Energiebesparing in zinkproductie ism gasunie
Energiebesparing in zinkproductie i.s.m. Gasunie
Subsidieregeling
Besluit Subsidie Energieprogramma's Overige Industrie (BSEOI)
Aard project
Haalbaarheidsproject
Officieel projectnummer
334402/2811
Jaar toekenning
1999
Projectstatus
Afgerond
Uitvoerder 1
Budel Zink BV Hoofdstraat 1 6024 AA Budel-Dorplein Telefoon: 0495-512911 Fax: 0495-518285
Uitvoerder 2
Gasunie Concourslaan 17 9727 KC Groningen Telefoon: 050-5219111 Fax: 050-5211942
Samenvatting In de periode tussen medio 1998 en medio 2000 is bij zinkproducent Budel Zink BV een uitgebreid "Energie Masterplan" onderzoek uitgevoerd. Het onderzoek is verricht door een team bestaande uit externe energiedeskundigen en stafmedewerkers van Budel Zink BV. In het "Energie Masterplan" onderzoek is een analyse gegeven van de technische en economische haalbaarheid van meer dan 40 energiebesparingsopties. Tevens is de interactie tussen de verschillende energiebesparingsopties onderzocht en is bepaald in hoeverre de rentabiliteit van de besparingsopties afhankelijk is van een in 2000 geplande ingrijpende wijziging van het productieproces van Budel Zink. Als onderdeel van het onderzoek zijn verschillende (duur)tests en metingen uitgevoerd.
Door middel van het onderzoek is structuur aangebracht in de verschillende (combinaties van) energiebesparingsmogelijkheden. Deze structuur is inmiddels vertaald in een plan van aanpak. Op basis van het "Energie Masterplan" onderzoek kan worden geraamd dat Budel Zink BV door uitvoering van de meest rendabele projecten jaarlijks ongeveer 80 TJ primaire energie bespaart. Omschrijving bedrijf Budel Zink BV is een metallurgisch-chemisch productiebedrijf met circa 500 medewerkers, dat jaarlijks ruim 210.000 ton zink van zeer hoge zuiverheid en ongeveer 380.000 ton zwavelzuur (96%) produceert. Hiernaast worden door Budel Zink BV "Budel Leach Product" (een zilver-lood product), koper- en kobalthoudende filterkoeken en cadmium metaal verkocht aan industriële bedrijven die deze producten gebruiken als grondstoffen voor hun productieprocessen. Budel Zink BV is gevestigd in Budel-Dorplein (gemeente Cranendonck) in het zuidoosten van Noord-Brabant. In Budel-Dorplein werd al in 1892 zink geproduceerd. Deze zinkproductie vond plaats via een thermisch productieproces in horizontale retorten. In het begin van de jaren zeventig is een nieuwe fabriek in Budel-Dorplein gebouwd en is het thermische productieproces vervangen door een elektrolytisch productieproces dat veel schoner is en een veel hoger rendement heeft. Sinds medio 1995 zijn alle aandelen van Budel Zink BV in handen van het Australische mijnbouwbedrijf "Pasminco Limited". Vanaf medio 2000 wordt bij Budel Zink BV voorbewerkt zinkerts (zinksulfideconcentraat) uit het noorden van Queensland (Australië) als grondstof gebruikt. Omdat dit concentraat een zeer laag ijzergehalte heeft, is Budel Zink vanaf medio 2000 in staat om vrijwel zonder afval zink te produceren. De fabriek van Budel Zink BV behoort tot de grotere zinkelektrolyseplants in de wereld. Projectomschrijving Achtergrond In de tweede helft van 1993 heeft de branche-organisatiie "Non ferro Industrie" (NFI) een meerjarenafspraak met het Ministerie van Economische Zaken afgesloten inzake verbetering van de industriële energie-efficiency. Budel Zink BV heeft zich bij deze meerjarenafspraak aangesloten en zich hiermee verplicht een proportionele bijdrage te leveren aan de door NFI te realiseren verbetering van de energie-efficiency. In dit kader zijn in 1994/95 