prezentacja programu powerpoint - psnr.plpsnr.pl/prezentacje pdfy/recykling elastomerow i polimerow...
TRANSCRIPT
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
Gospodarka gumą oraz plastikiem w Polsce Centrum Kooperacji Recyklingu – not for profit system Sp. z o. o.
RECYKLING
POLIMERÓW I ELASTOMERÓW
Dr hab. inż. Andrzej Wojciechowski prof. nzw.- Instytut Mechaniki Precyzyjnej Prezes Polskiego Stowarzyszenia Naukowego Recyklingu (PSNR)
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
2
GZO – Gospodarka Zamkniętego Obiegu
Wymagania w zakresie ochrony środowiska powodują, że producent wyrobu, dostawca surowca/materiału, konstruktor wyrobu i technolog muszą podporządkować swoje działania w celu minimalizacji negatywnych skutków ich eksploatacji i likwidacji.
Szczególne wymagania dotyczą: PWzE, ZSEE, opakowań oraz innych poprodukcyjnych i poeksploatacyjnych odpadów w tym niebezpiecznych.
Preferowany jest odzysk GZO:
- produktowy (podzespołów i części)
- materiałowy/surowcowy
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
3
Ochrona środowiska
proces
• oszczędność surowców i energii
• eliminacja materiałów toksycznych
• redukcja ilości i toksyczności odpadów stałych, ciekłych i gazowych
produkt
• minimalizacja negatywnego oddziaływania w całym „cyklu życia produktu”
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
4
Ochrona środowiska
Szacuje się, że przeciętna rodzina
w ciągu roku pozbywa się m.in.:
- papieru w ilości odpowiadającej 6 drzewom z których ten papier powstał;
- puszek metalowych w liczbie ok. 500 szt.
- szkła ok. 50 kg;
- różnych gatunków metali ok. 35 kg;
- tworzyw sztucznych ok. 50 kg.
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
5
Działalność Statutowa IMP za 2015 r. IMP 28.01.2016 r
5
Natura nie jest już w stanie zasymilować tego wszystkiego,
co jako niepotrzebne trafia na wysypisko śmieci!
Świat wytwarza corocznie ponad ok. 20 mld ton odpadów, z tego: ok. 0,5 mld ton stanowią odpady niebezpieczne, w tym 10 tys. ton odpady nuklearne
W ciągu jednej minuty na świecie znika naturalny las o powierzchni równej 36 boiskom do piłki nożnej
Statystyczny Polak wytwarza rocznie 316kg odpadów przy 513 kg wytwarzanych średnio przez mieszkańca UE.
Poziom recyklingu odpadów w Polsce wyniósł
ok.. 10% w 2012 r.
W Polsce na wysypiska trafia 75% odpadów, a w całej UE średnio tylko 35%
100 ton makulatury = oszczędność 1000-1500 drzew Recykling 1 plastikowej butelki = sześciogodzinne zasilanie 60 watowej żarówki Recykling 1 aluminiowej puszki = oszczędność 90% energii niezbędnej na jej wyprodukowanie
Źródło: http: worldmapper.org/textindex/text_pollution.html
Ochrona środowiska, ekologia, recykling
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
6
Ekologia - recykling
Na jakość i skuteczność
recyklingu oraz ponowne użycie
części i podzespołów wpływają
następujące czynniki:
konstrukcja ułatwiająca demontaż części i podzespołów
możliwość długotrwałej pracy części i podzespołów
poziom techniczny i kultura
techniczna
firm demontujących pojazdy
daleko posunięta unifikacja
wszystkich podzespołów
i części pojazdów
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
7
Procesy recyklingu materiałowego
• metody fizyko-mechaniczne - rozdrabnianie, stosowane do wszystkich materiałów konstrukcyjnych, uzyskane proszki, granulat, ściny, drobiny, kawałki służą do dalszego wykorzystania surowca lub materiału,
• metody fizyko-chemiczne - destylacja, rektyfikacja, elektroliza, utlenianie, dotyczy wszystkich materiałów eksploatacyjnych i konstrukcyjnych, w wyniku otrzymuje się surowce /recyklaty/, paliwa płynne i gazowe,
• metody rozkładu termicznego – termoliza, piroliza, przetapianie, zgazowanie, stosowne dla wszystkich materiałów konstrukcyjnych, otrzymuje się surowce /recyklaty/, paliwa, gazy,
• inne metody - ultradźwięki, mikrofale, biodegradacja, stosuje się do materiałów konstrukcyjnych, uzyskuje się materiały rozdrobnione lub zdegradowane.
