CTEC 1 15-02-2011

Valorização Energética de

Lamas de ETAR

nos Fornos de Cimento

APDA Seminário O Mercado das Lamas de ETAR e Entidades Gestoras -Novembro 2010 Lisboa

CTEC 2 15-02-2011

Agenda

Introdução

Secagem de Lamas de ETAR

Processo de Fabrico de Cimento

Utilização de Lamas de ETAR

Conclusões

Caso SECIL

CTEC 3 15-02-2011

Utilização de Resíduos como Recurso

A SECIL tem assumido a liderança da promoção no uso de combustíveis alternativos e matérias primas e secundárias na produção de clinquere cimento

Utilização dos combustiveisalternativos com focus em:

• CDR derivados de RINP• Plásticos e Borrachas • Biomassa Florestal• Farinhas Animais• CDR derivados de RSU• Lamas de ETAR

CTEC 4 15-02-2011

706

685

663

685

714

680

640

650

660

670

680

690

700

710

720

2005 2006 2007 2008 2009 Set-10

kg C

O2/

t Cim

ento

Evolução das emissões específicas de CO2 por tonelada cimento

Emissões de CO2 - SECIL

CTEC 5 15-02-2011

133.312 128.035

180.316

114.650

19.516

-

20.000

40.000

60.000

80.000

100.000

120.000

140.000

160.000

180.000

200.000

Biomassa Vegetal Biomassa Animal Plásticos e Borrachas CDR RIP

Fileira

Qua

ntid

ade

(t)

2005 2006 2007 2008 2009 Out-2010 Total

Combustíveis Alternativos Valorizados 2005 – Out/2010

CTEC 6 15-02-2011

• Acumulado a Outubro 2010

Comb. Fósseis

68%

Comb. Alternativos

32%

Objectivos SECIL

Mix de Combustíveis Alternativos -SECIL

Lamas de ETAR (15%)

CDR (45 a 50%)

Plásticos e Borrachas (5 a 10%)

Comb. Fósseis (30%)

CTEC 7 15-02-2011

Biomassa como Combustível

Resíduos com 100% biomassa• Lamas de ETAR• Farinhas animais• Resíduos florestais

Resíduos com % de biomassa < 100%

• CDR derivados de RINP – 40%• CDR derivados de RSU – 45%

. O balanço global de CO2 , (incluindo transporte), deve ser positivo

CTEC 8 15-02-2011

Agenda

Introdução

Secagem de Lamas de ETAR

Processo de Fabrico de Cimento

Utilização de Lamas de ETAR

Conclusões

Caso SECIL

CTEC 9 15-02-2011

Secagem de Lamas de ETAR

Secagem de Lamas de ETAR

Húmidas:1,5 a 2 MJ/Kg – Secas: 10 a 12 MJ/kg

Todas as tecnologias de secagem deverão estar focadas no uso do calor residual ou renovável:• Energia Solar• Biogás de aterro• Digestão Aeróbia• Processos industriais• Produção combinada de calor e de energia

CTEC 10 15-02-2011

Secagem de Lamas de ETAR

1) Secagem com energia solar

Projecto em desenvolvimento: AdP - Algarve

CTEC 11 15-02-2011

Secagem de Lamas de ETAR

2) Secagem com biogás dos aterros

• Alemanha: EEG• Têm várias fábricas pequenas de biogás• Uso do calor para secagem das lamas através de secadores de cinta

• Projecto em desenvolvimento para secagem de CDR: Suldouro-SECIL(expansível para lamas de ETAR)

CTEC 12 15-02-2011

Secagem de Lamas de ETAR- Processo Industrial

3) Processos Industriais a) Utilização do calor residual dos gases do forno para secagem –GCPN Zhujiang (China) Grupo Heidelberg Cement

- Comissionamento em Nov 2008

- 200.000t lamas desidratadas/ano

- Secador de ar desenvolvido com uma Universidade Chinesa

CTEC 13 15-02-2011

Secagem de Lamas de ETAR-Exemplos

b) Utilização dos gases quentes do arrefecedor de clinquer – Union, Bridge Plant, (USA), Grupo Heidelberg Cement

CTEC 14 15-02-2011

Secagem de Lamas de ETAR

4) Digestão aeróbia (Túneis ou mantas)

CTEC 15 15-02-2011

Secagem de Lamas de ETAR

Digestão Aeróbia: - Zutphen (Holanda)

CTEC 16 15-02-2011

Agenda

Introdução

Secagem de Lamas de ETAR

Processo de Fabrico de Cimento

Utilização de Lamas de ETAR

Conclusões

Caso SECIL

CTEC 17 15-02-2011

1.Extracção

2.Britagem

3.Moagem de cru

4.Cozedura

5.Moagem de

cimento

6.Expedição

Processo de Fabrico de Cimento

CTEC 18 15-02-2011

Matérias-Primas[Marga e calcário]

