valorização energética de lamas de etar nos fornos de cimento · a secil propõe a construção1...
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CTEC 1 15-02-2011
Valorização Energética de
Lamas de ETAR
nos Fornos de Cimento
APDA Seminário O Mercado das Lamas de ETAR e Entidades Gestoras -Novembro 2010 Lisboa
CTEC 2 15-02-2011
Agenda
Introdução
Secagem de Lamas de ETAR
Processo de Fabrico de Cimento
Utilização de Lamas de ETAR
Conclusões
Caso SECIL
CTEC 3 15-02-2011
Utilização de Resíduos como Recurso
A SECIL tem assumido a liderança da promoção no uso de combustíveis alternativos e matérias primas e secundárias na produção de clinquere cimento
Utilização dos combustiveisalternativos com focus em:
• CDR derivados de RINP• Plásticos e Borrachas • Biomassa Florestal• Farinhas Animais• CDR derivados de RSU• Lamas de ETAR
CTEC 4 15-02-2011
706
685
663
685
714
680
640
650
660
670
680
690
700
710
720
2005 2006 2007 2008 2009 Set-10
kg C
O2/
t Cim
ento
Evolução das emissões específicas de CO2 por tonelada cimento
Emissões de CO2 - SECIL
CTEC 5 15-02-2011
133.312 128.035
180.316
114.650
19.516
-
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
140.000
160.000
180.000
200.000
Biomassa Vegetal Biomassa Animal Plásticos e Borrachas CDR RIP
Fileira
Qua
ntid
ade
(t)
2005 2006 2007 2008 2009 Out-2010 Total
Combustíveis Alternativos Valorizados 2005 – Out/2010
CTEC 6 15-02-2011
• Acumulado a Outubro 2010
Comb. Fósseis
68%
Comb. Alternativos
32%
Objectivos SECIL
Mix de Combustíveis Alternativos -SECIL
Lamas de ETAR (15%)
CDR (45 a 50%)
Plásticos e Borrachas (5 a 10%)
Comb. Fósseis (30%)
CTEC 7 15-02-2011
Biomassa como Combustível
Resíduos com 100% biomassa• Lamas de ETAR• Farinhas animais• Resíduos florestais
Resíduos com % de biomassa < 100%
• CDR derivados de RINP – 40%• CDR derivados de RSU – 45%
. O balanço global de CO2 , (incluindo transporte), deve ser positivo
CTEC 8 15-02-2011
Agenda
Introdução
Secagem de Lamas de ETAR
Processo de Fabrico de Cimento
Utilização de Lamas de ETAR
Conclusões
Caso SECIL
CTEC 9 15-02-2011
Secagem de Lamas de ETAR
Secagem de Lamas de ETAR
Húmidas:1,5 a 2 MJ/Kg – Secas: 10 a 12 MJ/kg
Todas as tecnologias de secagem deverão estar focadas no uso do calor residual ou renovável:• Energia Solar• Biogás de aterro• Digestão Aeróbia• Processos industriais• Produção combinada de calor e de energia
CTEC 10 15-02-2011
Secagem de Lamas de ETAR
1) Secagem com energia solar
Projecto em desenvolvimento: AdP - Algarve
CTEC 11 15-02-2011
Secagem de Lamas de ETAR
2) Secagem com biogás dos aterros
• Alemanha: EEG• Têm várias fábricas pequenas de biogás• Uso do calor para secagem das lamas através de secadores de cinta
• Projecto em desenvolvimento para secagem de CDR: Suldouro-SECIL(expansível para lamas de ETAR)
CTEC 12 15-02-2011
Secagem de Lamas de ETAR- Processo Industrial
3) Processos Industriais a) Utilização do calor residual dos gases do forno para secagem –GCPN Zhujiang (China) Grupo Heidelberg Cement
- Comissionamento em Nov 2008
- 200.000t lamas desidratadas/ano
- Secador de ar desenvolvido com uma Universidade Chinesa
CTEC 13 15-02-2011
Secagem de Lamas de ETAR-Exemplos
b) Utilização dos gases quentes do arrefecedor de clinquer – Union, Bridge Plant, (USA), Grupo Heidelberg Cement
CTEC 14 15-02-2011
Secagem de Lamas de ETAR
4) Digestão aeróbia (Túneis ou mantas)
CTEC 15 15-02-2011
Secagem de Lamas de ETAR
Digestão Aeróbia: - Zutphen (Holanda)
CTEC 16 15-02-2011
Agenda
Introdução
Secagem de Lamas de ETAR
Processo de Fabrico de Cimento
Utilização de Lamas de ETAR
Conclusões
Caso SECIL
CTEC 17 15-02-2011
1.Extracção
2.Britagem
3.Moagem de cru
4.Cozedura
5.Moagem de
cimento
6.Expedição
Processo de Fabrico de Cimento
CTEC 18 15-02-2011