W procesach recyklingu materiałowego rozróżnia się metody odzysku:
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
8
RODZAJE RECYKLINGU ODPADÓW
W procesie recyklingu rozróżnia się trzy rodzaje odzysku;
ze względu na uzyskane końcowe efekty:
produktowy,
materiałowy,
energetyczny (spalanie/współspalanie).
ze względu na technologię prowadzenia recyklingu rozróżnia się dwie metody:
przez demontaż,
rozdrabnianie w strzępiarkach.
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
9
Technologie recyklingu odpadów
INNOWACYNE TECHNOLOGIE RECYKLINGU ODPADÓW ORGANICZNYCH
najbardziej znane to: dewulkanizacja mikrofalowa i
ultradźwiękowa, granulowanie czy mielenie.
Metoda rozkładu termicznego odpadów organicznych
Neutralizacja szlamów, skażonej ziemi, substancji
pogalwanicznych i innych materiałów oraz odpadów
niebezpiecznych
Odzysk materiałowy i zagospodarowanie pozyskanych
produktów z procesów recyklingu
Dywersyfikacja źródeł energii pochodzących z recyklingu
odpadów organicznych głównie gumy i tworzyw sztucznych (olej, gaz - paliwa z odzysku)
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
10
Odzysk materiałowy
Wszystkie odzyskane materiały powinny być skierowane do przeróbki i po procesie ich dostosowania i uszlache-tnienia przeznaczone do ponownego ich wykorzystania.
Na przykład:
- odzyskane polimery należy przeznaczyć na elementy mniej odpowiedzialne,
- sprawne części i podzespoły w miarę możliwości powinny być zagospodarowane na wtórnym rynku części zamiennych.
Należy również dążyć do stosowania technologii odzyskiwania materiałów jak najmniej inwazyjnych
dla środowiska, proekologicznych i uzasadnionych ekonomicznie.
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
11
PRZEBIEG RECYKLINGU SAMOCHODÓW
1. Demontaż akumulatora,
2. Osuszenie pojazdu z paliwa, olejów, płynów eksploatacyjnych: hamulcowych, do spryskiwaczy, z układów klimatyzacji np. freonów, chłodniczych (niskokrzepnących), elektrolit z akumulatorów - średnio ok. 17 litrów różnych płynów eksploatacyjnych na samochód,
3. Usuwanie szyb, kół i opon,
4. Demontaż i segregacja tworzyw sztucznych w tym zderzaków, desek rozdzielczych, reflektorów,
5. Demontaż siedzeń, drzwi, pokryw,
6. Demontaż silnika, przekładni, katalizatorów, alternatora,
rozrusznika, wału napędowego,
7. Usuwanie tapicerki, pianek, wykładzin, instalacji elektrycznej,
8. Strzępienie karoserii z pozostałymi elementami,
9. Segregacja materiałów.
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
12
Średni udział materiałów w produkcji samochodu osobowego
Szkło
3%
Guma
1%
Opony
4%
Materiały tekstylne
1%
Przetworzone polimery
1%
Tworzywa sztuczne
9%
Płyny
2%
Stopy Zn, Cu, Mo, Ti, Pb,
Sn, inne
1%
Wyposażenie
elektryczne
1%
Stopy Al, Mg
6%
Akumulatory
1%
Inne
1%
Stopy żelaza
69%
.
