6.5 slides con notas

7/25/2019 6.5 Slides Con Notas

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TRP Chapter 6.5 1

Captulo 6.5Tratamiento trmico


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TRP Chapter 6.5 2

Definiciones

Tratamiento trmico= destruccin de los residuospeligrosos mediante descomposicin trmica

Los mtodos de tratamiento trmico incluyen:- la incineracin - comustin completautili!ando el o"geno e"cedente- la gasificacin - comustin incompleta enausencia parcial de o"geno

- la pirlisis - descomposicin trmica enausencia total de o"geno


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TRP Chapter 6.5 3

#so del tratamiento trmico

$decuado para residuos org%nicos

&rocesos de tratamiento trmico:- re'uierenuna alta in(ersin de capital- est%n e")austi(amente regulados- re'uierenpersonal e"perto- re'uieren estrictas normas de seguridad y

funcionamiento

- tienen costos de operacionde medios a altos


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TRP Chapter 6.5 4

&r%ctica correcta en la comustin de

residuos peligrosos* Ts:

- Tiempo- Temperatura

- Turulencia

+istemas de limpie!a de los conductos de gas


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TRP Chapter 6.5 5

Caractersticas de los residuos

Tipos diferentes de residuos tienen (alores de calordiferentes, es decir, la cantidad de calor lieradodurante la comustin completa - alor Calorfico C/

- 0l alor CalorficoC/ 1ruto incluye el calor

lierado mediante la condensacin de (apor- 0l alor calorfico 2etono incluye el calor de lacondensacin

Tamin es importante:- 0l punto de inflamacin- La (iscosidad- 0l cloro, fl3or, a!ufre y los metales pesados


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TRP Chapter 6.5 6

04emplos de alor Calorfico

esiduos mi"tos de las operaciones

de limpie!a de la planta 7,777 - *7,777 8498g

$guas residuales 5,777 8498g

7 - 7,7778498g dependiendo del contenido org%nico/

Lodo industrial ,777 - 7,777 8498g

&inturas y arnices ;7,777 8498g


7/29TRP Chapter 6.5 7

Comustine'uiere:

- a>adir aire e"cedente- me!cla mec%nica de los residuos- distriucin y aireacin uniforme de los residuos

0l comportamiento de los residuos durante la comustin(ara dependiendo de su (alor calorfico y su forma$lgunos residuos con a4o C arden f%cilmente = la pa4a$lgunos residuos con a4o C son difciles de arder = lodos mo4ados$lgunos residuos con alto C arden f%cilmente = fondo de lostan'ues$lgunos residuos con alto C son difciles de arder = sueloscontaminados, ciertos pl%sticos

Determinados residuos camian sus caractersticas fsicas

durante la comustin



Tcnicas de comustin



?uncionamiento del )orno

1uen conocimiento de lascaractersticas de los residuos



ecuperacin de la energa

La comustin de residuos produce calor

pero la comustin de residuos con a4o C pudiera no serautosuficiente

La recuperacin de energa se da a tra(s de laproduccin de (apor para generar electricidad

- +lo produccin de (apor: promedio de eficacia del A7 B- 0l (apor puede ser usado para la demanda interna- 0l (apor puede entregarse a usuarios adyacentes e4: otras

plantas industriales- &uede generarse electricidad : promedio de eficacia del ;5 B

Las oportunidades para (ender el calor aumentancuando las instalaciones estan en %reas industriales

La (enta de energa sorante me4ora la economa dela planta



+uproductos de la incineracin

&ueden ser: slidos l'uidos gaseosos

Comprenden: materiales recuperados como metales,



esiduos slidos

ceni!a del fondo o escoriaceni!a flotante

residuos del control de la contaminacin delaire $&C/

Los trminos y las regulaciones sore eltratamiento y la eliminacin de los residuos

slidos se diferencian entre pasesLa ceni!a del fondo puede ser eliminada o usadacomo un sustituto agregado e4 para laconstruccin de carreteras



ases de comustinLa cantidad y el tipo decontaminantes de las emisionesdependen de:

- contaminantes en los residuos

- tecnologa

- eficacia de la operati(idad&romedio 6 - E 2m*de gas decomustin por Fg de residuo

ecogida9tratamiento especficos para:

&ol(o - filtros graduales

Cloro - neutrali!ado mediante limpie!a con cal

$!ufre - etapa de la(ado

Dio"inas - control de la comustin, carono acti(oFuente: David C Wilson



Dio"inas ?amilia de alrededor de ;77 compuestos org%nicos

clorados, algunos de los cuales son muy t"icos

0"tendidas en el medio amiente

&resentes en residuos destinados a la incineracin

&ueden ser reproducidas en etapas de enfriamientode postcomustin

Las * Ts contriuyen a destruir las dio"inas en losresiduos, reducen la reproduccin

0mpleo de carono acti(o para filtrar gases decomustin

Los limites de emisin son sumamente a4os



04emplo de tecnologa de limpie!adel gas de comustin

Fuente: Indaver

Incinerador de horno rotatorio

Tanques de almacenaje de

residuos lquidos y pastosos

Chimenea

Cmara de

post-comusti!n"enerador

de vapor

Filtro

electrosttico

#impie$a de

%as en &

etapas

Filtro de

dio'inas

(uri)icaci!n de a%uaCeni$a

volante

Caldera de

ceni$a

Incinerador

de ceni$a

*lmacenaje de

idones

+levador de

idones

Incinerador

de horno

rotatorio

,n.er para

residuos

s!lidos

Tolva de

alimentaci!n



$guas residuales de incineracin

Los controles (aran entre pasesCantidad:

a4o la inflluencia de la tecnologa delimpie!a del gas 'ue se eli4a, es decir,

)3meda, semiseca, secaTratamiento:

en lagunas aireadas e"tensamente usado

a4o coste podra no alcan!ar las normas e"igidas tamin puede ser necesario el tratamientofisico-'umico



@edicin

De 'u:- par%metros controlados e4 mon"ido de carono

Cmo:- regular

- continua

Disponer de:- regulaciones nacionales

- condiciones de funcionamiento permitidas

&rolemas:G0l e'uipo de medicin puede ser impreciso

G0rrores de correlacin

G0rrores en las prueas



@edicin: e4emplo

0misiones del incinerador de )orno rotatorio

+uper(isin continua de:



Costos elacionados con factores especficos de la planta y

el pas 2i(el alto de sofisticacin y control = ele(ados

costos de construccin

Costos del control de la contaminacin del aire =

*7-7 B del total Costos de tratamiento por tonelada, similar a otras

tecnologas

$)orros de costo por'ue el (olumen, peso y riesgode los residuos destinados a la eliminacin sereduce enormemente

La recuperacin y (enta de energa9calor del procesosanean la economa


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TRP Chapter 6.5 20

Jncineracin en )orno de cemento

0"tensamente usado para gamas de residuospeligrosos, e4 residuos oleosos, aguas residuales,lodos, sol(entes, compuestos org%nicos

&ro(ee:

. uenas condiciones de comustin

. atmsfera alcalina

. operacin de asorcin

. alta inercia trmica

. ning3n impacto en la calidad del cemento

. &osiilidad de recuperacin de energa contenida en elresiduo

. no suproductos


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TRP Chapter 6.5 21

0"igencias para la co-comustinen )ornos de cemento

$decuada para residuos org%nicos omeales

2o apropiada para residuos con gran contenido deagua, a!ufre, cloro, metales pesados

Los residuos necesitan pre-tratamiento9me!cla parasu empleo como comustile

&udieran re'uerirse modificaciones, por e4,suministro de comustile, controles del pol(o

Dee cumplir las normas de +alud y +eguridadrelacionadas con el mane4o de residuos peligrosos

