i,:, r'l: t.:!),,',ii

ri

.i ,:, r'l:

t .:!),

ir

,',ii

PRODT]KTIE VAN

PRIMAIR ZINK

arnenwcrkingsprojec t Procesbeschrijvinge n

S

Indusrie Nedcrland

RfV[,Í (rapportnr. 736301113), REA (notanr.93.003/13) en DGM Auteurs Basisjaar Datum publikatie : november 1992

INHOTJD

1. Beschrijving bedrijfstak

2. hocesbeschrijving en bronnen van emissies 3. Emissies en afval 4. Energiefactoren 5. Mogelijkheden voor emissiebeperking er energiebesparing 6. Onderzoek naar schone pÍocessen 7. Normstelling en vergunningsituatie 8. Referenties

13_l

I. BESCHRUVING BEDRUFSTAK De wereldprodul*ie vindt plaats in 30-40 bedrijven. In Nederland is één bedrijf (Budelco, SBI-code 3342) dat primair zink produceerr De produftie in Nederland bedraagt ongeveer 210.000 ton zink per jaar, wat ca. 3% van óe wereldproduktie is.

2. PROCESBESCHRUVING EN BROI\INEN VAN EIVtrSSIES Procrcsbeschrijving

Voor de zinkbereiding worden venijkte zinkertsen (zinkconcentrarcn) gebruikt, die verlregen worden uit geschikte zinkertsen en hoofdzakelijk bestaan uit zinksulfide (ca. 85%) en ijzersulÍide (ca.8-lO%). De zinkconcenratie bedraagt ca. fi%. Daarnaast zijn andere metalen, overwegend als sulÍideverbinding, in aanzienlijk lagere concentraties aanwezig, zoals aÍseen, cadmium, lood, kobalt, koper, zilver enz. De zinkertsen worden met lucht verbrand (roosrcn). Hierbij onntaaÍl naast zinkoxide en SO, ook zinkfenieten. Na zuivcring van chloor en fluor wordt SO, volgens het contactproces omgezet in zwavelzuur. Het roostgoed wordtïrwee logingsstappen opgelost in verdund zwavelzuur. kr de eerstc stap wordt roostgoed in contact gebracht met elektrolyse-celzuur. Hieóij gaat voornanrlijk ZnO oplossing, de zinkferrieten b$ven onopgelost. Na scheiding gaat de ruwe zinksulfaatoplossing naar de zuivering cn dc zinkfeniet naar de 'Jarosietprecipitatie". Hier wordt onder toevoeging van roostgoed, ammoniak en de ijzerhoudende vloeistof uit de tweede lozingsstap het ijzer omgezet in het onoplosbare ammoniumjarosiet (NHn)rFeu6Or4(OH)d. Na scheiding gaat de zinkhoudende vloeistof terug naaÍ de eerste logingsstap en de vaste stof naar de tweede logingssup. Hier gaan in ecn sterk zuur milieu naast zinlf,enieten wijwel alle waardevolle mctalen in oplossing. Na scheiding gaat de ijzertroudende oplossing retour naar de jarosietprecipitatie. Het residu, de jarosiet, wordt afgevoerd. In dc zuivering worden onder toevoeging van zinkstof, mealen zoals koper, kobalt en cadmium, als meaal neergeslagen. Na filratie wordt uit de gezuiverde zinksulfaatoplossing mctallisch zink elektrolytisch afgescheiden. De zinkplaten wordcn in dc smelterij in inductieovens gesmolten en tot blokken gegoten. Tevens kan hier zink worden gelegeerd rnet lagc concentraties lood en aluminium. Met het jarosiet wordt ook nog wat zink afgevoerd. Het winningsrendement van het proc€s bedraagt daardoor ca. 98,5%. De stofstromen bij Budelco zijn samcngevat in tabel 2.1. en het pÍoces is schernatisch weergegeven in frguur 2.1. De zinkertsen bevatten te\rens kwik. Het rmstgas wordt van kwik ontdaan in een ontkwilckingsinstallatie. Dit is een geheel gesloten syst€€m dat bij ecn onderdruk wordt bedrevcn. Het kwik wordt npt chloor omgezst in calomel. In geval van calamiteiten is een chloorvernietigingsinstallatie aanwezig.

in

9

nocnbr

1992

13-2 Brpnnen van emissies Het jarosiet wordt als afual op eigen terrein opgeslagen. Het bevat nog ca. 4O-5A% water en heeft een dichtheid van 1,5-1,6 ton/m3. Nagenoeg alle verontreinigingen worden met het jarosiet verwijderd. De samensleling van jarosiet is gegeven in tabel2.2. Tabel 2.1. Stofstromen bij Budelco en de besternming Component

Bestemming

Omvang (toÍr/jaaÍ)

lngaande sEomen:

ca.400.fiX) ca.20.fi)0

- zinkoncentraat - an&re zinkgrondstof UitgaaÍde stomen:

- zwavelzuur - zink - cadmium

- koper- en cobalnesidu - mangaanresidu -

1.8m 50G1.000

jrosiet (&oge stof)

120.0m

- gips (AWN-residu, droge stof) - calomel

c

oncen t ra

eigen gebruik en verkoop verkoop verkoop verkoop verkoop berging op eigen terrein berging op eigen &errein verkoop (1988)

360.000 210.000 600

t.n

12.000 3

o

-'{JifGEl

lontvangst enl I

-opslag

damênddê yY.t'v4'yev z 1 nKconcen

I

E.raten

l"ucht roostgoed

arnmoniak

i

arosiet-

Érecipi tati

ruwe zink-

j

e

argsiet-

resrou

sulfaatopl.

zui-vering

cadmium

qezulverqe áinksul faatopl

elekLrolyse

nga'anresidu

zinkplaEen I r-Y_---.--.1 S-,íelCer+J / f I

sleteri I

a:-----__--__-:-

DZrnÉuÈCèài I

Figuur 2.1. Blokschema van het Budelcoproces (MER, 1990) 8

april

1992

koper- en cobalt.residu

13-3 Tabel 2.2. De gcmiddeldc samenstelling van jarosiet Componcnt

Gehalte

Component

Gehahe

(me/ke) Aluminiumoxide Ammoniak Antimoon Arseen Cadmium

10.000 17.000 300 2.100

400

Cslciumoride Ctuoom (totaat) Kobalt Koper

30.000

3@ 100 700

(me^e) Mapeciumorlle Mangaan

Nilket

2.28 t00 10

Silbiumoxidc Watrrstof

50.000

9.2N

Ijzq Ztlvq

250.0m 170

Zirdt

25.0m

Zuurstof

393.00

Kwik

50

Zutalel

140.0m

l-ood

50.000

Ovcrige

23.m

Bron: MER. 1990

Het waterverbruik bedroeg in 1988 2,9.1ff m3/jaar:

- 27 % opp€rvlaktewater; - 6l% grondtflate$

-

g%drainagewatcc

3% drinkrratcr, wat€Í in erts en Íoostluchl Budelco beschikt over een inrichting voor afualwaterneutralisatic (AWN), waar de volgende stroÍnen verw€rkt rfloÍd€n: - saÍftaiÍ 4,1 m3/uur 66,4 m3/uur - spoel- en rcgeneratiewater 7,5 m3/uru Koelwater, regcnwateÍ en een deel van hct huishoudelijk afvalwatcr gaan via het 'stamriool'. Het in een AwN-installatie behandelde afvalwater en het water uit het stamriool worden via drie klaarvijvers, waaÍ naizuivering €n bezinking plaats vindt geloosd op de Oude Tungelroyse Beek. Het wijkomen& gips uit de AWN-installatie \rordt op eigen tcrrein opgeslag€n. De hoeveelheid rc lozen afvalwa&r bedraagt ca.4.4& m3/dag (excl. Íegenwatcr). In de jaren 198+1989 bedrocgen de zinkgehaltcn lO5-1,82 mgll en de cadmiumgehalr€n 0,011{,041 mgn. De spÍeiding wordt veroorzaakt door mcer of minder ÍegcnwatcÍ. De geschatte jaarvracht bcdraagl hierdoor 1.700-3.000 kg zink en 18-65 kg cadmiunr" De gemiddeldc jaarwacht voor zink en cadmium s'oÍdt daarom geschat op respocticvelijk 2.m en 40 kg. Het stiksofgehalte ffi.-stiksb$ in hct tc lozen afvalwatcr bedraagt ca. 5 mg/l, wat overoenkomt nret een jaarwacht van ca. 8.000 kg Ntl-stikstof. Van dc overige Ín€talcn is waarschijnlijk allecn kopcr nog van belurg, met een jaarvracht van ca" 160 kg (lWGaanwaag, 1990; RIZA,

wat€r pÍoce$iratcr

.

l99l) Van 1892 rot lg73 werd voor de zinkrrinning een ttrcrmisch proces tocgepast waarbij zinkgrondstoffen Ínct stcenkool werden verhit HiáUg ontstonden grotc hocveelhcden slakken en kelderasscn. Dcze vast€ afvalstoffen zijn gedecltelijk op het bedrijfstcÍÍcin van Budelco en in Brabant en Limburg to€gepa$ als terÍcinvcrharding. Hct regenwater in het stamriool en het kwelwatcr bevatten daarom nogal wat zink €n andere metalen zoals cadmium, die oplossen uit de slakken en kelderassen. Door de historische bodemveroneeiniging wordt het oppervlaktcwat€Í nog eens belast nËt 15.000-28.000 kg zink/jaar en 100-125 kg cadlmiwrtjaar, afhankelijk van dc filpito van noeÍslag. 24

s4ertcr

1993

13

,4

De emissies naaÍ \ilateÍ en lucht, met emissiefactoren en de afualstoffen zijn vermeld in tabel 3.1., 3.2. en 3.3. De emissies bij de zwavelzuurfabriek zijn niet in deze procesbeschrijving opgenomen, dez* worden behandeld in dc procesbeschrijving "Produktie van zwavelzuuÍ". De zinkproduktie bedraagt 210.000 ton. Over jarosiet is bij het een informatiedocument (Meijer, verschenen 1990). De zink- cadmiunremissies naar water via kwel zijn een historisch probleem en niet direct gekoppeld aan dc huidige prodr*tie. Voor deze emissics wordt daarom geen emissiefactor berekend. De zink- en cadmiumemissie via kwel worden geschat op respectievelijk 15.00028.000 en 100-125 ke/jrur.

RI-

Tabel 3.1. Luchtemissies

Comporrnt

(bdjaEÍ)

Emissiefacor (kgfton ziÍrk)

Znk (sofemissie bij ertsoverslagf

10

0,04t

ZiÍÈ (If,odufÊie)t'

15

0,071

Emissie

Cadmium (stofemigsi€ bij ereoverslag)$ Cadmium (Foduhi€fN Zwavclzuur

6

NOr

22 5 5

cCI a) 0,25 kg sof per ton zink b) alr zinkchlqllc, zinkoxkle, zintsulfrd

0,00029 0,055 0,22 0,10

11,5

so, NH3

0m019

0,04 0,0ó

o,ou

o,w

(mohn)

c) als cadmiumoxide, cadmiurnsulfaat (*;roolcn) Brcn: MER, l99Q Budelo, 1990

Tabel 3.2. Walorpr,ocercrnisicr Componcnt

Emissic

Emirsicfror

(kr/j&r)

(dton)

7rl

l.llt

cd

20

Bron:

ME&

5,3 0,095

1990

Tabcl33. Afralroffcn Comporcnt

Jsosict (dnge rof) Gip AlVN-in*allatic Filt€unrtcÍbsl Rdn

24

sepatbr

1993

Afval

AfudfaÍ*oÍ

(ton/jar)

(tonton ziÍrk)

120.(m

0,6 0,0ó

12.0m

0,mr 0,001

Bestemrning

opclag eige: opctag eigsr.

:Ètn

;ein

13-5 4. ENERGIEFACTOREN Braun (1990) geeft een uitgebreid energieverbruiksschema vooÍ de produktie van primair zink. Het specifieke totale energieverbruik wordt geschat op 4.070 Kwty'ton zink (elektrisch) en 277 MJ/ton zink aan gas en stoom (thermisch). Het totale energieverbruik bedraagt derhalve 4.150 Kwh/ton zink en zal r' iw verwachting vóór het jaar 2015 weinig veranderen. Als echter het jarosiet verwerkt wordt zal het energieverbruik met 2A?o twnemen.

5. MOGELUKHEDEN VOOR EMISSIEBEPERKING EN ENERGIEBESPARING De zink- en cadmiumemissies naar lucht vinden voornamelijk plaats bij de op- en overslag en brj de produktie. De op- en overslag vindt plaats onder een overkapping en voorlopig worden geen maaregelen overwogen, waardoor deze emissie gereduceerd zou worden. Bij de produkrie zijn reeds veel maatregelen getroffen bij o.a. ontluchting van tanks en bij ovens en molens. In 1993 zal e,en revisie van de vergunning plaats vinden, waardoor bijvoorbeeld door toepassing van fitoer geavanceeÍde zakkenfilters dê Zn-concentratie in gefilterde lucht afneemt van 30 tot 10-15 mg/m'. De luchtemissie bij de produktie zal hierdoor naar schatting met een kwart afnemen. De na 1993 te verwachten luchtemissies zijn in tabel 5.1. opgenonen.De Tabel 5.1. Verwachtte tuchtemissies na 193 Component

Emissie

Emissiefactor

(tor/jaar)

(kg/ton zink)

Zink (stofemissiet bij ertsoverslag)

t0

Zinkb) (produktie)

1l

Cadmium (stofemissiC bij ercoverslag) Cadmium') (produktie) Zwavelzuur

so,

0,04

0,oÍ 11,5

?80

0,048 0,052 0,00019 0,00019 0,055 3,7

SO,

15

0,0?1

Nq

o,26

NH3

54 5

co

5

o,qz4

o,aa

') 0,25 kg stof per on zink o) als zinf,chbrlde zinkoxide, zinksulfaat (aerosolen) ") als cadmitnnoxide, cadmiumsulfaat (aerosolen)

kosten zullen naar verwachting gering zijn, daar het hier slechts om het vervangen van apparatuur gaat.

In het voorjaar van 1992 wordt een afvalwaterzuiveringsinstallatie op basis van sulfaatreducerende bacteriën (SRB-proces) in gebruik genomen.

I

april 1992

13-6 6. ONDERZOEKNAAR SCHONE PROCESSEN Jarosietverwerking Op basis van grootschalige pÍoeven bij Budelco is besloten dat het oxysmeltproces (figuur 6.1.) de meeste kansen biedt voor de verwerking van jarosiet. Er moet nog blijken of de technologie voldoende betrouwbaar is. In het oxysmeltproces wordt jarosiet, na drogen; gesmolten in een vlamoven onder oxiderende omstandigheden. Hierd ontstaat een ijzerhoudende slak m€t veronneinigingen. De zwaveldioxide hvattende gassfoom wordt gekoeld en het vliegas wordt in een elekrofilter afgevangen. Het zwaveldioxide wordt vervolgens grotendeels omgezet in zwavelzuur.

sÍ@rr

(EÍ{ErerE oPwËÍ!(|.{G}

t I

*;"

--

zwnsÍo; IItl

-

^: !99!919 i-í3l'il33nJRl-.DzwvÉaln J\rcffi'// \FEF'E( /-

v-' \_:r ..*^-.NN N reNN\Looo,alvÊn II

N

nrcrsa------..

{@: ï

,

{"N

'ï

^nDGAs

N ffi -..

E'nsrx

ll WAÍEROOI'UV

Eil cEraE[T. €]r sÏ^^t-hlousTRlÊ

VYEG.

I

? \

K***..*.*"

'o\**o* uzEn'aasEEx

(r.*r"o.rr.) I T

znxocr Al

Figuur 6.1. Het orysmeltproces voor de verrrerking van juosiet en grps (Budelco BV; Merjer, 190)

De ijzerhoudende slak wordt in een tweede oven, onder reducerende omstandigheden, thermisch nagereinigd in een CSlRO-lansoven. Hierbij worden de in de slak nog aanwezige metalen verder verwijderd en opgevangen in een elektrofilter. De installatie zal mogelijkvolledig werken in 1998 en de capaciteit 2a1ca.200.000 ton (droge stoO/jaar bedragen. Dit betekent dat naast het bij het proces vrijkomende jarosiet en gips,

E

april

1992

13

-7

tevens hct in het vcrleden opgeslagen jarosiet en gips verwerkt kan worden. BU verwerking van 200.000 ton jàosiet (droog) ontstaat 100.000 ton slak en 35.000 ton vliegas (Budelco, persoonlijke mededelin g). De investeringskosten bedragen ca. 400 miljoen gulden (nauwkeurigheid t2}%)en de bruto operationele kosten bedragen tenminste 30 miljoen gulden per jaar. Schaningen van de opbrengsten van de uit jarosiet gcwonnen produkrcn zijn nog onduidelijk, Ínaar bedragen mogelijk 15 miljoen per jaar, zodat een operationeel verlies van 15 miljoen gulden per jaar

resteerl In 1991 is een vervolgrapport op de MER verschenen over jarosiewerwerking, waarin ver uitgewerkrc plannen voor een jarosiewerwerkingsfabriek worden gepres€nt€sÍd.