Filtragem dos gases de combustão Cozedura

Moagem e ensilagem

Expedição de Cimento

Resíduos de elevada granulometria Resíduos de reduzida

granulometria

Combustíveis Fósseis e Alternativos

Combustíveis Alternativos nos Fornos Cimento

CTEC 19 15-02-2011

Agenda

Introdução

Secagem de Lamas de ETAR

Processo de Fabrico de Cimento

Utilização de Lamas de ETAR

Conclusões

Caso SECIL

CTEC 20 15-02-2011

Lamas de ETAR

CTEC 21 15-02-2011

Lamas de ETAR nos Fornos de Cimento

CTEC 22 15-02-2011

Valorização energética de Lamas de ETAR- Exemplos

1) Utilização directa de lamas desidratadas em CBR Lixhe e Antoig (Bélgica) (75% H2O)

Lamas desidratadas

Instalações :Extracção de silos através de senfim

Injecção através de bomba de betão

65.000 t/a lamas desidratadas em 2 fornos

CTEC 23 15-02-2011

Valorização energética de Lamas de ETAR- Exemplos

2) Utilização de Lamas de ETAR: secagem e valorização –Maastrich (Holanda)

Governo: - Proibiu a colocação de lamas em aterros ou a sua utilização como fertilizante

- Desenvolvimento de secadores de lamas (6 regiões)

-22% das lamas são valorizadas no forno de ENCI-Maastricht

Fábrica:- Taxa de substituição 92%

- 35% combustíveis de biomassa

- 11t/h lamas de ETAR secas < 10% H2O

- 75.000 t/a

- Biomill

CTEC 24 15-02-2011

Valorização energética de Lamas de ETAR- SECIL

As fábricas da SECIL irão valorizar as Lamas de ETAR através do queimador principal

As instalações a utilizar serão as mesmas usadas para a valorização de farinhas animais, já existentes no Outão e Pataias e a instalar em 2011 na Maceira

CTEC 25 15-02-2011

Agenda

Introdução

Secagem de Lamas de ETAR

Processo de Fabrico de Cimento

Utilização de Lamas de ETAR

Conclusões

Caso SECIL

CTEC 26 15-02-2011

Conclusões

Uso de Lamas de ETAR no Grupo SECIL

CTEC 27 15-02-2011

Conclusões

Contrangimentos• Regulamentação da

valorização energética vs agricultura e aterro

• Escolhas politicas para favorecer o uso de biomassas na produção de energia electrica com atribuição de subsidios publicos

• Técnicos: P2O5 e Hg a serem controlados

CTEC 28 15-02-2011

Conclusões

A utilização de Lamas de ETAR insere-se perfeitamente num modelo ecológico industrial:

• Todos os orgânicos são queimados• Os metais pesados são capturados• Fracção mineral fica incluída no clinquer• Zero resíduos• Serviço para as comunidades locais• Sustentabilidade económica das nossas operações

CTEC 29 15-02-2011

Agenda

Introdução

Secagem de Lamas de ETAR

Processo de Fabrico de Cimento

Utilização de Lamas de ETAR

Conclusões

Caso SECIL

CTEC 30 15-02-2011

Caso - SECIL

A SECIL propõe a construção1 de Unidades de Secagem de Lamas – USL (energia solar, biogás, digestão aeróbia) onde se reduza a humidade de 70 a 75% para < 35%.

A secagem final será efectuada nas fábricas utilizando o calor excedentário dos arrefecedores de clinquer.

As lamas serão recebidas nas USL pelo valor de +35€/t ou recebidas nas Fábricas de Cimento pelo valor de -5€/t (< 35% H2O) ou –7,5€/t (< 15% H2O)

1 A SECIL está disponível para efecturar este investimento sozinha ou em parceria com a AdP na secagem por digestão aeróbia em unidades de 50.000 a 100.000 t/ lamas húmidas

CTEC 31 15-02-2011

Caso - SECIL

Lamas

- Solar- Biogás- Digestão Aeróbia- Térmica

Fábrica de Cimento

Forno de Cimento

ETAR Secagem 1ª Fase

Secagem 2ª Fase

- 35€75% H2O

+ 5€< 35% H2O

< 15% H2O+ 7,5€ < 10% H2O

CTEC 32 15-02-2011

Combustíveis Alternativos –Investimentos / Capacidade

* a instalar

24.00045.0008.000 / 3005,5Pataias

48.00090.0006.000 / 2X300 *6Maceira

96.000170.0008.000 / 5009Outão

ttm3M€

de ETAR < 35% H2Ode CDRde CDR/Lamas+ Alimentação

de Utilização Lamasde UtilizaçãoArmazenagemArmazenagem

Capacidade Capacidade Capacidade deInvestimentos

Fábrica

CTEC 33 15-02-2011

Obrigado pela vossa atenção

Centro Técnico CorporativoJulio.abelho@secil.pt