Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Refuse Derived Fuel Potential Production from Temple Waste as Energy Alternative Resource in Bali Island

Wijaya I. Made Wahyu, Wiratama I. Gusti Ngurah Made, Putra I. Kadek Ardi, Aris Azmi

Journal of Ecological Engineering

|

2023

|

Vol. 24, nr 4

288--296

EN

The leakage of temple waste in the environment surrounding the temples has made the image of temples not only a cultural icon but also a contributor to landfill waste on the island. About 292.36 kg of temple waste is generated from a single ceremonial at Griya Anyar Tanah Kilap Temple. The temple waste consists of 90,16% of organic waste (food, leaf and discarded flower) that is easily biodegraded. This research aimed to examine the temple waste to be recycled into Refuse Derived Fuel (RDF). Leaf and flower waste are used as RDF material using two different drying methods, namely natural drying and pyrolysis. The results showed that the pyrolysis RDF has a similar caloric value to the natural drying RDF with 3311.7 kcal/kg and 2912.7 kcal/kg, respectively. According to the electrical power potential, pyrolysis RDF has 3856.19 kWh/tons, meanwhile natural drying RDF has 3391.59 kWh/tons. The pyrolysis RDF has less organic content and quite higher ash content than the natural drying RDF, making it better quality and appropriate to be applied in the community for a long-term sustainable temple waste recycling.

2

Features of Refuse Derived Fuel in Poland – Physicochemical Properties and Availability of Refuse Derived Fuel

Nowak Martyna

Journal of Ecological Engineering

|

2023

|

Vol. 24, nr 3

1--9

EN

Refuse Derived Fuels are used as energy carrier mainly in cement plants; however, more and more often they are applied in power plants as a substitute for fossil fuels. In order to prepare a proper waste-to-energy investment, the availability of the fuel, as well as fuel properties should be determined. The article presented the amounts of generated RDF in Poland, number installation which produced RDF in 2019 and 2020 and amounts of incinerated RDF in cement and incineration plants. The amount of generated RDF is rather constant – about 2.5 million Mg/year. RDF is mainly incinerated in cement plants – about 1.5 million Mg/year. The article also presented general physicochemical analysis of several RDF samples and coal. Some of the RDF samples reached high energy parameters – low heating value up to 25 MJ/kg; however, the properties vary a lot, due to their heterogeneous character, technological process of their production and other factors. In practice, the requested parameters and amount of RDF are established and the RDF producer prepares and delivers the fuel according to the concluded contract.

3

Pelletizing of Various Municipal Solid Waste: Effect of Hardness and Density into Caloric Value

Suryawan I. Wayan Koko, Fauziah Eva Nur, Septiariva Iva Yenis, Ramadan Bimastyaji Surya, Sari Mega Mutiara, Ummatin Kuntum Khoiro, Lim Jun-Wei

Ecological Engineering & Environmental Technology

|

2022

|

Vol. 23, iss. 2

122--128

EN

Density and hardness are physical parameters in the manufacturing of refuse derived fuel (RDF) pellets. In making pellets, a high heating value for the combustion system is desired. This research aimed to analyze the mixture of municipal solid waste to its density and hardness and study its correlation to heating value. The variable used in this research is a mixture of paper waste and garden waste and food scraps and garden waste. The density and hardness for the mix of paper waste and garden waste were 1970.6 to 2474.8 kg/m3 and 37.8–42.8 HA, respectively. The mixture of food waste and garden waste has density and hardness of 1822 to 2276.7 kg/m3 and 17.4–37.8 HA. The correlation between density and hardness on heating values did not reach a significance of 0.05, so there was no strong relationship between density and hardness on heating values.

4

Ciepłownie na RDF. Czy to się opłaca?

Smorąg Hubert, Stelmach Sławomir

Nowa Energia

|

2021

|

nr 2

12--16

PL

Nadwyżka wytwarzanego RDF oraz zalety posiadania systemów ciepłowniczych w Polsce spowodowały potrzebę analizy rozbudowy ciepłowni lokalnych w oparciu o budowę małych instalacji do przetwarzania RDF na ciepłą wodę do celów ogrzewania i c.w.u. Główną zaletą systemowego zaopatrzenia ludności w ciepło jest dostarczenie ciepłej wody i ogrzewania przy najniższych możliwych kosztach, wynikających z uwarunkowań rynkowych i regulacyjnych oraz zgodnie z wymaganiami ochrony środowiska. Nie bez znaczenia pozostaje fakt, co do wymogów jakości i niezawodności dostarczania ciepła.