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
13
Wykorzystano nowe materiały kompozytowe i termoplastyczne w postaci 30-tu rozwiązań konstrukcyjno-technologicznych Z kompozytów i polimerów wykonano m.in. następujące elementy:
elastyczny przód i tył, wykładziny wnętrza, pokrywa silnika, błotniki, tylne drzwi, dach, elementy pod maską, izolacje kabli.
Pojazd demonstracyjny
Hunday Qarma Q
Firma General Electric Plastics wraz z firmą Hyundai wystawiły na Targach Motoryzacyjnych w Genewie
PRZYKŁAD ZASTOSOWANIA POLIMERÓW i KOMPOZYTÓW POLIMEROWYCH W POJAZDACH
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
14
TRENDY W POJAZDACH SAMOCHODOWYCH
Silnik Firma Rhodia zaprojektowała i wykonała osłonę głowicy silnika Deutz 2013 z materiału poliamid PA6.6 w rezultacie zmniejszono hałas zewnętrzny.
W silniku Porsche o mocy 204 KM firma BASF zaprojektowała i wykonała dolotowe kolektory ssące, dzięki temu zmniejszono wagę o połowę w stosunku do aluminiowych. Miski olejowe, pokrywy zaworów, zbiorniki dolny i górny chłodnicy z kompozytów poliamidowych PA.
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
15
TRENDY DOTYCZĄCE KOMPOZYTÓW POLIMEROWYCH W POJAZDACH SAMOCHODOWYCH
Wnętrze
Volvo i Ford przy współpracy
Instytutu Badawczego w
Goteborgu pracują nad
zbrojeniami z włókien roślinnych
(konopie, juta, rzepak, len,
bawełna i inne), które to włókna
mają zastąpić zbrojenia
konwencjonalne z materiałów
nieodnawialnych.
Zastosowanie zbrojeń z materiałów odnawialnych może
przyczynić się do zmniejszenia zużycia ropy i obniżenia
kosztów produkcji
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
16
Tworzywa wielkocząsteczkowe stanowią 10 do 15% masy średniolitrażowego samochodu osobowego tj.
100 do 150 kg. Najwięcej zastosowań, około 60% występuje we
wnętrzu pojazdu, w nadwoziu występuje 30% tworzyw, pozostałe 10% znalazło zastosowanie pod
pokrywą silnika i pod podłogą.
POLIMERY
Udział polimerów występujących w pojazdach
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
17
Europa
inne
8%
poliamid (PA)
2%
polietylen (PE)
5%
akronitryl-butadien-
styren (ABS)
10%
polipropylen (PP)
30%
poli(chlorek winylu)
(PVC)
15%
poliuretany (PUR)
30%
Tworzywa sztuczne najczęściej stosowane
w samochodach w Europie
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
18
Stany Zjednoczone i Kanada
inne
13%
poliamid (PA)
3%
laminaty poliestrowo-
szklane (SMC, BMC,
DMC)
3%
poliestry
termoplastyczne (PBT)
18%
akronitryl-butadien-
styren (ABS)
9% polipropylen (PP)
17%
poli(chlorek winylu)
(PVC)
15%
poliuretany (PUR)
22%
Tworzywa sztuczne najczęściej stosowane
w samochodach w USA i Kanadzie
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
19
Elastomery
wulkanizujące
Elastomery
niewulkanizujące
Plastomery
termoplastyczne (termoplasty)
Plastomery termoplastyczne
(termoplasty)
Plastomery termoutwardzalne
i chemoutwardzalne (duroplasty)
Kauczuk: - naturalny NR - butadienowy BR - butadienowo-
styrenowy SBR
- nitrylowy NBR - fluorowy FPM - silikonowy MVQ - chloroprenowy CR - etylenowo- propy-
lenowy EPDM
- poliuretan (PUR) - pianki (PUR) - plastyfikowany
poli/chlorek winylu
(PVC)
- policzterofluoro-
etylen (PTFE), - polieteroketon (PEEK) - żywice ciekłokrysta-
liczne (LCP) - poliamidoimid (PAI) - polieteroimid (PEI) - poliftalamid (PPA) - polisiarczek fenylenu (PPS)
- polisulfon (PSU) - polistyren (PS) - politereftalan etylenowy (PET)
