THOR (reciclarea totală a deșeurilor de casă)

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

THOR (Total HOuse waste Recycling) , un acronim care tradus din engleză înseamnă „ reciclarea totală a deșeurilor menajere ”, este o tehnologie dezvoltată de CNR , împreună cu compania ASSING SpA din Roma, pentru tratarea mecanică a deșeurilor solide urbane și a producerea de pulbere RDF . Sistemul THOR vizează separarea și valorificarea materiilor prime și a combustibilului curat de deșeuri, în special de deșeuri urbane.

Sistemul se bazează pe un tratament de tip mecanic complet similar cu cel efectuat într-o instalație tradițională de producție RDF, în aval de care este introdus un reactor mecanic-chimic , un anumit tip de moară, care rafinează fracția. Mai puțin de 20 mm, pentru a obțineți un RDF de calitate cu granulometrie foarte fină.

Mecanism

Deșeurile care trebuie tratate, după o primă îndepărtare brută a metalelor feroase, sunt zdrobite și verificate pentru a obține două fracțiuni. Fracția mai grosieră (> 20 mm) poate fi tratată suplimentar în scopul recuperării metalelor și separării agregatelor de materialele plastice grele. Fracția cea mai fină (<20 mm) este alimentată în reactorul mecanico-chimic, care este elementul principal și particular al tehnologiei.

Inițial (2003) consta dintr-o moară de tip frecare, înlocuită ulterior (2005) cu un tip planetar, mai eficient și mai puțin costisitor. Acesta din urmă este alcătuit din cilindri de oțel rotative și închise ermetic numite camere de măcinare sau „borcane”, în interiorul cărora există corpuri sferice de măcinare care ocupă aproximativ jumătate din volumul liber. Prototipul realizat, format din 4 camere de câte 65 litri fiecare, este capabil să trateze până la 4 t / h, cu o putere electrică instalată de 200 kW.

Micronizarea se obține cu timpi de ședere de ordinul a câteva secunde, timp în care se ating presiuni peste 1.000 de bari, așa cum sa menționat. Oxidul de calciu poate fi adăugat în interiorul morii pentru a neutraliza clorul eliberat de reacțiile de declorare a compușilor clorurați și pentru a reduce conținutul acestuia. Produsul final are o dimensiune a particulelor de ordinul 80-100 microni. Prin urmare, sistemul general necesită un control aprofundat al pulberilor, bazat pe diferite sisteme de tratare a efluenților gazoși.

Proces

Fabrica THOR constă din diverse aparate, care au scopul de a separa materialele metalice, agregatele și sticla, deșeurile care conțin clor (materiale plastice din PVC ) și măcinarea ulterioară a fracției combustibile pentru producerea de RDF .

Conform celor declarate de CNR, fazele de procesare la care sunt supuse deșeurile sunt în ordinea:

  1. zdrobire și screening
  2. separări magnetice ale metalelor feroase
  3. separări ale metalelor neferoase prin curenți turbionari
  4. separarea agregatelor printr-o diviziune balistică
  5. posibila separare și îmbogățire a unei fracțiuni „compuse” din cauciuc, PVC și alte materiale plastice grele
  6. măcinarea fracției combustibile a deșeurilor într-o moară de micronizare, pentru a atinge dimensiunile submilimetrice
  7. rafinarea combustibilului prin ciclonare

Rezultatul acestui tratament este producerea unui combustibil „micronizat” (adică micro-mărunțit) cu o putere calorică comparabilă cu cea a cărbunelui . În timpul fazei de micronizare, apa conținută în deșeuri se evaporă; de asemenea, o mare parte din clor (responsabil de formarea dioxinelor ) este extras sub formă de săruri, NaCl sau CaCl2, care sunt eliminate din combustibil prin ciclonare [1] Acest combustibil este produs sub formă de pulbere, dar poate să fie peletizat și utilizat în cuptoare industriale. Principiul ultra-măcinare se află în domeniul public și a fost preluat de numeroase alte tehnologii de măcinare în prezent pe piață.

THOR în gestionarea deșeurilor

Sistemul Thor tratează deșeurile așa cum sunt sau excesul de la colectarea separată, care ar merge la depozit sau incinerare. Tehnologia a fost testată timp de un an în Sicilia la Capo d'Orlando ( ME ). Între 2008 și 2010, o fabrică experimentală administrată de Buzzi Unicem împreună cu Assing Spa a fost activă în zona situată lângă Sommariva del Bosco ( CN ) pentru a produce RDF-Q pentru fabricile de ciment.