door Budel Zink BV met ondersteuning van het bureau DHV-AIB te Eindhoven "Energie Potentieel Scans" (EPS) voor de verschillende bedrijfsonderdelen uitgevoerd. Met behulp van deze EPSonderzoeken is een goed inzicht verkregen in het energieverbruik en is een basis gelegd voor de kwantificering van een zeer groot aantal energiebesparingsmogelijkheden. Nadat in de loop van 1998 duidelijk was geworden dat het productieproces van Budel Zink in 2000 ingrijpend zou worden gewijzigd i.v.m. de verwerking van het schone zinksulfideconcentraat afkomstig uit Queensland (Australië), is besloten een "Energie Masterplan" onderzoek uit te voeren waarin alle energiebesparingsopties uitgebreid dienden te worden geanalyseerd. Het onderzoek en resultaten Het onderzoek is uitgevoerd in de periode tussen medio 1998 en begin 2000. Aan de uitvoering van het onderzoek is zowel medegewerkt door externe energiedeskundigen als door stafmedewerkers van Budel Zink BV. In het Energie Masterplan onderzoek zijn de economische haalbaarheid, de mogelijke risico's en de onderlinge interactie van ruim 40 energiebesparingsopties diepgaand onderzocht.
Hierbij is tevens rekening gehouden met de voor 2000 geplande wijzigingen in het productieproces van Budel Zink. Door de geplande wijziging van het productieproces kan de balans tussen de totale stoomvraag van endotherme productieprocessen en de totale stoomproductie uit gratis restwarmte (die bij enkele processtappen vrijkomt) namelijk aanzienlijk veranderen t.o.v. de situatie voor 2000. Bij de uitvoering van het Energie Masterplan onderzoek zijn de geëvalueerde energiebesparingsprojecten in 4 verschillende categorieën verdeeld: •
Categorie A: Energiebesparingsprojecten met korte terugverdientijd en beperkt risico. De rentabiliteit van deze projecten is niet afhankelijk van de voor 2000 geplande wijziging van het productieproces.
•
Categorie B: Energiebesparingsprojecten, die veelbelovend zijn, maar waarvoor eerst nadere onderzoeken / tests dienen te worden uitgevoerd. De rentabiliteit van deze projecten is niet / nauwelijks afhankelijk van de voor 2000 geplande wijziging van het productieproces.
•
Categorie C : Energiebesparingsprojecten, waarvan de eventuele uitvoering sterk afhankelijk is van de "stoomsituatie" na wijziging van het productieproces in 2000.
•
Categorie D: Energiebesparingsprojecten die onder de heersende omstandigheden niet interessant zijn.
In het Energie Masterplan onderzoek zijn 8 "categorie-A" projecten, 13 "categorie-B" projecten, 9 "categorie-C" projecten en 12 "categorie-D" projecten geïdentificeerd. Binnen het kader van het Energie Masterplan onderzoek zijn t.b.v. 2 "categoerie-B" projecten uitgebreide tests uitgevoerd: •
In de afdeling zuivering is in 1999 gedurende meer dan 100 dagen een duurtest uitgevoerd met een continu-zinkstofdoseer installatie. In de afdeling zuivering wordt ruwe zinksulfaatoplossing gezuiverd van o.a. koper, cadmium en kobalt (die als nevenproducten worden verkocht). Door toevoeging van zinkstof aan de zinksulfaatoplossing kunnen de edelere metalen koper, cadmium en kobalt uit de oplossing worden afgescheiden. Op basis van de uitgevoerde duurtest kan worden geconcludeerd dat door continue (i.p.v. discontinue) dosering van zinkstof een besparing van ongeveer 3% op de toegediende hoeveelheid zinkstof kan worden bereikt. Indien in de toekomst een aantal praktische obstakels zou kunnen worden weggenomen, zou d.m.v. continue zinkstofdosering een aanzienlijke primaire energiebesparing (circa 13 TJ) kunnen worden gerealiseerd.