- poliamid (PA)
- akrylonitryl-butadien-
styren (ABS) - akrylonitryl-styren (SAN)
- poliwęglan (PC), - mieszanina-blend (ABS/PC) - politereftalan buty-
lenowy (PBT) - politlenek fenylu
(PPO)
- polipropylen (PP) - polietylen (PE)
- nieplastyfikowany
poli(chlorek winylu) (PVC)
- poli(metakrylan metylu) (PMMA) - poliformaldehyd (POM)
- tłoczywo fenolowe (PF) (np. z mączką drzewną, miką, bawełną, azbestem, poliamidem), - tłoczywo mocznikowe z celulozą, (UF) - tłoczywo melamino
we (MF) (np. z ce-
lulozą, minerałami, włóknem szklanym)
- tłoczywo poliestrowe (UP) - tłoczywo epoksydowe
(EP),
- żywica poliestrowa, - żywica epoksydowa
Polimery i elastomery niewulkanizujące występujące najczęściej
w konstrukcji samochodów osobowych i dostawczych
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
20
Klasyfikacja polimerów pod względem maksymalnej
temperatury pracy ciągłej i budowy
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
21
KOMPOZYTY POLIMEROWE
Kompozyty polimerowe - OMC (Organic Matrix Composites) –
to takie polimery, które zawierają co najmniej dwa komponenty
(dwie nie mieszające się fazy):
osnowę – matrix (matrycę),
fazę zbrojącą – reinforcement (zbrojenie).
Osnowa i zbrojenie połączone są na poziomie makroskopowym,
jeden z komponentów nie ulega przemianom fazowym na etapie
otrzymywania kompozytu lub jego eksploatacji.
Osnowa wpływa na twardość, elastyczność, odporność na
ściskanie, odporności termiczną, palność.
Zbrojenie odpowiada za większość właściwości mechanicznych –
wytrzymałościowych.
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
22
Przykład: RECYKLING POLIURETANÓW
Z odpadów poliuretanowych można uzyskać recyklat lub
gotowe wyroby o szerokiej skali zastosowań:
materiały tapicerskie,
maty dźwiękochłonne,
maty do pochłaniania substancji ropopochodnych,
opakowania przeciwwstrząsowe,
wycieraczki,
zabawki,
obuwie,
i wiele innych.
Jeszcze do niedawna materiały poliuretanowe były „tracone” w procesie
utylizacji na składowiskach lecz intensywne prace nad wykorzystaniem
materiałów poliuretanowych spowodowały powstanie firm przerabiających
odzyskane pianki poliuretanowe na ocieplenie instalacji grzewczych
(mielenie – konsolidacja – uformowanie wyrobu).
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
23
ODZYSK MATERIAŁOWY POLIMERÓW
Metody recyklingu polimerów, podstawowe:
recykling mechaniczny, który polega na ponownym,
bezpośrednim przetwarzaniu odpadów, bez stosowania
procesów chemicznych i dotyczy on elastomerów
niewulkanizujących i termoplastów,
recykling chemiczny polega na degradacji łańcuchów
polimerowych metodami chemicznymi i otrzymaniu
związków małocząsteczkowych, które służą do wytwarzania
innych produktów,
recykling termiczny polega na konwersji polimerów do
związków małocząsteczkowych (frakcja gazowa i ciekła-
paliwa, frakcja stała-karbonizat i różnorodne materiały).
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
24
ODZYSK ENERGETYCZNY - FRAKCJA LEKKA
Frakcja lekka powstaje w procesie strzępienia samochodu po demontażu akumulatora, kół, osuszeniu z płynów eksploatacyjnych, po wymontowaniu osprzętu i części nadających się do użytku lub naprawy.
Tak „oczyszczony” wrak samochodu poddany zostaje rozdrobnieniu i separacji na różne frakcje w procesie strzępienia.
Frakcja lekka jest najczęściej wykorzystywana do produkcji RDF.