5

Effect of air distribution and process duration on the emissions during combustion of alternative fuel

Kozioł Michał

Proceedings of ECOpole

|

2020

|

Vol. 14, No. 1

11--17

EN

One of the greatest problems of environmental protection is the problem of municipal waste management. As the experience of the richest European countries shows, a significant part of it must still be managed by thermal methods. However, currently, numerous countries, including Poland, are moving away from waste incineration processes towards the processes of energetic use of fuels based on them. One of the main combustion technologies of solid waste and fuels based on them is their combustion in grate furnaces. In the article the methodology and results of laboratory tests of the combustion process of refuse derived fuel are presented. The research was carried out on a test stand enabling simulation of processes occurring in furnaces with mechanical grates. In the presented research, variable factors were: the distribution of air flow along the grate length and the total duration of the process. In the research the influence of changes in these factors on CO and NOx emissions was determined. The paper presents both the changes in the emissions of the gases mentioned above over time and the total emissions related to the unit of the formed fuel burnt.

PL

Jednym z największych problemów ochrony środowiska jest problem zagospodarowania odpadów komunalnych. Jak wskazują doświadczenia najbogatszych krajów europejskich, metodami termicznymi zagospodarowywana wciąż musi być znacząca ich część. Jednak obecnie w szeregu państw - w tym w Polsce odchodzi się od procesów spalania odpadów na rzecz procesów energetycznego wykorzystania paliw powstałych na ich bazie. Jedną z głównych technologii spalania odpadów stałych oraz paliw powstałych na ich bazie jest ich spalanie w paleniskach rusztowych. W artykule przedstawiono metodykę i wyniki badań laboratoryjnych procesu spalania paliwa alternatywnego. Badania przeprowadzono na stanowisku badawczym umożliwiającym symulowanie procesów zachodzących w paleniskach z rusztami mechanicznymi. W prezentowanych badaniach czynnikami zmiennymi były: rozkład strumienia powietrza wzdłuż długości rusztu oraz całkowity czas trwania procesu. W badaniach określano wpływ zmian tych czynników na emisję CO i NOx. W pracy przedstawiono zarówno zmiany emisji wymienionych gazów w czasie, jak i wielkości emisji całkowitej odniesione do jednostki spalanego paliwa formowanego.

6

Paliwo z odpadów jako atrakcyjna alternatywa dla branży energetycznej w Polsce

den Boer Emilia

Instal

|

2019

|

nr 9

14--19

PL

Jednym z głównych problemów branży gospodarki odpadami w Polsce jest zagospodarowanie paliwa z odpadów, tzw. RDF (ang. Refused Derived Fuel), które potencjalnie może być źródłem energii elektrycznej i ciepła, jednak w kraju brakuje obecnie instalacji, gdzie mogłoby ono, być zgodnie z obowiązującym standardem, zagospodarowane. W świetle prawa zarówno w Polsce, jak też w Unii Europejskiej paliwo RDF jest nadal odpadem, co determinuje wymagania w zakresie jego odzysku. Obecnie cementownie są głównym odbiorcą paliw z odpadów w Polsce, jednak ich możliwości przerobowe są ograniczone. Ponadto cementownie stawiają paliwom wysokie wymagania jakościowe, które może spełnić wyłącznie niewielki strumień RDF z odpadów komunalnych. Aktualny brak możliwości zagospodarowania paliw z odpadów powoduje straty zarówno ekonomiczne jak i ekologiczne. Wydzielana w instalacjach przetwarzania odpadów komunalnych frakcja kaloryczna odpadów jest magazynowana, co stwarza zagrożenie pożarowe, zwłaszcza przy wysokich temperaturach panujących w okresie letnim. W kontekście wzrostu cen węgla oraz konieczności zwiększenia udziału alternatywnych źródeł energii w krajowym miksie energetycznym, paliwa z odpadów stanowią bardzo atrakcyjne i dostępne lokalnie paliwo dla energetyki. Paliwa z odpadów komunalnych o niższej wartości opałowej (do 11 MJ/kg) wykazują wyższy niż paliwa wysokoenergetyczne udział frakcji biodegradowalnej, która w świetle obowiązujących przepisów może zostać zakwalifikowana jako OZE. Ich wykorzystanie pozwala więc na uniknięcie części opłaty za uprawnienia do emisji CO2, co w kontekście obserwowanego drastycznego wzrostu cen tych uprawnień stanowi niewątpliwie dużą zaletę dla danej elektrowni czy ciepłowni.