•
In oktober 1998 en januari 2000 zijn door Gasunie diverse testmetingen aan de pompen van het koelwatersysteem van Budel Zink BV uitgevoerd. Bij Budel Zink BV is een relatief omvangrijk recirculerend koelwatersysteem operationeel. D.m.v. dit koelwatersysteem wordt thermische energie die bij verschillende processen en in een aantal apparaten vrijkomt via koeltorens naar de omgevingslucht afgevoerd. Voor het koelwatertransport hebben de verschillende koelwaterpompen gezamenlijk ongeveer 8 miljoen kwh elektrische energie per jaar nodig. Door Gasunie zijn in oktober 1998 testmetingen aan de verschillende pompen van
het koelwatersysteem uitgevoerd. Nadat in 1999 door Budel Zink enkele wijzigingen in het koelwatersysteem zijn aangebracht, heeft Gasunie in januari 2000 opnieuw testmetingen aan de verschillende koelwaterpompen verricht. Gebleken is dat de aangebrachte wijzigingen de transportcapaciteit en de leveringszekerheid van koelwatersysteem hebben verbeterd en dat de energieefficiency van het systeem enigszins is verhoogd. Op basis van de testmetingen van Gasunie kan worden geraamd dat (in 1999) in het koelwatersysteem een primaire energiebesparing van circa 2 TJ/jaar is gerealiseerd en dat een verdere reductie van het primaire energieverbruik van ongeveer 5 TJ/jaar mogelijk is. Energie- en economische gegevens Geraamd kan worden dat Budel Zink BV door uitvoering van de "categorie-A" projecten en de rendabele "categorie-B" projecten jaarlijks ongeveer 80 TJ primaire energie bespaart en dat de terugverdientijd van de voor deze projecten benodigde investeringen gemiddeld ongeveer 3 jaar bedraagt. Overheidssteun Het project is als haalbaarheidsproject gehonoreerd in het kader van het Besluit Subsidies Energieprogramma's en het programma Overige Industrie. Voor het project is door de overheid een subsidie verstrekt van Hfl 60.000,- zijnde bijna 40% van de gespendeerde projectkosten. Realisatie Het project is in juni 2000 door middel van een eindrapportage afgerond. Summary From July 1998 to June 2000 an extensive Energy Masterplan Study was carried out for the zinc production plant of Budel Zink BV (one the largest zinc smelters in the world) in the southeastern part of the Netherlands. The study was carried out by a team of experts consisting of external energy experts and staff engineers of Budel Zink BV. In the study a profound technical and economic feasibility analysis is given for more then 40 energy conservation options. In the study also much attention is paid to possible interaction effects between the various energy conservation options. Moreover for each of the energy conservation options it is determined to what extent the cost-effectiveness of the option is influenced by a very important modification of the production process that was planned for the middle of the year 2000. As a part of Energy Masterplan Study also various life tests and measurements were executed. With the results of the Energy Masterplan Study the various energy conservation options can be put within a proper framework and thereupon a plan of approach can be made. Based upon the results of the Energy Masterplan Study it can be estimated that by executing the most cost-effective energy conservation projects Budel Zink BV saves 80 TJ primary energy per annum.
Overige gegevens Primaire sector
2743 Vervaardiging van lood, zink en tin Secundaire sector 2710 Vervaardiging van ijzer en staal en van ferro-legeringen (EGKS) 2741 Vervaardiging van edele metalen 2742 Vervaardiging van aluminium 2744 Vervaardiging van koper 2745 Vervaardiging van overige non-ferrometalen Techniek B00
(utilities algemeen)
C01
Energiebeheer en controle
D00
Algemeen of overig
D11
Pompen en comprimeren
D19
Scheiden
