Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Environmental effects of tannery waste incineration in a tunnel furnace system

Famielec S.

Proceedings of ECOpole

|

2015

|

Vol. 9, No. 2

441--450

EN

Processes applied commonly in the leather tanning industry pose a serious impact on the environment. Leather processing requires a substantial input of energy, water and chemicals. Moreover, it generates significant amounts of liquid and solid waste. Processing of 1 Mg raw hides gives up to 600-700 kg waste, the considerable amounts of which are solid tannery waste generated during or after the proper tanning process. Such waste contains chromium compounds, which are commonly used as tanning agents. Utilization of solid tannery waste is a severe problem for tanneries, the main method applied practically is landfilling. Solid tannery waste exhibits a relatively high heating value (approx. 12-14 MJ/kg), but also a considerable water content (for some types of waste up to 40-50%) as well as a chromium content reaching approx. 3%. Incineration of such waste is possible, it requires maintaining the proper process conditions in order to minimize the negative impact on the environment, however. The research was carried out using a prototype tunnel furnace designed especially for solid tannery waste incineration. The article presents a brief overview of the experimental installation and the research conditions as well as environmental effects of the process in the aspect of flue-gas composition, energy and mass balance, regarding particularly the chromium content in the process residues. As the research revealed, by the right process conditions setting it is possible to obtain chromium(III) oxide in the ash, which can be used as a chromium ore substitute in the chemical or metallurgical industry.

PL

Stosowane powszechnie w przemyśle garbarskim technologie garbowania i wyprawy skór są istotnym obciążeniem dla środowiska. Procesy te wymagają znacznych nakładów energii, wody oraz chemikaliów, powstają również duże ilości odpadów, zarówno stałych, jak i ciekłych. Szacuje się, że podczas procesu obróbki 1 Mg skór surowych garbarnia generuje ok. 600-700 kg odpadów. Znaczna część tych odpadów to odpady stałe, powstałe podczas lub po procesie garbowania właściwego, dlatego też zawierają w swoim składzie związki chromu, stosowane powszechnie jako garbnik. Unieszkodliwianie tych odpadów jest dla garbarni uciążliwe, najczęściej są one składowane na przyzakładowych składowiskach. Stałe odpady garbarskie charakteryzują się stosunkowo wysoką wartością opałową (ok. 12-14 MJ/kg), ale też znaczną zawartością wilgoci (dla niektórych rodzajów odpadów nawet do 40-50%) oraz udziałem chromu wynoszącym ok. 3%. Unieszkodliwianie tych odpadów poprzez ich spalanie jest możliwe, wymaga jednak zachowania odpowiednich warunków prowadzenia procesu, by nie stwarzać zagrożenia dla środowiska. Badania prowadzono z wykorzystaniem prototypowego pieca tunelowego zaprojektowanego do prowadzenia procesu termicznego unieszkodliwiania odpadów garbarskich. W artykule przedstawiono krótką charakterystykę instalacji, przebieg badań oraz efekty środowiskowe procesu spalania odpadów garbarskich w aspekcie składu gazów odlotowych, bilansu energetycznego oraz bilansu masowego dla procesu ze szczególnym uwzględnieniem zawartości chromu w pozostałościach poprocesowych. Jak wykazały badania, przy odpowiednim doborze parametrów procesu chrom występuje w popiołach w postaci tlenku chromu(III), możliwe jest więc ich wykorzystanie jako substytutu rud chromowych w procesach chemicznych czy metalurgicznych.

2

Racjonalizacja zużycia energii w piecach tunelowych

Kędziera J., Łabędź J.

