Ocena środowiskowa technologii wytwarzania proppantu na podstawie analizy LCA – analiza porównawcza

• Autorzy: Serkowski S. , Korol J.

Warianty tytułu

EN

Environmental assessment of proppant production technology based on LCA – compare evaluation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki oceny środowiskowej dwóch technologii produkcji proppantu. Podobnie jak w przypadku wytwarzania granulatów ceramicznych technologia klasyczna obejmuje przemiał surowców na mokro w młynie kulowym oraz granulację w suszarni rozpyłowej. Nowa technologia opiera się na energooszczędnym przemiale surowców wilgotnych w młynie suszącym oraz granulacji w mieszalniku intensywnym. Analizę środowiskową dwóch technologii granulacji wykonano na podstawie techniki oceny cyklu życia LCA (Life Cycle Assessment). Zastosowanie LCA pozwoliło na wyznaczenie różnych kategorii wpływu na środowisko, w tym wskaźników emisji gazów cieplarnianych porównywanych technologii i wskaźnika skumulowanego zapotrzebowania na paliwa kopalne. Wyznaczono również wskaźnik uwzględniający kategorie szkód dla zdrowia człowieka, jakość ekosystemu oraz zużycie zasobów kopalnych. Ocena środowiskowa została przeprowadzona zgodnie z normą PN-EN ISO 14044:2009, czterema metodami oceny wpływu: ReCiPe, IPCC, CED. Ponieważ wypalanie uzyskanego omawianymi technologiami granulatu jest realizowane w piecach obrotowych, w analizie porównawczej uwzględniono jedynie operacje technologiczne przygotowania granulatu do wypalenia.

EN

In this paper result of the environmental assessment of two proppant production technology is presented. Similarly as in the preparation of ceramic granules, classical technology includes as follow: milling of raw materials in a wet ball mill and spray-drying granulation. The new technology is based on low-energy wet milling of raw materials with use of drying mill and granulation in an intensive mixer. Environmental analysis was done for two technologies of granulation, based on life cycle assessment LCA (Life Cycle Assessment). Use of LCA analysis allowed to indicate different categories of environmental impact of compared technologies, including the emission of greenhouse gases and cumulative energy demand. The environmental assessment was carried out in accordance with PN-EN ISO 14044:2009, based on three methods of impact assessment: ReCiPe, IPCC, CED. Because of firing of compared granules in both cases is carried out in rotary kilns, comparative LCA analysis include technological operations of preparation of granules for firing.

Słowa kluczowe

PL

propant; technologia wytwarzania propantu; przemiał surowca; granulacja; ocena środowiskowa; ocena cyklu życia (LCA)

EN

proppant; proppant manufacturing technology; milling of raw materials; granulation; environmental assessment; life cycle assessment (LCA)

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych
• Czasopismo: Szkło i Ceramika
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 65, nr 5
• Strony: 12--15
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., fot., rys., tab.

Twórcy

autor

Serkowski S.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Instytut Nauki o Materiałach

autor

Korol J.

• Główny Instytut Górnictwa, Zakład Inżynierii Materiałowej

Bibliografia

• 1. Baker C.G.J., McKenzie K.A. (2005), Energy consumption of industrial spray dryers, Drying Technology, 23, s. 365-386.
• 2. Deutscher V. (1997), VDI-richtlinie 4600: Cumulative Energy Demand, Terms, Definitions, Methods of Calculation, Verein Deutscher Ingenieure, Düseldorf.
• 3. Goedkoop M., Heijungs R. (2009), ReCiPe 2008. A life cycle impact assessment method which comprises harmonised category indicators at the midpoint and the endpoint level. Ruimte en Milieu.
• 4. IPCC Climate Change Fourth Assessment Report: Climate Change (2007), http://www.ipcc.ch (dostęp 05.03.2014).
• 5. Izak P., Serkowski S. (2011), Energooszczędna technologia przygotowania granulatów ceramicznych. Cz. II – Właściwości granulatu [w:] Materiały Ceramiczne/Ceramic Materials, 63, 3, s. 552-557.
• 6. Serkowski S. (2008), Raport końcowy z projektu rozwojowego R08 020 01, Sucha technologia produkcji płytek ceramicznych, realizacja w latach 2006-2008, Politechnika Śląska, kierownik projektu prof. S. Serkowski, materiał niepublikowany.
• 7. Woźniak P., Janus D. (2013), Gaz z łupków, szczelinowanie i ceramiczne proppanty cz.2, Baltic Ceramics, Wiadomości, 180, 4.
• 8. www.energy-efficiency.gov.uk, (dostęp 25.03.2014).
• 9. www.en.wikipedia.org/wiki/Hydraulic_fracturing_proppants, (dostęp: 31 marca 2014).
• 10. www.pl.wikipedia.org/wiki/Gaz_z_%C5%82upk%C3%B3w, (dostęp: 31 marca 2014).