Referenčné dokumenty

Činnosť

Emisie vznikajúce pri skladovaní (Emissions from Storage, EFS)

Skladovanie surovín a výrobkov a manipulácia s nimi

Všeobecné zásady monitorovania (General Principles of Monitoring, MON)

Monitorovanie emisií

Spracovanie odpadu (Waste Treatments Industries, WT)

Nakladanie s odpadom

Energetická účinnosť (Energy Efficiency, ENE)

Energetická účinnosť všeobecne

Hospodárske vplyvy a dosah na viaceré zložky životného prostredia (Economic and Cross-media Effects, ECM)

Hospodárske vplyvy a dosah jednotlivých techník na viaceré zložky životného prostredia

Použitý pojem

Vymedzenie pojmu

Nové zariadenie

Zariadenie umiestnené v lokalite zariadenia po uverejnení týchto záverov o BAT alebo úplné nahradenie zariadenia na existujúcich základoch zariadenia po uverejnení týchto záverov o BAT

Existujúce zariadenie

Zariadenie, ktoré nie je novým zariadením

Rozsiahla modernizácia

Modernizácia zariadenia, resp. pece zahŕňajúca zásadnú zmenu v technológii alebo v požiadavkách vzťahujúcich sa na danú pec, prípadne nahradenie danej pece

„Využitie odpadu ako paliva a/alebo ako suroviny“

Daný pojem sa vzťahuje na:

Použitý pojem

Vymedzenie pojmu

Biely cement

Cement, ktorý patrí do skupiny výrobkov vymedzenej kódom PRODCOM 2007: 26.51.12.50 – hlinitanový cement

Špeciálny cement

Cement, ktorý patrí do skupiny výrobkov vymedzenej týmito kódmi PRODCOM 2007:

Dolomitické vápno alebo kalcinované dolomitické vápno

Zmes oxidov vápnika a horčíka vyprodukovaná pri dekarbonácii dolomitu (CaCO3.MgCO3) so zvyškovým obsahom CO2 v danom produkte > 0,25 % a objemovou hustotou komerčného výrobku výrazne nižšou ako 3,05 g/cm3. Množstvo voľného MgO je obvykle od 25 % do 40 %.

Spekané dolomitické vápno

Zmes oxidov vápnika a horčíka používaná len na výrobu žiaruvzdorných tehál a iných žiaruvzdorných výrobkov s objemovou hmotnosťou najmenej 3,05 g/cm3.

Použitý pojem

Vymedzenie pojmu

NOx vyjadrené ako NO2

Celkové množstvo oxidu dusnatého (NO) a oxidu dusičitého (NO2) vyjadrené ako NO2

SOx vyjadrené ako SO2

Celkové množstvo oxidu siričitého (SO2) a oxidu sírového (SO3) vyjadrené ako SO2

Chlorovodík vyjadrený ako HCl

Všetky plynné zlúčeniny chlóru vyjadrené ako HCl

Fluorovodík vyjadrený ako HF

Všetky plynné zlúčeniny fluóru vyjadrené ako HF

ASK

Kruhová šachtová pec

DBM

Tvrdo pálený oxid horečnatý

I-TEQ

Medzinárodný koeficient toxickej ekvivalencie

LRK

Dlhá rotačná pec

MFSK

Šachtová pec s miešaným zavážaním

OK

Ostatné pece

V odvetví výroby vápna sa tento pojem vzťahuje na nasledujúce typy pecí:

OSK

Ostatné šachtové pece (pece, ktoré nepatria do kategórie ASK ani MFSK)

PCDD

Polychlórovaný dibenzo-p-dioxín

PCDF

Polychlórovaný dibenzofurán

PFRK

Rekuperačná pec s paralelným tokom

PRK

Rotačná pec s predohrievačom

Činnosti

Referenčné podmienky

Činnosti prebiehajúce v peciach

Priemyselné odvetvie výroby cementu

objemová koncentrácia kyslíka 10 %

Priemyselné odvetvie výroby vápna (2):

objemová koncentrácia kyslíka 11 %

Priemyselné odvetvie výroby oxidu horečnatého (suchým spôsobom) (3)

objemová koncentrácia kyslíka 10 %

Činnosti, ktoré neprebiehajú v peciach

Všetky procesy

Žiadna korekcia pre kyslík

Zariadenia na hydratáciu vápna

Podľa emisií

(žiadna korekcia na kyslík a pre suchý plyn)

Priemerná denná hodnota

Priemerná hodnota za 24 hodín skutočnej prevádzky nameraná kontinuálnym monitorovaním emisií

Priemer za vzorkovaciu periódu

Priemerná hodnota jednotlivých (periodických) meraní na mieste v trvaní najmenej 30 minút, ak nie je uvedené inak

Technika

a

Výber primeraných umiestnení pre hlučné prevádzky

b

Uzatvorenie hlučných prevádzok, resp. jednotiek

c

Použitie protivibračnej izolácie na prevádzky, resp. jednotky

d

Použitie vnútorného a vonkajšieho obloženia z materiálu, ktorý absorbuje nárazy.

e

Využitie zvukotesných budov na všetky hlučné operácie, pri ktorých sa používajú zariadenia na transformáciu materiálov

f

Budovanie protihlukových ochranných stien a/alebo prírodných prekážok brániacich šíreniu hluku

g

Použitie tlmičov hluku na výpustiach odsávacích komínov

h

Izolovanie potrubí a koncových dúchadiel, ktoré sú umiestnené vo zvukotesných budovách

i

Zatváranie dverí a okien v hlučných priestoroch

j

Zvuková izolácia strojovní

k

Zvuková izolácia otvorov v stenách, napr. montáž uzatváracích mechanizmov na vstupe do dopravného pásu

l

Inštalovanie zariadení na pohlcovanie hluku na výstupy vetracieho vzduchu, napr. na výstup čistého plynu z odprašovacích jednotiek

m

Zníženie prietoku v potrubiach

n

Zvuková izolácia potrubí

o

Oddelenie zdrojov hluku a potenciálne rezonujúcich súčastí, napr. kompresorov a potrubí

p

Použitie tlmičov pri filtračných ventilátoroch

q

Využívanie zvukotesných modulov technických zariadení (napr. kompresorov)

r

Použitie gumených ochranných krytov v drviacich zariadeniach (zabránenie vzájomnému kontaktu kovových častí)

s

Výstavba budov alebo výsadba stromov a krov medzi chráneným územím a hlučnou činnosťou

Technika

a

Optimalizácia riadenia procesu vrátane automatizovaného riadenia počítačom

b

Využitie moderných gravimetrických systémov dávkovania tuhých palív

Technika

Uplatnenie

a

Kontinuálne meranie procesných parametrov preukazujúce stabilitu daného procesu, napr. teplota, obsah O2, tlak a prietok

Všeobecne uplatniteľné

b

Monitorovanie a stabilizovanie kľúčových procesných parametrov (t. j. dávkovanie homogénnej zmesi surovín a palív, pravidelné dávkovanie a prebytok kyslík)

Všeobecne uplatniteľné

c

Kontinuálne meranie emisií NH3 pri použití SNCR (selektívnej nekatalytickej redukcie)

Všeobecne uplatniteľné

d

Kontinuálne meranie emisií prachu, NOx, SOx a CO

Uplatniteľné na procesy prebiehajúce v peciach

e

Periodické merania emisií polychlórovaných dibenzo-p-dioxínov a dibenzofuránov (PCDD/F) a emisií kovov

f

Kontinuálne alebo periodické merania emisií HCl, HF a celkového organického uhlíka

g

Kontinuálne alebo periodické merania prachu

Uplatniteľné na činnosti, ktoré neprebiehajú v peciach.

Pri malých zdrojoch (< 10 000 Nm3/h) z prašných prevádzok (iných ako sú procesy chladenia a drvenia) by početnosť meraní, alebo kontrol účinnosti mala vychádzať zo systému riadenia údržby.

Proces

Jednotka

Úrovne spotreby energie spojené s BAT (4)

Suchý spôsob s viacstupňovým predohrevom a predkalcináciou

MJ/t slinku

2 900 – 3 300 (5)  (6)

Technika

Uplatnenie

a

Aplikovanie vylepšených a optimalizovaných pecných systémov plynulej a stabilnej prevádzky pece, blížiacej sa stanoveným hodnotám procesných parametrov využitím týchto techník:

Všeobecne uplatniteľné. Pri existujúcich peciach závisí uplatnenie predohrevu a predkalcinácie od usporiadania pecného systému.

b

Spätné získanie prebytočného tepla z pecí, predovšetkým zo zóny chladenia. Prebytočné teplo z chladiacej zóny pece (horúci vzduch) alebo z predohrievača možno využiť najmä na vysúšanie surovín.

Všeobecne uplatniteľné v priemyselnom odvetví výroby cementu.

Spätné získanie prebytočného tepla zo zóny chladenia možno uplatniť pri použití roštových chladičov.

Pri rotačných (planetových) chladičoch možno docieliť len obmedzenú účinnosť regenerácie.

c

Využitie primeraného počtu stupňov cyklónového predohrievača v závislosti od charakteristík a vlastností použitých surovín a palív

Stupne cyklónového predohrievača sú uplatniteľné pri nových zariadeniach a rozsiahlych modernizáciách.

d

Využívanie palív, ktorých charakteristické vlastnosti priaznivo vplývajú na spotrebu tepelnej energie.