Materiały Ceramiczne

|

2013

|

T. 65, nr 4

496--499

PL

Piece tunelowe są urządzeniami dostosowanymi do jednorodnej produkcji w dużych seriach, które pracują optymalnie przy nominalnej wydajności. Obecnie zmienny rynek i tym samym podążające za nim zamówienia produkcyjne materiałów ogniotrwałych, wymuszają jednak częste zmiany asortymentów przy zmiennej wydajności, co powoduje zmniejszenie sprawności. Zakładane zmniejszenie zużycia paliwa pociąga za sobą konieczność inwestycji, a więc, aby zapewnić opłacalność przedsięwzięcia, konieczne jest uwzględnienie rachunku ekonomicznego modernizacji pieca tunelowego w odniesieniu do zamierzonych efektów. Zestawienie bilansów cieplnych dla różnych warunków pracy pieca tunelowego pozwala na zaproponowanie takich zmian konstrukcyjnych, aby zachować wysoką sprawność pieca przy zmiennej produkcji. W takiej sytuacji konieczne jest zastosowanie odpowiedniego opomiarowania pieca oraz systemu sterownia, który na bieżąco reaguje na zmienne warunki pracy, jak np. regulacja temperatur w poszczególnych sekcjach strefy ogniowej pieca tunelowego, w zależności od zapotrzebowania produkcyjnego, czy też regulacja/nastawy parametrów powietrza strefy studzenia. W niniejszej pracy przedstawiono systemy sterowania pieców tunelowych zastosowanych w kilku pracujących piecach przemysłowych oraz wpływ pracy tych systemów na zużycie energii.

EN

Tunnel kilns are adjusted to the uniform production in large series, and they work optimally at a nominal capacity. At present, the changeable market extorts frequent changes in an assortment of refractory materials at different capacity, decreasing efficiency of the kilns. The assumed decrease in fuel consumption causes the necessity of investments to provide a cost-effective project; it is necessary to make allowance for the economic calculation of modernization of a tunnel kiln with respect to the assumed effects. A statement of heat balances for different working conditions of the tunnel kiln permits to develop constructional changes, keeping the high efficiency of the kiln at the changeable production. Thus it is necessary to use an appropriate set of measurements and a control system, which reacts in time on changes in the working conditions, such as adjustments of temperature in particular sections of a burning zone of the kiln, depending on production demands, or adjustments of air parameters of a cooling zone. In this work, control systems of tunnel kilns applied in some working industrial kilns are described, and effects of the systems on energy consumption are shown.

3

Incineration of tannery waste in a tunnel furnace system

Famielec S., Wieczorek-Ciurowa K.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2013

|

No. 10

63--72

EN

The leather industry generates significant amounts of waste for which there is not comprehensive treatment method. Such waste is mainly landfilled, which is an environmental threat. However, solid tannery waste could be incinerated since it contains organic matter. This paper describes research on the incineration of solid tannery waste which was conducted on an experimental installation with a tunnel furnace as the main component. The paper includes brief characteristics of tannery waste and the experimental installation overview. Further on, the experimental conditions as well as measurements and residue analysis results are presented.

PL

Przemysł garbarski generuje znaczne ilości odpadów, dla których nie istnieje kompleksowa metoda unieszkodliwiania. Odpady te są głównie składowane, co wiąże się z zagrożeniami dla środowiska. Możliwe jest jednakże spalenie stałych odpadów garbarskich ze względu na znaczną zawartość materii organicznej. W artykule opisano badania dotyczące spalania odpadów garbarskich w doświadczalnej instalacji, której głównym komponentem jest piec tunelowy. Przedstawiono zwięzłą charakterystykę odpadów, opis instalacji doświadczalnej, jak również warunki prowadzenia eksperymentów oraz wyniki pomiarów i analiz pozostałości poprocesowych.

4

Air pollutant emissions during baking of semi-finished graphite products in a tunnel furnace

Bogacki M., Oleniacz R., Mazur M., Szczygłowski P.

Environment Protection Engineering

|

2012

|

Vol. 38, nr 1

15-23

EN

Baking of semi-finished graphite products in a tunnel furnace is the source of many air pollutants present in both the gaseous and solid phases. The goal of this study was to assess emission rates into the air of the substances such as: CO, NOx, SO2, H2S, CH4, aliphatic hydrocarbons C1-C6, BTEX, total dust, tar substances and PAHs. The research showed a small time-dependence of the emission rates for the majority of the substances analysed. Concentrations of the analysed substances in exhaust gases were in the majority of cases at a low level, except for BTEX and PAHs.

5

Optymalizacja parametrów pieców tunelowych

Kobus L.

