiune.

Unele dintre tehnicile de reducere descrise mai jos cum sunt de exemplu optimizarea procesului, au de asemenea un efect pozitiv asupra folosirii energiei. Instalarea a doua sau mai multe tipuri de cuptoare, capabile sa calcineze calcar de diferite marimi.

Exploatarea si directionarea calcarului (calitate, marime) in functie de tipurile de cuptoare.

Reducerea productiei de reziduri (de exemplu praful din gazele evacuate si calcarul fara intrebuitare).

Utilizarea acestor reziduri.

5.2 Modificari ale procesului/echipamentelor

Criteriul de alegere a combustibilului

Selectarea combustibilului poate influenta emisiile din cuptor mai ales emisiile de SO2 din cuptoarele rotative. Producatorii de var tind sa evite arderea rezidurilor ca si combustibil datorita efectului ce-l poate avea asupra produsului. In unele cazuri in care produsele din var nu au o cerere stricta a puritatii se pot folosi combustibili reziduali. Folosirea tipurilor potrivite de reziduri ca si combustibil poate reduce cantitatea de resurse naturale insa ar trebui intotdeauna facut controlul substantelor introduse in cuptorul de var.

Tehnici pentru controlarea emisiilor de NOx Pentru a reduce emisiile de NOx din gazele de ardere rezultate n urma proceselor de ardere n cuptor, se vor utiliza urmtoarel tehnici:- Selectarea combustibilului adecvat, mpreun cu limitarea coninutului de azot al combustibilului

- Optimizarea proceselor, inclusiv modelarea flcrii i profilul de temperatur

- Proiectarea arztoarelor (cu nivel sczut de NO x ) (Arztoarele cu nivel sczut de NO x sunt utile pentru reducerea temperaturii flcrii i, prin urmare, pentru reducerea NO x termice i (ntr-o anumit msur) a celor provenind din combustibil. Reducerea NOx se realizeaz prin furnizarea de aer de cltire pentru reducerea temperaturii flcrii sau funcionarea arztoarelor prin impulsuri. Arztoarele cu nivel sczut de NO x sunt destinate reducerii proporiei de aer primar, ceea ce duce la reducerea formrii de NO x , ntruct arztoarele cu mai multe canale funcioneaz cu un aer primar cu o proporie se aer primar de 10 pn la 18% din totalul aerului de ardere. Proporia mai mare de aer primar provoac o flacr scurt i intens, n prezena amestecului prealabil de aer secundar fierbinte i combustibil. Acest lucru duce la temperaturi ridicate ale flcrii, mpreun cu formarea unui volum mare de NO x , care poate fi evitat prin utilizarea de arztoare cu nivel sczut de NO x )

Tehnici pentru controlarea emisiilor de SOx

Pentru a reduce emisiile de SOx din gazele de ardere rezultate n urma proceselor de ardere n cuptor, se vor utiliza urmtoarel tehnici:- Optimizarea proceselor pentru a asigura o absorbie eficient a dioxidului de sulf (de exemplu, contactul eficient ntre gazele de cuptor i varul nestins)- Selectarea combustibililor cu un coninut redus de sulf- Utiliznd tehnici de adugare a absorbanilor (de exemplu, adugarea de absorbant, curarea uscat a gazelor de ardere cu un filtru, epurare umed sau injectare de crbune activat): Tehnica implic adugarea unui absorbant n stare uscat direct n cuptor (prin alimentare sau injectare) sau n form uscat sau umed (de exemplu, var hidratat sau bicarbonat de sodiu) n gazele de ardere n vederea eliminrii emisiilor de SO x . Atunci cnd absorbantul este injectat n gazele de ardere, trebuie asigurat un timp suficient de reinere ntre punctul de injecie i colectorul de pulberi (filtru textil sau ESP) pentru a obine o absorbie eficient.

Tehnici pentru controlarea emisiilor de praf

Cuptoarele rotative sunt echipate in general cu precipitatori electrostatici datorita temperaturilor gazelor evacuate relativ mari. Se mai folosesc si filtrele sintetice mai ales la cuptoarele cu preincalzire unde temperaturile de gaze evacuate sunt mai mici.

Cuptoarele axiale sunt echipate de obicei cu filtre sintetice. Uneori se folosesc bureti.

Ramurile de macinare a varului folosesc filtre sintetice pentru a colecta produsul si pentru a purifica aerul de transport.

Controlul emisiilor de praf se face cu ajutorul urmatoarelor echipamente: cicloni, precipitatori electrostatici,filtre sintetice,

Valorile limitate ale emisiilor de praf din ramurile de praf in UE variaza intre 25-250 mg praf/ m3 Instalarea a doua sau mai multe tipuri de cuptoare, capabile sa calcineze calcar de diferite marimi.

