ГОСТ Р 55099-2012

Группа Т58

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Ресурсосбережение

НАИЛУЧШИЕ ДОСТУПНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОБРАЩЕНИЯ С ОТХОДАМИ В ЦЕМЕНТНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Аспекты эффективного применения

Resources saving. Best available techniques for the waste management in the cement industry. Aspects of good practice

ОКС 13.030.01

Дата введения 2013-06-01

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский центр стандартизации, информации и сертификации сырья, материалов и веществ" (ФГУП "ВНИЦСМВ") совместно с Закрытым акционерным обществом "Инновационный экологический фонд" ("ИНЭКО" ЗАО)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 349 "Обращение с отходами"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 ноября 2012 г. N 800-ст

4 В настоящем стандарте реализованы нормы Справочника ЕС "Европейская комиссия. Комплексное предупреждение и контроль загрязнений. Справочное руководство по наилучшим доступным технологиям. Производство цемента, извести и оксида магния. Май 2010 г." ("European Commission. Integrated Pollution Prevention and Control. Reference Document on Best Available Techniques in the Cement, Lime and Magnesium Oxide Manufacturing Industries. May 2010")

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет (gost. ru)

Введение

Цемент - порошкообразный строительный вяжущий материал, который обладает гидравлическими свойствами, состоит из клинкера и, при необходимости, гипса или его производных добавок. По назначению цементы подразделяют на общестроительные и специальные. По виду клинкера выделяют цементы на основе: портландцементного клинкера, глиноземистого (высокоглиноземистого) клинкера и сульфоалюминатного (-ферритного) клинкера.

Цементный клинкер (клинкер) - продукт, получаемый обжигом до спекания или плавления сырьевой смеси надлежащего состава и содержащий главным образом высокоосновные силикаты и/или высоко- или низкоосновные алюминаты кальция.

Портландцементный клинкер - клинкер, состоящий преимущественно из высокоосновных силикатов кальция, а также алюминатов и алюмоферритов кальция.

Производство цемента характеризуется высоким потреблением энергии, в связи с чем все большую актуальность приобретают технологии, использующие альтернативные и экологичные источники энергии.

В производстве цемента обычное ископаемое топливо может быть заменено горючими отходами, то есть остатками, образующимися после сортировки отходов и содержащими твердые или жидкие горючие остатки топлива и/или биомассы.

Горючие отходы могут быть в твердом, жидком или пастообразном состояниях в зависимости от источника их образования, например в промышленности, сельском хозяйстве, в поселениях.

До принятия решения об использовании отходов следует рассмотреть основные принципы их использования, например необходимость предварительной сортировки и расширенный анализ технологических процессов по их подготовке. Испытания свойств отходов следует выполнять для того, чтобы сохранить стандартное качество клинкера, так как топливная зола полностью захватывается клинкером. Окончательное решение о том, какой тип отходов будет принят к использованию на конкретном цементном заводе, не может быть однотипным.

Использование горючих отходов в производстве цемента постоянно увеличивается.

Различные типы отходов могут заменять сырье и ископаемое топливо в производстве цемента. Замещение традиционного топлива горючими отходами (в среднем на 17%) показывает, что использование отходов в качестве топлива и сырьевых материалов в процессе производства цемента становится обычной практикой.

В европейской цементной промышленности используют значительное количество горючих отходов различного происхождения, которые на отдельных заводах заменяют до 80% ископаемого топлива, что способствует общему снижению выбросов парниковых газов и экономии исходных энергетических ресурсов.

В европейской цементной промышленности в качестве сырьевых материалов наиболее часто используют следующие виды отходов: зола-унос, сталеплавильный шлак, формовочный литейный песок, доменный шлак, шламы целлюлозно-бумажного производства, нефтесодержащие грунты, микрокремнезем, пиритные огарки, синтетический гипс (отход десульфуризации газов и производства фосфорной кислоты).

Другие отходы, так называемые "добавки при измельчении", поставляются на заводы, где реализованы процессы измельчения или смешивания. Зола-унос может применяться как сырье при получении клинкера (в основном как компонент, содержащий оксид алюминия) и как добавка при измельчении при производстве цемента. Она может заменять до 50% портландцементного клинкера. Более того, современные побочные продукты производства гипса сами по себе пригодны для использования в качестве сульфатного компонента.

На протяжении многих лет в СССР, а затем в СНГ и в Российской Федерации действовал один стандарт на цементы: ГОСТ 10178-85 "Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия". Затем были разработаны и введены основополагающие ГОСТ 24640-91 "Добавки для цементов. Классификация" и ГОСТ 30515-97 "Цементы. Общие технические условия".

С 1 сентября 2004 года Госстроем России введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации межгосударственный стандарт ГОСТ 31108-2003 "Цементы общестроительные. Технические условия", который гармонизирован с основным европейским стандартом в данной сфере деятельности: EN 197-1:2000* "Цементы. Часть 1: Состав, технические требования и критерии соответствия обычных цементов".

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.     

В основу настоящего стандарта положены данные, представленные в Справочнике ЕС [1], представляющем собой руководство по применению наилучших доступных технологий (НДТ) в цементной промышленности. При разработке настоящего стандарта также использовался неофициальный перевод на русский язык Справочного документа по наилучшим доступным технологиям "Производство цемента, извести и оксида магния. 2009", осуществленный проектом "Гармонизация экологических стандартов ГЭС II, Россия" в рамках Программы сотрудничества ЕС - Россия (по согласованию с Европейской Комиссией).