7. NORMSTELLING EN VERGT,,NNINGSITUATIE

In een vervolgrapport op de MER dat in l99l is verschenen, is voor luchtnormen uitgegaan van de NER. Vergunningverlenendc instantie is voor watcrlozingen is Waterschap den Dommel O\rVOvergunning, 1991). In de vergunning zijn lozingseisen voor een vieral afvalwaterstromen opgenomen worden voorzieningen, maaregel€n onderzoekwerplichtingen voorgeschreven om tot een vergaande vermindering van een aantal tc lozcn stoffen te komen. Door dezc sanering worden de volgende emissies verwacht:

en

Jaar l9E9 t993 1995 200ó

2a

t@r

TinL (bn) 21,5 5,8 5,6 4.6

1993

en

Cadmiurn

(ton)

Sulfrat (ton)

0,ts

z.7N

0,929

2.620 2.790

0,028 0,023

l.t@

13-E

t.

REFERENTIES,

Braun, A.R. en J. Isings (1990) BRAUN, Consultants in technology and managem€nt bv, Hengelo Energieverbnrik in dc basismeaalindustrie Budelco (1990) Reactie Budelco d.d. juni 1990 op brief van P.J. Meijer (RM), dd maart 1990 MER (1990) Milieu-effectrapport verwerking/opstag jarosier Rapport l: Algemeen en huidige situatie, 34-35 DHV/Budelco BV, april 1990 Meijer, P.J. (1990) Informatiedocument j arosiet RlVM-rapport nr. Z3-99009, augustus 1990 RIZA (1991) Pusoonlijke mededeling P. Regoon WVGvergunning (1991) Verleend d.d. l1 juli l99l

24

sepanht

1993

J,

*

uiln

€ F Êl sl a si É Èl

el fi

*tr ';É.

!?l :Fi

Fii

.+

Samenweiki ngsp roject Procesbesch rijvi ngen

tndusirie Nederland

r

I

PRODUKTIE VAN STEENTryOL

Samenwerkingsproiect Proj ectbe schrij vi

n

ge n

Industrie Nederland

Rï- (rapporunr. 736301114), RIZA (noranr. 92.003114) en DGM Auteurs , ï.1V, _Kaskens., J.J, Verburgh (Haskoning) en

Basisjaa-

Datum publikatie

fOf'f'"'

Matthijsen (RrvM/LÀe)

: januari 1992

INHOUD

l.

Beschrijving bedrijfstak

I

2. Procesbeschrijving en bronnen van emissies

1

3. Emissies en afval

3

4. Energiefactoren

5

5. Mogelijkheden voor emissiebeperking en energiebesparing

5

6. Onderzoek naar schone processen

8

7. Normstelling en vergunningsituatie

8

8. Referenties

11

14-L 1. BESCHRUVING BEDRUFSTAK Steenwol is ern bekend warmte-isolatiemiddel. Het kan in plaaworm tijdens de bouw van woningen als spouwmuuÍ-, dgft. en vloerisolatie worden aangebracht, of kan later als granulaat in spou\prnuÍen worden gespoten. In de industrie wordt steenwol gebruikt als isolatiemateriaal voor leidingen (de zogenaamde pijpschalen). Een andere toepassing is het gebruik als geluidsisolatiemiddel. Na#t toepassingen in de indusrie en de bouw kent steenwol ook een belangrijke toepassing in de landbouw als groeibodem in de substraatt€elt. Tenslotte wordt steenwol als toeslagstof voor kunststoffen benut. In ïederland wordt bij slechts één bedrijf (Rockwool) steenwol gefabriceerd (SBI-code 3273).In deze fabriek, die zich in Roermónd bevindt, vindt produkiie plaats van steenwol op zes produktielijnen. De fabriek, de grootste steenwolfabriek in de wereld, had in 1988 een produktie van 222.004 ton, meer dan 1.000 werknemers en een omzet van 347 miljoen gulden. In 1!90 was het produktievolume toegenomen tat 245.000 ton (Rockwool, 1989; Rockwool, l99l). In september l99l is de zogenaamde brikettenfabriek in gebruik genomen. In deze fabriek wordt steenwolafval, merendeels vrijkomend bij de eigen fabricage van steenwolprodukten en ook afkomstig uit de substraatteelt, voor hergebruik geschikt gemaakt.

2. PROCESBESCHRUVING EN BRONNEN VAN EMISSIES

Brj de fabricage van steenwol (basisprodukt) kunnen de processtappen smelten, verspinnen, uitharden, koelen en venryerken worden onderscheiden (Haskoning, 1991) (zie figuur 2.1). Deze stappen worden hierna besproken. De produktie vindt plaats in volcontinu-dienst. Smelten Uitgangsstoffen voor de produktie van steenwol zijn bepaalde vulkanische gesteenten, zoals basalt en diabas. In een cupoloven wordt een mengsel van basalt, diabas en hoogovenslak door middel van cokes, aàdgas en verbrandingslucht gesmolten. De smelt (temperatuur circa 1.500 "C) wordt in watergekoelde goten naar de spinkamer geleid. De gebruikte grondstoffen bevatten zwavel. Een deel van de zwavelverbindingen komt terecht in het piodukt, maar het $ootste deel wordt afgevoerd met de rookgassón. De rookgassen van de smeltovens bevatten derhalve, naast CO, CO2, NO,, PAK's en stof, eveneens H2S, SO2, COS en CSr. De rookgassen van alle produktielijnen worden in een naverbrander verbrand, waardoor H2S, COS en CS, (en ook PAK's en CO) omgezet worden in SO2, CO, en HrO. De gepÍoduceerde afgassen worden na ontstoffing in rookgasfilters geëmitteerd. Het afgescheiden stof werd tot septemhr 1991 gestort (Schonberg, Duitsland). Vanaf september 1991 wordt het hergebruikt in de brikettenfabriek.

Verspinnen De via de \ilatergekoelde goten naar de spinkamer getansporteerde smelt wordt in de spinkamer (temperatuur 50-75 oC) opgebracht op snel ronddraaiende wielen. Hierbij worden druppels gevormd die door de snelheid waarmee r.e van de wielen worden geslingerd tot steenwolvezels worden veÍsponnen. Gelijktijdig met de aanvoer en het verspinnen van de smelt wordt via een vernevelingssysteem een waterige harsoplossing geinjecteerd. Deze harsoplossing, die dient als bindmiddel voor de steenwolvezels, wordt batchgewijs opgemaakt uit ruwe haÍs, water, ammoniakoplossing en silaan.

25

febwfi

1992

t4-2

tu(íl tÊtltoIwa

Figuur 2.1. Processchema steenwolfabricage.

De ruwe hars wordt extern geproduceerd op basis van fenol, formaldehyde, ureum en water. Fenol, formaldehyde en ureum zijn in de ruwe hars grotendeels gepolymeriseerd tot laagmoleculaire fenol-ureum-formaldehydepolymeer. Hiernaast bevindt zich in de ruwe hars nog ongeveer 1,0Vo ongebonden fenol en A,75lo ongebonden formaldelyCp. Ammoniakoplossing wordt toegevoegd om het-ongebonden formaldehyde te binden en om de noodzakelijke houdbaarheid van hars te verkrijgen. Silaan, dat in-kteine hoeveelheden wordt toegevóègd, dient om de binding van hars op de vezels te verbeteren. Water wordt toegevoegd voor een goede verdeling van de hars over de geproduceerde steenwol. De in de spinkamer geproduceerde ruwe steenwolvlokken worden met een grote hoeveelheid lucht óp e"n ttatíqi,lrtUànd gebracht en afgevoerd naar de hardingsoyen. Het spinkaóerafgas, transportlucht veronreinfud met steenwolvezels (silicaten)" bjndmiddelresien, ammoiiak, fenol en formaldehyde (veroorzaakt door het ongebonden fenol en formaldehyde in de gebruikte hars), wordi na filtering geëmitteerd. In de kanalen naar de filterinstallatie vindt een intensieve wassing plaats door een watergordijn met behulp van het zogenaamde proces'water. Daarna worden de afgassen door een zakkenfilter of door een filter {'emaakt vdn steenwoldekens geleid. Hierdoó worden stof en bindmiddelresten grotendeels afgescheiden. Gasvormige cornponenten worden niet afgevangen. He1 proceswater wordt zoveêl mogelijk gerecirculeerd. Afgevangen stof en bindmiddelrest worden door rniddel van bandfilters verwijderd Spinkamerafval (slecht gêsponnen steenwol) wordt via transportschroeven afgevoerd.

25

lebnlrrri

1992

14-3 Uitharden De ruwe steenwol wordt uitgehard in de hardingsoven. In de hardingsoven polymeriseeÍt de hars onder invloed van temperatuur (circa 240-"C). Hierdoor krijgtte steeirwól de vereiste stwigheid en de definitieve voÍïn. nè nardingsoven wordt met oá-derdruk bedreven. Blj hgt thermische uithardingsproces wordt een gedeelte van de harsverbindingen uit de wol uitgedreven. Bovendien zal het afgas van de hardingsoven ammoniak, fenol en formaldehyde bevattcn afkomstig van de gebruilce harsoplossing. De afgassen wordenfiaverbraíd brj temper"ti,ten >?OO oC. Hierdoor worden fenol en fenolachtige verbindingen, formaldehyde en aÍlmoniak grotendeels omgezet tot CO2, HrO en Nr (HasÉoning, 199Í). Ook eventuéel gevormde PAKïs zullen door íaverbrandinli wbrden vernietigd. KoeIen steelwoldeken wordt met lucht getoeld in een koelU"9. p: koeling is nood{lgeharde zakelij! gm verpakken van de steenwol mogel-ijt< te maken. In het koelbed vindt nog een relatief kleine emissie plaats, afkomstig van in het produkt achtergebleven gassen uit de

Dg

hardingsoven.

Verwerken Na koeling in het koelbed wordt de geproduceerde steenwoldeken op maat gez;ragd en ingtpak! voor verzending. Het hierbij geproduceerde zaagstof wordt door middel van stoffilters uit de lucht verwijderd. Het hiervoor beschreven proces wordt toegepast op 5 produktielijnen. Op één van deze produktielijnen kan zondei hardingsoven gàpioduceèrd worden. In-dat gevàl wordt de gevormde_onuitgeharde steenwol ingezet voor de produktie van pijpschalen (voor de isolatie van leidingen). Uitharding van de steenwol vindt onder invloed van temperatuur plaats in één van de 19 aanwezige pijpschaalmachines. De afgassen van de pijpschaalmachines bevatten harsverbindingen-, fèriàt, formaldehyde en aràmoniak. Deze áigassen worden niet

r

naverbrand. Veldeq wordt op één produktielijn steenwolgranulaat geproduceerd. Hierbij wordt geen harsinjectie toegepast en vindt er derhalve ook geen uitharding plaats. Op dezb lijn vindt uit de spinkamer slechts emissie plaats van steenwolvezels.

3. EMISSIES EN AFVAL

In tabel 3.1. zijn de emissies naar lucht voor de steenwolfabricage voor 1987-1989 en 1991 weergegeven.

\ilater Het afualwater van de brikettenfabriek gÍut naar een externe verwerker. Het overige bij de plodu\tie vrijkomende afualwater wordt via bemeten rioolaansluitingen afgevoerd naar het riool. In samenwerking met het Waterschap zijn hieraan metingen venicht waarbij is komen vast t€ staan dat de vervuilingsgraad van dit water beperkt is en dat in het afualwaler geen relevante concenfiaties van síoffen voorkomen welke'bedreigend zouden kunnen zijn íoor rioohvaterzuiveringsinstallaties (geen zwarte en grijze lijstcómponenten). Problemèn door incidentele plaatselijke verstoppingen, door bezinking van meegevoerde vezeldelen, doen 25

lehnri

1992

t4-4 Tabel 3.1. St€enwolfabricage, emissies naar lucht Component

Emissie-

Emissie

Emissie-

Emissie (1987-1989) (ton/jaar)

factoP

(eind 191)

(1989)

(ron/jaar)

factof) (19e1)

(ke/ton)

(kg/ton) Stof

co co,

r8.590

Et,2

15.431

6t,4

NHt

339

NO. (als NO,

l0

4,w26

21,2

47,6

<

0,04

<71

1.850

42.fin

168

1,48

382

!,52

a,2r

>50

> 020

580

2,32

so,

1.941

8,48

H,S

380

1,6ó

Fenol

193

0,84

ca. 100

ca. 0,40

11,I

0,049

ca. 100

ca. 0,40

1,6

0,007

Formaldehyde

PAK's

t20

Silicalen Koolwaterstoffen: alifa-

0,8

0,003

ca. 100

0,52

ca. 0,4O

0,30

69,5

0,30

69,5

0,02

3,8

tisch, onverzadigd

Bindmiddelrest

F

328

ca.300

1,43

0,002

0.57

0,002

0,57

ca. 1,20

., In 1989 bedroeg de produktie 229.000 on b) Betnokken op een produlÍie van 250.000 on Oprnerking: In 1989 was alleen de smeltoven van lijn 6 uitgerust met een naverbrander. trron , griis.i*egistratie (gegevens 1987-1989); celodifiárde bedrijfsgegevens (1991).

zich voor in de direct aan het terrein grenzende rioolsystemen, ondanks dat proceswater intern via recirculatiesystemen van het merendeel der vaste bestanddelen wordt gereinigd. Debelangrijkstevervuilingswaardenzijnweergegevenintabel3.2. Tabel 3.2. Steenwolfabricage, emissies naaÍ water Component

Emissieconcentratie

r)

(meI)

AY

2.000

Kjeldahl-N

500

Sulfaat, berekend als S

Emissiee (ton/jaar) 128 6,4

80

Emissiefactor

(kgfton) 0,5ó 0,028 0.35

r) Milieuaktieplan Rockwool, 1985 a Emissieregistratie, 1989 Bronnen : Rockwool, 1985; Emissieregistratie, 1989

o 25

lehmri

199.2

t4-5 ENERGIEFACTOREN ïn verband met de verfiouwelijkheid wordt niet expliciet ingegaan op energiefactoren. Deze zijn in het kader van het project wel verzameld, maar worden op verzoek v-an {e fabrikant niet weergegeven. Glob4al bidraagt het jaarlijkse aardgasverbruik 10-15.106 m3. Daarnaast wordt jaarlijks 40-60.103 ton cokes verbruikt (stookwaarde 29,3 mtkg).

MOGELUKTMDEN VOOR EMISSIEBEPERKING EN ENERGIEBESPARING Lucht vermeld in hoofdstuk 2 treden emissies naar lucht op brj het smelten (smeltovens), bij het verqpinnen (spinkamers), bij de produktie van speciale steenwol op de pijpschaalmachines en bij het uitharden (hardingsoven). Eveneens is in hoofdstuk 2 reeds ingegaan op de emissiereducerende maatregelen die reeds in het produktieproces zijn geïmplementeerd. Dit betreft: naverbrander + doekfïlter/natte stofvanger natte wassing + zakken filter/doekÍilter van steenwoldeken pijpschaalmachines steenwolbindfilter hardingsoven naverbrander. Een overzicht van de stand van zaken (september 1991) met betrekking tot voornoemde en aanvullende emissiereductiemaaEegelen vóor de hiervoor geschetste emissiebronnen worden in tabel 5.1. ím 5.3. weergegeven. De hierdoor resulterênde emissies en emissiefactoren zijn reeds in de laatste twee kolommen van tabel 3.1. weergegeven.