Depende de la demanda del producto


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TRP Chapter 6.5 22

@e!cla de comustile

/ecepci!n0almacenaj

e de residuos en

idones y a %ranel

Des)irado y

separaci!n de

s!lidos y

lquidos

Tratamiento

de s!lidos

*lmacenaje

12e$cla

caliente1

Tratamiento de

lquidos

#avado y

recuperaci!n

de metal

/ecepci!n de

residuos lquidosal por mayor Tanque

+di)icios y construcciones civiles

Control y sistemas de se%uridad

3istemasau'iliares

4

5

/

C

+

2

&roceso principal

+'portaci!n

6enta

Fuente: Ian 2iller


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TRP Chapter 6.5 23

04emplos de tecnologa Jncinerador de )orno rotatorio

Fuente: "uyer7 8o9ard 8 (rocesos Industriales y %esti!n de corriente de residuos7 Wiley

Jncinerador de )ornorotatorio

Aire de combustin

Residuos

lquidos

Combustible auxiliar

Residuos slidos

Residuos en bidones

Lodos

Pantalla de horno

Inclinacin

Residuos

Cmara de combustin primaria

Ceniza

Ceniza

Combustible

auxiliar

Combustible auxiliar

Residuos lquidos

Aire

Cmara de

combustin

secundaria

Almacn de recogida


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TRP Chapter 6.5 24

04emplos de tecnologa ;Comustin de lec)o fluidi!ado

#echo )luidi$ado por circulaci!n #echo )luidi$ado por comusti!n

Fuente: "uyer7 8o9ard 8 (rocesos industriales y %esti!n de corriente de residuos7 Wiley

2ecanismos de control de la

contaminaci!n del aire

+ntrada de arena

Tap!n de presi!n

(uertas de acceso

Comusti!n secundaria

uemador de

precalentamiento

Termopar

*rena )lluidi$ada

,oca de comustile

+ntrada de aire

*pertura de visi!n

Comusti!n primaria

"enerador devapor

6apor

%enerado

*%ua calienteChimenea

Intercamiadorde calor

6entilador

8orno de )iltraci!n

Intercamiador

de calor

+ntrada de

a%ua

Caldera

Clasi)icador

de polvos

Incinerador

+ntrada des!lidos

+ntrada de

lquidos

*rena

)luidi$ada

*ire de alta vcelocidad 3istema de conversi!n de ceni$a


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TRP Chapter 6.5 25

&irlisis

&irlisis = proceso de descomposicin trmica'ue se da en ausencia total de o"geno

&roductos de pirlisis:

- gases comustiles- residuos l'uidos mi"tos

enta4as:

- temperatura de funcionamiento a4a- no se necesita aire adicional, por lo tanto,menos gas de conmustin

- los suproductos son comustiles


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TRP Chapter 6.5 26

#so de la pirlisis

&ara corrientes de residuos3nicas como:

- pie!as de neum%ticos- residuos pl%sticos

&ara tratamientode sueloscontaminados


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TRP Chapter 6.5 27

asificacin

asificacin = comustin incompleta en ausencia

parcial de o"geno

&ermite la destruccin efica! de residuos peligrosos atemperaturas inferiores a las de la incineracin

+e garanti!a la destruccin trmica mediante unacominacin de o"idacin a alta temperatura, seguidade una reduccin a alta temperatura

&roductos:- gases 3tiles e4. )idrgeno, mon"ido decarono

- )ulla slida


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TRP Chapter 6.5 28

&rincipales consideraciones educir los residuos y e(itarlos siempre deera

constituir una prioridad para los generadores

2ecesidad de considerar residuos de procesos detratamiento y su eliminacin

0l tratamiento trmico es la me4or tecnologadisponile para ciertos residuos peligrososorg%nicos - siempre y cuando sea dise>ado,gestionado y puesto en funcionamiento

correctamente 0"iste a menudo oposicin por parte del p3lico y

de grupos ecolgicos, en gran parte, asada enpreocupaciones sore las dio"ina


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TRP Ch t 6 5 29

Captulo 6.5 esumen

Tratamiento trmico:

0s apropiado para residuos org%nicos Jncluye tecnologas diferentes, todas re'uieren una

alta in(ersin de capital

0st% fuertemente regulado, re'uiere estrictasnormas de funcionamiento y seguridad

e'uiere personal e"perto

Costos de funcionamiento medios o altos

enera energa 3til &roduce suproductos 'ue necesitan un cuidadoso

mane4o

$ menudo tiene detractores

6.5 slides con notas

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