Uvedená technika je všeobecne uplatniteľná na cementárenské pece v závislosti od dostupnosti paliva a na existujúce pece v závislosti od technických možností dávkovania paliva do pece.

e

Využitie optimalizovaných systémov na spaľovanie odpadu pri nahrádzaní konvenčných palív odpadovými palivami

Všeobecne uplatniteľné na všetky typy cementárenských pecí

f

Minimalizovanie prietokov v bypasse pecného systému

Všeobecne uplatniteľné na priemyselné odvetvie výroby cementu

Technika

a

Používanie systémov na riadenie hospodárenia s elektrinou

b

Používanie mlecích zariadení a iných elektrických zariadení s vysokou energetickou účinnosťou

c

Používanie dokonalejších monitorovacích systémov

d

Obmedzenie prieniku falošného vzduchu do systému netesnosťami

e

Optimalizácia riadenia procesu

Technika

a

Prostredníctvom systémov zabezpečenia kvality zaručiť vlastnosti odpadov a analyzovať všetky druhy odpadov, ktoré sa majú použiť ako surovina a/alebo palivo v cementárenskej peci, z hľadiska:

b

Kontrola množstva relevantných parametrov pre všetky druhy odpadov, ktoré sa majú použiť ako surovina a/alebo palivo v cementárenskej peci, napr. obsah chlóru, obsah príslušných kovov (napr. kadmium, ortuť, tálium), obsah síry, celkový obsah halogénov.

c

Používanie systémov zabezpečenia kvality pri každej dávke odpadu

Technika

a

Používanie správnych plniacich otvorov pece z hľadiska teploty a času zotrvania v peci v závislosti od konštrukcie a prevádzky pece

b

Dávkovanie odpadových materiálov obsahujúcich organické zložky, ktoré sa môžu vypariť pred kalcinačnou zónou, do zón pecného systému s primerane vysokou teplotou

c

Prevádzka, pri ktorej sa plyn vznikajúci počas spoluspaľovania odpadu zohrieva kontrolovane a homogénne na teplotu 850 °C počas dvoch sekúnd, a to aj v najmenej priaznivých podmienkach.

d

Zvýšenie teploty na 1 100 °C v prípade, že sa spoluspaľuje nebezpečný odpad obsahujúci viac ako 1 % halogénovaných organických látok vyjadrených ako chlór.

e

Kontinuálne a konštantné dávkovanie odpadu.

f

Prerušenie alebo zastavenie spoluspaľovania odpadu v priebehu spustenia alebo zastavenia pece, keď nemožno dosiahnuť dostatočnú teplotu a čas zotrvania v peci, ako sa uvádza v predchádzajúcom texte v písm. a) až d).

Technika

Uplatnenie

a

Jednoduché a lineárne priestorové usporiadanie v rámci lokality príslušného zariadenia

Uplatňuje sa len v prípade nových zariadení.

b

Uzavretie/zakapotovanie prašných operácií (napr. mletie, triedenie a miešanie)

Všeobecne uplatniteľné

c

Zakrytie dopravníkov a elevátorov, ktoré sú konštruované ako uzavreté systémy, ak je pravdepodobné, že z prašného materiálu sa môžu uvoľňovať emisie rozptýleného prachu.

d

Obmedzenie únikov fugitívnych emisií a netesností.

e

Používanie automatických zariadení a riadiacich systémov.

f

Zabezpečenie bezproblémovej prevádzky.

g

Zabezpečenie riadnej a úplnej údržby zariadenia prostredníctvom mobilného a stacionárneho vysávania:

h

Ventilácia a zhromažďovanie prachu v textilných filtroch:

i

Využitie uzavretých skladovacích priestorov s automatickým manipulačným systémom:

j

Pri procesoch expedície a nakladania využitie flexibilných plniacich potrubí, ktoré smerujú k nakladacej ploche nákladných áut, pričom sú vybavené systémom na odsávanie prachu pri nakladaní cementu.

Technika

a

Zakrytie priestorov vyhradených na hromadné skladovanie, haldovanie, resp. ich uzavretie clonou, murivom alebo vertikálne rastúcou zeleňou (umelé alebo prírodné veterné bariéry na ochranu otvorených skladových zásob proti vetru)

b

Využitie ochrany otvorených skladových zásob proti vetru:

c

Používanie vodných rozprašovačov a chemických prostriedkov potláčajúcich únik prachu:

d

Zabezpečenie dláždenia a zvlhčovania ciest a udržiavanie poriadku:

e

Zabezpečenie zvlhčovania skladových zásob na haldách:

f

Prispôsobenie výsypnej výšky premenlivej výške navŕšenej kopy, pokiaľ možno automaticky, alebo znížením rýchlosti vykládky v prípade, ak nemožno zabrániť tvorbe emisií rozptýleného prachu na miestach, kde dochádza k plneniu, resp. vyprázdňovaniu.

Technika (7)

Uplatnenie

a

Elektrostatické odlučovače (ESP)

Uplatniteľné na všetky pecné systémy

b

Textilné filtre

c

Hybridné filtre

Technika (8)

Uplatnenie

a

Elektrostatické odlučovače (ESP)

Všeobecne uplatniteľné na chladiče slinku a cementové mlyny

b

Textilné filtre

Všeobecne uplatniteľné na chladiče slinku a cementové mlyny

c

Hybridné filtre

Uplatniteľné na chladiče slinku a cementové mlyny

Technika (9)

Uplatnenie

a

Primárne techniky

Uplatniteľné na všetky typy pecí, ktoré sa používajú na výrobu cementu. Mieru uplatnenia môžu obmedziť požiadavky na kvalitu výrobku a potenciálne vplyvy na stabilitu daného procesu.

Uplatniteľné na všetky rotačné pece, v hlavnej peci, ako aj v predkalcinátore.

Všeobecne uplatniteľné na dlhé rotačné pece.

Všeobecne uplatniteľné na rotačné pece v závislosti od požiadaviek na kvalitu hotového výrobku.

Všeobecne uplatniteľné na všetky pece.

b

Viacstupňové spaľovanie (konvenčných alebo odpadových palív) aj v kombinácii s predkalcinátorom a používaním optimalizovanej palivovej zmesi

Vo všeobecnosti možno túto techniku uplatniť len v peciach s predkalcinátorom. V systémoch s cyklónovým predohrievačom, ktoré nie sú vybavené predkalcinátorom, sú potrebné podstatné úpravy príslušného zariadenia.

V peciach bez predkalcinátora môže mať spaľovanie kusového paliva priaznivý dosah na zníženie NOx v závislosti od schopnosti vytvoriť riadenú redukčnú atmosféru a od možnosti riadiť emisie CO.

c

Selektívna nekatalytická redukcia (SNCR)

V zásade uplatniteľné na rotačné cementárenské pece. Vstrekovacie zóny sa líšia v závislosti od typu procesu. V dlhých peciach s mokrým a dlhým suchým procesom môže byť zložité docieliť správnu teplotu a potrebnú zdržnú dobu. Pozri aj BAT č. 20.

d

Selektívna katalytická redukcia (SCR)

Uplatnenie závisí od vhodného katalyzátora a od vývoja procesu v priemyselnom odvetví výroby cementu

Druh pece

Jednotka

BAT-AEL

(priemerná denná hodnota)

Pece s predohrievačom

mg/Nm3

<200 – 450 (10)  (11)

Pece Lepol a dlhé rotačné pece

mg/Nm3

400 – 800 (12)

Technika

a

Zavedenie primeranej a dostatočnej účinnosti zníženia NOx spolu so stabilným procesom prevádzky.

b

Uplatnenie vhodného stechiometrického pomeru amoniaku s cieľom dosiahnuť čo najvyššiu účinnosť zníženia NOx a s cieľom znížiť únik NH3.

c

Udržiavanie emisií úniku NH3 (z dôvodu nezreagovaného amoniaku) z odpadových plynov na čo najnižšej úrovni pri zohľadnení korelácie medzi účinnosťou znižovania emisií NOx a únikom NH3.

Ukazovateľ

Jednotka

BAT-AEL

(priemerná denná hodnota)

Únik NH3

mg/Nm3

<30 – 50 (13)

Technika (14)

Uplatnenie

a

Pridanie absorpčných prostriedkov

Pridanie absorpčných prostriedkov možno v zásade uplatniť pri všetkých pecných systémoch, hoci zväčša sa používa pri uspenzných predohrievačoch. Pridanie vápna do vsádzky pece znižuje kvalitu granúl, resp. nodúl a v peciach Lepol spôsobuje problémy s prietokom. Čo sa týka pecí s predohrevom, zistilo sa, že priame plnenie haseného vápna do odpadových plynov je menej účinné ako pridanie haseného vápna do vsádzky pece

b

Mokré odsírenie

Uplatniteľné na všetky typy cementárenských pecí s primeranými (dostatočnými) množstvom SO2 na výrobu sadry

Ukazovateľ

Jednotka

BAT-AEL (15)  (16)

(priemerná denná hodnota)

SOx vyjadrené ako SO2

mg/Nm3

<50 – 400

Technika

a

Riadenie zvýšeného množstva CO s cieľom znížiť prestoje ESP

b

Kontinuálne merania obsahu CO prostredníctvom monitorovacích zariadení s krátkym reakčným časom, ktoré sú umiestnené v blízkosti zdroja emisií CO.

Technika

a

Používanie surovín a palív s nízkym obsahom chlóru.

b

Obmedzenie obsahu chlóru vo všetkých odpadoch, ktoré sa majú použiť ako surovina alebo palivo v cementárenskej peci.