Aplicații

Prima fabrică prototip, bazată pe o fabrică de frecare, numită THOR-I a fost testată în 2003 la centrul de cercetare CNR din Montelibretti (RM). În 2007 a fost construit un al doilea prototip folosind o moară planetară, numită THOR II. O serie de teste experimentale au fost efectuate pe această uzină în 2008, la amplasamentul Capo d'Orlando (ME) al companiei Arcobaleno Srl. Aceeași uzină a fost demontată și mutată la amplasamentul Buzzi Unicem din Sommariva del Bosco (CN). Pe site a fost efectuat un experiment în colaborare cu grupul Buzzi UNICEM SpA, potențial interesat de exploatarea RDF în propriile fabrici de ciment. THOR a fost instalat pe o linie de 4 t / ha în aval de elicopterul primar.

Tehnologia THOR a fost dezvoltată de Institutul CNR pentru Studiile Materialelor Nanostructurale (ISMN), în colaborare cu compania de inginerie Assing SpA. Ideea originală este inspirată de tehnicile de rafinare dezvoltate de industria minieră, în acest caz vizând recuperarea fracțiilor exploatabile. și la separarea contextuală a oricăror compuși contaminanți. În practică, este un sistem pentru producerea unui RDF ( combustibil din deșeuri ) de bună calitate, începând de la RUR (deșeuri urbane reziduale) și / sau unele tipuri de deșeuri speciale (procesarea deșeurilor din industria lemnului, ambalarea materialelor plastice etc.) ), în prima parte complet asemănătoare cu cele de tip tradițional, în care se introduce o etapă finală de „micronizare” a materialului, care declanșează reacții mecanico-chimice.

Produsul final este un material praf cu putere calorică ridicată, umiditate redusă și conținut redus de contaminanți. În funcție de deșeurile primite tratate, produsul poate îndeplini și cerințele unui CSS (combustibil solid secundar), deoarece este sărac în metale grele și clor și bogat în fracțiuni combustibile.

Produsele ultra-măcinate obținute din deșeuri solide urbane (deșeuri solide urbane) prin instalații de tratare mecanochimice de tip „REFOLO” au fost testate, în anii următori, de Universitatea din Roma, Departamentul de Inginerie Aerospațială, și au demonstrat că pot fi gazificare supusă cu un conținut redus de reziduuri de gudron și hidrocarburi policiclice, care sunt tipice altor combustibili reziduali. După doi ani de experimentare, tehnologia THOR a fost întreruptă din cauza lipsei de subvenții.

Cu toate acestea, tehnologia de tratare a deșeurilor prin „ultra-măcinare” nu a dispărut și este reluată acum în numeroase alte aplicații industriale.

Considerații ENEA

În ceea ce privește aplicabilitatea sa efectivă la nivel industrial, este necesar cel puțin să așteptăm rezultatele experimentelor care au fost efectuate și se desfășoară la nivelul instalației pilot, mai întâi în Capo d'Orlando (ME) și ulterior în Sommariva del Bosco (CN). Tehnica mecanico-chimică este utilizată industrial mai ales în sectorul producției de aliaje de metale prețioase. Aplicabilitatea sa la tratarea deșeurilor nu pare a fi luată ca atare, deoarece, dincolo de problemele tehnice care nu pot fi excluse a priori, aspectele legate de fezabilitatea economică și de mediu a acestui tip de tratare sunt încă de evaluat. Întrucât nu a fost posibil să existe alte documente tehnice, se poate spune doar că tehnologia în cauză se caracterizează printr-un consum destul de mare de energie capabil să afecteze fezabilitatea sa tehnico-economică. Aceste consumuri sunt legate de faza de pretratare (similară conceptual cu o instalație de producție RDF), de ultra-măcinare (pentru care este declarată o cerere de aproximativ 50 kWh / t), de faza finală de peletizare (în opinia noastră esențială ca mărimea particulelor ultrafine a materialului obținut sugerează dificultăți în manipulare și transport, luând în considerare, de asemenea, riscurile legate de inflamabilitatea acestuia), precum și tratamentul supratensiunilor. În ceea ce privește acest ultim aspect, ar trebui, de fapt, să ne amintim că ultramilina necesită o selecție împinsă preventiv, putând accepta o dimensiune de aproximativ 20 mm la intrare.

În cele din urmă, un alt aspect care urmează să fie evaluat se referă la adoptarea unor sisteme adecvate de izolare a emisiilor de praf ultra-fine care ar putea proveni tocmai din pierderile accidentale de produs. Studiu ENEA / Federambiente

Notă

  1. ^ Articol descriptiv al procesului „thor” Arhivat la 10 noiembrie 2010 la Internet Archive . de dr. Paolo Plescia, CNR - Institutul pentru Studiul Materialelor Nanostructurate, Zona de Cercetare din Roma 1, Montelibretti (Roma).

Bibliografie

Elemente conexe

linkuri externe