- smeltovens : - spinkamers : : :

5.1. Afgassen smeltovens Component Maategel

HrS

naverbranders

co

Stof SO,

Ttjdsplan

HrS < 5 mg/mj

Investering

gerealiseerd

Í

34.000.000,--

Í

15.0m.000,--

CQ
stof < 15 mgÊ.Im'

gerealiseerd

S-arme grondstoffen

709o reductre

gedeeltelijk gerealiseerd, volledigerealisatie na inbedrijfname brikettenfabriek september 1991

vlam- en kalkinjectiesysteern zwavelzuurfabriek

verdere redlurctre 2Mo tot een niveau van 480

in studie" vermoedelijk gerealiseerd in decernber 1992

tpn/jau

ms zullen de afgassen van de smeltovens van lijn 4 en 6 alsmede de pijpschalenmachiworden geèmitteerd via een l0O meter hoge schoorsteen (realisatie eind 1991; kosten 10.000.000,-). Hierdoor zal de immissieconcentratie van de componenten die met deze iassen worden geëmitteerd drastisch veÍminderen. baseerd op voorgaande tabellen en afgestemd op tabel 3.1. worden in tabel 5.5. de issiefactoren na implementatie van de reducerende maatregelen gegeven en is, uitgaande een produkÍie van 250.000 ton/jaar, een voorspelling voor de emissies gedaan. Daarzijn in de laatste twee kolommen de emissiefactoren en emissies gegeven vooÍ een llend maatregelenpakket, weergegeven in tabel 5.4. (zie ook hoofdstuk 6):

febrwri

1992

t4-6 Tabel 5.2. Emissiebeperking afgassen spinkamers

Comporcnt

Maategel

Bindmiddehesten

sangepast

NH,

Resultaal

spinproces

< 60

mg/m3

rductie naar circa 300

emissie 'l beter harsinjectiesysteem ton/jaar

Silicaten

Tijdsplan lijn ó:

Investering

t

15.0Q.000r-

af- Í

30.000.000'-'

september 1991 lijn 4 en 8: hankelijk van

resultaat op lijn 6

Tabel 5.3. Afgassen pijpcchaalmachines

Component

Maafregel

Stof

filters

Tijdsplan Resultaat stof < 20 mg/m3 eind 1991

Tabel 5.4. Aanvullende emissiebeperkende maatregelen Component

Aanvullende maatregel (ten opzichte van tabel 5.1-5.3)

Stof

modeme doekfilters

NH3

veranderin g harsreceptuw harsaanmaak just

so,

in time

koeling van de gebruikte hars gaswassers (op ongereinigde stromen)

Fenol

nieuwe spinkamers andere harsreceptuur

Formaldehyde

nieuwe spinkamers andere harsreceptuur

Silicaên

betere harsinspuiting

nieuwe spinkamers

Bindmiddelen

25

febnui 192

nieuwe spinkamers verbeterde rockwoolfilters

Investering

Í

13.500.000,--

t4-7 55. Steenwolfabricage, emissies naar lucht na implementatie van emissiereducerende maatregelen Huidig maatregelenpal*et Component

Aanvullend maatregelenpakket

Emissie (ton/jaar)

(kg/ton)

Srof

10

0,04

5

co,

42.000

168

42.000

co

<1850

<7,4

NH3

300

1,20

2ffi

No.

>50

>20

>50

so,

480

r,92

H,S

3,8

0,02

Fenol

ca. 100

ca. 0,4 (geen verandering)

50

ca.0,2

Formaldehyde

ca. 100

ca. 0,4 (geen verandering)

50

ca.0,2

PAK's

0,8

0,003

0.8

0,003

Silicaten

60

0,24

4A

0,16

KïVS

69,5

0,28

ó9,5

0,28

F

0,57

0,002

Bindmiddelresl

1U

0,66

Emissiefactor

Emissie (ton/jaar)

<

1.850

440,,,

3,8

0,57 100

Emissiefactor

(kg/ton) 0,02 1ó8

<7A 0,80

>20 1,76

0,02

0,002 0,40

ater

I

totale hoeveelheid water die wordt gebruikt, inclusief 27.AW m3 leidiqgwater, is in to260.000 160.000 m' op jaarbasis. Van dit \ilater dat vele malen woÍdt hergebwikt in gesloten ysteÍnen, reinïgingsinstallaties en produktie-installaties wordt ckcaï4ï% nog afgevoerd het riool. hoeveelheid afvalwater wordt verminderd door zoveel mogelijk hergebruik van procesen door installatie van bandfilters voor de verwijdering van de veronheinigingen uit

et proceswater.

inds bcgin 1991 wordt het proceswater van 3 produktielijnen volledig gerecirculeerd; op : lijnen vindt er derhalve geen spui Íneer plaats van procesrwater. ien de reeds genoemde geÍinge vervuilingswaarde van het \ilater \ilordt een uitwerking emissiefactoren achterwege golaten.

tabel 5.5. wordt een oveÍzicht gegeven van afvalreducerende maatregelen. Het uiteinde-

ijk resultaat zal a;jn een steenwolafoalrecycling van circa 907o.

febrwri 192

14-8 Tabel 5.5. Overzicht afr alreducerende maasegelen C.omponent

Maategel

Tijdsplan

Steenwolafral brikettenfabriek

volledig hergebmik

Filt€rstof

geèeltelijk hergebruik

brikettenfabriet

seplember

Investering

191

Í

27.000.000,--

6. ONDERZAEK NAAR SCHONE P.ROCBSSEN

In

1985 heeft de steenwolfabrikant in samenwerking met het Provinciaal Bestuur in Limburg een Milieu Actie Plan opgesteld. In 1988 bleek echter, dat de oorspronkelijk voorge' stelde oplossing vooÍ ontzrilaveling (via ureuminjectie) technisch niet mogelijk is. Vervolgens zijn nieuwe mogelijkheden onderzocht. Een gecombineerde oplossing voor ontzwaveling en (volledig) hergebruik van steenwolafval en (gedeeltelijk) van rookgasstof is in vooÍbreiding. Vermoedelijk wordt deze eind 1991 gerealiseerd. Deze oplossing bestaat uit inzet van zwavelarme gÍondstoffen, gecombinerrd met naverbranding en ontstoffing van ovenafgassen, vlam- en kalkinjectie, fabricage van briketten (die weer als grondstof voor de steenwolproduktie kunnen worden ingezet) gemaakt uit steenwolafval en rookgasstof/vlaminjectieresidu, en ontzwaveling door omzetten van SO, in zwavelzuur (volgens het innova' tieve Haldor Topsoe proces). Het resultaat hiervan is dat minder dan 480 ton SO, per jaar zal worden uitgestoten Het betreft hier innovatieve technologie, rwaarvoor subsidie is toegekend. Vanwege de onduidelijkheid omtrent de grootte van de NQ-emissies wordt binnenkort een nader onderzoek om deze emissie te kwantificeren en te beperken opgestart. Tenslotte is de steenwolfabrikant doende alternatieve huisràepten uïite testen met als doel de emissies van fenol, formaldehyde en geur te reduceren.

7. NORMSTELLING EN VERGUNNINGSITUATIE

Met berekking tot de vergunningsituatie van Rockwool kan worden vermeld dat de Gedeputeerde Staten van Provincie Limburg in maart 1989 revisievergunningen heeft verleend, onder andere ingevolge de lVet inzake de luchweronreiniging. Daarop is door Rockwool verzocht om schorsing van twee voorschriften bij de vergunning. Deze voorschriften zijn op 12 februari 1990 geschorst waarbij een voorlopige vooiziening is geroffen. Door het bestuur van de gemeente Melick en Herkenbosch is verzocht om opheffing van de schorsing. Op 20 augusfus l99l nl door de Afdeling voor de Geschillen-van Bóstuur van de Raád van State behandeling plaatsvinden van deze geschillen. Het voorgaande impllCeert dat momenteel de vergunningssituatie met betrekking tot emissies naar lucht nog niet definitief is. Onderstaand wordt een overzicht gegeven van de voorschriften zoals die door Gedeputeerde Staten in de verleende revisievergunning zijn opgenomen. Nogmaals zij opgemerkt dat deze voorschriften gelet op de lopenile zaaÈ Uii de- Raad van State een niêt-définitief karakter hebben.

Emissie cupolovens (smelten) De.emissie van onderstaande stoffen mag gemiddeld voor de lijnen periode van I uur niet meer bedragen dan:

25

febnnri

1992

2,3,4,6

en 8 over een

14 stof

l5

so,

400

rls

5

co

0,1

fluoride

35

en en €n en volVo en mgNm3 mgNm3 mgNm3 mgNm3

*9

0,45 kg/uur 12 kg/uur 0,15 kg/uur 38 kgfu* 0,1 kgluur

/oor de cupolovenemissies van lijn 7 gelden de maxima zoals hiervoor genoemd voor de ijnen 2, 3, 4,6 en 8, met uitzondering van fluoride waarvoor geldt dat^de emissie gemidoveÍ een periode van 1 uur niet rieer mag bedragen dan: f mgA.{m3 en 0$5 kg/uur., spinkamerÍilters (verspinnen) emissie van onderstaande paÍafileters mag voor de lijnen periode van I uur, niet meer bedragen dan: fenolische verbindingen (inclusief fenol) aldehyden (inclusief aldehyde) bindmiddelresten

2,3,4,6

en 8 gemiddeld oVer

20 mgNm3 20 mgÊ{m3 20 mg[,Im3

oor aÍnmoniak geldt dat de totale emissie op jaarbasis, gerekend over alle produktielijnen, iet meer mag bedragen dan 400 ton. hardingsovens (uitharden) emissieconcenfraties van de onderstaande stoffen mag in de gereinigde afgassen hardingsoven (van de lijnen 2,3,4,6 en 8) niet meer bedragen dan: fenolische verbhdingen (inclusief fenol) aldehyden (inclusief aldehyde)

10 mg/1.{m3 en O2 kg/uur 10 mgA{m3 en O2 kg/uur

koellucht (koelen) De gassen c.q. dampen van het koelbed na elke hardingsoven (van de lijnen mogen van de onderstaande stoffen niet meer bevatten dan: fenolische verbindingen (inclusief fenol) aldehyden (inclusief aldehyde)

2,3,4,6

en 8)

0,2 kg/uur 0,1 kg/uur

Emissie natte wolafscheider De emissieconcentratie in de afgassfoom van de zogenaamde natte wolafscheider mag voor stof enlof steenwol niet meer bàdragen dan maximaál20 mg/t{m3.

Emissie pijpschatenmachines De emissieconcenEatie van ondeÍstaande stoffen in de afgasstroom van de pijpschalenraachine Ínag, gemiddeld over de periode van I uur, niet meer bedragen dan: fenolische verbindingen (inclusief fenol)

25

20 mg,/1.{m3

aldehyden (inclusief aldehyde)

20 mg/1,{m3

bindmiddelresten

20 mgNm3

februari

1992

14-l0 Emissie Yan geur Met benekking tot de emissie van geru is als voorschrift opgenomen dat uiterlijk 31 december 1991 de geuremissie zodqnig gereduceerd dient te zijn dat de uurgemiddelde concenEatie van 1 geureenhei4 peT m' nabij woningen, kantoren en bedrijfsgebouwen van derden, gedurende niet meer dan 27o van de tijd wordt overschreden.

25

febrwri

1992

t4-tl 8. REFERENTIES Haskoning (1991) emissiemetingen spinkamerfilters en koepelovenafgassen (A6b). Uitgevoord \appgrtage g.q!g{qg Nijmegen in opdracht van Rockwool Lapinus Roermond. __ {oor. Haskoning (1991b) Stof- en SO2-controlemeting continuregis'tratie van koepelovenafgassen op lijn 2. Uitgeyoer{ dooq $aqkoning Nijmegen in opdracht van Rockwool Lapinus Roermond. __ Haskoning (l99lc) Statusiapport NHr-emissie Rockwool. Uitgevoerd door Haskoning Nijmegen in opdracht van Rockwool Lapinus Roermond. Rockwool Lapinus (1985) Milieuplan Rockwool Lapinus Roermond.

t

ft

r{s:.ï

i_r,:

riï

ffi

,i

íi'Íi ..'i,iffi'

r

t,,ll

l

l

I

'1

PRODUKTIE VAN GLAS, cLAsvEzEL EN cLASwcÍl

Samenwerkingsproject hocesbeschrijvingen

Indusnie Nederland

RIVM (rapporffi. 736301115), RIZA (notanr. 92.W3/ll5) en DGM AuteuÍ Basisjaar Datum publikatie

: A.J.C.M. Matthijsen RfVlvI/LAE) : 1992 , li.irg95 (actualisatie van de versie van november 1992)

INHOUD 1. Beschrijving bedrijfstak

2. Procesbeschrijving en bronnen van emissies 3. Emissie- en afvalfactoren

4. Energieverbruik en energiefactoren 5. Bestaande maatregelen voor emissiereductie, beperking CImvang afualstoffen en energiebesparing

6. Onderzoek naar schone processen

l0

7. Normstelling en regelgeving

11

8. Referenties

L2

Dit is een actualisatie van de SPlN-procesbeschrijving "hoduktie van glas, glasvezel

en

glaswol", auteur B. Loos (R.I.V.M.), versie aprrl1992, met als basisjaar 1988-1990. In deze actualisatie, versie januari 1995, zijn de meest recente gegevens verwerkt, met nÍune van een uitgebreid meetprograÍnma in de glasdusrie n 1992/1993. Daarnaast is het coÍnmentaaÍ van de branche op een concept van deze actualisatie verwerkt, zodat vrijwel alle hoofdstukken flinke wijzigingen hebben ondergaan.

t2-t 1. BESCHRUVING BEDRUFSTAK

De bruto produktie van glas omvat de netto produktie en de uiwal (L2,2% in 19S). Van de uiwal wordt 90% gaooycled. De netoprodulcie bedroeg in 1990 dus 88% van de brutoprodulrie (Loos, 1992\. De bmtoproduktie is de hoeveelheid glas die door de ovens wordt geproducee,rd en derhalve van belang voor de emissies en het energieverbnrik. In het vervolg wordt met produtÍie stceds de bruto produltie bedoeld, tÊnzij anders aangegeven. De capaciteit in 1992 was 1.307.000 ton (VNG, l99/l993; Schwcgler, 1994). Het is de optclsom van de capaciteiten van de 25 glasovens in Nedertand. Als wordt uitgegaan van 8.000 bedrijfsuren, dan bedroeg de produktie n 1992 1.186.0ffi ton glas, waarbij de produlrie van glaswol en glasvlics volgens opgave van de industrie 40.000 ton bedroeg n tW2. In dit rapport wordt uitgegaan van een produktie van 1.186.000 ton glas in 1992. De SBI '93 klasse-indeling is 26.1. De produktie van waterglas is in dit rapport niet nrcegenomen, omdat dit proces in belangrijke mate afwijkt van de produktie van glas, glawezel en glaswol en omdat de emissies bij de produktie van waterglas gering zijn ten opzichte van de totale emissies bij de produleie van glas (Steegenga,1994, Tabel 1.1. Ernissbverkluende variabelen (ton; 199) Omvang HolClss

proces

Asntal wens

9C/.0@

15

Venenigde Glgsfabtieken

(Sdri€dan,

Macbichl

Leerdam)

en PLM (Dongen) VlakSlss Glaeveuel Glswol en glasvlies Crep€rst en geuazen glas

167.00

1

Maa6gk Cfbl)

48.000 40.000

2 2

PPG (Hoogpzand) Ieover (Euen-Leru)

5

Philipe (lllinsc}oten en

u.w

Roosendaat)

1.186.0m bron: V}lG (19211993'r, Sctrwegler (1994), Beerkens (191)

o

Beerkens (1991) geeft netlo produktiecijfers vooÍ de gerealiseerde glaqproduktie in Nededand in de afgelopen jarcn en de nend voor de toekomst Hieruit is rnet behulp van de voornoemdc 88% de bruto glasproduktic te berekenen (tabel 1.2.). Tóel

le Bn*o glaryoduhb

Glrryodnktie

in NedeÍlrnd (ton)

1.0950m r.139.0m 1.r83.0m

Lut.ffi 13303m 1341.000 1392.0m

1.186.0m brron: Beerkens (1991),

VI{G (1994993)

Het blijkt dat de inventarisatie van de VÀIG (lgg2llgg3) cn het Íapport van Beerkens (1991) goed overeen stemmen.

(31mci 195)

12-2 2. PROCESBESCHRIJVII{C EN BRONNEN VAN EMISSIES

Bij de produktie van glas wordt

een mengsel van zand (SiO, 70-74%) en aftranke$k van het soort glas, kalk (CaCOr, 5-12%), soda (NarCO, 12-16%), dolomiet (MgCOr.CaCOr), klei of veldspaat (Alor-dragers), onder toevoeging van andere oxiden bij hoge tÊmp€rahrur (1400-1550 oC) gesrnolten tot eeÍl visceuse vloeiende nrassa. Door alkalisilikaen te mengen nret oxiden van magnesium of calcium wordt een glas vertregen dat sterkeÍ en duruzamer is. Natriumcarbonaat wordt tocgepast om de viscositeit van het glas te volagen. Natiumsulfaat wordt tocgepast om het glas te louteren (luchtbellen uit het gesmolten glas te verwijderen).