Technika

a

Používanie surovín a palív s nízkym obsahom fluóru.

b

Obmedzenie obsahu fluóru vo všetkých odpadoch, ktoré sa majú použiť ako surovina alebo palivo v cementárenskej peci.

Technika

Uplatnenie

a

Dôsledný výber a kontrola vstupov do pece (surovín), t. j. chlór, meď a prchavé organické zlúčeniny

Všeobecne uplatniteľné

b

Dôsledný výber a kontrola vstupov do pece (palív), t. j. chlór a meď

Všeobecne uplatniteľné

c

Obmedzenie, resp. vylúčenie používania odpadov obsahujúcich chlórované organické materiály

Všeobecne uplatniteľné

d

Zamedzovanie dávkovania palív s vysokým obsahom halogénov (napr. chlór) pri sekundárnom spaľovaní

Všeobecne uplatniteľné

e

Rýchle ochladenie pecných odpadových plynov na teplotu < 200 °C a minimalizovanie času zdržania odpadových plynov a obsahu kyslíka v zónach, kde je teplota v rozmedzí od 300 do 450 °C.

Uplatniteľné v peciach s dlhým mokrým a dlhým suchým spôsobom bez predohrevu. V moderných peciach s predohrevom a predkalcinátorom je už táto funkcia zabudovaná.

f

Zastavenie spoluspaľovania odpadu v priebehu operácií, ako sú napr. nábeh alebo odstavovanie pece.

Všeobecne uplatniteľné

Technika

a

Výber materiálov s nízkym obsahom relevantných kovov a obmedzenie obsahu relevantných kovov v materiáloch (predovšetkým ortuť).

b

Zaručenie požadovaných vlastností použitých odpadových materiálov prostredníctvom systému zabezpečenia kvality.

c

Používanie účinných postupov na odstránenie prachu, ktoré sú uvedené v BAT č. 17.

Kovy

Jednotka

BAT-AEL

[priemer za vzorkovaciu periódu (bodové jednotlivé merania trvajúce najmenej pol hodiny)]

Hg

mg/Nm3

<0,05 (18)

Σ (Cd, Tl)

mg/Nm3

<0,05 (17)

Σ (As, Sb, Pb, Cr, Co, Cu, Mn, Ni, V)

mg/Nm3

<0,5 (17)

Technika

Uplatnenie

a

Opätovné využitie odpraškov v predmetnom procese, pokiaľ je to možné.

Všeobecne uplatniteľné v závislosti od chemického zloženia odpraškov

b

Využitie odpraškov v iných komerčných výrobkoch, pokiaľ je to možné.

Využitie odpraškov v iných komerčných výrobkoch nemusí závisieť výlučne od rozhodnutia príslušného prevádzkovateľa.

Technika

a

Optimalizácia riadenia procesov vrátane automatického riadenia počítačom

b

Využitie moderných gravimetrických systémov vsádzania tuhých palív a prietokomerov plynu

Technika

Uplatnenie

a

Kontinuálne meranie procesných parametrov preukazujúce stabilitu daného procesu, napr. teplota, obsah O2, tlak, prietok a emisie CO

Uplatniteľné na procesy prebiehajúce v peciach

b

Monitorovanie a stabilizovanie kľúčových procesných parametrov (napr. plnenie paliva, pravidelné dávkovanie a prebytok kyslíka)

c

Kontinuálne alebo periodické meranie emisií prachu, NOx, SOx, CO a emisií NH3 pri uplatnení SNCR

Uplatniteľné na procesy prebiehajúce v peciach

d

Kontinuálne alebo periodické merania emisií HCl a HF v prípade spoluspaľovania odpadov

Uplatniteľné na procesy prebiehajúce v peciach

e

Kontinuálne alebo periodické merania emisií celkového organického uhlíka (TOC) alebo kontinuálne merania v prípade spoluspaľovania odpadov

Uplatniteľné na procesy prebiehajúce v peciach

f

Periodické merania emisií polychlórovaných dibenzo-p-dioxínov a dibenzofuránov (PCDD/F) a emisií kovov

Uplatniteľné na procesy prebiehajúce v peciach

g

Kontinuálne alebo periodické merania emisií prachu

Uplatniteľné na procesy, ktoré neprebiehajú v peciach.

Pri malých zdrojoch (< 10 000 Nm3/h) by mala frekvencia meraní vychádzať zo systému riadenia údržby.

Technika

Opis

Uplatnenie

a

Aplikovanie vylepšených a optimalizovaných pecných systémov a bezproblémového a stabilného procesu prebiehajúceho v peci, ktorý funguje blízko stanovených hodnôt procesných parametrov, pri použití týchto techník:

Ak sú kontrolné parametre pece blízko úrovne optimálnych hodnôt, má to vplyv na zníženie všetkých parametrov spotreby (okrem iného) z dôvodu menšieho počtu odstávok a nestabilných podmienok.

Využívanie kameňa s optimalizovanou zrnitosťou závisí od dostupnosti príslušných surovín

Technika podľa písm. a) ods. II je uplatniteľná len na dlhé rotačné pece.

b

Využívanie palív s charakteristickými vlastnosťami s priaznivým vplyvom na spotrebu tepelnej energie.

Charakteristické vlastnosti palív, napríklad vysoká výhrevnosť a nízky obsah vlhkosti, môžu mať priaznivý vplyv na spotrebu tepelnej energie.

Uplatnenie závisí od technických možností plnenia vybraného paliva do pece a od dostupnosti vhodných palív (napr. vysoká výhrevnosť a nízky obsah vlhkosti), čo môže byť ovplyvnené energetickou politikou daného členského štátu.

c

Obmedzenie zvyškového vzduchu

Zníženie prebytku vzduchu využívaného na spaľovanie má priamy vplyv na spotrebu paliva, pretože pri vysokých podieloch vzduchu treba viac tepelnej energie na zohriatie prebytočného objemu.

Obmedzenie prebytku vzduchu má vplyv na spotrebu tepelnej energie len v prípade dlhých rotačných pecí a rotačných pecí s predohrevom.

Táto technika môže spôsobiť zvýšenie emisií CO a celkového organického uhlíka.

Uplatniteľné na dlhé rotačné pece a rotačné pece s predohrevom, pričom treba zabrániť potenciálnemu prehriatiu niektorých oblastí pece, ktoré spôsobuje skrátenie životnosti žiaruvzdornej výmurovky.

Druh pece

Spotreba tepelnej energie (19)

GJ/t výrobku

Dlhé rotačné pece (LRK)

6,0 – 9,2

Rotačné pece s predohrevom (PRK)

5,1 – 7,8

Rekuperačné pece s paralelným tokom (PFRK)

3,2 – 4,2

Kruhové šachtové pece (ASK)

3,3 – 4,9

Šachtové pece s miešaným zavážaním (MFSK)

3,4 – 4,7

Ostatné pece (OK)

3,5 – 7,0

Technika

a

Používanie systémov manažmentu energie

b

Používanie optimalizovanej zrnitosti vápenca

c

Používanie drviacich zariadení a iného elektrického vybavenia s vysokou energetickou účinnosťou

Technika

Uplatnenie

a

Špecifická ťažba, drvenie a účinné využívanie vápenca (kvalita, zrnitosť).

Všeobecne uplatniteľné v priemyselnom odvetví výroby vápna; pričom spracovanie kameňa závisí od kvality vápenca.

b

Výber pecí využívajúcich optimalizované techniky, ktoré umožňujú prevádzku so širšou škálou zrnitosti vápenca s cieľom dosiahnuť optimálne využitie vyťaženého vápenca.

Uplatniteľné na nové zariadenia a pri rozsiahlych modernizáciách existujúcich pecí.

V zvislých peciach možno v zásade spaľovať len hrubozrné vápencové kamenivo. Rotačné pece a rekuperačné pece s paralelným tokom určené na výrobu jemného vápna dokážu spracúvať aj vápenec s menšou veľkosťou zŕn.

Technika

a

Prostredníctvom systému zabezpečenia kvality zaručiť a kontrolovať vlastnosti odpadov a analyzovať všetky druhy odpadov, ktoré sa majú použiť ako palivo v peci, z hľadiska:

b

Kontrola množstva relevantných zložiek pri všetkých druhoch odpadov, ktoré sa majú použiť ako palivo, napr. celkový obsah halogénov, kovov (napr. celkový obsah chrómu, olova, kadmia, ortuti, tália) a síry.

Technika

a

Využívanie vhodných horákov na plnenie príslušných druhov odpadu v závislosti od konštrukcie a prevádzky pece.

b

Riadenie prevádzky tak, aby plyn vznikajúci pri spoluspaľovaní odpadu kontrolovaným spôsobom a homogénne dosiahol teplotu 850 °C počas dvoch sekúnd, a to aj v najnepriaznivejších podmienkach.

c

Zvýšenie teploty na 1 100 °C v prípade, že sa spoluspaľujú nebezpečné odpady obsahujúce viac ako 1 % halogénovaných organických látok vyjadrených ako chlór.

d

Kontinuálne a konštantné plnenie odpadu.

e

Zastavenie plnenia odpadu v priebehu spustenia alebo vypnutia pece, keď nemožno dosiahnuť primeranú teplotu a čas zotrvania v peci, ako sa uvádza v predchádzajúcom texte v písm. b) a c).