Piece Przemysłowe & Kotły

|

2011

|

Nr 3

8--12

PL

Piec tunelowy do wypalania materiałów ogniotrwałych jest urządzeniem o wysokiej sprawności energetycznej, jednak pod warunkiem, że jest eksploatowany zgodnie z założeniami projektowymi, czyli z nominalną wydajnością, wypalając założone gatunki i asortymenty wyrobów. Wymagania rynkowe zmuszają do produkowania wyrobów ogniotrwałych, czasami bardzo odmiennych od tych, dla których piec został zaprojektowany. Rezultat jest taki, że piec tunelowy pracuje w bardzo niestabilnych warunkach, co skutkuje z jednej strony nie zawsze zadowalającą jakością wyrobów, a z drugiej strony obniżoną sprawnością energetyczną. Wskaźniki zużycia gazu (energii) na jednostkę produkcji rosną tak znacząco, że nierzadko są bliższe wskaźnikom dla pieców okresowych niż tunelowych. Problem spadku produkcji materiałów ogniotrwałych oraz wymaganej przez rynek różnorodności gatunków i asortymentów, dotknął szczególnie boleśnie polski przemysł materiałów ogniotrwałych na początku lat 90-ch XX wieku. W Polsce i krajach sąsiednich istnieje ten problem do dzisiaj, w różnej skali zależnej od koniunktury gospodarczej. Piec tunelowy, który jest narzędziem dla technologa i szefa produkcji, powinien umożliwić realizację zadań produkcyjnych przy zachowaniu jak najwyższej sprawności. Modernizacja istniejących, ale również budowa nowych pieców tunelowych, powinna uwzględniać zmienność warunków pracy pieca. Takie, z pewną przesadą mówiąc, „uniwersalne” konstrukcje istnieją, zostały sprawdzone w codziennej pracy i zostaną omówione w niniejszym artykule, z niezbędnym zastrzeżeniem, że każdy przypadek jest inny i wymaga szczegółowej pracy przygotowawczej przy czynnym udziale użytkownika pieca.

EN

A tunnel kiln for firing refractory materials is a highly energy- efficient device provided that it is used in accordance with the design basis, i.e. observing the base efficiency and firing only the approved types and grades of materials. Production of refractories is mainly determined by market demands. Occasionally, the output materials differ greatly from those specified by the kiln manufacturer. As a consequence, the kiln operates under highly unstable conditions, which results in sometimes unsatisfactory product quality on the one hand, and a lowered energy efficiency rate on the other. The increase in gas (energy) consumption per unit of production is so marked that frequently the indicators’ values match those of a periodic rather than a tunnel kiln. In the early 1990s a decrease in the refractories production rate coupled with limited availability of different types and grades of materials required by the market significantly affected the Polish refractory materials industry. The issue has been affecting Poland and the neighbouring countries to this day, its scale dependent on the respective economies. As a tool intended for the production engineer and production manager, the function of a tunnel kiln is to perform production tasks at the highest possible efficiency rate. The modernisation process of both existing and new tunnel kilns should take into consideration variable conditions under which the machine operates. Such—not without some exaggeration—“universal” schemes exist, have been tested in the day-to-day operations, and are discussed in the following article. Nevertheless, it should be stressed that each case is different and therefore requires a thorough preparatory work with an active participation of the kiln operator.

6

Dostosowanie pieca tunelowego do zmiennej produkcji, różnych gatunków i asortymentów materiałów ogniotrwałych

Kobus L.