Tabel 2.1. Oy€rzi€'h van de bronnen van emiesie nsa luêht

NOr,

SO2,

C0 en

QQz

veórandingacmiseies srngltovens

so,

gemeng

Stof

(vnl NarSQ en boratar)

F Pb

smelten van srneltryens

vos

apdirstb tindmiddel voor glaswol, glasvlies en glasvezel

Ammoniah

apflbatie bindniddel voor glaswol en glasvlies

Bglc

(voor glasvezel)

Glasvezel bevat max. 0,5% fluor ten behoeve van do vormgeving. CaF, (vloeispaat) wordt ook toegevoegd als smelwersneller. Glasvezel en glaswol is ongeveer getijk aan andere glassoorten, alleen wordt er extra BrO3 aan toegevoegd om het vervezelen te vergemakkelijken. De chloride-veronreiniging in synthetische soda is de laatsrc jaren aanzienlijk afgenomen. De voornaamst€ chloride-bron wordt nu nog gevormd door scherven van in het buiEnland vervaardigd containerglas. Dit vermindert met de verscherping van de eisen aldaaÍ. De emissies naar wat€Í worden veroorzaakt door: - koelwater (compressoren, voÍÍnen, ovons, luchrconditioneringsinstallaties enz.); - spuiwater van waterbehandelingssystemen en stooÍnsystemen; - wateÍ van wasinstallaties (vaten, gaswassers op tanks en kleine appaxaten); - kleine lelftages; - laboraoria; - huishoudelijk afralwater; - spoel- cn schrobwater - henelwater.

3. EI{ISSIF- EN AFVALFACTOREN 3.1. Emissies naar lucht

De emissies van NolL SOr, stof, F-tot en chloor zijn aftomstig van dc MrIG (1W2,1993), de overige emissies zijn uit de Emissieregistatiá zesde *nO" lgg2. SOr-emissies zijn aftomstig van dc verbranding van stmkolio en door de toepassing van NarSO.. In \992 we,rd volgens ocn schatting van Bcerkens (1991) 251 m3 aardgasequivalenten per netto ton (31DÉi

l9t

12-3 glas ingezet. Loos (1992) goeft een verhouding aardgaVaardolie van 4,882,28.Hieruit is voor 1992 berekend dat eÍ 72.000 ton stookolie werd verbrand. Bij een geschat -van zwavelgg'halte van 0,45% ontstaan hierbij 650 ton SOr. Uit gegevens de VNG (l992llD3) blijkt dat de totale So;emissie 2.ffi ton bedraagl Per gtassoort (m.u.v. van holglas) wordt daarom de helft van de SOr-cmissie tocgerckend aan- dc verbranding van stookolie (zie abel 4.1.) en dc andcre helft wordt als procesemissie beschouwd. De holglas-industrie heeft asngegeven dat er nog maar weinig stookolie wordt ingezet (Vereenigde Glasfabrieken, 1994). De emissie van SQ ten gevolge van verbnanding wordt hier geschat op 60 ton. Tabel 3.1. Emircics nar luót en emissbfrcbren bij de 1rrodulÍb van holglas, vlak en YEn g€p€ret en geblazcn glas

Vrrcht

(bn)

gtas,

glaswol en glasvlies

Enisebfacor (kg/ton glas)

spreiding

gemiddeld

Holglae:

- so, - stof - F-tot

-Pb

1.400

w3

r\s

0,5-3J

0,154,84

1,t4

0,2Á7 0,m44{,045 0,0139

6,y

o.wt2l

Vldqhs: -

so, sbf F-btstl VOs-btaal (dbtrlocmethaan)

432

2,59 0,359

60,0

9,60

0675

em

0.0120

Glesvezel:

-

s0, sbf

155

3,23

tu,

2-y

F-totasl

35,9

o,746

Vos-btaal

NA

0,571

Glaswol en glawlies:

'

so2

3,00

0,tr/5

-

etof

6,m

0,15 0,005 3,75 0,603

F-totaal

AÍnÍnoniak

Vos-tottal

0,200 150 24,1

C€perst en geHazen glas:

- sbf - VOS-btaEl

164 368

0,6834J

0,683 15,3

Totaal

-s,

- sbf - F-totsal

-Pb - VOS-bt8d - Ammoniak

1.990

4n 5&l 6"54

422 150

bron: emissies vur SO2, etof en F-totaal zijn aftoínstig van YlrlG (1W2fi993), dc overige van ER (1992)

(31níi l99D

12-4 3.2. Emissi€s naar water

De wateremissies bij de produktie van vlak glas en speciaal glas (en glaswol) zijn niet van belang. Het waterverbruik per ton geproduceerd glas zal naar verwachting in de periode 1990-2000 worden gehalveerd. RIZA heeft emisri"!"g"n"nr-voor wateÍ verstrelÍ voor PLM (1985) en PPG (1992). De PLM heeft een capaciteit van 28% van de totale holglasindustrie. Op basis hiervan is de ernissie van PLM opgeschaald naar de totale holglasindustie (tabel 3.2.) T8bel 32. Emissies n8E wrter csl emissiefaobÍen

Vrrht

Smisrbfector

(ton)

(kglon glas)

Holglas:

P-bta8l

1,4

q$ts

N-totssl

L,4

0,m15

N-Ki:ldahl

ï,4

0,0015

0,11

0,m012

7;* Olie

T6

Glasvezel: P-totaal

N-btaal

0,1

0,018

0,0021 0,031

N-Kj€,ldahl

1,5 1,5

NH1

1,1

4,923

Cadmium

0,m1r

0,m006

Clrbroform

0,m08

0,m0017

1,5 1,9

0,m15?

N-btaal N-KFldahl

2,5

0,0304 o,w262

0,u

0m12

Tot8at P-btaal

T,irr&

olb

16

NII.

1,1

Cadmium Chlonoform

0,m11

bron:

RZA (1985, 1992)

(310d l99t

0m

0,61

0,018 0,923 0,000023

0m0017

12-5 3.3. Afvalstofren

De rpductie van ovenafuallen in de vorm van gebruikt ov€nvast materiaat blijft rnij beperkt en is derhalve niet opgenomen in tabel 3.3. Tabel

33. Afvdsfoffen en afralfactoren (bêholt€n op rcspectfu:veliik 12O2"0m bn glas en

4O.000 ton glaswol en

glssvlies) van de glasin
Omvang Emiesiefactor (ton/j8e) (k8ltoÍr)

Glsr) Glaswol en

Bror:

glasvlies

26.9m 28 3.40@ &t

Varertingsmethode

ao%

hqebnrffiuaige toepcsing

1) Ekenga et al. (194): CBsóestand f990 2) Bii de proórkde van holglas wordt volgens opgre van de industie 8 kg

vr*

afral peÍ ton ghs g€trodo€ecd

(comrnentaar fW Vereenigde Glasfalxieken op aoÍpept SPlN-procesbescluijving) 3) Volgens opgave van de indnsrie (commantaar Isover op coÍtccÉ SPlN-psbesctuijving)

3.4. Emisies ten gevolg van eigen energie-opwekking

De emissies die optreden ten gevolge van eigen en€rgie-opweliking zrjn gegeven in tabel 3.4. Tabel 3.4. ErrissiÊs rg.v. eigen ermgic-ope,tking en emisriefactcen (bero&ten op handstoD

NOr

so, cCI

@r YOS

Vrrht

Emissicfacbr

(bn)

(keltorclas) {kglcx)

6.2W ó50 1/CI

661.000

4,n

5,8 0,544 0,118 558

0,0G]54

0,620 0,0650 0,0140

6,r 0,qxx20

Bron: NOr en SOr: VNG (1992/1993); C0, Cl)2 en VOS:'ER (1992)

3.5. Overige mtlieuknelpunten

De chloride-emissies naar lucht bedragen 6A ton (VI{G,

Bij

l9.fl2tl993). de glaswoVglawliesproduktie vindt een luchtcmissie van boorvcrbindingen plaats van 3,2 ton B[1aar.

(31ni l99t

t2-6 4. ENERGIEVERBRT.TIK EN ENERGIEFACTOREN Aardgas en olie worden vooral ingernt

bij de snrelbvens. De elekriciteit wordt vooral gebruilc vooÍ het snrlproces, de comprc$soÍen en het vormgeefproces bij de

glasvervezeling. Tabel 4.1. Energievertruik Energie&ag€r

Verbruik

(PJ/jau)

Energiefactor (GYton glas)

Brandstof

10,0

8,43

El*abiteit

1,85

t,56

Bron: Icuus (1994)

s.BESTAANDE MAATREGELEN VOOR EMISSIEREDUCTIE, BEPERKING OMVANG AFVALSTOFFEN EN ENERGMBESPARING

5.t. Lucht De eerste prioriteit bij maatregelen Ugt brj de reductie van NOx, de trreede prioriteit bij SO, en stof (persoonlijke mededeling Schwegler, 1994, NOx: Door dc toepassing van [.o$' NOx-branders kan een Íeductie van 2040% worden bereitt. Door de toepassing van oxy-fuel (zuurstof i.p.v. lucht bij de verbranding) is momentÊel al een reductie van 75 tot 80% mogelijk €n in de toekomst 90 tot 95% (Wsoonlijke npdedeling Schwegler, 1994). Oxyfuel is nog niet toepasbaar bij de produktie van vlak$as, wel bij de produktie van de overige ghssoorten. Voor tabet 5.2. is uitgegaan van een reduaie van75% in 20m. S02:

In 2005 is een reductie mogelijk van 60%, door plaatsing van een droge

na8iumcarbonaat of kalk (persoonlijke mededeling Schwegler, 1994). doelstellingen worden voorts gehaaH dóor: - overschakeling bij diverse orens van stookolie op aardgas; - grot€re inzÊt ingezarïFld glas; - vermindering sulfaatgehalte in grondsoffengenrng. Voor tabel 5.2. wordt de reductie in 2000 geraamd op 40%.

(31

rnri

l99t

scrubber met De NMP+-

12-7 Stof:

In 2005 ral er een reductie van 50 tot 70% zijn gerealiseerd, door het gebruik van frlters (in combinatie met Sor-afvang). Door de toepassing van oxy ftrel n@mt de verdamping sterk af, waardoor 20 tot 30% stofreductie wordt bereikt @eerkens, 1993). In tabel 5.2. is uitgegaan van een reductie van 60% in 2000.

Fluor: De emissie van fluor is voor 80% een probleem bij dc produktie van glasvezel Door plaatsing van twee nafte wasseÍs bij éÀ fabriek ir eco reductie van 95% mogelijk (persoonlijke mededeling Schwegler, 1994). Tot duwer neemt de emissie van fluor toe door de inzet van glasscherven, met name OostEuropese scherven (zie hoofdstuk 2). Buiten Nederland neemt de inzet van fluorhoudende grondstoffen af. zodat verwacht Ínag worden dat het ingezameld glas steeds minder bij zal dragen aan de fluoremissies. De geschatte reductie in 2000 bedraagt 50% (tabel 5.2.).

Ammoniak: Ammoniakemissie vindt plaats geen reductie verwachl

bij de produltie van glasvezel en glaswol. Hiervan wordt

CO, Door de toenemende inzet van recyclingglas bij verpakkiqgsglas kan de emissie van CO, gereduceerd worden (zie de paragraaf: verzamelglas).

Lood Door de beperking van de import van wijnflessen rnet loodhulzen zal dc emissie van lood waarschijnlijk in 2000 met 70cfu worden bep€rkt ro.v. 1985. Loodemissie vindt plaats bij de produktie van holglas. Aangenomen wordt dat de emissie in 2000 met de helft is afgenomen

ro.v.

1992

Mogel[ike energiebesparing Besoariqresmaatleeelen tot 2000 (Icanrs, 1994): - ovcns: door warmtetcrugxdnning, door verwarming vaÍl gcmeng Ínet rookgassen, kan 25% energie worden tespaarA. De investeringstort"n Uedragén 50lGJ. Volgens Beerkens (1993) brengt het gebruik van energie hogce kosten met zich mee, dan de huidige praktijk. In Icarus wordt gere,kend firet €cn terugverdientijd van drie jaar (fl. Zf,rcD en operationele kosten ten bedrage van fl. 0,5lGJ. - elekrisch snplen: door gebruik van elektricieit i.p.v. gas kan 88% directe warmt€ worden bespaard. Het totale gasverbruik (ca. 12% van het gasverbnuik van de gasovens) wordt bespaard. Daar staat tÊgenover, cen cxm clektricitcitsvcrbnrik van 12%. De investeringskosten bedragen fl. lslGJ. De terugverdientijd is 1,5 jaar (n. 20tGI) en de bedrijfskosten bedragen fl. 0,5/GJ.

fl.

(31nd

l9t

12-8

- andere processtappen: -

door kleine aanpassingen in het proces (koelovens, floatprocedé, good housekeeping) is 5% brandstofbcqparing rnogelijk bij een investering van Fl. }Arcr. ruimteverwarming: de afvalwarmte van de koeloven kan worden gebruikt voor ruimteverwarming. De besparing op nrimteverwarming bedraagt lW%, ofuel 77o van de totale wanntevraag. De t€rugbetaaltijd is 1,5-2 jaar. De operationele kosten bedragen fl. 0,5/Gr.

Besoarinesmaatreeelen tot 2015 Qcanrs, 1994):

-

-

verpal&ingsglas: Low NOr-branders en voorver$'arming van de scherven verlagen de Nox-emissies en het energiwcrbruik Het energieverbruik van de ovens kan worden verlaagd tot 3,0 GJ/ton, i.p.v. 4,5 GJ/ton nu. Dit is een beqparing van 33% to.v.1990 of lA% na implementatie van voornoende maatregelen aan de oven (vóór 2000). De terugverdientijd is 4 jaar, of fl. 30/GI voor herboulv van de ovens zonder voornoemde maategelen, of fl.60/GJ na implementatie van voornoende maatregelen. andere glasovens: het gebruik van l0f,,% scherven voor andere glassoorten is niet mogelijk, daarom moet€n voor deze ovens andere opties yrorden gekozen Andere opties zijn, toepassing van oxy fuel-branders, elekfrische boosting en voorverwaÍrnen van de barch. Het energieverbruik van de oven kan nrogelijk worden gereduceerd tot 3,5 Gl/ton @eerkens, 1992). De investeringskosten worden geschat op fl.60FJ. EÍ zijn geen operationele kosten.

Verzarnetglas

In de holglas' en vlakglasindusnie wordt natronkalkglas

geproduceerd. Dit glas kan na gebnuik worden verzameld (verzamelglas) en opnieuw worden gesmolten. De inzet van 75% verzamelglas als grondstof heeft ten opzichte van de inzet van geen verzamelglas de volgende gevolgen: de fluoiemissie námt 5 tot 20 kg per ton glas. In vszamelglas zit relatief veel CaF2, aftomstig van Oost-Europese landen, waar &F, als loutermiddel wordt toegepast; - de chlooremissie neemt af van 50 tot 25 kg peÍ ton glas, doordat er geen soda meer wordt gebruikq - het veÀmehcn geeft minder verdampingsverliezen, waardoor dc sofemissie afireemt van 170 tot 125 kg per ton glas; - de emissie van lood, veroorzaakt door toodhulzen bij het verzanplglas, neemt cnerzijds toe door €en grctere inzet van verzamelglas, rnaar neeÍnt anderzijds af door een beperking van de import van flessen npt loodhulzen. het eqergiwerbnrik neemt af met c,a. 2l%. Het snplten van glas kost minder energie dan het srnelten van het geineng en de vormingswarmte van glas. 1992 bestond de grondstof voor de bruto glasproduktie voor SIlo uit verzamelglas. Naar verwachting neemt de inzet van verzamelglas in 1993 toe tat 33%, in 1996 tot 36%, in 2000 tot37% en in 2010 lotn%. Door de inzet van l0% nreer recyclingglas is 2,5 tot 3% energiebesparing mogelijk De inzct van glassscherven bedraagt monrenteel 35% en zal de komende jaren stijgen tot ruim 40%. Bovandien bcdraagt de besparing aan grondstoffen 1,2 kgkg recyclinggtas. Het gebruik van elektrische energie is tttei de huidige beschikbare technieken met maaÍ 12% te beperken in de periodc 1990-2000.

-

ó "*

-

ln

(31

E

i

t99O

t2_9 In de NER (1992) worden maatr,egelpakket

I en2 onderscheiden.

