Odzyskać metal z plastiku
W Polsce w 2010 roku wytworzono ponad 17.798.000 ton odpadów komunalnych. Na rok 2014 prognozuje się wzrost tej liczby do około 20.356.000 ton. W tej masie rośnie udział elementów nie ulegających biodegradacji, zalegających na wysypiskach przez długie lata, co rodzi poważne problemy. Do tej grupy klasyfikuje się zużyty sprzęt elektryczny i elektroniczny. Dlatego tak ważne zagadnienie stanowi jego odpowiednia utylizacja. Jak dotąd powstało wiele podmiotów zajmujących się recyklingiem "elektrośmieci" metodami tradycyjnymi. W tej branży istnieją jednak jednostki, które opracowują innowacyjne techniki racjonalnego gospodarowania odpadami. Do takich zakładów należy pochodząca z Podkarpacia spółka Eko Hybres wdrażająca technologię plazmową.
Wyeksploatowany elektrosprzęt to niemalże cała tablica Mendelejewa zgromadzona w jednym miejscu. Patrząc na niego z zewnątrz, widzimy obudowę, osłony, panele sterujące wytworzone głównie z tworzyw sztucznych. Zaglądając do wnętrza, znajdziemy elementy metalowe oraz moduły elektroniczne skonstruowane ze stopów i z kompozytów. W starszych typach urządzeń występowały również elementy szklane, kojarzone głównie z kineskopami telewizorów i monitorów poprzednich generacji. Należy podkreślić, że tworzywa sztuczne również zawierają pierwiastki metali, a często nie zdajemy sobie z tego sprawy. Taki dodatek nadaje wytrzymałości uzyskanemu materiałowi. Ich ilość w składzie syntetyków reguluje dyrektywa RoHS, mająca na celu zmniejszenie substancji niebezpiecznych przenikających do środowiska. Utylizacja szkodliwych pierwiastków ma priorytetowe znaczenie, ponieważ jeśli przedostaną się do gleby oraz wód gruntowych spowodują skażenie. W ten sposób mogą one również trafić do organizmu człowieka, wywołując poważne w skutkach schorzenia. Zwykłe wyrzucenie tego rodzaju urządzeń na wysypisko stanowi zagrożenie dla środowiska oraz marnotrawstwo surowców. W tej chwili jest ono również niedopuszczalne ze względu na obowiązujące przepisy prawne mające na celu chronić środowisko.
Wykorzystując 40-letnie doświadczenie nabyte podczas konstruowania urządzeń elektrycznych i elektronicznych, spółka Eko Hybres postanowiła stworzyć unikatowe rozwiązanie techniczne służące recyklingowi "elektrośmieci". W Polsce do tej pory nie posługiwano się nią, dlatego praca nad tym problemem była dużym wyzwaniem. - W początkowej fazie kierowaliśmy się wiedzą teoretyczną, pozyskaną z zagranicznych publikacji, oraz praktyką zawodową. Wykonaliśmy urządzenia własnej konstrukcji, takie jak: reaktor do zgazowywania i wytapiania, plazmowy reaktor do destrukcji gazów oraz serię innych - drobniejszych, ale równie ważnych w kontekście całego procesu - mówi , prezes zarządu Eko Hybres Sp. z o.o. - Zastosowanie w praktyce tej struktury pozwoliło nam zaprojektować technologię zgazowywania i wytapiania, oczyszczania plazmowego oraz generowania energii w trakcie jednego ciągu recyklingowego "elektrośmieci" - dodaje.
Koncepcja całego systemu zrodziła się na bazie trendów europejskich dotyczących degradacji odpadów komunalnych, których dokonuje się w tradycyjnych spalarniach: rusztowych i fluidalnych oraz nowoczesnych plazmowych. Do najważniejszych różnic pomiędzy nimi należy wysokość temperatury spopielania, sposób oczyszczania gazów oraz ilość pozostających odpadów. Spalanie rusztowe odbywa się poniżej 1000oC, a z wsadu zostaje ok. 30% odpadów, fluidalne - ze względu na podniesioną temperaturę do 1100oC - znacząco ogranicza powstawanie dioksyn. Technologia plazmowa, gdzie zgazowanie zachodzi w temperaturze 1300-1600oC, a powstały gaz ulega dekompozycji (oczyszczeniu) w reaktorze plazmowym, pozwala na zminimalizowanie szkodliwych związków w gazie oraz ogranicza powstawanie odpadów (popiołów) do ok. 1 %. W innowacyjnym rozwiązaniu zaprojektowanym przez Eko Hybres technologię plazmową zastosowano do odzysku surowców (metali) z ZSEiE oraz unieszkodliwiania produktów ubocznych. Wynika to z rozbudowania całego procesu utylizacji, który miał na celu doprowadzenie do zmniejszenia ilości odpadów, zwiększenia odzysku metali oraz wytworzenia energii elektrycznej i cieplnej, wykorzystując powstałe produkty uboczne. Przebieg całej procedury rozpoczyna się od zgazowywania wsadu, czyli poddaniu go wysokiej temperaturze (1300-1600oC) przy kontrolowanym dostępie powietrza, zazwyczaj na bardzo niskim poziomie, przez co nie dochodzi do spalania. Przy tak wysokiej temperaturze i niedoborze tlenu otrzymujemy gaz zwany syngazem. Ma on dużo zanieczyszczeń, również opary metali (szczególnie niskotopliwych), oraz zawiera znaczną ilość węgla. Poddanie go schłodzeniu powoduje wytrącenie metali. W ten sposób uzyskuje się różnego rodzaju ich stopy, dodatkowo później obrabiane. Po wyłapaniu metali syngaz oczyszcza się przy pomocy plazmy, czyli zjawiska wyładowania elektrycznego w zjonizowanych gazach. Podkreślić należy również właściwości otrzymanego gazu, który nie zawiera dioksyn i furanów stanowiących niebezpieczne i szkodliwe związki, a skład chemiczny jest niemal identyczny jak gazu drzewnego.
W efekcie przeprowadzonej utylizacji sprzętu elektrycznego i elektronicznego odzyskiwane są pełnowartościowe - pod kątem handlowym - metale oraz stopy. Dodatkowo powstaje gaz drzewny, który można zastosować do wytworzenia energii cieplnej i elektrycznej. Wśród korzyści wynikających z wprowadzonej innowacji, jako najważniejszą można określić pełną destrukcję "elektrośmieci", które nie będą już zagrażać człowiekowi, ani zalegać na składowiskach.
Łukasz Wilczek
@RY1@i02/2013/042/i02.2013.042.12700060a.101.jpg@RY2@
@RY1@i02/2013/042/i02.2013.042.12700060a.102.jpg@RY2@
@RY1@i02/2013/042/i02.2013.042.12700060a.103.jpg@RY2@
@RY1@i02/2013/042/i02.2013.042.12700060a.104.jpg@RY2@
Materiał chroniony prawem autorskim - wszelkie prawa zastrzeżone.
Dalsze rozpowszechnianie artykułu za zgodą wydawcy INFOR PL S.A. Kup licencję.
Wpisz adres e-mail wybranej osoby, a my wyślemy jej bezpłatny dostęp do tego artykułu