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
25
Skład frakcji lekkiej ze strzępiarki
Elastomery (guma)
15%
Poliuretany
20%
Tworzywa sztuczne
10%
Minerały
14%
Ziemia
15%
Żelazo
2%
Metale nieżelazne
2%
Tkaniny
10%
Szkło
12%
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
26
Dyrektywa 2000/53/CE
w sprawie pojazdów
wycofanych
z eksploatacji oraz
Ustawa z 20 stycznia
2005 r. o recyklingu
pojazdów wycofanych
z eksploatacji nakazują
demontaż i
wykorzystanie opon do unieszkodliwiania.
Odpady powstające z wyrobów gumowych
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
27
Recykling materiałowy - do bardziej znanych metod
recyklingu gumy/opon można zaliczyć: mielenie,
granulowanie, regenerację, termolizę/pirolizę,
dewulkanizację mikrofalową i ultradźwiękową czy
biologiczną.
Mechaniczny recykling gumy:
- rozdrabnianie w temperaturze otoczenia,
- rozdrabnianie w niskich temperaturach,
- rozdrabnianie na mokro w temperaturze otoczenia.
Recykling odpadów powstających z gumy
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
28
W wyniku procesów rozdrobnienia gumy/opon
uzyskuje się następujące produkty:
miał gumowy - cząsteczki 1 mm,
granulat gumowy - cząsteczki 1 mm do 15 mm,
ścier - cząsteczki - od 15 mm do 40 mm,
grys - cząsteczki - 15 mm do 100 mm,
strzępy/ścinki - cząsteczki - 100 mm do 300 mm,
drut stalowy (kord),
tkanina (oplot tekstylny). Uzyskane frakcje są używane jako dodatek do nowych mieszanek gumowych
w procesach produkcji wyrobów użytkowych, budownictwie, drogownictwie,
motoryzacji i wielu innych.
Rozdrabnianie odpadów gumowych
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
29
Recykling i odzysk materiałowy gumy
Metoda olejowo – parowa polegająca na zmieszaniu granulatu gumowego z olejem/olejami, następnie załadowaniu do autoklawu i poddaniu działaniu pary wodnej. Proces przebiega pod ciśnieniem 1 MPa do 2 MPa, w temperaturze 175°C – 205°C w czasie 5 h do 12 h. Metody mechaniczne i chemiczne regeneracji gumy zwane dewulkanizacją, polegają na poddaniu granulatu lub miału działaniu sił ścinających na walcarce i przy jednoczesnym dodaniu związków chemicznych rozrywających wiązania typu węgiel – siarka i/lub siarka – otrzymuje się regenerat zwany dewulkanizatem. Metoda biotechnologiczna dewulkanizacji gumy polega na działaniu bakteriami asymilującymi siarkę. Proces przebiega w temperaturze 65 °C w ciągu kilku dni, a bakterie po zakończeniu procesu giną.
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
30
Fizyczny recykling gumy Recykling za pomocą mikrofal polega na dewulkanizacji gumy przez
periodyczne nagrzewanie mikrofalami o częstotliwościach 915 MHz i 2450 MHz
i intensywności grzania 91Wh/h i 392,5 Wh/h.
W takich warunkach temperatura gumy osiąga 232°C do 427°C.
Recykling za pomocą ultradźwięków
Wytłaczarka jednoślimakowa z zamontowanym generatorem ultradźwięków
oraz konwerterem akustycznym, pozwala uzyskiwać drgania głowicy wzdłuż
ślimaka o częstotliwości 20 kHz i regulowanej amplitudzie drgań. Uzyskiwany
jest w sposób ciągły miękki dewulkanizat.
Termiczny recykling gumy
W wyniku zastosowania energii mechanicznej, cieplnej lub chemicznej w
procesie recyklingu odpadów gumowych ma miejsce zjawisko degradacji
struktury, polegające na rozerwaniu wiązań tworzących sieć, takich jak
węgiel–węgiel, węgiel–siarka i/lub siarka-siarka (C-C, C-S, S-S).