Maaregetpakket 1: toepassing van cen E-filteÀsorbentinjwtie in comlinatie met bnander:maatregelen volgens de bestaande technologie gevolgd door maahegelen tÊÍ bestrijding van N0x+missies. Maatregelpal&et 2: to€passing van oxy fuel-technologie, gevolgd door maatrcgelen gericht op SO2, stof, fluor en chloride. Toepassen van andere technieken nrt vergelijkbare resultaten worden door de NER niet uitgesloten. De cijfermatige uitnerking van de maategelen wordt g€pÉsentred in tabellen 5.1., 5.2. en 5.3. Tabel 5.1. Maahegelen eÍr mlfe van toepossing en re&rctie

Inganphr

Mratrege(paktet)

Ymrvcrwanning van grordsoffenr)

Elftofitter

rnct

eorbentinjectier)

Oxyfirelovenf

1994 l99!-.

rw2

Implcrnent*iepedode Peneuatiegrasd Effectiviteit/rcductie (%)

6ào)

(%,

S0,

10

@ 32

5qm,0 &aa\o

9

ffitrgz

79

E

dit lagcr in

Tabel 52. Nreuwe geechafie emissie-, cfrsl- en cnergiefactoren nr gerxm€n nraatregehn

Stof/energie&ager Emissbfacbr

lrrht

(te/!on

NOr

so, stof

F-bt8al PbQ

Enrirsbfacor Afvalfactor Energhfacor water

Slas)

Gglton

glss)

(kg/on

glas) (Mlton

133 0,160 Op244 0,00361

EnÊrtkP-brrndstof

*ruxfscof

-ehlobireit +lelírbiteit

1) 2)

O

betoklen op de poelktie vm 989.000 bn holglss uitgssÍrde v8n tochnisch potentieel volgens trcqus, in 20fl) co 2010

(3leei l99t

Jaar

Slas)

20m 20m 20m

13O

m 43 4A 1,4 1,1

NOr

90/2&8 80/60

1) Achtergod&cumcnt RIM+ (1994)

2) Persoonlifu mededeling Schwegler (1994) 3) vercenigde glarfakio&en (1994) schaËen

F

20m

2m 2015

20s 2015

t2-10 Tabel 53. GescÀ8tte (investeringsmaatnege(patket)en.

en qrrationele) koeten ten gevolge van de invoering van de

Maategel(pakk*)

Voorverrurning van grordstoffenl) Bl€&trofilter rnet sorbentinjectier)

Oxnfrrelovenf 1) Acht€rgÍorlddocum€ot RIM+

Investeringskosten

Operationele kosten

@)

(Fl/jÍts)

25.7m.m0 21.800.00 -35.m0.00P

3.730.0m 3.960.0m 40.000.m0

gedefmieerde

(194)

2) pemoonlifie nedeaefing Schrqler (D9a)

3) negatieve investering, omdat er geen srarmte$'isselaar gebouwd behoeft te worden

5.2. TÍater Emissiebeperking is mogelijk door to€,passing van oen gesloten koelwatersysteem of door hergebruik van kselwater. Bij PFG (glawezel] wordt een biologische afvalwaterzuivering geplaatst, om h€t afvalwater van de coating van vezels (finishing) te behandelen.

6. ONDERZOEK NAAR SCHONE PROCESSEN Grootschalige onderzoeksprojecten over ontwilíkeling van procesgolnbgreerde technieken zijn bij TNO rceds lopend of in de opstarÉasc. Het ond€rzo€k naaÍ schone pÍocessen is uitgebreid beschreven door Beerkens (1991) en Loos (1992). Onderzocht worden: elektrostatische gemengwervelbedden; schervenvoorverw anners; Oxyfuelovens. Daarnaast $rorden nageschakelde technieken onderzocht: anderc filterinstallatieVscrubbers; deNO( katalytisch (SCR); deNOx niet katalytisch (SNCR).

(31nd l99t

12-Il 7. NORMSTELLING EN REGELGEVING

De reductiedoelstplling voor lucht volgens referentiejaar, is gegeven in tabet 7.1. Tóel 7.f. ReAniufeknellfurgen voq lucht vmr Frnirsfu 1985

Emissiereductiedoelselting

1994

NOÍ

2593t'

sot

3.49

25 35

stof (fijn)

20m

70

55 80 75 3-54 50 9098 50 7A

743.ffi 3

Flmrlbn

E7

co

& I

Pb

1) Bij een laterE inventsÍisatie c,n temgrekening bledg dd (persoonlijke nrodedeling Schwegler, 1994) 2) Energie+fficiencydoelstelling voor alle doelgoepen Bron: YROIvíTCOMPRIMO 0992)

&

(%)

t995

62

Rmaldehydè

het

2(XI) volgens lret NMP+

(bn)

@,

het NMP+ in het jaar 2000, to.v.

2010

90 90 95

pÍn

90 90 ?0

Nox-emissie ongeveer twoe maal zoveel bedloeg

In de NER-regelin g (1992) wordt er in het hoofdsnrk "Bijzonderc Íegelingen"

in

1985

(december 1993) van uitgegaan, dat in de nabije toekomst alle glasfab'rieken met aardgas woÍden gestookl bij stoken met olie zal de SOr-emissie st€rker moeten worden bestreden. De emissienormen in de NER-Íegeling zijn vermeld in abel 7.2. TatÈl72. Normen voor

è emissies van gaswens in de glssindustrb F.miseie

Erniesbfictor

(ng/mt)

(kybn

Stof

25

IIF

5,0 30 400

HCI

so, NOx: r€uperatieve oy€nf

9m

Íegsn€raticvc wens, U-vlam t5rpe regencratieve wene, dwusvlurt5pe

1)

De eniesbfacbren gelcn een

(31nd

1995)

indlxie vrn

2500 de te redireren enrirsio

I 4 4 4

1.700

pc ton gocmolten glan.

D

gesmolten glas)

il

12_t3 PPCI (19%)

E.B. Schmicd: commentaar op de SPlN-procesbeschrijving "hoduktie van

glas,

glasvezel en glaswol", versie 23 noveinber 1994

vNG (19211993) Inventarisatic Nederlandse Glasovens 1992 Vijf A4-tjes Ínet diverse gegevens van 28 glasovens vRolwcoMPRrMo (1992) Reduaiedoelstellingen voor dc doelgroe,p industric, werhdocument, versie 2,0, augustus

t992

a -

(31nci leet

{}

J

r

t

en

moffeten urn metaten

, .i.

Ê

@ 4-

ÊH

a

ÉÊ. aË ,F: *r Èt,,r:':,t: cl :j, 'l

rt.

I ::

l., t:.r ':"1.:l :

,:,t l'r ,:tt

FE ,. .f:

.,,1:5

LAKKEN EN MOFFELEN VAN MBTALEN

Samenwerkingsproject Procesbeschrijvingen

Indusrie Nederland

RIVM (rapportnr.73630ll16), RIZA (notanr. 92.003/16) en DGM Auteurs : J.H.J. Hulskotte (TNO-IEM) en J.P.M. Ros (R[VM/LAE) Basisjaar : 1989 Datum publikatie : juni 1992

INHOUD 1. Beschrijving bedrijfstak

1

2. Procesbeschrijving en bronnen van emissies

1

3. Emissies en afval

4

4. Energiefactoren

9

5. Bestaande mogelijkheden voor emissiebeperking en energiebesparing

9

6. Onderzoek naar schone processen

t2

7. Normstelling en vergunningsituatie

T2

8. Referenties

L4

16- I

r. BESCHRUVING BEDRUFSTAK In de metaal-elektro-indusrie wordt op uitgebreide schaal gebruik gemaakt van het lakken vaR voorwerpen als oppervlaktebehandelingstechniek. Frequent wordt daarbij gebruik gemaakt van het moffelen als droog- en uithardingstechniek. Het totaal aantal moffelovens in Nederland werd in 1989 op 800 geschat (Kok en Heslinga, 1989). De bedrijven die het lak- en moffelproces toepassen kunnen vooral gevonden worden onder de SBI-code 34.4 tlm 34.9. Enkele voorbeelden zijn metalen meubelindusrie, vatenfusten en transportkannenfabrieken, blikwaren- e.a. emballagefabrieken, kantoormachineindustrie, auto-industie, rijwielfabrieken en loonspuiterijen. De totale hoeveelheid toegepaste lak in de Nedèrlandie metaalproduktenindustrie was in 1989 ongeveer M,4 kton (Kok en Heslinga, 1989). Volgens de WVF (VVVF, de Jonge) is de verdeling van het gebruik van de verschillende laktypen momenteel ongeveer zoals in tabel 1.1. aangegeven. Tabel 1.1. Omvang van het indusriële lakgebruik naar laktype Type lak

(vo)

Hoeveelheid (ton)

Nane lak

88

39.000

Poederlak

10

4.400

Andere lak (inclusief watergedragen)

2

1.100

De hoeveelheid lak per oppervlakte-eenheid kan zeer uiteenlopen. Gemiddeld genornen, opbrengverliezen ingecalculeerd, kan gerekend worden met een verbruik van I ton per 10.000 m2. Geschat wordt" dat jaarlijks cen oppervlak van 35-50 miljoen m2 behandeld wordt (KWS-NFB, 1991); het aandeel van de loonbedrijven hierin is ongeveer l0 7o. 2. PROCESBESCHRUVING EN BRONNEN VAN EMISSIES Een algemeen processchema van de indusriële lakapplicatie wordt gegeven in figuur 2.1. der-e procesbeschrijving worden de milieu-aspecten van het totale voorbehandelingsraject (procesonderdelen tlm 4) niet behandeld. Deze onderdelen worden in andere procesbeschrijvingen meegenomen. Deze beschrijving richt zich derhalve op het aanbrengen van de lak en het drogen en uitharden van de lak, al dan niet door middel van de techniek van het moffe-len. Voor de emissies bij het aanbrengen zijn drie factoren in hoofdzaak bepalend, namelijk het type lak, de applicatietechniek, de droog- en uithardingstechniek, bouw van de oven en de gebruikte techniek voor de besnijding van de luchwerontreiniging. Deze factoren zullen hieronder worden behandeld.

In

2a

juni

I

1992

t6-2 Èa babaDd.l.D DroduÈÈ.r

Í--t

t

g.lekt.

DEodukt€D

Figuur 2.1. Algemeen processchema industriële lakapplicaties

Het type lak dat wordt gebruikt Hoewel de laatste jaren hard wordt gewerkt aan alternatieven, bestaat de huidige in de metaalindustrie verwerkte lak grotendeels nog uit konventionele natte lak met een oplosmiddelgehalte van 40 tot 6A7o. Yerder wordt vooral bij pneumatisch spuiten nog een belangrijke hoeveelheid oplosmiddel aan deze lak toegevoegd. Hierdoor kan het oplosmiddelgehalte stijgen tot 50 à 807o (gemiddeld geschat 657o). Aangezien veruit het grootste deel van het oplosmiddel tijdens de industriële verwerking wordt geëmitteerd, is het gehalte aan organisch oplosmiddel van de lak voornamelijk bepalend voor de emissie van koolwaterstoffen. Alternatieve lakken, die recent meer gebruikt worden zijn: -poeder:gutilgr -- waterafdunbare -lakken - sralingshardende lakken (UV en IR) - natte lakken met een lager oplosmiddelengehalte (high solids) - oplosmiddelvrije lakken Deze lakken bevatten veel minder, danwel geen koolwaterstoffen als oplosmiddel. Uit een enquête @uijtenhek) in 1986 bleek dat 967o van de bedrijven conventionele lak gebruikt. Van deze bedrijven gebruikte ll,57o tevens poederlak en 2,3Vo tevens meer dan 1000 kg/jaaÍ \ilaterafdunbare lak. De resterende 47o van de bedrijven gebruikte alleen poederlak. Het tempo van vervanging van de conventionele lak hangt af van de toepasbaarheid van de alternatieve laksystemen. De toepasbaarheid is o.a. afhankelijk van de prijs, het technische resultaat en de eisen die aan de indusriële installaties worden gesteld.

24

juni

1992

16-3 De applicatietechniek De belangrijkste technieken om conventionele lakken aan te brengen zijn: de spuittechniek (met perslucht of airless), dompeltechnieken en walstechniekén. Bij het ipuiten met perslucht ontwijkt een fors percentage ( 30-50%) van het aanwezige oplosmiddel. Het 'airless' spuiten heeft als voordeel dat de lak veel minder oplosmiddel QA-4\Vo) hoeft te bevatten dan normaal. Bij het dompelen en walsen komt relatief veel minder oplosmiddel vrij tijdens het aanbrengen. Tevens kunnen bij deze technieken lakken met een lager oplosmiddelgehalte worden gebruikt. Alternatieve applicatietechnieken zijn: elecnostatisch en electroforetisch aanbrengen en wervelsinteren. Het voordeel van deze technieken is gelegen in het grote rendement van de lakapplicatie.

De droog- en uithardingstechniek De droog- en uithardingstechniek van het moffelen onderscheidt zich van de gewone droogtechniek door de relatief hoge temperaturen (ca. 120-250 oC), Moffelen levert dikwijls een hardere en sterkere laklaag op dan de laklaag van conventionele natte lakken. Uit bovengenoemde enquête bleek bovendien dat vooral de wat grotere bedrijven die veel lak gebruiken veel meer gebruik maken van moffelovens als uithardingstechniek. Het ontwerp van de meest gebruikte tunnelovens is eenvoudig (zie figuur 2.1.).

9900

, llnr'/h

ril

Jl

3000

f

lII t

t

tl

nl,ii'Vll l.

ll-lÍ-rl'-!-rll--l

ouls|d€ arr

natrrat

|

'.r-

'4

salnÍtI|lQ

I

I l-j_.l'-ÈlÈH+

fl-'.ê*-,-

2o4o

,-

kiln

l

1460

/ln ,À.[mJ '{l'l iltJ ll l-b-

\ 7'|ll'l'Àr r xsalnÍtfillqlldÍ / ')

gas llrr

,\

rlu 'r

:l;; ll ll

conc'noal concanlralltn m€Asuí?merÊ3 lr

.+

ri ll

-:,-.rlf holdino section

-lr__]:

f

ll ,l r,i rl

"\

I I

,\

n),

I

Aaqpt

->

r

ËFI (\ II

cooring soctlon

Figuur 2.1. Eenvoudig schema van een moffeloven (debieten in Nm3/uur, aardgasgebruik

8l

Nm3/uur)

De tunnelmoffeloven bestaat uit een metalen kast, waar de voorwerpen, die van een veÍse laklaag zrjn voorzien, door middel van een transportband&etting doorheen worden getransporteerd. Hete lucht, meestal afkomstig van aardgasbranders, wordt in tegenstroom door de oven gezogen. In de oven wordt een lichte onderdruk gerealiseerd om ervoor te zorgen dat de afuoergassen niet in de werkhal terecht komen. In tunnel-moffelovens wordt in het begin van de tunnel (de eerste 3 tot 5 meter) het meeste oplosmiddel (ketonen, aromaten, ethers, esters, alcoholen) verdampt tijdens het opwarmen van het produkt tot 100 à 120 "C. Bij verdere opwaÍïning, tot 250 'C maximaal, ontstaan er lcraak- en reactieprodukten (bijvoorbeeld aldehyden en cresolen) uit de bindmiddelharsen (alkyd-, amino- en epoxyharsen).

2a

juni

1992

t6-4 In totaal kan 5 à l07o van de droge lakkomponenten op deze wijze in de afvoergassen terechtkomen. Brj verlaging van de temperatuur van deze gassen onstaan er kleverige aërosolen, die problemen opleveren bij de reiniging van deze afvoergassEoom. In oudere moffelovens worden dezè afuoergassfomen afzonderlijk naar buiten gevoerd of gezamenlijk via een schoorsteen geloosd. Door TNO uitgevoerde metingen hebben uitgewezen dat de concenEatie van koolwaterstoffen van de gass€n uit het eerste deel van de oven ca. 10 keer zo hoog is als in het trveede deel (resp. 1 à 3 g Clmt en 0,1 à 0,2 g C/m3). Voor de reiniging van de afvoergassen is het onderscheid tussen moffelovens Ínet grote en kleine invoer-openingen van belang. Moffelovens met grote invoeropeningen kennen veel grolore afgasdebieten en navenant lagere oplosmiddelenconcentraties voor het eerste ovendeel ( ca. 5000 m3/uur Ínet ca. 1 g C/m3) dan ovens met kleine invoeropeningen (ca. 1000 mt/h met ca. 5 g C/m). Technisch is het eenvoudiger om geconcenfieerde afu oergassftomen te behandelen.