Materiały Ceramiczne

|

2011

|

T. 63, nr 3

670-674

PL

Piec tunelowy do wypalania materiałów ogniotrwałych jest urządzeniem o wysokiej sprawności energetycznej, jednak pod warunkiem, że jest eksploatowany zgodnie z założeniami projektowymi, czyli z nominalną wydajnością, wypalając założone gatunki i asortymenty wyrobów. Wymagania rynkowe zmuszają do produkowania wyrobów ogniotrwałych, czasami bardzo odmiennych od tych, dla których piec został zaprojektowany. Rezultat jest taki, że piec tunelowy pracuje w bardzo niestabilnych warunkach, co skutkuje z jednej strony nie zawsze zadowalającą jakością wyrobów, a z drugiej strony obniżoną sprawnością energetyczną. Wskaźniki zużycia gazu (energii) na jednostkę produkcji rosną tak znacząco, że nierzadko bliższe są wskaźników dla pieców okresowych niż tunelowych. Modernizacja istniejących, ale również budowa nowych pieców tunelowych, powinna uwzględniać zmienność warunków pracy pieca. Takie, z pewną przesadą mówiąc, uniwersalne konstrukcje pieców tunelowych istnieją, zostały sprawdzone w codziennej pracy i zostaną omówione w niniejszym referacie.

EN

A tunnel kiln for firing refractory materials is a high efficiency unit provided, however, that it is used in line with the design assumptions, i.e. nominal efficiency, firing the intended grades and assortments of products. Market requirements force plants to produce refractories that are sometimes very different from the ones for which the kiln has been designed. As a result, the tunnel kiln works in unstable conditions, which sometimes leads to unsatisfactory quality of products on the one hand, and lower energy efficiency on the other hand. The gas (energy) consumption indexes per a production unit are rising so much that they frequently resemble indexes for periodic rather than tunnel kilns. Modernisation of the existing as well as construction of new tunnel kilns should take consideration the changeability of kiln operation conditions. Such “universal” constructions of tunnel kilns do exist. They have been tested in everyday work and will be discussed in this paper.

7

Modelowanie pieca tunelowego do wypalania nośników katalizatorów

Warmuziński K., Buzek J., Jaschik M.

Inżynieria Chemiczna i Procesowa

|

2004

|

T. 25, z. 2

263-274

PL

Wyprowadzono model matematyczny procesu wypalania nośnika katalizatora w piecu tunelowym. Stwierdzono dobrą zgodność jakościową i ilościową modelu z obiektem. Zaprojektowany model matematyczny może służyć do wszechstronnej symulacji i optymalnego sterowania pracą pieca.

EN

A mathematical model was developed concerning the process of the firing of catalyst support in a tunnel kiln. A satisfactory agreement was found between the model and the object analysed. The model derived may serve as a basis for extensive simulations and optimum control of the kiln.

8

Oszczędność energii poprzez wykorzystanie powietrza chłodzenia w piecu tunelowym i suszarce

Jaworski B.

Ceramika Budowlana

|

2004

|

R. 46, nr 3

13--17

PL

Niniejszy artykuł opisuje, jak poprzez wstępne podgrzanie powietrza spalania, magazynowanie ciepła w systemie energii skojarzonej oraz wykorzystanie wewnątrz pieca ciepła chłodzenia, może być zaoszczędzona energia przy produkcji wyrobów ceglarskich. Na podstawie wybranych przykładów, przedstawiono rozwiązania, w których osiągnięto korzystne wyniki i określono możliwości ich wykorzystania.

9

Ocena i optymalizacja egipskiego pieca tunelowego

Jaworski B.

Ceramika Budowlana

|

2004

|

R. 46, nr 1

18--24

PL

W artykule wykorzystano przeciętne dane ruchowe pieca tunelowego w jednej z cegielni egipskich i opisano możliwości jego optymalizacji. Zostaną tu również omówione oddziaływania wymurówki wózków piecowych i materiałów pomocniczych do wypału na zużycie ciepła przez piec oraz skojarzona gospodarka cieplna pieca i suszarni.

10

Szybkie i półszybkie wypalanie wyrobów formowanych pasmowo

Ceramika Budowlana

|

2003

|

R. 45, nr 5-6

14--18

PL

Zainwestowanie w nowy piec zależy od wielu czynników, które zostaną opisane w niniejszym artykule. Nowe piece rolkowe KFI i piece tunelowe KFI-T nadają się się szczególnie do szybkiego i półszybkiego wypalania. Zostaną też przedstawione zastosowane w tych piecach rozwiązania, które zbliżają się - na tyle, na ile to tylko możliwe - do idealnych warunków prowadzenia procesów cieplnych.