5.1 Технологии подготовки горючих отходов в большой степени зависят от типа отходов и требований цементной промышленности.
5.2 Одним из основных требований, проистекающих из способа транспортирования материала и типа используемой горелки, является подача отходов топлива в печь. В главной обжиговой системе (на головке печи или выходном отверстии, вдувание топлива через форсунку) высокая абразивность отходов, например высушенного шлама, и нестандартная форма частиц и их размеры могут привести к эксплуатационным проблемам.
5.3 Использование пневматической системы транспортирования горючих отходов позволяет избежать повреждения и заклинивания вращающихся частей, так как пневматическая система функционирует без движущихся частей.
5.4 Важно добиться снижения размеров и дезагломерации горючих отходов (обычно размер окатышей не должен превышать 25 мм). Крупные частицы вызывают необходимость применения более мощных пневматических конвейерных линий и вентиляторов. Среднее уплотнение при слабой агломерации окатышей способствует улучшению текучести топливных отходов и облегчению их дозировки.
5.5 Ограничения размеров для твердых топливных отходов несущественны для вторичной обжиговой системы (топливо подается в печь через впускное отверстие между печью и нижним циклоном или кальцинатором). При этом может быть введена через впускное отверстие без разделения целая покрышка.
5.6 В части требований к качеству горючих отходов и входного контроля отходы, используемые в цементных печах в качестве топлива, должны:
- обладать стандартным качеством (поскольку топливные золы полностью связываются с образованием клинкера);
- оказывать минимальное негативное воздействие на состав клинкера;
- не приводить к образованию дополнительных выбросов в атмосферу.
5.7 Для гарантирования требуемых характеристик горючих отходов в обеспечение стабильности их качества следует использовать систему менеджмента качества, которая включает в себя отбор проб, их подготовку, анализ и внешний контроль.
5.8 Теплотворная способность горючих отходов изменяется в широких пределах - от 3 до 40 МДж/кг. Мировая практика показывает, что теплотворная способность обычного топлива в среднем составляет 26-30 МДж/кг для угля и 40-42 МДж/кг для мазута, а теплотворная способность обычных твердых горючих отходов - 8,5 МДж/кг, и только теплотворная способность полимерных отходов достигает 17-40 МДж/кг.
В таблице 3 приведены типичные значения величин теплотворной способности некоторых видов горючих отходов.
Таблица 3 - Теплотворная способность некоторых видов горючих отходов, используемых в странах - членах ЕС
Типы горючих отходов (опасных и неопасных) | Теплотворная способность, кДж/кг |
Древесина | Приблизительно 16 |
Бумага, картон | 3-16 |
Текстиль | До 40 |
Полимеры | 17-40 |
Горючие фракции после сортировки бытовых отходов | 14-25 |
Резина/шины | Приблизительно 26 |
Промышленные шламы | 8-14 |
Осадки муниципальных сточных вод | 12-16 |
Пищевые отходы и жиры животного происхождения | 14-18, 27-32 |
Кормовая мука (костная мука) | 14-21,5 |
Уголь/углеродсодержащие отходы | 20-30 |
Сельскохозяйственные отходы | 12-16 |
Твердые отходы (пропитанные древесные опилки) | 14-28 |
Растворители и относящиеся к ним отходы | 20-36 |
Нефть и нефтяные отходы | 25-36 |
Битумный сланец на основе топливной смеси (85-90% битумного сланца) | 9,5 |
Осадки сточных вод (влажность более 10%) | 3-8 |
Осадки сточных вод (влажность менее 10%) | 8-13 |
5.9 Концентрация тяжелых металлов в горючих отходах
5.9.1 Важной характеристикой и параметром горючих отходов является наряду с величиной теплотворной способности также содержание воды, серы, хлора, тяжелых металлов (особенно ртути и таллия) и золы. Допустимо использовать отходы с высоким содержанием золы.
5.9.2 Концентрация тяжелых металлов изменяется в зависимости от происхождения отходов.
5.9.3 Используемые системы контроля качества преимущественно сфокусированы на содержании металлов в горючих отходах.
5.9.3.1 В случае использования осадков сточных вод или древесных отходов необходимо регулярно контролировать содержание ртути.
5.9.3.2 Для проверки качественных характеристик отходов классов опасности I-IV должно использоваться специальное лабораторное оборудование.
5.9.4 Целесообразна разработка перечней максимально допустимых концентраций тяжелых металлов для отходов, которые используют в качестве топлива или сырьевых материалов.
5.9.5 Критерии по использованию горючих отходов с различным содержанием тяжелых металлов применяют с учетом конкретной ситуации и местных условий. Такие критерии включают в себя:
- национальную политику и законодательство по охране окружающей среды;
- значимость влияния цементной промышленности на окружающую среду в контексте регионального развития промышленности;
- усилия, направленные на гармонизацию региональных законов и стандартов по охране окружающей среды;
- уровень загрязняющих веществ в традиционных сырье и отходах;