Oprydning af beskidte keramiske fliser produktion

Energieffektiviteten i ovne og andre processtadier af keramikproduktion er ret lav, og forurenende stoffer udledes i øjeblikket på et uholdbart niveau. Men efterhånden som omkostningerne til fossile brændstoffer stiger, og regeringerne indfører stadig strammere regler for CO2-udledning, Keramikvirksomheder henvender sig i stigende grad til kreative løsninger for at reducere deres klimaaftryk.

"Culdioxidemissioner er et almindeligt problem for mange intensive energiindustrier, og alle primære foranstaltninger eller sekundære foranstaltninger, du implementerer, der kan reducere kuldioxidemissioner, er gode, " sagde Dra Irina Celades Lopez, hvem er ansvarlig for bæredygtighedsområdet i det keramiske teknologiske institut i Castellón, en by i Spanien.

Luca Manzini, ansvarlig for energistyring for Ceramiche Atlas Concorde Spa, del af Gruppo Concorde i Italien og partner i det EU-finansierede projekt ETEKINA, er enig:"Alle keramiske koncerner her i Italien foretager enorme investeringer i energieffektivitet. Du har brug for en masse termisk energi for at lave keramik. Vi forsøger at genvinde spildvarme for at skære ned på vores hovedudgift, som er naturgas."

Med ovne, der kan nå 1250 grader Celsius, forurenende stoffer som kuldioxid og svovldioxid frigives, og liter drikkevand blev til spildevand, den keramiske flisefremstillingsindustri har ikke ry for at være helt miljøvenlig.

Gabriele Frignani, der arbejder for Gruppo SACMI, en multinational, der leverer avancerede teknologier til keramik og andre sektorer, bemærkede, at ingen skal forvente, at industrifolk pludselig bliver øko-krigere, medmindre der er et økonomisk incitament.

"Industri, generelt, er slet ikke interesseret i miljøspørgsmål, medmindre de kan omdanne dette emne til højere omsætning, " sagde han. "Ideen om, at en ny renæssance i miljømæssig henseende kan genereres fra industrisektoren er ikke kun romantisk, men fuldstændig løsrevet fra virkeligheden."

For eksempel, som en del af produktionen af ​​keramiske fliser, vand tilsættes råt ler og materialer, resulterer i en ler/vand-blanding kaldet "slip, " kendetegnet ved et vandindhold på 32-38%. Slipsen tørres i en spraytørrer, vandet fordamper og luftfugtigheden reduceres til omkring 6-7%. Endelig, de keramiske fliser presses.

Keramikindustrien henter drikkevand til brug i denne proces, simpelthen fordi det er billigere end at rense spildevand, ifølge Frignani. Selvom vand også udstødes af denne proces, der er endnu ikke iværksat foranstaltninger for at genoprette den, selvom nogle prospektive undersøgelser er blevet udført. Imidlertid, i Spanien har problemer med vandmangel drevet industrien til dels at bruge genbrugsvand og dels drikkevand, og dette er et eksempel, som andre lande kunne følge. I virkeligheden, drikkevand er kun et krav til fremstilling af glasurer og blæk, på grund af høje kvalitetskrav.

Men der er besparelser at hente ved at implementere mere energieffektive processer, og den europæiske keramikindustri eksperimenterer med varmerørsvarmevekslere (HPHE'er) for at genvinde energi tabt fra rørvarme ovne og overføre denne energi til et andet punkt i produktionskæden.

I stedet for at skille sig af med varmen, Ceramiche Atlas Concorde Spa ønsker at indsamle det og derefter bruge det i andre processer inde i anlægget. De HPHE'er, der udvikles som en del af ETEKINA-projektet, vil hjælpe med dette.

"Vi vil spare noget naturgas på denne måde. Idéen er ikke et udbrud inden for teknologi, det er ikke som at gå til månen. Det er noget, vi allerede gør til en vis grad. Men indtil nu havde vi ikke teknologien til at genvinde ovnens udstødningsenergi, " sagde Manzini.

ETEKINA HPHE'er vil blive testet på to ovne i det nye pilotanlæg på Ceramiche Atlas Concorde Spa. Luca Manzini forventer, at initiativet vil resultere i besparelser på mellem €120,- 000-180, 000 for anlægget. Det svarer til 400,- 000 kubikmeter naturgas, hvilket repræsenterer 2% af den samlede varme produceret.

"Rent faktisk, det bliver lidt mere, på grund af det faktum, at anlægget har en masse autoproduktion, på grund af tilstedeværelsen af ​​en generationsplante inde i selve planten, " han sagde.

Inden for Ceramics Technical Institute i Spanien, Celades Lopez ser også på varmerør som et potentielt middel til varmeoverførsel inden for keramiske fabrikker. For hende, en hovedfordel ved varmerør er, at de er modstandsdygtige over for skiftende atmosfæriske forhold og er hurtige og effektive, uanset hvad den omgivende temperatur eller tryk måtte være.

"Nogle gange kan man i industrien finde miljøer, der er meget ætsende, med mange forurenende stoffer, og [varmerørene] fungerer stadig korrekt, " hun sagde.

Hendes afdeling er også involveret i DREAM-projektet, som udvikler en simuleringsmodel til at katalogisere den termiske opførsel af keramiske produkter under brændingsfasen.

"[Vores mål er at] forsøge at installere disse varmerør inden for afkølingsområdet på fyringsstadiet for at harmonisere temperaturen under afkølingstilstanden, hvilket er [en] vanskelig fase i fremstillingen af ​​keramiske fliser, " sagde hun. Afkølingsfasen af ​​produktionen af ​​keramiske fliser er særlig delikat, fordi stress i de keramiske stykker kan forårsage brud.

Gabriele Frignani er også involveret i DREAM-projektet. Han er stor fan af, hvordan varmerør kan bruges til at transportere varme væk fra varmegivere og mod varmeforbrugere.

"En af fordelene ved at bruge varmerørsteknologi er, at vi altid er sikre på, at den luft, vi flytter til andre termiske maskiner i processen, er ren. Der er ingen blanding mellem den luft, vi opvarmer, og den luft, der potentielt kan være forurenet. fra ovnens brændeområde, for eksempel, " han sagde.

Effektiviteten af ​​varmerør er også lidt højere sammenlignet med standard varmevekslere, der bruges til lignende applikationer.

En anden metode, der kan bruges til at gøre produktionen af ​​keramiske fliser "grønnere", er at bruge det eksisterende maskineri på en mere energieffektiv måde. Manzini er i gang med at træne og informere sine kolleger om små justeringer og justeringer, der kan foretages inden for fliseproduktionsprocessen for at øge effektiviteten.

"Hvis du finder en bedre måde at køre dit maskineri på, det er billigere, men du skal også tage folk med i betragtning. Folk er ofte ikke rigtig villige til at ændre deres vaner!" grinede han. "Det er langt arbejde, men det skal gøres, med hensyn til bevidsthed."

Men, sådanne tweaks er nogle gange uforenelige med de resultater, som en klient måske ønsker for en bestemt flise. Derfor kan innovationer som ETEKINAs varmerør give værdi.

"Hvis markedet beder dig om fliser med visse specifikke egenskaber, som kun opnås gennem højenergispild [metoder], i det mindste med ETEKINA vil du være i stand til at hente den varme, der normalt ville gå til spilde, og tag det tilbage i planten, " sagde Manzini.