Technika

a

Uzavretie prašných prevádzok (napr. drvenie, triedenie a miešanie), resp. obkolesenie týchto prevádzok stenami

b

Využívanie krytých dopravných pásov a výťahov, ktoré sú konštruované ako uzavreté systémy, ak je pravdepodobné, že sa z prašného materiálu budú uvoľňovať emisie prachu.

c

Využitie skladovacích zásobníkov s primeranou kapacitou, indikátormi miery naplnenia s poistkovými spínačmi a filtrami na spracovanie prašného vzduchu, ktorý sa uvoľní počas plnenia.

d

Využitie procesu cirkulácie, ktorý sa uprednostňuje pri pneumatických dopravníkových systémoch.

e

Manipulácia s materiálom v uzavretých systémoch s podtlakom a odprášenie odsávaného vzduchu prostredníctvom textilného filtra pred vypustením tohto vzduchu do ovzdušia.

f

Obmedzenie miest úniku vzduchu a miest, kde dochádza k úniku látok, úplnosť zariadenia.

g

Riadna a úplná údržba zariadenia

h

Používanie automatických zariadení a kontrolných systémov

i

Zabezpečenie kontinuálnej bezproblémovej prevádzky

j

Využitie flexibilných plniacich potrubí, pri nakladaní vápna, vybavených systémom na zachytávanie prachu a umiestnených pri nakladacej ploche nákladných áut.

Technika

a

Uzavretie skladovacích priestorov priečkou, múrom alebo vertikálne rastúcou zeleňou (umelé alebo prírodné veterné bariéry na ochranu otvorených skladových zásob proti vetru)

b

Používanie zásobníkov výrobkov a uzavretých plne automatických skladovacích zariadení na suroviny. V týchto typoch skladovania sú nainštalované textilné filtre, úlohou ktorých je zabrániť tvorbe fugitívnych emisií prachu pri nakladaní a vykladaní.

c

Zníženie množstva fugitívnych emisií prachu zo skladových zásob dostatočným zvlhčením miest nakládky a vykládky, ako aj pomocou dopravníkových pásov s nastaviteľnou výškou. Ak sa použijú opatrenia, resp. techniky zvlhčovania alebo rozprašovania, možno odizolovať podlahu a zachytiť prebytočnú vodu. V prípade potreby možno túto vodu prečistiť a využiť v uzavretých okruhoch.

d

Zníženie fugitívnych emisií prachu (ak ich vzniku nemožno zabrániť) na miestach nakládky a vykládky v skladovacích priestoroch, a to prispôsobením výšky vykládky premenlivej výške hromady, pokiaľ možno automaticky alebo znížením rýchlosti vykládky.

e

Pomocou postrekovacích zariadení udržiavať dané lokality mokré (najmä suché oblasti) a čistiť ich čistiacimi vozidlami.

f

Využívanie vysávacích vákuových systémov pri odstraňovaní materiálu. Nové budovy možno bez ťažkostí vybaviť systémami na stacionárne vysávanie, kým staršie budovy je obvykle výhodnejšie vybaviť mobilnými systémami s flexibilnými prípojkami.

g

Zníženie množstva fugitívnych emisií prachu v oblastiach využívaných nákladnými autami, a to tak, že sa tieto priestory pokiaľ možno vydláždia a ich povrch sa udržiava čo najčistejší. Zvlhčovanie ciest môže znížiť množstvo fugitívnych emisií prachu, a to najmä pri suchom počasí. Treba využívať osvedčené postupy na udržiavanie poriadku a udržiavať tak množstvo fugitívnych emisií prachu čo najnižšie.

Technika (20)  (21)

Uplatnenie

a

Textilný filter

Všeobecne uplatniteľné na zariadenia na mletie a drvenie a na obslužné procesy v priemyselnom odvetví výroby vápna, na dopravu materiálu, skladovacie a nakladacie priestory. Uplatnenie textilných filtrov v zariadeniach na hasenie vápna môže obmedzovať vysoká vlhkosť a nízka teplota odpadových plynov.

b

Mokré práčky

Uplatniteľné najmä na zariadenia na hydratovanie (hasenie) vápna.

Technika

Jednotka

BAT-AEL

(priemerná denná hodnota alebo priemerná hodnota nameraná pri odoberaní vzoriek – jednotlivé merania, ktoré trvajú najmenej pol hodiny)

Textilný filter

mg/Nm3

<10

Mokré odlučovanie

mg/Nm3

<10 – 20

Technika (22)

Uplatnenie

a

Elektrostatický odlučovač (ESP)

Uplatniteľné na všetky pecné systémy

b

Textilný filter

Uplatniteľné na všetky pecné systémy

c

Mokrý odlučovač prachu

Uplatniteľné na všetky pecné systémy

d

Odstredivý odlučovač, resp. cyklón

Odstredivé odlučovače sú vhodné iba ako predbežné odlučovače a možno ich využiť na predbežné prečistenie odpadových plynov zo všetkých pecných systémov.

Technika

Jednotka

BAT-AEL

(priemerná denná hodnota alebo priemerná hodnota nameraná pri odoberaní vzoriek – jednotlivé merania na mieste, ktoré trvajú najmenej pol hodiny)

Textilný filter

mg/Nm3

<10

Elektrostatický odlučovač alebo iné filtre

mg/Nm3

<20 (23)

Technika

Uplatnenie

a

Starostlivý výber a kontrola látok plnených do pece

Všeobecne uplatniteľné

b

Zníženie prekurzorov látok znečisťujúcich životné prostredie v palivách a podľa možnosti aj v surovinách, t. j.

Všeobecne uplatniteľné v priemyselnom odvetví výroby vápna v závislosti od miestnej dostupnosti surovín a palív, od typu danej pece, od požadovanej kvality výrobku a od technických možností plnenia palív do vybranej pece.

c

Používanie techník na optimalizáciu procesu s cieľom zabezpečiť účinnú absorpciu oxidu siričitého (napr. účinný kontakt medzi pecnými plynmi a nehaseným vápnom).

Uplatniteľné na všetky zariadenia na výrobu vápna.

Úplnú automatizáciu procesov obvykle nemožno dosiahnuť v dôsledku nekontrolovateľných premenných, t. j. kvality vápenca.

Technika

Uplatnenie

a

Primárne techniky

Všeobecne uplatniteľné v priemyselnom odvetví výroby vápna v závislosti od dostupnosti palív, na ktorú môže mať vplyv energetická politika daného členského štátu, a od technických možností plnenia určitého typu paliva do vybranej pece.

Optimalizáciu procesu a riadenie procesu možno uplatniť v priemyselnom odvetví výroby vápna v závislosti od kvality hotového výrobku.

Horáky s nízkymi hodnotami NOX možno uplatniť v rotačných peciach a v kruhových šachtových peciach, ktoré spĺňajú podmienky vysokého obsahu primárneho vzduchu. V prípade rekuperačných pecí s paralelným tokom, ako aj v prípade ostatných šachtových pecí prebieha bezplamenné spaľovanie, na tieto typy pecí teda nemožno uplatniť horáky s nízkymi hodnotami NOX.

Neuplatňuje sa na šachtové pece.

Uplatniteľné na rotačné pece s predohrevom, no nie v prípade výroby tvrdo páleného vápna. Uplatnenie môže závisieť od konkrétneho typu hotového výrobku. Použiteľnosť môže byť obmedzená v dôsledku možného prehriatia niektorých oblastí pece, ktoré spôsobuje poškodenie ohňovzdorného obloženia.

b

SNCR (24)

Uplatniteľné na rotačné pece Lepol. Pozri aj BAT č. 46.

Druh pece

Jednotka

BAT-AEL

(priemerná denná hodnota alebo priemerná hodnota nameraná pri odoberaní vzoriek – jednotlivé merania na mieste, ktoré trvajú najmenej pol hodiny – vyjadrené ako NO2)

PFRK, ASK, MFSK, OSK

mg/Nm3

100 – 350 (25)  (27)

LRK, PRK

mg/Nm3

<200 – 500 (25)  (26)

Technika

a

Zavedenie primeranej a dostatočnej účinnosti zníženia emisií spolu so stabilným procesom prevádzky.

b

Uplatnenie vhodného stechiometrického pomeru a distribúcie amoniaku s cieľom dosiahnuť čo najvyššiu účinnosť zníženia NOx a s cieľom znížiť únik amoniaku.

c

Udržiavanie emisií NH3 (z dôvodu nezreagovaného amoniaku) z odpadových plynov na čo najnižšej úrovni pri zohľadnení korelácie medzi účinnosťou znižovania emisií NOx a únikom NH3.

Technika

Uplatnenie

a

Optimalizácia procesu s cieľom zabezpečiť účinnú absorpciu oxidu siričitého (napr. účinný kontakt medzi pecnými plynmi a nehaseným vápnom).

Optimalizáciu procesnej kontroly možno uplatniť na všetky zariadenia na výrobu vápna.

b

Výber palív s nízkym obsahom síry

Všeobecne uplatniteľné v závislosti od dostupnosti palív, predovšetkým pri použití v dlhých rotačných peciach vzhľadom na vysoký obsah SOx.

c

Použitie techník zameriavajúcich sa na pridanie absorbentov (napr. absorbentov, suché čistenie odpadových plynov prostredníctvom filtra, mokré odsírenie alebo vstrekovanie aktívneho uhlia) (28)

Techniky zameriavajúce sa na pridanie absorbentov v zásade možno uplatniť v priemyselnom odvetví výroby vápna. V roku 2007 sa však táto technika v odvetví výroby vápna ešte neuplatnila. Najmä pokiaľ ide o rotačné pece na výrobu vápna, je potrebné vykonať podrobnejšie preskúmanie a zhodnotiť možnosti uplatnenia danej techniky.