Recykling i odzysk materiałowy
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
31
Rozkład termiczny odpadów organicznych
W nowoczesnych instalacjach do prowadzenia procesu rozkładu termicznego bezpiecznie dla środowiska przetwarzane mogą zostać:
• elastomery - różnorodne odpady gumowe i zużyte produkty użytkowe,
• polimery - różnorodne odpady z tworzyw sztucznych oraz wykonane z nich zużyte produkty użytkowe,
• biomasa - odpady drzewne i poużytkowe mieszane, celuloza (tektura, papier itp.),
• odpady ropopochodne np. zużyty olej, filtry oleju, szlamy, zanieczyszczone olejami i smarami materiały
• inne opady organiczne i mieszane takie jak materiały wielowarstwowe i wielomateriałowe np. elektronika, opakowania, sprzęt AGD/IT, PWzE itp.
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
32
Rozkład termiczny odpadów organicznych
RODZAJ ROZŁADU TERMICZNEGO
SUROWIEC, WSAD, ODPADY
POZYSKIWANY PRODUKT
PRODUKTY KOŃCOWE
NISKOTEMPERATUROWY
(320OC ÷ 500OC)
TERMOLIZA
Biomasa, Odpady drzewne
FRAKCJA OLEJOWA
ENERGIA ELEKTRYCZNA
WYSOKOTEMPERATUROWY
(500OC ÷ 800OC i powyżej)
PIROLIZA
Odpady polimerowe i elastomerowe (tworzywa
sztuczne, guma)
FRAKCJA GAZOWA
ENERGIA CIEPLNA
FRAKCJA STAŁA
Organiczne odpady komunalne
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
33
Rozkład termiczny odpadów organicznych
Instalacja do rozkładu termicznego metodą termolizy WGW-8
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
34
Rozkład termiczny odpadów organicznych
Instalacja do rozkładu termicznego metodą termolizy WGW-8
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
35
Rozkład termiczny odpadów organicznych
Rozkład termiczny odpadów organicznych - załadunek opon samochodowych - rozładunek kordu stalowego
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
36
Urządzenie testujące do opracowywania technologii
(laboratorium firmy WGW)
Rozkład termiczny odpadów organicznych
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
37
Produkty rozkładu termicznego odpadów organicznych
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
38
Proces termicznej przeróbki elastomerów/polimerów
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
39 39
Wielkość odpadów powstających z gumy
• Szacuje się, iż każdego roku powstaje na świecie ok. 1 mld Mg zużytych opon samochodowych.
• W Polsce, podobnie jak w innych krajach Unii Europejskiej, ok. 80% zużytych wyrobów gumowych stanowią opony.
• Polski rynek produkcji opon szacowany jest na ok. 12-14 mln sztuk, stanowi to niespełna 6 % rynku europejskiego, ale jednocześnie ponad 40 % rynku nowych państw członkowskich UE.
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
40 40
Ochrona środowiska
Przykładowe składowiska opon:
• Góry starych opon zalegające na wysypisku w Sesena Nuevo niedaleko Madrytu.
75 tys. ton opon stanowi duże zagrożenie dla środowiska.
• Największe na świecie składowisko opon w Al Jahra – Kuwejt.
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
41 41
Składowisko opon w Sesena Nuevo k/Madrytu
• o
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
42 42
Składowisko opon w Sesena Nuevo k/Madrytu
• o
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
43 43
Składowisko opon w Sesena Nuevo k/Madrytu
• o
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
44 44
Składowisko opon w Sesena Nuevo k/Madrytu
• o
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
45 45
Składowisko opon w Sesena Nuevo k/Madrytu
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
46 46
Składowisko opon w Sesena Nuevo k/Madrytu
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
47 47
Składowisko opon w Sesena Nuevo k/Madrytu
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
48 48
Składowisko opon w Sesena Nuevo k/Madrytu
• o
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
49 49
Składowisko opon w Sesena Nuevo k/Madrytu
• o
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
50 50
Składowisko opon w Al Jahra, Kuwejt
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
51
Pożar opon na składowisku w Al Jahra
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
52 52
Pożar opon na składowisku w Buszycach
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
53 53
Ilość pozyskanych surowców energetycznych
• W Polsce jak podają różne źródła, produkuje się 160.000 - 180.000 Mg opon w ciągu roku i można założyć, że tyle również staje się odpadem, do tego dochodzi około 20.000 Mg innych odpadów gumowych demontowanych z samochodów wycofanych z eksploatacji i sprzętu AGD. Ponad 150.000 -160.000 ton opon w Polsce w ciągu roku staje się odpadem, do tego dochodzi przeszło