EN

One of the main problems of the waste management industry in Poland is the management of waste fuels, so-called RDF (Refused Derived Fuel), which can potentially be a source of electricity and heat, but the country currently lacks installations where it could, in accordance with the applicable standard, be recovered. In the light of the law, both in Poland and in the European Union, RDF is waste, which determines the requirements for its recovery. Currently, cement plants are the main recipient of waste fuels in Poland, but their processing capacity is limited. In addition, cement plants have high quality requirements for fuels, which can only be met by a small stream of RDF from municipal waste. The current lack of possibility to manage RDF causes both economic and ecological losses. The caloric fraction of waste separated in municipal waste treatment installations is stored, which creates a fire hazard, especially at high temperatures prevailing in the summer. In the context of rising coal prices and the need to increase the share of alternative energy sources in the national energy mix, RDF constitute very attractive and locally available fuel for the power industry. Fuels from municipal waste with lower calorific value (up to 11 MJ/kg) show a higher share of biodegradable fraction than high-energy fuels, which in the light of the applicable regulations, may be classified as RES. Their use allows to avoid a part of the fee for CO2 emission allowances, which in the context of the observed drastic increase in the prices of these allowances is undoubtedly a great advantage for a given power plant or heating plant.

7

Wybrane elementy problematyki współspalania paliw alternatywnych

Żygadło M.

Ochrona Środowiska

|

2018

|

Vol. 40, nr 2

39--44

PL

Gospodarka odpadami komunalnymi wymaga dostosowania wymogów krajowych do dyrektyw unijnych, zwłaszcza dotyczących przestrzegania tzw. hierarchii gospodarki odpadami. W gospodarce odpadami szczególny nacisk kładzie się na segregację, recykling i odzyskiwanie surowców, w tym odzyskiwanie energii z odpadów. W tę ideę wpisuje się odzyskiwanie ze strumienia odpadów komunalnych frakcji wysokoenergetycznych, które mogą stanowić zastępcze źródło energii współspalane wraz z paliwami kopalnymi. Przynosi to wymierne skutki ekologiczne w aspekcie ochrony klimatu, gdyż emisję dwutlenku węgla w procesie odzyskiwania energii z biomasy w instalacjach przemysłowych przyjmuje się za zerową. Ponadto umożliwia się w ten sposób zróżnicowanie źródeł energii, oszczędza się w tym procesie również zasoby surowców naturalnych i eliminuje potrzebę składowania na wysypiskach znacznej ilości odpadów o wysokiej wartości kalorycznej. W kraju współspalanie paliw alternatywnych (RDF) prowadzi się na szeroką skalę w cementowniach. Wychodząc naprzeciw zapotrzebowaniu rynku branży cementowej powstało w kraju blisko 200 producentów paliw z odpadów i stan obecny wskazuje na znaczącą ich nadprodukcję w stosunku do zapotrzebowania tego przemysłu. Bariery formalne i techniczne uniemożliwiają spalanie tych paliw w energetyce i ciepłownictwie, co realizowane jest z powodzeniem w krajach wysoko rozwiniętych. W pracy poddano analizie wybrane aspekty prawne i techniczne, które stanowią przeszkodę w wykorzystaniu paliw alternatywnych poza branżą cementową.

EN

Municipal waste management requires national regulations to be adapted to the provisions of EU directives, especially in respect of the so-called waste management hierarchy. Segregation, recycling and raw material recovery, including energy recovery from waste, receive special attention in waste management. In particular, recovery of high-energy fractions from the municipal waste stream may constitute a potential substitute energy source for co-combustion with fossil fuels. This brings measurable environmental effects in terms of climate protection as carbon dioxide emissions from industrial installations in the biomass recovery process are considered as zero. Further, it serves diversifi cation of energy sources, saves the natural resources and eliminates the need for landfi ll storage of high-calorifi c waste in large amounts. In Poland, co-combustion of refuse-derived fuels (RDF) is carried out in cement plants on a wide scale. In order to meet the cement market demand, nearly 200 RDF producers emerged and currently there is a signifi cant RDF overproduction in relation to the real demand. There are still formal and technical barriers that prevent RDF combustion in the power sector and district heating, while it has already been successfully implemented in the highly developed countries. The paper investigates selected legal and technical aspects that hinder RDF usage outside the cement industry.

8

Mercury content in refuse-derived fuels

Hryb W., Matyasik P.