3. EMMISSIES EN AFVAL

Bij de emissies en afualsEomen van moffelovens

kunnen een aantal stromen worden

- procesemissies (spuitstof, oplosmiddelen, kraakprodukten en geur); - verbrandingsemissies (verbrandingsgassen); - afualwater uit spuitcabines met waterschermen; - lakafval (koeken, vervuilde filters , verpakkingen etc.); - vervuilde verdunningen. 3.1. Procesemissies

De exacte omvang van de procesemissies is moeilijk te bepalen. Onderstaande berekening is een eerste benadering die slechts wezenlijk verbeterd kan worden door zeer gÍote gegevensverzamelingen aan te leggen: over omzetten van vele laktypen, daarbij toegepaste applicatiemethodieken, emissiefactoren per laktype (en toegepast proces). Voor zover betenO beschikt geen enkele instantie hierover. Uitgangspunt voor de emissieberekening is de hoeveelheid lak in 1989 toegepast in industriële toepassingen in de metaalproduktenindustrie (tabel 1.1.) en de hoeveelheid die daarvan gemoffeld wordt (tabel 3.1.). Omdat emissies zowel van het laktype als de droogtechniek afhankelijk zijn werd aan de hand van (Buijtenhek) een schatting gemaakt van de verdeling van de droogtechniek over de verschillende laktypen. Tabel 3.1. Verdeling van droogtechniek over de laktypen

Laktype

Moffelen

9o

Drogen

Vo

Moffelen (on)

Drogen (ton) 14.000

Nsse lak

65

35

25.000

Poederlak

100

0

4.5m

50

50

450

Andere lak

30.000

2a

juni

1992

0 450 14500

o

16_5

De emissiefactoren voor het aan de lucht drogen van lak (tabel 3.2.) en voor moffelen van lak (tabel 3.3.) voor de onbehandelde uitwJrp zijn gehanteerd in de emissieberekening. Deze factoren zijn ontleend aan (Buijtenhek) en deels geschat. Tabet 3.2. Emissiefactoren voor het luchtdrogen van lak

Componenten\Laktype Cfl, GSlton) Geur (mi$xn

GEfton)

Nare lak

Andere lak

650

75

3.200

500

Tabel 3.3. Emissiefacloren voor het moffelen van lak

Componenten/ Dimensie

Nane

Poederlak

tak

Andere lak

Laktyp"

O

cJry

kg/ton

650

0

76

lGaakprodukten

kg/ton

50

60

60

milj.

GE/ton

4.100

4.100

1.000

Hierbij dient nadrukkelijk de kanttekening te worden gemaakt dat de emissiefactoren vooÍ geur met grote voorzichtigheid gehanteerd dienen te worden. 7.e zijn zeker niet voor individuele toepassingen geschikr Afwijkingen van een factor 3 naar boven of beneden zijn goed mogelijk. De volgende totaalemissies worden met bovenstaande gegevens berekend (tabel 3.4.): Tabel 3.4. Emissies ten gevolge van het drogen en moffelen Component

C.lIy Kraakprodukten Geur

Dimensie

ton ton rnilj.

GE

Techniek

drogen 8.8850 4,4 x

107

moffelen

15.000 1.550 1,2 x ld

23.850 1.550

1,6

x

ld

Slechts een (klein) deel van de laaakprodukten kan als VOS worden beschouwd. De totale emissie aan koolwaterstoffen van de ín beschouwing genomen sector was derhalve in 1989 ongeveer 24 kiloton.

Samenstelling geëmitteerde koolwaterstoffen -gán Door uit t" van de verhouding van de toegepaste oplosmiddelen van de totale Nederlandse verfindusrie (VVVF, 1990) kan men een eerste globaal inzicht verkrijgen van het type stoffen dat geëmitteerd is. In tabel 3.5. is dit weergegeven.

24

juni

1992

16-6 Tabel

35.

T1rye

Samenstelling koolwaterstof-emissie ten gevolge van lakken en moffelen (exclusief kraakprodukten)

Stof

(vo)

Atifatische Koolwaterstoffen (vnl. vertakt en verzadigd) Aromatische Koolwaterstoffe (Xyleen,tolueen, C8 - C20)

n

Mono-alcoholen

Emissie(ton)

31

7.4n

29,5

?.lm

7A

1.800

(ethylalcohot, N-butylalcohol)

Glpolen/glycolethers/glyool- 8,4

2.000

etheracetaten

(ethyleen-, propyleenglycol-)

Ketonen

6,2

1.5m

9,5

2.300

(MEK, MIBK)

Esters (Butylacetaat)

r.900

0verige r00

24.000

Samenstelling kraakprodukten De samenstelling van de geëmitteerde kraakprodukten is dusdanig gecompliceerd en hangt dermate samen met laktypen en procesomstandigheden dat er geen goede kwantitatieve uitspraak over mogelijk is. Aangefoffen prioritaire stoffen zijn: formaldehyde, fenolen, acrolei'ne en styreen. De hoeveelheden formaldehyde die geëmitteerd kunnen woÍden dooÍ het moffelen variëren globaalweg tussen de 0,25 en l0 gram per kg gemoffelde lak (Roos en Hazenhrg, KWS-RELU, 1990). Indien van I gram/kg lak wordt uitgegaan resulteert dit in een emissie van 30 ton/jaar. Daarnaast worden nog stikstoftroudende verbindingen met name aminen uitgeworpen. De typen stoffen die in het algemeen het meest belangrijk ,worden geacht (zie bijvoorbeeld PRA, 1979\) zijn opgenomen in tabel 3.6. Tabel 3.6. Stoffen die als gasvormig produkt kunnen worden aangetroffen Type Stof

Voorbeelden

Acrylaten

ethylacrylaat" ethylmethacrylaat methylmethacrylaat

Aldehyden

Cl

Vm C9 (verzadigd en onverzadigd)

Alcoholen

Cl

Vm Có

Overige

styreen, isophoron, isocyanaten, caprolactam hoogkokende aromalen (o.a. cresolen)

Aminen

24

juni 1992

o

16

-7

3.2. Verbrandingsemissies

De emissies van veórandingsgassen zijn in sterke mate afhankelijk van het oventype, brandertlpe etc.. Indien geen wannte-terugwinning wordt toegepast moet gerekend worden op een gasgebruik tussen 500 en 3000 Nm3/ton natte lak. Met behulp van emissiefactoren voor industriële branders (Bakkum) kan men met behulp van dit cijfer in een vrij grove benadering van de emissiefactor voor verbrandingsgassen toepassen. In tabel 3.7. nj de resultaten weergegeven. Tabel 3.7. Emissiefactoren voor verb,randingsgassen van moffelovens Emissiefactor

cq

3 tory'ton

NO. (als NQ)

3 kg/ton

In verband met de gedeeltelijke ontleding van lakbestanddelen is er geen cijfer voor de CO-emissie te geven. De emissies van koolwaterstoffen en stof ten gevolge van de verbranding zijn verwaarloosbaar gering ten opzichte van de emissies dooi het hoffelproces.

Met bovenstaande emissiefactoren en het lakverbruik uit tabel 1.1. zijn de emissiecijfers van tabel 3.8. te berekenen. Tabel 3.8. Emissie van verbrandingsgassen moffelen Emissie (on)

O,

133.000

Nq

130

3.3. Wateremissies

De wateremissies die opreden bij bedrijven die indusrieel lakken kunnen aanzienlijk zijn. De gÍootste emissies resulteren uit de processtappen 1 tlm 4 die hier verder niet besproken worden. Toepassing van natte spuitcabines of watergedragen lakken kan ook wateremissies bij de lakapplicatie veroorzaken. De emissiebeperkende voorzieningen naar \ilater verkeren bij dit type lakken nog volop in een ontwikkelingsfase evenals de lakken zelf. Er kan daarom geen cijfermateriaal over worden gepresenteerd. 3.4. Afvalstoffen Ondgrstaande tabel (tabel 3.9.) geeft inzicht applicatiemethoden.

24

juni

1992

in het opbrengverlies van de verschillende

16-8 Tabel 3.9. Opbrengverliezen van de verschillende applicatiemerhoden Applicatiemethode

Gemiddeld opbrengverlies (9o)

Pneumatisch

45

Airless

35

Elecaoshtisch

20

Elecuostotisch (pneumatisch)

35

Elecrostatisch (airless)

25

Het opbrengverlies moet als chemisch afval met vervuilde filtermedia of als slibkoek worden afgevoerd (met name spuitcabineafval). Uit bovengenoemde enquête bleek dat 87% van de bedrijven de lak opbrengt met een spuittechniek. Poederlak rverd hoofdzakelijk elehnostatisch opgebracht (88% van de poederlakverbruikers). Wervelsinteren en andere opbrengtechnieken werden zeer beperkt toegepast. De jaarlijkse hoeveelheid verfafval is als volgt te berekenen: De hoeveelheid lak die verspoten wordt is ruwweg 907o met een gemiddeld spuitverlies van 35Va. De hoeveetheid lak die met andere technieken wordt aangebracht is 107o met een gemiddeld verlies van 107o. De totale hoeveelheid lakafval bedraagt zodoende ongeveer 14 kton. De hoeveelheid van de lak hiervan die inzamelbaar is, 90Vo hiervan, is ongeveer 12 kton. De vorm van dit afval kan verschillen: filtermatten, verfslibben/koeken, filterstof. Het totaal gewicht van het afual zal in verband met het gewicht van het fïltermateriaal groter zijn dan hierboven vermeld. Een relatief uitgebreid onderzoek naar de samenstelling van lakafval is te vinden in PRA (1979). Omrelcening van metaalgehalten, in 1986 gevonden in het verfafval van onderhavige branches, naar de situatie van 1989 levert tabel 3.10. Tabel 3.10. Metaalvracht van inzamelbaar lakafval (tonnen) 177

Chroom

43

Zir&

925

Barium

tt7

Koper

l3

Antimoon

3

Arseen

0,125

Cadmium

a32s

Kwik

0,002

Seleen

0,006

Cobalt

0,800

Molybdeen

0,910

lrn

o,325 12.000

24

juni

1992

'

16-9 4. ENERGIEFACTOREN De energieconsumptie van moffelovens is in grote mate aftrankelijk van zeer veel factoren zoals de oventemperatuur, het type lak, de massa en de warmtecapaciteit van de gelakte materialen, het ovenontw€rp, de continuïteit van het produktieproces en de regeling van de procescondities. Omwille van de eenvoudige toepasbaarheid en de uniformiteit staan hieronder de energiefactoren op basis van heilakverbruik vermeld. Indien er geen warmteterugwinning wordt toegepast kan gerekend worden op een aardgasgebruik tussen 500 en 3000 Nm3/on natte lak, omgerekend tussen 15,8 en 94,8 GJ/ton natte lak. Het electriciteitsgebruik is in een orde van grootte-benadering 300 KwVton natte lak, omgerekend ongeveer één GJ/ton. De onnauwkeurigheid van dit getal, dat uit een benaderende berekening werd verkregen, is zeker een factor 2. Bij de toepassing van nageschakelde emissiebeperkende technieken kan afhankelijk van het soort techniek, gerekend worden op een matige tot sterke to€name van het energieverbruik. Dit geldt eveneens voor de toepassing van watergedragen laksystemen. Zie hoofdstuk 5.

5. EMISSIEBEPERKING

Luchtverontreinin ging Een groot scala aán imissiebeperkende technieken is in principe toepasbaar (Kok en Heslinga, 1989). De kostenberekeningen zijn eveneens ontleend aan (Kok en Heslinga, 1989).

a. Procesgeïntegreerde aanpasingen I Invoeririg nun"b"t r. applicatietónieken is een proces dat een sterke autonome stimulansen kent aangezien in het algemeen de investeringen meestal snel door lakbesparing terugverdiend kan worden. 2 Invoering uan 'milieuvriendelijke' lakken. Emissiebeperking van KWS ván 50-9AVo is mogelijk. De emissie van geur door moffelovens verandert soms niet substantieel (KWS-RELU, 1990). Dikwijls moeten laksfraten worden vervangen. Bij de invoering van watergedragen lakken kan het aardgasgebruik met ongeueer 1OOO m3/ton laÈtoene*.n ifwí-Ahrend, 1990). Gezondheidsaspecten van met name UV en lR-lakken zijn gesignaleerd. 3 Beperking van afgasdebiet in combinatie met geïhtegreerde naverbranding. Dit is alleen bij grotere nieuwe ovens realiseerbaar. De totale afgasstroom (inclusief lakstraat) kan worden behandeld. De meerprijs van de exploitatie is ongeveer f1,- per kg emissiebeperking koolwaterstoffen ten opzichte van een conventionele lakstraat zonder afgasreiniging. Zowel de emissie van koolwaterstoffen als van geur wordt met 98-99% beperkt. Het energiegebruik blijft ongeveer gelijk.

24

iuni

lgn

16-t0 b. nageschakelde gasreinigingstechnieken

I Thermische naverbranding zonder warmtewisseling. Deze techniek is goed inzetbaar bij bestaande ovens met kleine afgassEomen. De kosten variëren aftrankelijk van de concenÍatie van het oplosmiddel in de afgasstroom van f3,50 tot f16,00 per kg emissiebeperking. 7-owel de emissie van koolwateÍstoffen als van geur wordt met gb-99% beperkr Het energieverbruik wordt meer dan verdubbeld. 2 Recuperatieve thermische naverbranding bij bestaande moffelovens. Deze techniek is toepasbaar op middelgrote bestaande ovens. Door middel van een recuperatieve thermische (na)verbrander is 50-6OVo warmtelerugwinning mogelijk. Het totale brandstofverbruik van deze configuratie verdubbelt hierdoor, evenals de verbrandingsemissies. De kosten van emissiebeperking per kg koolwaterstoffen liggen tuss€n f4, en f10,. 3 Regenóratieve thermische naverbranding bij bestaande ovens. In verband met de hoge investeringskosten is deze techniek alleen toepasbáar bij grote ovens met lange bedrijfstijden. Zowel de emissie van koolwaterstoffen als van geur wordt met 98-997o beperkr Het extra energiegebruik kan tot zo'n l0-207o worden beperkt. De kosten bedragen ca. f2,50 per kg koolwaterstoffen. 4 Geihtegreerde katalytische naverbranding. Indien de koolwaterstofconcenhatie in de afgassen minimaal ongeveer 6 glnf is kan de gehele oven inclusief naverbrander zonder extra brandstoftoevoer worden bedreven. In de praktijk zal dit meestal niet haalbaar zijn. Zowel de emissie van koolwaterstoffen als van geur wordt met 98-997o beperkt. De optie is alleen toepasbaar indien er geenkatalysatorgiften (zware metalen, halogenen, silicium) in de lak aanwezig zijn. In de praktijk blijkt deze techniek nog moeilijk toepasbaar 5 Actieve kooladsorbtie met voorreiniging. Hierbij moet een dure en technisch relatief ingewikkelde voorreiniging worden toegepast, die bovendien een exfta afvalsroom (water of filtermateriaal) oplevert Koolwaterstoffen worden voor meer dan 99lo verwijderd, terwijl voor geur een wat lagere efficiëntie ( ca. 8A7à te verwachten is. Koolwaterstoffen zijn eventueel terug te winnen. Een forse verhoging van het elecriciteitsgebruik is te verwachten. De kosten van emissiebeperking op basis van koolwaterstoffen ligt tussen f5,- en fl5,' per kg. 6 Biofilratie met bevochtiging en vooneiniging. Hierbij moet een voorreiniging, bevochtiging en koeling van de afvoergassen plaatsvinden alvorens deze door het filter geleid kunnen worden. Dit levert in ieder geval een extra afualstroom op. De efficiëntie is voor moeilijk oplosbare en slecht afbreckbare koolwaterstoffen niet hoog, waardoor de verblijftijd in het filter relatief hoog moet zijn. De kosten van biofiltratie hangen daarom sterk af van de kwaliteit van de te behandelen afgasstroom: f1,40-f13,- p€Í Èg koolwaterstoffen. Dit moet per installatietype en laksoort afzonderlijk worden onderzocht. Een forse verhoging van het electriciteitsgebruik is te verwachten.Deze techniek btijkt in de praktijk nog niet erg bruikbaar te zijn.

Stand van zaken en recente ontwikkelingen

Er waren geen instellingen te vinden diJ een up-to-date inzicht in de stand van zaken konden verschaffen. Geinformeerd werd bij FME, bij de VOM en bij de VLM. De reeds eerder genoemde enquête uit l9i6 levert een beeld op, dat als globaal referentiekader nog wel bruikbaar tijkt. 24

juni

Dn

o

16-

ll

Tabel 5.1. Genoemde milieumaatregelen bij lakverwerkende bedrijven @uijtenhek) Nr.