10.000 Mg odpadów gumowych z PWzE.
• Na tej podstawie można szacować (nie licząc dotychczasowej ilości zmagazynowanych opon), że w procesie rozkładu termicznego rocznie można będzie wyprodukować z ok. 200.000 Mg odpadów gumowych ok. 100 000 Mg oleju i ok. 20 000 Mg gazu, które mogą znaleźć zastosowanie jako paliwo do pozyskiwania energii cieplnej lub elektrycznej (dywersyfikacja żródeł energii).
• Poprzez rozkład termiczny opon można uzyskać około 20÷38% karbonizatu, 35÷65% oleju poprocesowego oraz 10÷25% frakcji gazowej i 10÷20% złomu stalowego.
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
54 54
Udział % komponentów i materiałów stosowanych w oponach
• o Materiały i komponenty
Opony samochodów osobowych
Opony samochodów ciężarowych
Kauczuk 47 45
Sadza 21,5 22
Tlenek cynku 1 2
Siarka 1 1
Dodatki chemiczne
7,5 5
Kord tekstylny 5,5 -
Kord stalowy 16,5 25
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
55
Ochrona środowiska
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
56
substancje utleniające, nadtlenki
organiczne
Ochrona środowiska
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
57
Ochrona środowiska
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
58
Ochrona środowiska
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
59
Pamiętajmy!!! GUMA to surowiec, który podlega procesowi recyklingu i odzysku
Ochrona środowiska
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
60
Wymagania UE
• Wprowadzenie Dyrektywy IDE (w sprawie emisji przemysłowych)
• BAT / konkluzje BAT (Najlepsze dostępne techniki)
• BREFs / rewizja (lub "dokument referencyjny BAT„)
• REACH / zał. XIV / Lista kandydacka SVHC
(ang. Registration, Evaluation and Authorisation of Chemicals) – Rozporządzenie Parlamentu
Europejskiego i Rady (WE) nr 1907/2006 regulujące kwestie stosowania chemikaliów,
poprzez ich rejestrację i ocenę oraz w niektórych przypadkach, udzielanie zezwoleń i wprowadzanie ograniczeń obrotu.
• Technologie Środowiskowe / ETV (Weryfikacji Technologii Środowiskowych (ETV) to nowe narzędzie, aby pomóc innowacyjne
technologie środowiskowe dotrzeć na rynek)
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
61
PROGNOZA GLOBALNEGO WYKORZYSTANIA ŹRÓDEŁ ENERGII
Źródło: solarwirtschat.de
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
62
• Zastosowanie nowych technologii odzysku i recyklingu odpadów likwidują obszary do tej pory mało poznane lub obarczone fałszywymi teoriami, co powoduje szybsze, tak pożądane, przejście do gospodarki zamkniętego obiegu materiałowego
• Nowe technologie zagospodarowania odpadów, przyczyniają się do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych oraz zanieczyszczenie środowiska
• Pozyskanie surowców wtórnych z odpadów pozwala na zmniejszenie zapotrzebowania i wydobycia surowców naturalnych co powinno przyczynić się do zmniejszenia degradacji środowiska naturalnego
Ochrona środowiska
Konferencja ,,Gospodarka o obiegu zamkniętym’’. Targi EkoTech; Kielce 31.04.2016 r.
e-mail: [email protected] www.imp.edu.pl