Druh pece

Jednotka

BAT-AEL (29)  (30)

(priemerná denná hodnota alebo priemerná hodnota nameraná pri odoberaní vzoriek – jednotlivé merania na mieste, ktoré trvajú najmenej pol hodiny – SOx vyjadrené ako SO2)

PFRK, ASK, MFSK, OSK, PRK

mg/Nm3

<50 – 200

LRK

mg/Nm3

<50 – 400

Technika

Uplatnenie

a

Výber surovín s nízkym obsahom organických látok

Všeobecne uplatniteľné v priemyselnom odvetví výroby vápna v rámci možnosti miestnej dostupnosti a zloženia surovín, typu danej pece a kvality hotového výrobku

b

Použitie techník na optimalizáciu procesov s cieľom dosiahnuť stabilné a úplné spaľovanie

Uplatniteľné na všetky zariadenia na výrobu vápna.

Úplnú automatizáciu procesov obvykle nemožno dosiahnuť v dôsledku nekontrolovateľných premenných, t. j. kvality vápenca.

Druh pece

Jednotka

BAT-AEL (31)  (32)

(priemerná denná hodnota alebo priemerná hodnota nameraná pri odoberaní vzoriek – jednotlivé merania na mieste, ktoré trvajú najmenej pol hodiny)

PFRK, OSK, LRK, PRK

mg/Nm3

<500

Technika

a

Riadenie núdzových vypnutí z dôvodu zvýšeného množstva CO s cieľom znížiť prestoje ESP

b

Kontinuálne automatické merania obsahu CO prostredníctvom monitorovacích zariadení s krátkym reakčným časom, ktoré sú umiestnené v blízkosti zdroja emisií CO.

Technika

a

Uplatňovanie všeobecných primárnych techník a monitorovanie (pozri aj BAT č. 30 a 31 v bode 1.3.1 a BAT č. 32 v bode 1.3.2)

b

Zabránenie plneniu surovín s vysokým obsahom prchavých organických zlúčenín do pecného systému (okrem výroby hydraulického vápna)

Druh pece

Jednotka

BAT-AEL (33)

(priemerná denná hodnota alebo priemerná hodnota nameraná pri odoberaní vzoriek – jednotlivé merania na mieste, ktoré trvajú najmenej pol hodiny)

LRK, PRK

mg/Nm3

<10

ASK, MFSK (34), PFRK (34)

mg/Nm3

<30

Technika

a

Používanie konvenčných palív s nízkym obsahom chlóru a fluóru.

b

Obmedzenie obsahu chlóru a fluóru vo všetkých odpadoch, ktoré sa majú použiť ako palivo v peci na výrobu vápna.

Druh emisií

Jednotka

BAT-AEL

(priemerná denná hodnota alebo priemerná hodnota nameraná pri odoberaní vzoriek – jednotlivé merania na mieste, ktoré trvajú najmenej pol hodiny)

HCl

mg/Nm3

<10

HF

mg/Nm3

<1

Technika

a

Výber palív s nízkym obsahom chlóru.

b

Obmedzenie množstva medi, ktoré vstupuje do pece v palive.

c

Minimalizovanie zdržnej doby odpadových plynov a obsahu kyslíka v zónach, kde je teplota v rozmedzí od 300 do 450 °C.

Technika

a

Výber palív s nízkym obsahom kovov

b

Zaručenie požadovaných vlastností použitých odpadových palív prostredníctvom systému zabezpečenia kvality

c

Obmedzenie množstva príslušných kovov v materiáloch (predovšetkým ortuť)

d

Používanie postupov na odstránenie prachu, ktoré sú uvedené v BAT č. 43 (samostatne alebo v kombinácii).

Kovy

Jednotka

BAT-AEL

(priemerná hodnota nameraná pri odoberaní vzoriek jednotlivé merania na mieste, ktoré trvajú najmenej pol hodiny)

Hg

mg/Nm3

<0,05

Σ (Cd, Tl)

mg/Nm3

<0,05

Σ (As, Sb, Pb, Cr, Co, Cu, Mn, Ni, V)

mg/Nm3

<0,5

Technika

Uplatnenie

a

Opätovné využitie zachyteného prachu alebo iného sypkého materiálu (napr. piesok, štrk) v danom procese

Podľa možností všeobecne uplatniteľné

b

Využitie nehaseného vápna a hydratovaného vápna neštandardnej kvality vo vybraných komerčných výrobkoch

Všeobecne využívané pri rozličných typoch vybraných komerčných výrobkov v závislosti od konkrétnych možností

Technika

Uplatnenie

a

Kontinuálne meranie procesných parametrov preukazujúce stabilitu daného procesu, napr. teplota, obsah O2, tlak, prietok

Všeobecne uplatniteľné na procesy prebiehajúce v peciach

b

Monitorovanie a stabilizovanie kľúčových procesných parametrov (t. j. plnenie paliva a surovín, pravidelné dávkovanie a prebytok kyslíka)

c

Kontinuálne alebo periodické merania emisií prachu, NOx, SOx a CO

Všeobecne uplatniteľné na procesy prebiehajúce v peciach

d

Kontinuálne alebo periodické merania emisií prachu

Uplatniteľné na procesy prebiehajúce mimo pece

Pri malom zdroji (< 10 000 Nm3/h) by mala frekvencia meraní a kontrola účinnosti zachytávania vychádzať zo systému riadenia údržby.

Technika

Opis

Uplatnenie

a

Aplikovanie vylepšených a optimalizovaných pecných systémov a bezproblémového a stabilného procesu prebiehajúceho v peci cestou týchto techník:

Na zníženie spotreby palivovej energie možno využiť regeneráciu tepla z odpadových plynov na predhrievanie magnezitu. Teplo získané z pece možno využiť na sušenie palív, surovín a niektorých obalových materiálov.

Optimalizáciu procesnej kontroly možno uplatniť na všetky typy pecí používané v priemyselnom odvetví výroby oxidu horečnatého.

b

Využívanie palív, s vlastnosťami s priaznivým vplyvom na spotrebu tepelnej energie.

Vlastnosti palív, napríklad vysoká výhrevnosť a nízky obsah vlhkosti, majú priaznivý vplyv na spotrebu tepelnej energie.

Všeobecne uplatniteľné v závislosti od dostupnosti palív, od typu danej pece, od požadovanej kvality výrobku a od technických možností plnenia palív do pece.

c

Obmedzenie prebytku vzduchu

Prebytok obsahu kyslíka na zabezpečenie požadovanej kvality výrobkov a optimálne spaľovanie je v praxi obvykle v rozmedzí od 1 do 3 %.

Všeobecne uplatniteľné

Technika

a

Používanie systémov na riadenie hospodárenia s elektrickou energiou

b

Používanie drviacich zariadení a iného elektrického vybavenia s vysokou energetickou účinnosťou

Technika

a

Jednoduché a lineárne priestorové usporiadanie v rámci danej lokality

b

Udržiavanie poriadku v budovách a na cestách spolu s riadnou a úplnou údržbou daného zariadenia

c

Polievanie surovín skladovaných v haldách vodou

d

Uzavretie/zakrytie prašných prevádzok (napr. drvenie a triedenie), resp. obkolesenie týchto prevádzok stenami

e

Využívanie krytých dopravných pásov a výťahov, ktoré sú konštruované ako uzavreté systémy, ak je pravdepodobné, že sa z prašného materiálu budú uvoľňovať emisie prachu.

f

Využitie skladovacích zásobníkov s primeranou kapacitou a filtrami na spracovanie prašného vzduchu, ktorý sa uvoľní počas plnenia.

g

Pri pneumatických dopravníkových systémoch sa uprednostňuje proces cirkulácie.

h

Obmedzenie množstva únikov vzduchu a miest, kde dochádza k vytekaniu látok.

i

Používanie automatických zariadení a kontrolných systémov

k

Zabezpečenie kontinuálnej bezproblémovej prevádzky

Technika (36)

Uplatnenie

a

Textilné filtre

Všeobecne uplatniteľné na všetky zložky procesu výroby oxidu horečnatého, predovšetkým na prašné prevádzky, triedenie, drvenie a mletie

b

Odstredivé odlučovače, resp. cyklóny

Keďže miera separácie závisí od daného systému, cyklóny sa dajú uplatniť najmä ako predbežné odlučovanie hrubého prachu a odpadových plynov.

c

Mokré odlučovače prachu

Všeobecne uplatniteľné

Technika (37)

Uplatnenie

a

Elektrostatické odlučovače (ESP)

Elektrostatické odlučovače možno využiť najmä v rotačných peciach. Dajú sa uplatniť pri teplotách odpadových plynov v rozmedzí od teploty rosného bodu až po teploty 370 – 400 °C.

b

Textilné filtre

Textilné filtre určené na odstraňovanie prachu odpadových plynov možno v zásade využiť vo všetkých zariadeniach vo výrobe oxidu horečnatého. Textilné filtre sa dajú použiť pri teplotách odpadových plynov v rozmedzí od teploty rosného bodu až po 280 °C.