Maauegel

12

op waterafdunbaar overgegeschakeld

az

op poederlak overgeschakeld

a3

geintegreerde naverbranding

b5

condensatie oplosmiddel

b6

biofiltratie

b4

katalytische naverbrandiag

fin

tlrermische naverbnanding

Aantal bedrijven

In diverse industriële sectoren \ilorden momenteel successen gerapporteerd bij de invoering van watergedragen lakken met name de autoindusftie, rijwielindusrie (Regenmortel, 1991);(Volvo) blikverpakkingen etc. In diverse andere sectoren, waÍu gemoffeld wordt, zoals metalen meubelen en verwarmingsradiatorenlopen proesrojecten met de invoering van watergedragen systemen, die gefinancierd worden door het project KWS-2000 (KWS2000, 1990). Een kwantitatief overzicht in de consequenties van Íeeds genomen maaEegelen met berekking tot de totale emissie ontbreekt. De indruk wordt verkregen dat \ilatergedÍagen lak een zeer sterk accent lcrijgt ten opzichte van andere maatregelen. Hierbij kan worden opgemerkt dat watergedragen systemen niet in staat zijn alle gesignaleerde problemen op te lossen. Het geurprobleem van moffelovens zal niet in alle gevallen op t€ lossen zijn met de invoering van watergedragen systemen. Daarnaast is bij de invoering van \ilatergedragen lakken nog veel aandacht nodig voor extra waterverontreinigning in de voorbehandelingsfase, veroorzaakt door exra chemicaliëngebruik. Toepasbaarheid van de technieken De toepasbaarheid van de verschillende technieken is zowel van technische als economische factoren aftrankelijk. Tabel 5.2. geeft een eerste ruwe inschatting van mogelijke toepassingsbereiken van technieken in de komende 5-10 jaar. Bij de interpieatie van de tabel moet men er rekening mee houden dat veel technieken niet additief kunnen worden toegepast Bijvoorbeeld thermische naverbranding is niet zinvol indien een watergedragen lak wordt toegepast. Indien de lak gemoffeld wordt kan biofiltratie eventueel nog wel zin hebben om bijvoorbeeld een eventueel geurprobleem op te lossen. Het is niet mogelijk in dit kader alle mogelijke combinaties op hun merites te beoordelen.

24

juri

1992

16-12 Tabel 5.2. Inschaning van tret VOS-reductiepotentieel van diverse maatregelen

Techniek Toepasbaarheid VOS-redrctie op

lakvolume

(Vo')

, (Vo)

op VOS

Totaal

Opmerking

VoS-reductie potentieel (7o)

al s2

90 50

10 85

9 45

-

A bl

30 30

100 100

30 30

-

b2

30

100

30

-

b3 b4 b5 bó

40 l0 10 40

r00 100 I 85

40 l0 l0 35

- ;:tj"*t"tverlening - Technisch beperkt toepasbaar - Technisch beperkt toepasbaar - Techniek vergt implementatieonderzoek bij

autonome ontwikkeling alle bedrijven gestimuleerd door KWS bij alle bedrijven vergt naast R&D veel implementatieondenoek vewangingsinvestering grotc ovens zal alleen worden ddorgevoerd bij strenge vergunningverlening bij '-":':'o -'.-:kleine bedrijven als a2 onvoldoende wordt beoordeeld zal alleen worden doorgevoerd bij stenge als a2 onvoldoende wodt beoordeld :

elke

afzonderlijke toepassing

In

principe lijken

er ruim voldoende technieken

aanwezig

om een percentage

emissiereductie van 507o VOS te bereiken. Veel technieken vergen echter implementatieonderzoek voor iedere afzonderlijke toepassing.

6. ONDERZOEKNAAR SCHONE PROCESSEN Onderzoek naar schone processen vindt plaats op een aantal terreinen. - ïoepassing van emissie-arme lakken. Het'ondeJ"*k Het ontwikkelen van de nieuwe lakken en het testen van de nieuwe lakken. De stand van zaken verschilt hier per toepassingsgebied. Het onderzoek naar emissiebeperking naar water is hieraan gekóppeld. - Procesgeihtegreerde naverbranding. Voor de grotere ovens grotendeels - Door TNb wordt Ínomenteel onderzoek verricht naar verbeteÍde proceshheersing biofilratie en biowassing. - Toepassing van betere applicatiemethoden. Dit onderzoek is zeer toepassingsgebonden en hangt daarmee voomamelijk af van individuele inzichten van de bedrijven.

#;;;;;;;;;;;;rn.

afgerond.

?. VBRGUNNINGASPECTEN Moffelovens zijn Hinderwetplichtig. Standaardvergunningvoorwaarden staan vermeld in (Handboek V-6, Handboek XVI) Getalsmatige normen die, aftrankelijk van de situatie, toegepast worden zijn: - Geurzonering : één geureenheid/m3 98 percentiel aan de grens van de

- Minimale schoorsteenhoogte 24

juni

1992

woonbebouwing

: aftrankelijk van de uitworp

z

van e

16-13

In oude vergunningen worden meestal middelvoorschriften toegepast. In sommige gemeenten wordt in revisie-vergunningen dikwijls als eis gesteld dat de emissie niet mag toenemen ten opzichte van de oude situatie. Andere gemeeÍrten in Nederland voeren een actief beleid ter implementatie van KWS 2000 bij het verlenen van nieuwe vergunningen en revisieverguningen. Sommige gemeenten beschilÍ<en zelfs over eigen KIVS 2000 actieplannen. Het project KïVS 2000 (KWS'2000, 1989) vermeld een emissie van 24 kton voor het lakken van metalen in gesloten ruimten. Onder voorwaarde dat de technische ontwikkeling zodanig is dat de kwaliteit van de produkten gelijkwaardig blijft wil men komen tot een emissiereductie van 32Va door invoering van emissie-Íume lakken. Een extra reductie van 33% wil men bereiken, indien aan een aantal exra voorwaarden is voldaan : EG-besluit, geleidelijke doorvoering, pÍIs en kwaliteit wordt geaccepteerd. V/at bereft de emissie van gasvormige organische stoffen en stofvormige anorganische stoffen zullen de normen uit de Nederlandsè Emissierichtlijnen gehanteerd worden (NER, 1991).

24

juni

lgn

16-15

NER (1991) Nederlandse Emissierichtlijnen Lucht (eindconcept) Stafbureau NER, december 1991 PRA (1979) Paint Research Association, Analysis of gaseous products evolved in the stoving of industrial paints july 1979 Regenmortel, R.P.M. (1991) Sparta Rijwielen en Motorenfabriek 8.V., De invulling van het project K\ryS 2000 in de praktijk

Lezing FME Milieudag 1991 Roos, C. en J.F.A. Hazenberg Analyse van de moffeldampen van enige moffellakken Verfinstituut TNO, Rapportnr. V -7 5-290

TA-Luft, 1986 Die TA Luft '86, Technischer Kommentar, Lackieranlagen (4. BImschV Nr. 5.1), Davids & M. Lange, VDI Verlag Diisseldorf Volvo Volvo Report Enviroment 21 A surface-finish EeatÍnent mindfull of the environment

vwF trqagl

Statistisch jaarverslag 1989 vvvF (1990) Grondstoffenverbruik 1989 in de Nederlandse verfindustrie Leidcn, oktober 1990

vwF

Persoonlijk mededeling dhr. de Jonge, november 1990

t

24junilea

P.

#

ft

I

:it

t',

#

*.

é

F o !à tl O

€

'iE

e;:t

ueÍuerking

r1 Samenwerkl ngsprol ect

.rrf

..flurit

riluing"n

Industrie Nederland

ry,,

RUBBERVER\ryERKING

Samenwerkingsproject Procesbeschrijvingen

Indusrie Nederland

RIWví (rapportru. 736101117), RXZA (notanr. 92.W3117) en DGM

Autelrs Basisjaar

r

J.I. [.__IyyTe, (RMvÍ/LAE)

r iggg

Panrá publikatie : juni 1992

Verburgh (Haskoning)

en A.J.C.M. Matthijsen

INHOUD 1. Beschrijving bedrijfstak

1

2. Procesbeschrijving en bronnen van emissies

I

3. Emissies en afval

5

4. Energiefactoren

6

5. Bestaande mogelijkheden voor emissiebeperking en energiebesparing

6

6. Onderzoek naar schone processen

9

7. Normstelling en vergunningsituatie

9

8. Referenties

10

17

-I

1. BESCHRUVING BEDRUFSTAK

In Nederland wordt rubber verwerkt bij circa 50 bedrijven. De meeste bedrijven gaan uit van kant-en-klare rubbermengsels die worden geimporteerd of gekocht van Nederlandse bedrijven, die zich op het produceren van deze rubbermengsels hebben toegelegd. Deze rubbermengsels kunnen zijn samengesteld op basis van één enkel elastomeer of op basis van verschillende elastomeren. In totaal is in Nederland in 1989 circa 90.000 ton rubber verwerkt (waawan circa 20.000 ton natuunbber en 70.000 ton synthetische rubbers, met name styreenbutadieen). De rubber is toegepast in de rubberverwerkende indusnie (50.000 ton), de kunststofindusfiie (25.000 ton), de tapijtindustrie (5.000 ton), de kabelindustrie (8.000 ton) en overige industrie (5.000 ton) (mondelinge mededeling IIVR). In deze rappoÍtage wordt de nadruk gelegd op de rubberverwerkende industie. Voor schuimrubbers (bijvoorbeeld polyurethanen) wordt, ook gezien de procesvoering, verwezen naar de kunststofindustie (SBI-code 31.3). De rubbenrerwerkende industrie kan naar produkten worden verdeeld in bandenproducenten (nieuwe en vernieuwde banden) en producenten van overige rubberartikelen. Door twee ondernemingen Nederland worden nieuwe banden geproduceerd, waarvan bij êên alleen viachnragenbanden. Volgens Recycling (1990) werden 1989 in Nederland 5,3 miljoen banden geproduceerd. Uitgaande van het rubbergehalte van een personenautoband (circa 6 kglband) betekent dit een hoeveelheid rubber van 32.000 ton (een lage schatting aangezien ook vrachtwagenbanden worden geproduceerd). Bij circa 30 bedrijven werden in 1989 ctca 225.A00 loopvlakvernieuwingen uitgevoerd (voornamelijk bij vrachtwagenbanden waarbij + 12 kg rubber verwerkt wordt), hetgeen een rubbervracht van bijna 3.000 ton impliceert. De hoeveelheid rubber die in de bandensector als geheel wordt verwerkt komt daarmee op ongeveer 35.000 ton. Voor de produktie van overige rubberartikelen wordt circa 15.000 ton rubber verwerkt. Bij de berekening van de emissies per ton produkt wordt gebruik gemaakt van deze laatste twee getallen. De rubberverwerkende indusrie heeft SBI-code 31.1 31.2 (loopvlakvernieuwing).

in

in

en

2. PROCESBESCHRUVINGEN EN BRONNEN VAN EMISSMS

Virgin rubber (natuur- of synthetisch) is ongeschikt voor gebruik. Om de gewenste eigenschappen te verkrijgen (elasticiteit, sterkte, hardheid en dergelijke) worden diverse stoffen toegevoegd in de verwerkingsfase. Binnen deze verwerkingsfase van rubber kunnen drie stappen worden onderscheiden, te weten mengen, vormgeven en vulcaniseren. In de praktijk vallen de laatste twee stappen vaak sam€n. In figuur 2.1. is de verwerking van rubber schematisch weergegeven.

r7

-2

Figuur 2.1. Vereenvoudigd processchema rubberverwerkende industrie

Mengen nil rct mengen (ook wel compounderen genoemd) worden de vcrschillende compoaenten, die samen het rubbermengsel vormen, samengebracht en tot een homogene massa gekneed. Tot die componenten behoren, naast de elastomeren (de ruwe rubber): vulcanisatiemiddelen, te onderscheiden in netwerkvoÍners, versnellers en activatoren; vulstoffen voor het verkrijgen van specifieke mechanische eigenschappen en vooÍ verlaging van de compoundkosten; weekmakers; pÍocessing aids voor verbetering van het verwerkingsgedrag van de compound de diverse fasen van het verwerkingspÍoces; anti-degradanten, zoals anti-oxidanten en anti-ozonanten, om de rubber te beschermen tegen aantasting door zuurstol ozon, licht en dergelijke; brandveraagers; blaasmiddelen; kleurstoffen. De kwaliteit van het uiteindelijke rubberprodukt wordt grotendeels tijdens het mengen bepaald. Het mengen (compounderen) vindt meestal batchgewijs plaats, waarbij achtereenvolgens twee typen mengmachines worden toegepast. Eerst wordt gemengd in een zogenaamde internal mixer (kneder), \ilaarvan de capaciteit varieert van 50-600 kg. Om de vulcanisatiemiddelen in te mengen wordt aansluitend een mengwals gebruikt, bestaande uit nvee holle stalen rollen. Aflrankelijk van de vormgeving worden de rubbcrvellen die op de wals ontstaan geknipt en gesneden of in zdn geheel gebruikr Bij het mengproces komt stof vrij, afkomstig van poedervormige besanddelen, en verdampt een deel van de vluchtige stoffen (wee.kmakers). De dampen komen onder andere vrij bij het opencn van de internal mixers en gedurende de verwerking op de rnengwalsen. De emissies van stof bij het compounderen zijn de laatste jaren afgenomen door de dosering van compound-ingrediënten via gesloten sysfiemen. In gevallen waar dit niet mogelijk bleek is veelal afzuiging bij de bron in combinatie mct luchtcirculatie gerealiseerd (TNO, 1990).

-

-

-

in

t7 -3

Vormgeving De tweede stap in de verwerking van rubber is de vormgeving. Hierbij kunnen worden onderscheiden kalanderen, exfiuderen/spuiten, confectioneren, vormpersen en spuitgieten. Kalanderen '*iï"Jt

Jooel van een walsbewerking wordt

een rubberlaag met exacte dikte verlregen. Het kalandeerproces wordt ook gebruikt om een laagie rubber op textiel of staaldraad

aan te brengen. Extruderen/rpuircn Deze vormgevingstechniek wordt toegepast zoals slangen en profielen. Confectioneren

bij de

produktie van eindloze produkten

Hierbij wordt de vorm verlcegen door het opbouwen van elementen/onderdelen van rubber. Confectioneren wordt in Nederland grootschalig toegepast bij de fabricage van (wacht)autobanden en conveyor belts (ranspórtbanden). Door middel van kalanderen en extruderen worden diverse halffabrikaten gevormd, die vervolgens machinaal of handmatig worden geassembleerd tot de ruwe band (green tyre). Voor de halffabrikaten worden verschillende rubbermengsels gebruikt" hetgeen samenhangt met de belasting in de gebruiksfase. Voor de versteviging van bepaalde halffabrikaten worden deze voorzien van een kern van vezels (canvas) of staaldraad. Confectioneren wordt ook toegepast bij het coveren (het vemieuwen van loopvlakken) van (vracht)autobanden. Vormpersen (persvulcanisatie) Hierbij wordt de rubber in vormen gelegd en onder hoge druk gelijktijdig gevulcaniseerd (zie vulcanisatie). Bij de produktie van nieuwe transportbanden en tevens bij het coveren van banden wordt tijlens het vormpersen het profiel in het loopvlak aangebracht. Spuitgieten @ersvulcanisatie) Bij deze techniek worden extruderen en vormpersen gecombineerd. In tegenstelling tot exfiuderen is spuitgieten geen continu proces. Bij het kalanderen en extruderen wordt de rubber verwarmd. Hierdoor komen vluchtige stoffon (weekmakers) vrij. Voor de emissies die afkomstig zijn van vormpersen en spuitgieten wordt verwezen naar de paragraaf over vulcanisatie. De belangrijkste bron van emissies wordt echter gevormd door het gebruik van oplosmiddelen; crca 95% van de totale oplosmiddelhoeveelheid in de rubberverwerkende industrie wordt gebruikt voor het behandelen van (oppervlakken van) halffabrikaten. Als oplosmiddel wordt voornamelijk wasbenzine gebruikt. In de bandenindustrie wordt daarnaast (mogelijk beperkt) hexaan, he,ptaan, pentaan en tolueen gebruikt (tNO, 1990). Emissies van vluchtige organische stoffen treden tevens op door het gebruik van lijmstoffen en ontvettingsmiddelen. Deze laatste, vooral 1,1,1-nichloorethaan, worden gebruikt voor het ontvetten van metaal om een goede hechting van rubber uan *etuuf te verkrijgen. Volgens de rubberindustrie wordt een gtoot deel van de onwetingsmiddeldampen opgevangen (VROM, 1989). Emissies van stof treden op brj de voorbewerking van oppervlakken waarop nieuwe rubberlagen worden aangebrachq bij het verwijderen van oude rubberlagen van metaaloppervlakken wordt geshaald en bij loopvlakvernieuwingsbedrijven wordt het loopvlak van gebruikte banden afgeslepen.