Archives of Environmental Protection

|

2018

|

Vol. 44, no. 4

65--72

EN

The paper presents the results of testing the mercury content in fuels derived from different types of waste. Legal and technical issues related to preventing mercury from getting into the environment are taken into account with respect to refuse-derived fuels used in cement plants. The mercury content in refuse-derived fuels is usually smaller compared to conventional fossil fuels such as coal. For this reason, the requirement imposed on the fuel suppliers that it must not exceed the limit of 0.3 ppm (in dry matter (DM)) seems over-restrictive and unjustified. The paper presents the sources of mercury contamination of waste with attention drawn to the significance of selective waste collection and the need to educate the public in this area. Presented are results of the testing of the mercury content in waste types characterized by a great variation of the parameter depending on the origin of the waste combustible fractions and their possible contact with waste containing mercury. Depending on the fuel origin (ballast from selective collection of waste, residue from mixed municipal waste sorting, bulky waste, car industry waste, sewage sludge), the average content of mercury in the fuels under analysis is included in the range of 0.1–1.15 ppm (DM).

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań zawartości rtęci w paliwach z odpadów różnego pochodzenia. Uwzględniono zagadnienia prawne i techniczne związane z ograniczaniem przedostawania się rtęci do środowiska w aspekcie paliw z odpadów wykorzystywanych w cementowniach. W pracy przedstawiono źródła zanieczyszczeń rtęcią odpadów zwracając uwagę na znaczenie selektywnej zbiórki i konieczność edukacji społeczeństwa w tym zakresie. Analiza przebiega według własnej procedury badawczej przy pomocy analizatora rtęci MA-2 firmy Nippon Instruments Corperation. Analizator MA-2 jest przeznaczony do mierzenia zawartości rtęci w próbkach ciekłych, stałych i gazowych, bez konieczności uprzedniej mineralizacji próbek. Granica oznaczania wynosi 0,005 ng Hg. Gazem nośnym jest oczyszczone, suche powietrze. Urządzenie składa się z analizatora rtęci oraz komputera osobistego. Średnia zawartość rtęci w badanych paliwach w zależności od ich pochodzenia: balast z selektywnej zbiórki odpadów, pozostałość po sortowaniu odpadów komunalnych zmieszanych, odpady wielkogabarytowe, odpady z przemysłu samochodowego, osady ściekowe była w zakresie 0,1-1,15 ppm (s.m.). Zaprezentowano wyniki badań zawartości rtęci w paliwach z odpadów, które charakteryzowały się dużą zmiennością tego parametru w zależności od pochodzenia frakcji palnej odpadów i ewentualnego kontaktu z nimi odpadów zawierających rtęć. np. w przypadku odpadów komunalnych zmieszanych i wielkogabarytowych można zauważyć dużo większe wahania tego parametru. W skrajnych przypadkach dyskwalifikuje to te odpady do podania do produkcji paliwa bez specjalnych zabiegów przygotowawczych. Wiąże się to z tym, że do tych odpadów trafiają elementy zawierające rtęć takie jak zużyte świetlówki, baterie, termometry rtęciowe itp., które mieszkańcy niesegregujący odpadów umieszczają w pojemnikach na odpady.

9

Modelowanie matematyczne toryfikacji paliwa pochodzącego z odpadów

Stępień P., Białowiec A.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 5

1162--1166

PL

Przeprowadzono numeryczne modelowanie wpływu parametrów technologicznych (temperatura i czas zatrzymania) toryfikacji RDF (refuse derived fuel) oraz jego właściwości paliwowych (wartość opałowa) na właściwości karbonizatu. Temperatura procesu i czas zatrzymania były czynnikami najmocniej wpływającymi na efektywność toryfikacji. Na uzyskaną wartość opałową karbonizatu miała również wpływ początkowa wartość opałowa RDF.

EN

Effects of technol. parameters of the RDF (refuse derived fuel) torrefaction (temp., and retention time) and RDF properties on properties of the carbonized fuel (lower calorific value) were numerically modeled. The process temp. and retention time were the most important factors influencing the torrefaction efficiency. The calorific value of RDF had also an effect on the calorific value of the carbonized fuel.

10

Charakterystyka frakcji odpadów RDF z wybranych instalacji przetwarzania odpadów i przykład ich waloryzacji do paliwa gazowego i surowców chemicznych

Malinowski A., Chwiałkowski W.

Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska

|

2017

|

Vol. 19, nr 4

1--11

PL

Zakłady utylizacji odpadów komunalnych prowadzą segregację odpadów na dwa główne strumienie procesowe, frakcję biodegradowalną podsitową i frakcję nadsitową kaloryczną RDF. W pracy scharakteryzowano RDF o określonych parametrach fizyko-chemicznych z kilkunastu lokalizacji w Polsce. Zbadano parametry takie jak: ciepło spalania, zawartość wody, zawartość lotnych i palnych frakcji, zawartość metali takich jak: Mn, Al, Fe, Cr, Cd, Zn, Cu, Ni, Pb, Hg, Ca i Mg jak również wykonano analizę elementarną (H, C, N, O, S i Cl). Wartość ciepła spalania RDF znacznie się różni w zależności od lokalizacji Zakładu Utylizacji Odpadów (ZUO). Obecnie RDF jest głównie wykorzystywany jako paliwo w cementowych piecach obrotowych. Jednak ze względu na bardzo małą gęstość nasypową jego transport na duże odległości nie jest opłacalny. Alternatywny sposób zastosowania RDF może być przetwarzany na miejscu w specjalnej instalacji do recyklingu chemicznego przeprowadzanej w procesie termicznym, takim jak piroliza, kraking termiczny / katalityczny lub gazyfikacja. Produkty otrzymane w wyniku termicznej obróbki RDF to gaz, frakcja olejowa i stała frakcja stanowiąca mieszaninę popiołu i karbonizatu. W opracowanej technologii, w szczególności dzięki zastosowanym warunków procesowych możliwe jest wytwarzanie alternatywnego paliwa gazowego o wartości ciepła spalania 18 MJ/kg, surowców chemicznych o wysokiej wydajności i selektywności. Prezentowane wyniki badań pochodzą z instalacji powstałej na terenie ZUO Elbląg o wydajności 250 kg RDF/godzinę.

EN

Municipal Solid Waste Management Plants (MSWMP) often carry out the waste separation process in two main streams, such as so-called Biodegradable Municipal Wastes (BMW) and Refuse Derived Fuels (RDF). In this paper RDF with specific physico-chemical parameters from several locations in Poland was characterized. Following parameters were subjected to study: higher heating value (HHV), water content, elemental analysis (H, C, N, O, S and Cl), volatile and combustible fraction content, metal content such as: Mn, Al, Fe, Cr, Cd, Zn, Cu, Ni, Pb, Hg, Ca and Mg. HHV of the investigated RDF samples vary significantly depending on the facility location. At present, RDF is mainly used as a fuel in cement rotary kilns. However, due to the very low bulk density its transport over long distances is not cost-effective. An alternative method of using RDF is its local management at a Waste Management Plant by using especially dedicated installation for chemical recycling. Best suitable thermal process is either pyrolysis, thermal/catalytic cracking or gasification. Generally the products obtained by thermal processing of RDF are gas, oil fraction and solid fraction (char) being mixture of ash and carbon. By using developed process conditions it is possible to produce gas fuel with HHV ~18 MJ/kg and chemicals with high yield and selectivity. Experimental data are presented from pilot plant located in MSWMP in Elbląg, with capacity 250 kg of RDF per hour.

11

Pyrolysis of biomass and refuse-derived fuel performance in laboratory scale batch reactor

Kluska J., Klein M., Kazimierski P., Kardaś D.

Archives of Thermodynamics

|

2014

|

Vol. 35, no. 1

141--152

EN

The results of pyrolysis of pine chips and refuse derived fuel fractions are presented. The experiments were carried out in a pilot pyrolysis reactor. The feedstock was analyzed by an elemental analyzer and the X-ray fluorescence spectrometer to determine the elemental composition. To find out optimum conditions for pyrolysis and mass loss as a function of temperature the thermogravimetric analysis was applied. Gases from the thermogravimetric analysis were directed to the infrared spectrometer using gas-flow cuvette to online analysis of gas composition. Chemical composition of the produced gas was measured using gas chromatography with a thermal conductivity detector and a flame ionization detector. The product analysis also took into account the mass balance of individual products.

12

Selected environmental aspects of gasification and co-gasification of various types of waste

Kamińska-Pietrzak N., Smoliński A.

Journal of Sustainable Mining

|

2013

|

Vol. 12, iss. 4

6--13

EN

The process of gasification of carbonaceous fuels is a technology with a long-standing practice. In recent years, the technology has been extensively developing to produce energy or chemicals on the basis of obtained gas. Studies focused on the improvement of the gasification process aims at developing the process by increasing environmental safety, the efficiency and the possibilities to utilize various types of alternative fuels (post-consumer waste, various types of biomass waste, by-products and post-process residues, sewage sludge) independently or by co-gasification with coal. The choice of the gas purification system, the process operating parameters and introducing the necessary modifications to the existing technologies are essential steps while processing these kinds of feedstock, with regard to their individual characteristics. This paper discusses selected environmental aspects of the gasification and co-gasification of municipal solid waste, sewage sludge, various types of biomass waste and post-process residues. Selected alternative fuels are also characterized, focusing on the influence of their presence in the feedstock in terms of production and the emission of polychlorinated organic compounds, tars, heavy metals and toxic elements.