Pri výrobe žieravého kalcinovaného oxidu horečnatého a tvrdo páleného oxidu horečnatého (DBM) sa musia používať špeciálne textilné filtre s filtračným materiálom s vysokou teplotnou odolnosťou, vzhľadom na korozívny charakter, vysoké teploty a veľký objem odpadových plynov, vznikajúcich počas procesu pálenia v peci. Skúsenosti z priemyselného odvetvia výroby tvrdo páleného oxidu horečnatého však poukazujú na to, že pre výrobu oxidu horečnatého pri teplote odpadových plynov približne 400 °C, nie sú k dispozícii nijaké vhodné zariadenia.

c

Odstredivé odlučovače, resp. cyklóny

Keďže miera separácie závisí od daného systému, cyklóny sa dajú uplatniť najmä na predbežnú separáciu hrubého prachu a odpadových plynov.

d

Odlučovače mokrého prachu

Všeobecne uplatniteľné

Technika

Uplatnenie

a

Starostlivý výber a kontrola látok plnených do pece s cieľom znížiť prekurzory látok znečisťujúcich životné prostredie, t. j.:

Všeobecne uplatniteľné v závislosti od miestnej dostupnosti surovín a palív, od typu danej pece, od požadovanej kvality výrobku a od technických možností plnenia palív do vybranej pece.

Odpadové materiály možno v priemyselnom odvetví výroby oxidu horečnatého považovať za palivá, ale v roku 2007 sa v danom priemyselnom odvetví ešte neuplatňovali.

b

Využitie opatrení, resp. techník na optimalizáciu procesu s cieľom zabezpečiť bezproblémový a stabilný proces prebiehajúci v peci blízko stechiometrickej úrovne potrebného vzduchu

Optimalizáciu procesnej kontroly možno uplatniť na všetky typy pecí používané v priemyselnom odvetví výroby oxidu horečnatého. Môže to však vyžadovať zavedenie prepracovanejšieho systému procesnej riadenia.

Technika

Uplatnenie

a

Výber vhodného paliva spolu s obmedzením obsahu dusíka v danom palive

Všeobecne uplatniteľné v závislosti od dostupnosti palív

b

Optimalizácia procesu a vylepšená technika pálenia

Všeobecne uplatniteľné v priemyselnom odvetví výroby oxidu horečnatého

Technika

Opis

a

Výber surovín s nízkym obsahom organických látok

Časť emisií CO pochádza z organických látok obsiahnutých v surovinách a výber surovín s nízkym obsahom organických látok tak môže znížiť emisie CO.

b

Optimalizácia procesnej kontroly

Pre zníženie emisií CO je kľúčové, aby dochádzalo k úplnému a správnemu spaľovaniu. Počas spaľovania možno regulovať primárny vzduch, prísun vzduchu z chladiča a ťah komínového ventilátora a udržiavať tak obsah kyslíka na úrovni medzi 1 (sintrový) a 1,5 % (žieravý). Zmena plnenia paliva a vzduchu môže znížiť emisie CO. Emisie CO možno okrem toho znížiť aj zmenou hĺbky horáka.

c

Kontrolované, stále a kontinuálne dávkovanie palív

Kontrolované plnenie palív zahŕňa napr.:

Technika

a

Riadenie núdzových vypnutí z dôvodu zvýšeného množstva CO s cieľom znížiť prestoje ESP

b

Kontinuálne merania obsahu CO prostredníctvom monitorovacích zariadení s krátkym reakčným časom, ktoré sú umiestnené v blízkosti zdroja emisií CO.

Technika

Uplatnenie

a

Techniky optimalizácie procesov

Všeobecne uplatniteľné

b

Výber palív s nízkym obsahom síry

Všeobecne uplatniteľné v závislosti od dostupnosti palív s nízkym obsahom síry, na čo môže mať vplyv energetická politika daného členského štátu. Výber paliva závisí aj od kvality hotového výrobku, technických možností a hospodárskych okolností.

c

Technika spočívajúca v pridaní suchých absorbentov (pridanie sorbentu do toku odpadového plynu, napr. reaktívne MgO, hydratované vápno, aktívne uhlie atď.) v kombinácii s filtrom (38)

Všeobecne uplatniteľné

d

Mokré odsírenie (38)

Uplatnenie môže byť obmedzené vo veľmi suchých oblastiach v dôsledku veľkej spotreby vody a nutnosti čistiť odpadové vody a z tohto dôvodu je potrebné aj zhodnotenie vplyvov na iné zložky životného prostredia.

Ukazovateľ

Jednotka

BAT-AEL (39)  (40)

(priemerná denná hodnota alebo priemerná hodnota nameraná pri odoberaní vzoriek – jednotlivé merania na mieste, ktoré trvajú najmenej pol hodiny)

SOX vyjadrený ako SO2

mg/Nm3

<50 – 400 (41)

Technika

a

Výber vhodných odpadov, ktoré sa využijú v rámci daného procesu a na prevádzku horáka.

b

Prostredníctvom systému zabezpečenia kvality zaručiť a kontrolovať vlastnosti odpadov a analyzovať všetky druhy použitých odpadov z hľadiska:

c

Kontrola množstva relevantných parametrov pre všetky druhy odpadov, ktoré sa majú použiť, napr. celkový obsah halogénov, kovov (napr. celkový obsah chrómu, olova, kadmia, ortuti, tália) a síry.

Technika

Opis

a

Elektrostatické odlučovače

Elektrostatické odlučovače (ESP) vytvárajú elektrostatické pole zasahujúce do dráhy pevných častíc v prúde vzduchu. Častice sa nabijú záporným nábojom a presunú sa smerom ku kladne nabitým zberným platniam. Zberné platne sa pravidelne oklepú alebo rozvibrujú a materiál tak spadne do zberného zásobníka, ktorý sa nachádza pod zbernými platňami. Veľmi dôležitá je optimalizácia cyklov oklepávania ESP, aby v čo najmenšej možnej miere dochádzalo k opätovnému včleňovaniu častíc do prúdiaceho vzduchu a aby sa tak minimalizoval potenciál ovplyvniť viditeľnosť mraku.

Pre elektrostatické odlučovače je charakteristické, že dokážu pracovať aj pri vysokých teplotách (až 400 °C) a vysokej vlhkosti. Medzi hlavné nevýhody tejto techniky patrí znížená účinnosť elektrostatických odlučovačov pri izolačnej vrstve a hromadenie materiálu, ktoré môžu spôsobiť vstupy s vysokým obsahom chlóru a síry. Z hľadiska celkovej účinnosti elektrostatických odlučovačov je dôležité zabrániť núdzovým vypnutiam z dôvodu zvýšeného množstva CO.

Hoci sa na uplatnenie elektrostatických odlučovačov v rozličných procesoch priemyselného odvetvia výroby cementu nevzťahujú nijaké technické obmedzenia, nevyužívajú sa veľmi často pri odprašovaní cementových mlynov z dôvodu vysokých investičných nákladov a účinnosti (pomerne vysoké emisie) počas spustenia a ukončenia prevádzky.

b

Textilné filtre

Textilné filtre sú účinné odlučovače prachu. Základným princípom fungovania textilného filtrovania je použitie textilnej membrány, ktorá prepúšťa plyn, no zadržiava prach. Filtračné médium má v zásade geometrické usporiadanie. Na začiatku sa prach usádza na povrchových vláknach a aj vo vnútri textílie, no s postupným zväčšovaním povrchovej vrstvy sa dominantným filtračným médiom stáva samotný prach. Výstupný plyn môže prúdiť buď zvnútra vaku smerom von, alebo opačným smerom. Postupne dochádza k zväčšovaniu hrúbky nánosu prachu, a tak sa zvyšuje aj odpor voči prúdeniu plynu. Je preto potrebné pravidelnečistiť filtračné médium a riadiť tak pokles tlaku plynu vo filtri. Textilný filter by mal pozostávať z viacerých oddielov, ktoré môžu byť individuálne izolované pre prípad, že dôjde k zlyhaniu vaku. Počet oddielov by mal postačovať na zabezpečenie primeraného fungovania aj v prípade, ak sa jeden z oddielov vyradí z činnosti. Do každého oddielu by sa mal nainštalovať detektor pretrhnutia vaku, aby sa v prípade potreby zabezpečila potrebná údržba. Filtračné vaky sa vyrábajú z rozličných tkaných aj netkaných textílií. Moderné syntetické textílie sú schopné prevádzky pri pomerne vysokých teplotách (až do 280 °C).

Na účinnosť textilných filtrov má vplyv viacero faktorov, napr. zlučiteľnosť filtračného média s vlastnosťami odpadového plynu a prachu, primerané vlastnosti z hľadiska tepelného, fyzikálneho a chemického odporu, napr. hydrolýza, kyseliny, alkalické kovy, oxidácia a procesná teplota. Pri výbere konkrétnej techniky treba zohľadniť vlhkosť a teplotu odpadových plynov

c

Hybridné filtre

Hybridné filtre predstavujú kombináciu elektrostatických odlučovačov a textilných filtrov v jednom zariadení. Sú väčšinou výsledkom úpravy existujúcich elektrostatických odlučovačov, keďže umožňujú opätovné využitie niektorých súčastí pôvodných zariadení

Technika

Opis

a

Primárne opatrenia, resp. techniky

Pridanie vody do paliva alebo priamo do plameňa rôznymi metódami, napríklad vstrekovaním jednej tekutiny (kvapalina) alebo dvoch tekutín (kvapalina a stlačený vzduch alebo tuhé látky), alebo využitie kvapalných alebo tuhých odpadov s vysokým obsahom vody, znižuje teplotu a zvyšuje koncentráciu hydroxylových radikálov. Môže to mať priaznivý vplyv na zníženie emisií NOx v zóne spaľovania

Konštrukčné riešenia horákov s nízkymi hodnotami NOx (nepriame spaľovanie) sú veľmi rozdielne, no v zásade ide o plnenie paliva a vzduchu do pece pomocou sústredných rúr. Pomer primárneho vzduchu sa zníži na úroveň 6 až 10 % úrovne potrebnej na stechiometrické spaľovanie (pri bežných horákoch je to obvykle 10 až 15 %). Vo vonkajšom kanáli sa vstrekuje axiálny vzduch s veľkou hybnosťou. Uhlie možno vháňať centrálnym potrubím alebo prostredným kanálom. Tretí kanál sa používa na vírivý vzduch, pričom vírenie spôsobujú lopatky pri vývode spaľovacej rúry, prípadne za touto rúrou. Takto skonštruovaný horák v konečnom dôsledku spôsobí veľmi rýchle vzplanutie predovšetkým prchavých látok v palive v atmosfére s nedostatkom kyslíka, čím sa zníži tvorba NOx.