Matérias-Primas[Marga e calcário]
Filtragem dos gases de combustão Cozedura
Moagem e ensilagem
Expedição de Cimento
Resíduos de elevada granulometria Resíduos de reduzida
granulometria
Combustíveis Fósseis e Alternativos
Combustíveis Alternativos nos Fornos Cimento
CTEC 19 15-02-2011
Agenda
Introdução
Secagem de Lamas de ETAR
Processo de Fabrico de Cimento
Utilização de Lamas de ETAR
Conclusões
Caso SECIL
CTEC 20 15-02-2011
Lamas de ETAR
CTEC 21 15-02-2011
Lamas de ETAR nos Fornos de Cimento
CTEC 22 15-02-2011
Valorização energética de Lamas de ETAR- Exemplos
1) Utilização directa de lamas desidratadas em CBR Lixhe e Antoig (Bélgica) (75% H2O)
Lamas desidratadas
Instalações :Extracção de silos através de senfim
Injecção através de bomba de betão
65.000 t/a lamas desidratadas em 2 fornos
CTEC 23 15-02-2011
Valorização energética de Lamas de ETAR- Exemplos
2) Utilização de Lamas de ETAR: secagem e valorização –Maastrich (Holanda)
Governo: - Proibiu a colocação de lamas em aterros ou a sua utilização como fertilizante
- Desenvolvimento de secadores de lamas (6 regiões)
-22% das lamas são valorizadas no forno de ENCI-Maastricht
Fábrica:- Taxa de substituição 92%
- 35% combustíveis de biomassa
- 11t/h lamas de ETAR secas < 10% H2O
- 75.000 t/a
- Biomill
CTEC 24 15-02-2011
Valorização energética de Lamas de ETAR- SECIL
As fábricas da SECIL irão valorizar as Lamas de ETAR através do queimador principal
As instalações a utilizar serão as mesmas usadas para a valorização de farinhas animais, já existentes no Outão e Pataias e a instalar em 2011 na Maceira
CTEC 25 15-02-2011
Agenda
Introdução
Secagem de Lamas de ETAR
Processo de Fabrico de Cimento
Utilização de Lamas de ETAR
Conclusões
Caso SECIL
CTEC 26 15-02-2011
Conclusões
Uso de Lamas de ETAR no Grupo SECIL
CTEC 27 15-02-2011
Conclusões
Contrangimentos• Regulamentação da
valorização energética vs agricultura e aterro
• Escolhas politicas para favorecer o uso de biomassas na produção de energia electrica com atribuição de subsidios publicos
• Técnicos: P2O5 e Hg a serem controlados
CTEC 28 15-02-2011
Conclusões
A utilização de Lamas de ETAR insere-se perfeitamente num modelo ecológico industrial:
• Todos os orgânicos são queimados• Os metais pesados são capturados• Fracção mineral fica incluída no clinquer• Zero resíduos• Serviço para as comunidades locais• Sustentabilidade económica das nossas operações
CTEC 29 15-02-2011
Agenda
Introdução
Secagem de Lamas de ETAR
Processo de Fabrico de Cimento
Utilização de Lamas de ETAR
Conclusões
Caso SECIL
CTEC 30 15-02-2011
Caso - SECIL
A SECIL propõe a construção1 de Unidades de Secagem de Lamas – USL (energia solar, biogás, digestão aeróbia) onde se reduza a humidade de 70 a 75% para < 35%.
A secagem final será efectuada nas fábricas utilizando o calor excedentário dos arrefecedores de clinquer.
As lamas serão recebidas nas USL pelo valor de +35€/t ou recebidas nas Fábricas de Cimento pelo valor de -5€/t (< 35% H2O) ou –7,5€/t (< 15% H2O)
1 A SECIL está disponível para efecturar este investimento sozinha ou em parceria com a AdP na secagem por digestão aeróbia em unidades de 50.000 a 100.000 t/ lamas húmidas
CTEC 31 15-02-2011
Caso - SECIL
Lamas
- Solar- Biogás- Digestão Aeróbia- Térmica
Fábrica de Cimento
Forno de Cimento
ETAR Secagem 1ª Fase
Secagem 2ª Fase
- 35€75% H2O
+ 5€< 35% H2O
< 15% H2O+ 7,5€ < 10% H2O
CTEC 32 15-02-2011
Combustíveis Alternativos –Investimentos / Capacidade
* a instalar
24.00045.0008.000 / 3005,5Pataias
48.00090.0006.000 / 2X300 *6Maceira
96.000170.0008.000 / 5009Outão
ttm3M€
de ETAR < 35% H2Ode CDRde CDR/Lamas+ Alimentação
de Utilização Lamasde UtilizaçãoArmazenagemArmazenagem
Capacidade Capacidade Capacidade deInvestimentos
Fábrica