Настоящий стандарт, гармонизированный с нормами европейских документов [1]-[2], не противоречит ранее принятым национальным стандартам, учитывает их требования, положения и вводит в национальную систему стандартов в сфере производства цемента европейские рекомендации по НДТ, что должно обеспечить повышение энергоэффективности и экологической безопасности цементного производства.

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает наилучшие доступные технологии обращения с отходами при производстве цемента.

Настоящий стандарт распространяется на установки для производства цементного клинкера во вращающихся печах производительностью более 500 т/сут.

Настоящий стандарт не распространяется на использование шахтных печей для производства клинкера.

Настоящий стандарт не распространяется на технологии, связанные с биологическими, химическими и атомными предприятиями.

Настоящий стандарт предназначен для использования во всех видах документации и литературы, относящихся к сферам обеспечения ресурсосбережения, энергоэффективности и экологической безопасности в процессах хозяйственной деятельности при производстве цемента.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р ИСО 14050-2009 Менеджмент окружающей среды. Словарь

ГОСТ Р 53691-2009 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Паспорт отхода I-IV класса опасности. Основные требования

ГОСТ Р 54097-2010 Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии. Методология идентификации

ГОСТ 24640-91 Добавки для цементов. Классификация

ГОСТ 30515-97 Цементы. Общие технические условия

ГОСТ 31108-2003 Цементы общестроительные. Технические условия

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины с соответствующими определениями по ГОСТ Р ИСО 14050, ГОСТ Р 54097 и ГОСТ 30515.

     4 Наилучшие доступные технологии по обращению с отходами при производстве цемента

4.1 В данном разделе установлены общие рекомендации по применению наилучших доступных технологий (НДТ) при использовании отходов в качестве топлива и (или) сырьевых материалов.

4.2 Использование отходов в качестве топлива

4.2.1 Специально отобранные горючие отходы приемлемой теплотворной способности можно использовать в цементной печи взамен традиционного ископаемого топлива, учитывая при этом положения ГОСТ 24640.

4.2.2 Отходы с высокой теплотой сгорания могут заменять в цементных печах первичное топливо, при этом постоянство качества отходов является обязательным (например, достаточная теплота сгорания, низкое содержание тяжелых металлов, хлора, золы).

4.2.3 При производстве цемента используют следующие горючие отходы с высокой теплотой сгорания:

- отходы древесины, бумаги, картона, текстиля, полимеров;

- отработанные шины/резина, растворители;

- промышленные шламы;

- городские сточные воды;

- отходы сельскохозяйственного производства, садоводства, лесного хозяйства, охоты, рыболовства;

- отходы кожевенного, мехового и текстильного производства;

- твердые бытовые отходы, включая упаковочные, полимерные, текстильные, древесные отходы, макулатуру;

- отходы производства, изготовления, поставки и использования красок, лаков, клеев, герметиков и пр.;

- шламы от очистки сточных вод и водоподготовки;

- углеродсодержащие отходы (нефтесодержащие отходы, отходы нефтепереработки и пр.);

- отходы обработки древесины, производства фурнитуры, бумаги, картона;

- продукты обработки отходов (например, восстановленное топливо из отходов);

- твердые отходы (например, пропитанные древесные опилки).

4.2.4 Твердые горючие отходы

4.2.4.1 Твердые горючие отходы могут быть однородными или неоднородными смесями разнообразных компонентов, таких как:

- частиц с разной способностью к горению, например бумага, картон, полимеры, резина, остатки обработки древесины;

- смесей с различным количеством инертных материалов, содержащих органические фракции, например песок, камни, железистые и нежелезистые металлы, органические влажные материалы;

- шин, смол, пропитанных древесных отходов или неопасных материалов.

4.2.4.2 Твердые бытовые отходы должны пройти предварительную сортировку с выделением высококалорийных фракций.

4.2.5 Жидкие горючие отходы

4.2.5.1 Жидкие горючие отходы представляют собой преимущественно отходы классов опасности I-IV, что необходимо учитывать при обращении с ними, например при складировании, транспортировании и подаче материала, чтобы предотвратить выбросы органических соединений. Для этого используются, например, испарители, причем система испарения эксплуатируется таким образом, чтобы обеспечить выход органических веществ только при согласовании с работой системы испарения и не выпускать пары органических веществ в воздух при нормальной работе, что необходимо с точки зрения безопасности.

4.2.5.2 Увеличение использования безопасных горючих отходов является более приоритетным, чем увеличение использования отходов классов опасности I-IV, что связано с тенденцией развития общества (увеличение осадков сточных вод, кормовой и костной муки, муниципальных отходов).

4.2.5.3 Замещение традиционного топлива горючими отходами (в среднем на 17%) становится обычной практикой использования отходов в качестве топлива и сырьевых материалов в процессе обжига клинкера.

4.3 Использование отходов в качестве сырьевых материалов

4.3.1 Химическая пригодность использования отходов в качестве сырьевых материалов должна быть взаимоувязана с обеспечением требуемого состава производимого клинкера.