Uplatnenie horákov s nízkymi emisiami NOx v praxi nevedie vždy k zníženiu emisií NOx. Je potrebné optimalizovať nastavenie horáka.

V dlhých mokrých a dlhých suchých peciach môže vytvorenie redukčnej zóny pri spaľovaní kusového paliva znížiť emisie NOx. Keďže pri dlhých peciach obvykle nie je prístup k teplotnej zóne v rozsahu 900 až 1 000 °C, možno nainštalovať systémy na spaľovanie v strede pece a využiť tak odpadové palivá, ktoré sa nemôžu priblížiť k hlavnému horáku (napr. pneumatiky).

Kľúčovým faktorom v tomto procese je rýchlosť spaľovania palív. Ak sa palivá spaľujú príliš pomaly, v zóne spaľovania môžu nastať redukčné podmienky so závažným dosahom na kvalitu výrobkov. Ak sa palivá spaľujú príliš rýchlo, môže dôjsť k prehriatiu reťazového oddielu pece, a tým k vyhoreniu reťazí. Pri teplote <1 100 °C nemožno používať nebezpečný odpad s obsahom chlóru > 1 %.

Pridanie mineralizátorov (napr. fluór) k surovinám predstavuje techniku na úpravu kvality slinku a na zníženie teploty v zóne slinovania. Znížením teploty horenia sa zároveň zníži tvorba emisií NOx.

Emisie NOx možno znížiť aj optimalizáciou procesov, napr. zabezpečením plynulej a optimálnej prevádzky pece a optimálnych podmienok horenia, optimalizáciou kontroly prevádzky pece a/ alebo zabezpečením homogenizáciou dávkovaných palív. Uplatnili sa všeobecné primárne optimalizačné opatrenia, resp. techniky, napr. opatrenia, resp. techniky na riadenie procesov, technika na zabezpečenie lepšieho nepriameho spaľovania, optimalizované pripojenie chladičov, optimálny výber palív a optimalizovaný obsah kyslíka.

b

Viacfázové spaľovanie (konvenčných alebo odpadových palív) aj v kombinácii s predkalcinátorom a používaním optimalizovanej palivovej zmesi

Odstupňované spaľovanie sa používa v cementárenských peciach s osobitne konštrukčne upraveným predkalcinátorom. Prvý stupeň spaľovania prebieha v rotačnej peci pri optimálnych podmienkach na proces výpalu slinku. Druhý stupeň spaľovania predstavuje horák pri vstupe do pece.. Jeho úlohou je vytvoriť redukčnú atmosféru, ktorá rozloží časť oxidov dusíka vytvorených v zóne slinovania. Vysoká teplota v tejto zóne je veľmi priaznivá pre reakciu, ktorá opätovne premení NOx na základný dusík. V treťom stupni slinovania sa do kalcinátora dávkuje kalcinačné palivo spolu s určitým množstvom terciárneho vzduchu, a tak sa aj v tejto oblasti vytvorí redukčná atmosféra. Predmetný systém znižuje tvorbu NOx z paliva, a zároveň znižuje množstvo emisií NOx vychádzajúcich z pece. Vo štvrtom (poslednom) stupni slinovania sa zostávajúci terciárny vzduch vháňa do systému ako tzv. „horný vzduch“ na zvyškové spaľovanie.

c

SNCR

Selektívna nekatalytická redukcia (SNCR) spočíva vo vstreknutí amoniakovej vody (s maximálnou koncentráciou 25 % NH3), amoniakových prekurzorových zlúčenín alebo roztoku močoviny do spalín s cieľom redukovať NO na N2. Optimálny účinok reakcie možno docieliť pri teplotnom rozpätí približne od 830 °C do 1 050 °C, pričom na dosiahnutie reakcie vstreknutých činidiel s NO treba poskytnúť dostatočný zdržný čas.

d

SCR

SCR pomocou NH3 a katalyzátora redukuje NO a NO2 na N2 pri rozpätí teplôt približne od 300 °C do 400 °C. Táto technika sa vo veľkej miere využíva na znižovanie NOx v iných priemyselných odvetviach (uhoľné elektrárne, zariadenia na spaľovanie odpadu). V priemyselnom odvetví výroby cementu možno v zásade uvažovať o dvoch systémoch: usporiadanie s nízkym obsahom prachu medzi odprašovacou jednotkou a komínovou hlavou a usporiadanie s vysokým obsahom prachu medzi predohrievačom a odprašovacou jednotkou. Systémy odpadových plynov s nízkym obsahom prachu vyžadujú opätovné ohriatie odpadových plynov po odprášení, čo môže viesť k dodatočným nákladom a poklesom tlaku. Systémy s vysokým obsahom prachu sa uprednostňujú z technických aj hospodárskych dôvodov. Pri týchto systémoch nie je potrebný opätovný ohrev, pretože teplota odpadového plynu pri vývode z predhrievacieho systému sa obvykle nachádza v správnom teplotnom rozmedzí na vykonanie SCR.

Technika

Opis

a

Pridanie absorpčných prostriedkov

Absorbent sa pridá buď do surovín (napr. pridanie hydratovaného vápna), alebo sa vstriekne do prúdenia plynu (napr. hydratované alebo hasené vápno (Ca(OH)2), nehasené vápno (CaO), aktivovaný popolček s vysokým obsahom CaO alebo hydrogenuhličitan sodný (NaHCO3)).

Hydratované vápno možno dávkovať do mlyna spolu so surovinovými zložkami alebo ho možno pridať priamo do vsádzkového otvoru pece. Pridanie hydratovaného vápna je výhodné, pretože prímes obsahujúca vápnik vytvára produkty reakcie, ktoré možno priamo zapracovať do procesu výpalu slinku.

Absorbent možno do prúdenia plynu vstreknúť v suchej alebo mokrej forme (polosuché pranie). Absorbent sa vstrekne do dráhy odpadového plynu približne pri teplote rosného bodu vody. V dôsledku toho sa vytvoria priaznivejšie podmienky na zachytávanie SO2. V systémoch cementárenských pecí sa predmetné teplotné rozmedzie obvykle dosiahne v oblasti medzi surovinovým mlynom a odlučovačom prachu

b

Mokré odsírenie

Mokré odsírenie predstavuje najčastejšie používanú techniku na odsírenie odpadového plynu v uhoľných elektrárňach. Pri výrobe cementu je osvedčenou technikou. mokrý proces na zníženie emisií SO2. Mokré odsírenie vychádza z tejto chemickej reakcie:

SOx podlieha absorpcii kvapaliny, resp. kaše, ktorá sa vstriekne v sprchovej kolóne. Vo všeobecnosti sa ako absorbent používa uhličitan vápenatý. Čo sa týka rozpustných kyslých plynov, systémy na mokré odsírenie zabezpečujú najúčinnejšie odstránenie zlúčenín obsahujúcich síru spomedzi všetkých metód na odsírenie odpadových plynov. Zároveň sa spájajú s najnižšími faktormi prekročenia stechiometrických podmienok a s najnižšou mierou tvorby tuhého odpadu. Na využívanie predmetnej techniky musia byť k dispozícii určité množstvá vody, ktoré treba vzápätí upravovať v čistiarni odpadových vôd.

Technika

Opis

a

Elektrostatický odlučovač (ESP)

Všeobecný opis elektrostatických odlučovačov sa uvádza v bode 1.5.1.

Elektrostatické odlučovače sa dajú použiť pri teplotách v rozmedzí od teploty rosného bodu až po 400 °C. Elektrostatické odlučovače možno navyše použiť aj pri teplotách v blízkosti teploty rosného bodu, resp. pri teplotách nižších ako je teplota rosného bodu. Vzhľadom na veľký objem prúdenia a na pomerne veľkú prachovú záťaž sa elektrostatické odlučovače inštalujú najmä do rotačných pecí bez predohrevu, ale aj do rotačných pecí s predohrevom. V prípade skombinovania so zhášacou kolónou možno dosiahnuť vynikajúce výsledky

b

Textilný filter

Všeobecný opis textilných filtrov sa uvádza v bode 1.5.1.

