The topic of waste incineration/co-incineration is critical, given the increasingly stringent regulations on environmental aspects. The widespread use of polymeric materials generates significant waste, posing an ecological problem. Current regulations mandate a reduction in the landfilling of plastic waste, which should be replaced by recycling, with the possibility of exploiting the energy potential due to its high calorific value. The electricity generation in Poland is mainly based on coal, so using polymers as alternative fuels is an important research issue. The research results presented in this paper make it possible to compare the properties of selected waste plastics and coal and their behavior during thermal processes, considering the quality of the gases released. Based on the thermal analyses, a FuzzyTherm model was introduced based on one of the fuzzy logic methods, one of the main artificial intelligence modeling approaches. The model predicts the temperatures corresponding to endothermic and exothermic reactions. The model achieved good accuracy. The maximum relative error between measured and calculated data is lower than 11%. These aspects constitute an innovative element of this paper.
The subject of this paper is electromagnetic activation technology for fly ash, which allows for the transformation of the troublesome energy waste into a valuable market product. The move towards green energy, apart from decarbonisation and reduction of carbon dioxide emissions, is facing additional challenges, i.e. disposal and use of accumulated solid waste, which, due to its specific composition, may soon be considered hazardous. Therefore, it is important to recycle them for sale as a market product. Such opportunities are offered by the technology referred to above, which allows for the use of the above-mentioned anthropogenic minerals in concrete products. As demonstrated in the tests presented in the article, the use of activated fly ash does not deteriorate the resilience of concretes, bringing benefits in the form of avoiding emissions of CO2 which is the result of limiting the use of cement and reducing emissions and transport costs. The liquidation of landfills also fits perfectly with the key points of the circular economy, at the same time implementing the philosophy of priority for secondary ones. High-efficiency and quick operation of furnace waste landfills has multi-threaded ecological effects, which include emission reductions, protection of natural resources and, finally, restoration and reclamation of devastated areas. The second group includes economic benefits, which will also be the result of many overlapping market effects.
PL
Przedmiotem artykułu jest technologia aktywacji elektromagnetycznej dla popiołów lotnych, pozwalająca kłopotliwe odpady energetyczne przekształcić w wartościowy produkt rynkowy. Przed zielonym zwrotem energetycznym poza samą dekarbonizacją i redukcją emisji ditlenku węgla stoją wyzwania dodatkowe, utylizacji i wykorzystania nagromadzonych odpadów stałych. które ze względu na swój specyficzny skład w niedługim czasie mogą być uznane za niebezpieczne. Dlatego też ważne jest aby zawracać je do gospodarki w postaci produktu rynkowego. Takie szanse daje opisana technologia, która pozwala na stosowanie z powodzeniem ww. minerałów antropogenicznych w wyrobach betonowych. Jak wykazały przedstawione w artkule badania, zastosowanie aktywowanych popiołów lotnych nie pogarsza właściwości wytrzymałościowych betonów, przynosząc korzyści w postaci unikniętej emisji CO2 wynikającej z ograniczenia stosowania cementu oraz redukcji emisji i kosztów transportowych. Likwidacja składowisk wpisuje się również doskonale w założenia gospodarki obiegu zamkniętego realizując jednocześnie filozofię pierwszeństwa dla wtórnych. Wysokosprawna i szybka eksploatacja składowisk odpadów paleniskowych przynosi wielowątkowe skutki ekologiczne, na które składają się redukcje emisji, ochrona zasobów naturalnych i wreszcie przywracanie i rekultywacja terenów zdewastowanych. Drugą grupa, są korzyści ekonomiczne, które również będą wypadkową nakładających się na siebie wielu efektów rynkowych.
The paper presents the current status of managing the combustible part of the waste (code 191210) as components for the production of alternative fuels. In 2017, about 2.3 million tons of fuels from waste were produced, while only about 1.3 million tons were recycled for energy, of which 97% in the cement industry. Oversupply on the alternative fuels market forces their producers to be more flexible in adapting their products to the growing requirements of customers. The article presents the results of tests of components for the production of alternative fuel used in the cement industry. An alternative fuel, not subjected to the comminution process, was used for the tests, which made it possible to segregate and name its individual fractions. A series of analyses were performed for the selected samples to determine their physicochemical parameters. The last element of the research was to create, based on the analyses and using the available components, fuel mixtures that meet the requirements for fuels of this type so that they meet the imposed standards, and at the same time are attractive for customers from the cement industry. The analysis of the obtained results made it possible to create optimum fuel mixtures with parameters that meet the requirements for this type of fuel. The mixtures obtained are a compromise between high-calorific products with a low chlorine content, the mass fraction of which was limited to such an extent that they could be used as a whole, and ingredients with an increased chlorine content, even a small amount of which exceeded the assumed content of this element.
PL
W pracy przedstawiono aktualny stan zagospodarowania palnej części odpadów o kodzie 191210 jako komponentów do produkcji paliw alternatywnych. W roku 2017 wyprodukowano około 2,3 mln tony paliw pochodzących z odpadów, natomiast odzyskowi energetycznemu poddano tylko około 1,3 miliona ton z czego 97% w przemyśle cementowym. Nadpodaż na rynku paliw alternatywnych wymusza na ich producentach większą elastyczność w dostosowaniu swoich produktów do rosnących wymagań odbiorców. W artykule przedstawiono wyniki badań komponentów do wytwarzania paliwa alternatywnego wykorzystywanego w przemyśle cementowym. Do badań zostało wykorzystane paliwo alternatywne nie poddane jeszcze procesowi rozdrabniania, co umożliwiło wysegregowanie i nazwanie poszczególnych frakcji wchodzących w jego skład. Dla tak przygotowanych próbek wykonano szereg analiz mających określić ich parametry fizykochemiczne. Ostatnim elementem badań było wytworzenie na bazie wykonanych analiz oraz przy wykorzystaniu dostępnych komponentów mieszanek paliwowych odpowiadających wymaganiom stawianym paliwom tego typu tak by spełniały narzucone normy, a jednocześnie były atrakcyjne dla odbiorców z przemysłu cementowego. Analiza otrzymanych wyników pozwoliła na stworzenie optymalnych mieszanek paliwowych, o parametrach spełniających wymagania stawiane tego typu paliwom. Otrzymane mieszanki są kompromisem pomiędzy wysoko kalorycznymi produktami o niskiej zawartości chloru, których udział masowy ograniczono do takiego stopnia by wykorzystać je w całości, a składnikami o podwyższonej zawartości chloru, których nawet nie wielka ilość powodowała przekroczenie założonej zawartości tego pierwiastka.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.