Exploatarea si directionarea calcarului (calitate, marime) in functie de tipurile de cuptoare.

Reducerea productiei de reziduri (de exemplu praful din gazele evacuate si calcarul fara intrebuitare).

Utilizarea acestor reziduri5.3 Propuneri de solutii particulare aplicabile procesului industrial studiat

Cele mai bune tehnici pentru prelucrarea varului include urmatoarele masuri primare generale:

Un proces al cuptorului stabil si fin care opereaza la parametrii procesului este benefic pentru toate emisiunile cuptorului cat si pentru utilizarea energiei.

Acesta poate fi obtinut aplicand:

- Optimizarea controlului procesului.

Minimalizarea consumului de combustibil prin :

- Recuperarea caldurii din gazele evacuate.

Minimalizarea consumului de energie electrica prin

- utilizarea morilor si a altor echipamente bazate pe electricitate cu eficienta mare

Minimalizarea consumului de calcar prin:

- Selectarea cuptorului pentru a optimiza consumul de calcar exploatat

- Exploatarea specifica si consumul bine directionat al calcarului( calitate, marime)

Selectarea atenta si controlul substantelor care intra in cuptor pot reduce/evita emisiunile :

- Selectarea combustibililor cu continut scazut de sulf ( mai ales la cuptoarele rotative) nitrogen si clor.

5.4 Managementul integrat al deseurilor solide

Analiza cauzelor generatoare de deseuri

Praful

Praful apare din particulele divizate fin, din degradarea mecanica si termica a varului si a pietre de var din cuptor si intr-o acceptiune mai larga din resturile de combustibil.

Nivelele de praf variaza in functie de forma cuptorului printre altele si se situeaza intre 500 si peste 5000 mg/Nm3 ceea ce corespunde la aproximativ 2 20 kg/tona de var nestins (bazata pe 4000 Nm3 /tona de var). Metale grele

Exista putine informatii despre emisiile metalelor. Gradul inalt de puritate pentru majoritatea calcarului folosit in producerea varului dolomitic si calcinat inseamna ca emisiile de metale sunt scazute. Masurarile la difrerite tipuri de cuptoare de var, colectate de EuLA arata nivele ale cantitatilor de cadmiu, mercur si taliu sub 0,1 mg/Nm3.

Implementarea celor mai fezabile solutii

Cele mai bune tehnici pentru reducerea emisiilor de praf sunt combinarea masurilor primare generale descrise mai sus cu :

Minimizarea prevenirea emisiunilor de praf din sursele evacuate Eliminarea eficienta a materiilor particulare prin aplicarea:

- Filtre sintetice cu compartimente multiple si cu detectoare pentru dispozitivele stricate.

- Precipitatori electrostatici

- Bureti

Pentru reducerea emisiilor de metale grele (0,1 mg/Nm3) se recomanda utilizarea calcarului cu un grad inalt de puritate.

Cap.VI CONCLUZII GENERALE

Varul se ntrebuineaz n domenii foarte diverse, i anume: n construcii, n industria materialelor de construcii, n industria chimic, n industria siderurgic dar i la tratarea apelor

Procesele tehnologice din industria de obinere i prelucrare a varului sunt generatoare de emisii de noxe care afecteaz att calitatea mediului nconjurtor ct i factorul uman implicat.. Principalele emisii rezultate de la fabricarea varului sunt emisiile de gaze de ardere, provenite din sistemul cuptoarelor de calcinare a calcarului i pulberile rezultate att din arderea materiei prime ct i din operaiunile de mcinare a varului, din sistemul de transport al materialelor i din separatoarele de var.

Evaluarea gradului de poluare pentru oricare dintre factorii de mediu estie esenial pentru stabilirea msurilor optime de prevenire a polurii pe amplasamentul monitorizat, n acelai timp un astfel de studiu evaluativ poate constitui suportul tiinific al fundamentrii unor procedee de reducere a polurii generate de activitile specifice industriei de obinere i prelucrare a varului.

Bibliografie 1. Dasclu, V. Compoziie, procedee i produse noi n construcii, Ed. Tehnic, Bucureti, 2002.

2. Davidescu, V. .a. Poluarea mediului. Surse Combatere, Ed. IAMB, Bucureti, 1992.

3. Opri, S. Manualul ingineriului din industria varului, Ed. Tehnic, Bucureti, 1980.

4. Rojanschi, V. Ingineria i Protecia Mediului, Ed. Economic, Bucureti, 19975. A. V. Voljenschii ,, Materiale Liante ediia 1986

6.www.scibd.com7.www.wikipedia.com

23