Textilné filtre možno použiť v peciach, v zariadeniach na mletie a brúsenie vápenca, ako aj nehaseného vápna, v zariadeniach na hydratáciu vápna, pri preprave materiálu a v skladovacích a nakladacích priestoroch. Často sa využíva kombinácia textilného filtra s cyklónovým predfiltrom. Funkcia textilného filtra závisí od vlastností odpadového plynu, napr. od teploty, vlhkosti, prachovej záťaže a od chemického zloženia. Na splnenie predmetných podmienok je k dispozícii veľa rôznych materiálov, ktoré bránia mechanickému, tepelnému aj chemickému opotrebovaniu.

c

Odlučovač mokrého prachu

Pomocou odlučovačov mokrého prachu sa prach odstraňuje z prúdov výstupného plynu, a to tak, že sa tok plynu privedie do úzkeho kontaktu s pracou kvapalinou (obvykle vodou), aby sa častice prachu zachytili v kvapaline, a potom sa spláchli. Na odstránenie prachu možno použiť viacero druhov mokrých práčok. Medzi hlavné druhy mokrých práčok, ktoré sa používajú v peciach na výrobu vápna, patria kaskádové, resp. viacfázové mokré práčky, dynamické mokré práčky a Venturiho práčky. V peciach na výrobu vápna sa väčšinou používajú multikaskádové, resp. viacfázové mokré práčky.

Mokré práčky sa používajú v prípade, keď sa teplota odpadového plynu blíži k teplote rosného bodu, prípadne keď je teplota odpadového plynu nižšia ako teplota rosného bodu. Mokré práčky sa na znižovanie emisií prachu využívajú aj v prípade obmedzených priestorových možností. Mokré práčky sa niekedy používajú aj pri plynoch s vyššou teplotou. V takom prípade voda ochladí tieto plyny a zmenší ich objem.

d

Odstredivý odlučovač, resp. cyklón

Pri odstredivých odlučovačoch, resp. cyklónoch, sa častice prachu, ktoré sa majú odstrániť z prúdu výstupného plynu, odstredivým pohybom natlačia na vonkajšiu stenu danej jednotky, a potom sa odstránia otvorom na spodnej časti jednotky. Odstredivé sily možno vyvolať tak, že sa tok plynu nasmeruje špirálovitým pohybom smerom nadol cez valcovitú nádobu (cyklónové odlučovače), alebo prostredníctvom otáčavých rotorov zabudovaných do danej jednotky (mechanické odstredivé odlučovače). Keďže však predmetné zariadenia majú pri odstraňovaní častíc len obmedzenú účinnosť, možno ich použiť iba ako predbežné odlučovače, ktoré pomáhajú elektrostatickým odlučovačom a textilným filtrom, keďže odstraňujú hrubú prachovú záťaž a spomaľujú opotrebovanie.

Technika

Opis

a

Konštrukčné riešenie horáka (horák s nízkymi hodnotami NOx)

Horáky s nízkymi hodnotami NOx dokážu znížiť teplotu plameňa a redukovať tak NOx pochádzajúce z tepla a (do určitej miery) z paliva. Redukcia NOx sa dosiahne premývacím vzduchom na zníženie teploty plameňa alebo impulznou prevádzkou horákov. Horáky s nízkymi hodnotami NOx sú konštrukčne navrhnuté tak, aby znižovali podiel primárneho vzduchu. To vedie k nižšej tvorbe NOx, kým bežné viackanálové horáky sa prevádzkujú s podielom primárneho vzduchu na úrovni 10 až 18 % celkového spaľovaného vzduchu. Vyšší podiel primárneho vzduchu spôsobí vytvorenie krátkodobého a intenzívneho plameňa pri prvotnom premiešaní horúceho sekundárneho vzduchu a paliva. Výsledkom je vysoká teplota plameňa a vytvorenie veľkého množstva NOx, čomu možno zabrániť, ak sa použijú horáky s nízkymi hodnotami NOx.

b

Postupné spaľovanie

Znížením množstva kyslíka v primárnych reakčných zónach sa vytvorí redukčná zóna. Vysoké teploty v tejto zóne sú veľmi priaznivé pre reakciu, ktorá opätovne premení NOx na základný dusík. V nasledujúcich zónach spaľovania sa množstvo vzduchu a kyslíka zvýši, aby došlo k oxidácii vytvorených plynov. Na udržanie nízkych úrovní CO a NOx je potrebné zabezpečiť účinné miešanie vzduchu a plynu v zóne horenia.

Postupné spaľovanie sa v priemyselnom odvetví výroby vápna v roku 2007 nepoužívalo.

c

SNCR

Oxidy dusíka (NO a NO2) z odpadových plynov sa odstránia selektívnou nekatalytickou redukciou a premenia sa na dusík a vodu. Táto reakcia prebehne na základe vstreknutia redukčného činidla do pece, pričom dané činidlo reaguje s oxidmi dusíka. Ako redukčné činidlo sa obvykle používa amoniak alebo močovina. Reakcie prebiehajú pri teplote od 850 do 1 020 °C, pričom optimálne teplotné rozmedzie je obvykle od 900 do 920 °C.

Technika

Opis

a

Techniky využívajúce pridanie absorpčných prostriedkov

Táto technika spočíva v pridaní absorbentu v suchej forme priamo do pece (plnením alebo vstrekovaním) alebo v suchej alebo mokrej forme (napr. hydratované vápno alebo hydrogenuhličitan sodný) do odpadových plynov s cieľom odstrániť emisie SOx. Pri vstrekovaní absorbentu do odpadových plynov je potrebné zabezpečiť dostatočný čas zdržania medzi miestom vstreku a zberačom prachu (textilný filter alebo elektrostatický odlučovač), aby sa umožnilo dosiahnutie účinnej absorpcie.

Pri rotačných peciach môžu absorpčné techniky zahŕňať:

Opatrenie, resp. technika

Opis

a

Elektrostatické odlučovače

Všeobecný opis elektrostatických odlučovačov sa uvádza v bode 1.5.1.

b

Textilné filtre

Všeobecný opis textilných filtrov sa uvádza v bode 1.5.1.

Textilné filtre dosahujú vysokú mieru zadržiavania častíc, obvykle nad 98 %, a dokonca až 99 % v závislosti od veľkosti častíc. Táto technika je z hľadiska zadržiavania častíc najúčinnejšia v porovnaní s inými opatreniami, resp. technikami na znižovanie emisií prachu v priemyselnom odvetví výroby oxidu horečnatého. Vzhľadom na vysoké teploty pecných odpadových plynov však treba použiť špeciálny filtračný materiál, ktorý je odolný voči vysokým teplotám.

Pri výrobe tvrdo pálenej oxidu horečnatého sa používajú filtračné materiály, ktoré sú schopné prevádzky pri teplotách až do 250 °C (napr. filtračný materiál vyrobený z polytetrafluóretylénu (PTFE), t. j. teflónu). Tento filtračný materiál je odolný voči kyselinám a alkalickým kovom a rieši aj mnohé problémy súvisiace s koróziou.

c

Cyklóny (odstredivé odlučovače)

Všeobecný opis cyklónov sa uvádza v bode 1.6.1. Ide o masívne zariadenie, ktoré sa vyznačuje širokým prevádzkovým teplotným rozpätím a nízkou energetickou náročnosťou. Keďže miera separácie závisí od daného systému, cyklóny sa používajú najmä na predbežnú separáciu hrubého prachu a odpadových plynov.

d

Odlučovače mokrého prachu

Všeobecný opis odlučovačov mokrého prachu (nazývaných aj mokré práčky) sa uvádza v bode 1.6.1.

Existuje viacero typov odlučovačov mokrého prachu, ktoré rozlišujeme podľa konštrukčného riešenia a princípu fungovania (napr. Venturiho odlučovač). Tento typ odlučovača mokrého prachu má v priemyselnom odvetví výroby oxidu horečnatého viacero využití, napr. pri usmernení plynu cez najužšiu časť Venturiho trubice (Venturiho hrdlo) možno dosiahnuť rýchlosť plynu v rozmedzí od 60 do 120 m/s. Pracie tekutiny, ktoré sa plnia do hrdla Venturiho trubice, sa rozptýlia do oparu pozostávajúceho z veľmi drobných kvapôčok, a potom sa intenzívne premiešajú s plynom. Častice odlúčené na kvapky vody sú ťažšie a možno ich priamo odčerpať kvapkovým separátorom, ktorý je súčasťou Venturiho odlučovača mokrého prachu.

Technika

Opis

a

Technika využívajúca pridanie absorpčných prostriedkov

Táto technika spočíva vo vstreknutí absorbentu v suchej alebo mokrej forme (polosuché pranie) do odpadových plynov s cieľom odstrániť emisie SOx. Veľmi dôležité je zabezpečiť dostatočný čas zdržania medzi miestom vstreku a zberačom prachu, aby sa umožnilo dosiahnutie vysoko účinnej absorpcie. V priemyselnom odvetví výroby oxidu horečnatého možno ako účinné absorbenty SO2 využiť reaktívne stupne MgO. V porovnaní s inými absorbentmi sú síce reaktívne stupne MgO menej účinné, spája sa však s nimi dvojaký prínos, pretože jednak znižujú investičné náklady, a zároveň prefiltrovaný prach nie je kontaminovaný inými látkami a možno ho opätovne použiť ako surovinu na výrobu oxidu horečnatého alebo využiť ako hnojivo (síran horečnatý), čím sa minimalizuje tvorba odpadu.

b

Mokré odsírenie

V rámci mokrého odsírenia SOx absorbuje kvapalina, resp. kaša, ktorá sa ako protiprúd vstrekne do odpadových plynov v sprchovej kolóne. Na využívanie predmetnej techniky musí byť k dispozícii 5 až 12 m3 vody na tonu produktu, pričom túto vodu treba vzápätí upravovať v čistiarni odpadových vôd.