I

. ,. :',"0 Vulcanisatie Tijdens de derde stap van de rubberverwerking, de vulcanisatie, worden de polymeerketens met elkaar verbonden, de zogenaamde netwerkvorming. Hierdoor verandert het materiaal van een zachte, plastische substantie in een sterk, elastisch produkt. Voor de vulcanisatie is een activatoÍ, een versneller en een vulcanisatiemiddel nodig. Vulcanisatie vindt plaats door het rubbermengsel gedurende en bepaalde tijd onder druk te verwarnen. De meest gebruikte stof voor vulcanisatie is zwavel. Voorwaarde voor het gebruik van zwavel is dat de elastomeren onverzadigd zijn. Andere verbindingen die bij de vulcanisatie gebruikt kunnen worden zijn metaaloxiden en organische peroxiden. Deze laatsten worden vooral toegepast bij verzadigde rubbers. Verzadigde rubbers kunnen niet met zwavel worden gevulcaniseerd. Bij toepassing van organische peroxiden worden wije radicalen gevormd op de elastomeren, die via combinatie tot netwerkvorming kunnen leiden. Onderscheid kan worden gemaakt in twee vulcanisatiemethoden, persvulcanisatie en vrije vulcanisatie. Bij persvulcanisatie worden vormgeving onder druk en vulcanisatie gelijktijdig uitgevoerd. De benodigde warmte wordt via metaal op de rubber overgebracht. Persvulcanisatie verloopt meestal discontinu. In Nederland wordt voor circa 907o van de rubberprodukten persvulcanisatie toegepa st. Brj wije vulcanisatie, die meestal continu verloopt, zijn vormgeving en vulcanisatie geheel gescheiden. Het wordt toegepast bij eindloze produkten zoals slangen en profielen en voor z€eÍ grole produkten waarbij persvulcanisatie niet mogelijk is. Vrije vulcanisatie wordt bereikt via hete lucht" stoom, zoutbad of via elektromagnetische golven. Tijdens en na de vulcanisatie komen vulcanisatiedampen vrij. Deze zijn meestal complex van samenstelling (50-100 componenten) en bestaan ondermeer uit reactieprodukten afkomstig van het vulcanisatieproces, uit laagvluchtige mengselcomponenten en uit laagvluchtige korte polymeerketens afkomstig uit de uitgangselastomeren (schriftelijke mededeling NVR). Een gÍoep van rubbers die niet gevulcaniseerd behoeven te worden zijn de thermoplastische elastomeren (bijvoorbeeld polystyreen elastomeer/blokcopolymeren). Deze snelgroeiende groep elastomeren kenmerken zich door een reversibele overgang van vaste naar vloeibare toestand (onder toevoer van warmte). Het vormingsproces vindt bij thermoplastische elastomeren daarom plaats door afkoeling in tegenstelling tot verhitting, zoals bij te vulcaniseren rubbers. Bij deze laatste is de omzetting ineversibel. Nabewerking Na het vulcanisatieproces worden de rubberprodukten nabewerkt (onder meer trimmen, slijpen en uitponsen) en gewassen. Bij sommige rubberverwerkers wordt het wassen gecombineerd met een oppervlaktebewerking (chlorering). Door de aanwezigheid van chloor in het waswater verkrijgen de rubbeqprodukten een hardere, gladdere, niet-klevende structuur.

17 _5

3. EMISSIES EN AFVAL

Lucht De belangrijkste emissies van de rubberverwerkende indusnie naar lucht zijn:

.alifatischekoolwaterstoffen(aantalC-atomenvariërendvan2totl0),gebruiktter behandeling van rubberoppervlakken van halffabrikaten; - kgolwaterstoffen afkomstig van lijm- en ontvettingsmiddelen: 1,1,1-richloorethaan, methyleenchloride, methylethylketon en tolueen; - stof, afkomstig van het mengen en het voorbewerken van rubber- en metaaloppervlakken. De stofemissie als gevolg van de voorbehandeling van metaaloppervlakken, uitgedrukt als percentage van de totale stofemissie van de rubberverwerkende industrie, is naar schatting kleiner dan 107o. De getotaliseerde emissies en emissiefactoren van de hierboven genoemde stoffen naar lucht zijn weergegeven in tabel 3.1. Tabel 3.1. Overzicht emissies en emissiefactoren voor lucht in 1989 Component

Emissie (tonljaar)

Emissiefactor (ton/ton produk0

ER (on/jaar) bandenr) Emissie

600 (bandenproduktie)2)

fen

15

1,1,1 -Tric.hloorethaan

454)

0,001

n

Methyleenchloride

554)

0,001

38

Methylethylketon

1d)

0,0002

0

Tolueen

1d)

0,0002

2

Srof

1d)

0,m02

2

r)

(ton/jaar) overige

rubberaíikelen 1t

Alifatische koolwatersof-

(werig)t

Emissie ER

0,02 0,001

in de dsde ronde emissieregistratie wordt ook nog een emissie van 24 ton CCI'F genoemd. De bron is echter

onduidelijk en de,rhalve buiten beschouwing gelaten a 35.000 ton eindprodukt 3) 15.000 ton eindprodukt 1)

50.000 ton eindprodukt

Bij de alifatische koolwaterstoffen is, gezien het grote verschil in gebruik in deze sectoren, een onderscheid gemaakt tussen de bandenindusnie (= bandenproduktie en loopvlakvernieuvring) en de overige rubberverwerkende indusrie. Volgens de emissieregistratie weÍd door de bandenindusrie circa 550 ton alifatische koolwaterstoffen geëmitteerd. Volgens TNO (1990), zich baserend op een studie van het M, weÍd door de bandenindustie in 1985 1.000 ton alifaten geëmitt€erd. In VROM (1989) wordt dit getal voor de gehele rubberverwerkende indusrie gehanteerd. De emissie is inmiddels substantieel verminderd doordat een van de grote bandenproducenten het gebruik van alifat€n in het grootste deel van de produktie heeft afgeschaft (zie emissiereductie). Daarnaast heeft tenminste één loopvlakvernieuwingsbedrijf met een aanzienlijke uitstoot de produktie beëindigd. Geschat wordt dat de uitstoot in 1989 door de bandenindustrie 600 ton bedroeg. In de overige rubberverwerkende industrie werd volgens de emissieregistratie circa 12 ton alifaten geëmitteeÍd. Aannemende dat de emissieregisuatie 757o van de totale produktie beslaat en dat zich tussen het jaar van de emissieregistratie en 1989 geen noemenswaardige reductie heeft voorgedaan, wordt hier een emissie van circa 15 ton aangehouden.

17

-6

Op dezelfde wijze zijn de overig emissies en emissiefactoren berekend, waarbij echter gezien de samenhang van de diverse activiteiten geen onderscheid is gemaakt tussen banden- en overige rubberverwerkende indusfiie. Wannerr het rubbermengsel secundaire aminen bevat, kunnen bij de vulcanisatie niuosaminen ontstaan, stoffen die voor de mens mogelijk mutageen zijn.

Water

Bij de hierboven beschreven

rubberverwerking (mengen, vormgeven en vulcaniserel) ontstaat geen of nauwelijks afvalwater. Het afvahvateÍ in de rubberverwerkerrde indusnie is vooral afkomstig van het wassen van de rubberprodukten. Hierbij treden geen belanSrtjle emissies op. In incidentele gevallen worden toxisch verdachte stoffen geloosd (niriet, zinken aminoverbindingen). Bij de oppervlaktebehandeling met chloor worden kleine hoeveelheden chloor geloosd. De jaarlijks met het afvalwater geloosde hoeveelheid zout kan aanzienlijk zijn (Emissieregisnade, 1991). De emissiejaarvrachten naar water voor de rubberverwerkende industrie zijn relatief gering. (DBWiRIZA, 1985; individuele bedrijfsgegevens)zijn, Gezien deze gegevens en de ER (1991) worden geen emissiefactoren voor het milieucornpartiment wateÍ opgesteld.

*

Afvat Volgens TNO (1982) kwam in 1979 circa 5.500 (ll,67o) ton rubberafual vrij bij een verwerking van 47.500 ton rubber, exclusief 1.500 ton dat intern hergebruikt werd. Aangenomen mag worden dat het afvalpercentage de afgelopen 10 jaar niet zeeÍ st€rk is, gedaald (mondelinge bedrijfsinformatie). Voor 1989 wordt de hoeveelheid rubberafval áerhalve geschat op Z.SOO-S-.000 ton (5-107o).

4. ENERGIEFACTOREN

Inzake energieverbruik en energiefactoren

in de rubberverwerkende

indusrie

is geen

infoinnatie gevonden.

5. BESTAANDE MOGELUKHEDEN VOOR EMISSIEBEPERKING EN ENERGIEBESPARING

Lucht In het plan KV/S 2000 (VROM, 1989) wordt voor de rubberverwerkende industrie een reductie van de uitstoot van vluchtige organische verbindingen van 7A9a in de periode 198l-2000 genoemd (1981: 1.000 ton; 2000: 300 ton). Het doel van KWS 2000 is om een reductie uw, SAW van de totale uitstoot van vluchtige organische verbindingen. in de genoemde periode te bereiken. Voor de rubberindusrie worden, in tegenstelling tot diverse andere branches geen aanvullende maatregelen genoemd. De verwachting is dat de beoogde reductie door de huidige autonome ontwikkeling gerealise,erd zal worden. Het gaat hier met name om proceswijzigingen blj de trree grootste bandenproducenten. De stap in de bandenproduktie waar grote hoeveelheden koolwaterstoffen worden toegepast" bevindt zich tussen het confectioneren en het vulcaniseren (zie figuur 2.1.).

O

l7 -7

Door middel van "paints" op oplosmiddelbasis wordt de plakkracht van de ruwe band verminderd hetgeen van belang is voor de daaropvolgende vulcanisatie. Een van de bandenproducenten gebruikt inmiddels voor het grootste deel van de produktie een paint op waterbasis. Deze overschakeling bracht wijzigingen in de vulcanisatie-apparatuur mee. Als voordelen kunnen echter worden genoemd: verbeterde kwaliteit, lagere kosten, verbeterde arbeidsomstandigheden en verminderd brandgevaar. Voor het Íesterende deel van de produktie, waar nog met paints op oplosmiddelbasis wordt gewerkt, wordt een overschakeling overwogen. De vermindering van de uitstoot van vulcanisatiedampen is geen eenvoudige aÀak, aangezien deze dampen complex van samenstelling zijn (50-100 componenten). Een van de problemen bereft de condensaaworming bij afkoeling van de dampen. Het blijkt dat een zeer taaie film gevormd wordt, die moeilijk van de ondergrond te verwijderen is. Door Catania (1990) wordt een ovengasreinigingsinstallatie beschreven waarbij het ovengas in drie stappen wordt gereinigd. Het grootste deel van de dampen_ wordt door middel van sproeiabsorptie in water opgelost. De resterende schadelijke stoffen worden vervolgens geadsorbeerd aan actief kool. Het veronreinigde water wordt door,. middel van membraanfilratie behandeld. Bij rubberverwerkende bedrijven die lijmen op oplosmiddelbasis gebruiken (ondermeer l,l,l-richloorethaan) kan de uitstoot van oplosmiddelen theoretisch sterk worden beperkt door het gebruik van lijmen op waterbasis, tweecomponentenlijm smeltlijm. De haalbaarheid van genoemde vervangingen op praktijkschaal echter nog twijfelachtig. 'Wanneer beperking van het gebruik van oplosmiddelen zeer moeilijk is, kunnen de emissies van oplosmiddelen gereduceerd worden door een koohvateÍstofterugwinningsinstallatie, bijvoorbeeld voor dichloormethaan. De vorming van nitrosaminen kan in principe worden voorkomen door het gebruik van secundaire aminenvormende versnellers zoveel mogelijk beperken. Daar het eigenschappenpatroon van het vulcanisaat, ten gevolge van de toepassing van alternatieve versnellers of versnellercombinaties, als regel sterk verandert, is voornoemde beperking alleen van theoretische betekenis (schriftelijke mededeling NVR). De uitstoot van stof, dat vooral bij het compounderen ontstaat, kan afdoende worden beperkt door doekfilters, sproeiers of cyclonen en het uitvoeren van de bereffende werkzaamheden in gesloten ruimtes met luchnecirculatie afzuiging de bron. De mogelijk toekomstige emissiefactoren voor de emissies naar lucht worden weergegeven in tabel 5.1. Hierbij is aangenomen dat de emissies door bovengenoemde maatregelen met 707o kannen worden gereduceerd.

of

is

te

of

bij

17-8 Tabel 5.1. Mogelijke toekomstige emissies en emissiefactoren (voor het jaar 2000) Emissiefactor

Component

(tory'son produkt)

Emissie (tonljaar)D

Alifatisch€ koolwater stoffen

0,fl)03

300 (bandenproduktie) 5 (overig)

l,

0,0003

t4

Methyleenchloride

0,0003

17

Methylethylketon

0,0001

3

Tolueen

0,0001

3

< 0,0002

<10

1, I

-Trichloorethaan

Stof r)

0,009

uitgaande van het huidige produktieniveau

Water Gezien de huidige relatief geringe emissies naar water worden hiervoor geen aanvullende maa8egelen voorgesteld en woÍden derhalve ook geen nieuwe emissiefactoren gegeven.

Afvalstoffen Het rubberafval dat vrijkomt bij het produktieproces kan worden onderscheiden in gevulcaniseerde (circa 2/3 deel) en ongevulcaniseerde rubber, \paarbij de mogelijkheden voor hergebruik bij de laatste groter zijn. Ongevulcaniseerde rubber kan in principe volledig woÍden vermengd met de nieuwe grondstoffen. Een grote bandenproducent die voorheen afgekeurde green tyres (ongevulcaniseerd) stortte, is ertoe overgegaan deze te demonteren en de rubberonderdelen her te gebruiken. Gevulcaniseerd rubberafval zal eerst mo€ten worden vermalen waarna het in enkele gewichtsprocenten kan worden toegevoegd aan de nieuwe grondstoffen. Voor zover bekend is er in Nederland geen bedrijf dat zrjn gevulcaniseerde rubber vermaalt en weer inzet. Op dit moment vindt onderzoek plaats naar de toepassingsmogelijkheden van regeneraat (gevulcaniseerde vermalen rubber). Mogetijke voordelen van het gebruik van regeneÍaat zijn een kortere verwerkingstijd bij exEudeÍen en kalanderen, een snellere vulcanisatie en een betere hechting aan metaal en textiel. Barrières worden echter gevormd door de onbekende samenstelling van het rubberafval, de hoge investeringskosten voor verkleinen en regenereren en de hoge energiekosten en, niet op de laatste plaats, door de kwaliteitseisen die aan halÊ en eindprodukt worden gesteld. Daarnaast zal het verkrijgen van een constante kwaliteit nist eenvoudig zijn en is àe inzetbaarheid van het produkt beperkt. Hergebruik van Íegeneraat tot circa 90Vo is mogelijk bij rubberprodukten die in de gebruiksfase relatief licht en weinig wisselend belast worden (matten, accubakken, schoeisel). Bij relatief hoge en st€rk wisselende belastingen zoals in autobanden zal slechts een gering percentage, aftrankelijk van het onderdeel van de band, gebruikt kunnen worden (TNO, 1985). Geconcludeerd kan worden dat bij beperking van de hoeveelheid rubberafval de aandacht niet alleen op herverwerking, maar ook op bestrijding aan de bron moet worden gericht.

17

-9

6. ONDERZOEK NAAR SCHONE PROCESSEN De ontnikkeling van thermoplastische rubbers kan leiden tot substitutie van de traditionele gevulcaniseerde rubbers door deze thermoplasten en daarmee tot een vermindering van de vulcanisatiedampen. De tot nu toe ontwikkelde thermoplastische rubbers zijn echter wegens een te geringe oplosmiddelbestendigheid en een te lage maximum gebruikstemp€ratuur ongeschikt van toepassing in banden en vele technische vonnartikelen. Bij rubberprodukten waarbij deze eigenschappen minder belangrijk zijn (schoeisel, isolatiemateriaal, kitten) is het substinrtieproces al ruim gevorderd (Morton, 1989). De tonle markt is echter beperkt en bedraagt maximaal 107o.

7. NORMSTELLING EN VERGUNNINGSITUATIE

Lucht De voor de rubberverwerkende industrie relevante concept-NER normen zijn in tabel 7.1. aangegeven. Tabel 7.1. Concept-MR normen relevant voor de rubberverwerkende industrie Component

Klasse

Tolueen

AZ A2

vos

03

1,1,1-Trichloorethaan

Slof Stof

Grenswaarde

(mg/l.Im3)

Massastroom

(g/uur)

100

> 2000

100

> 2000

150

> 3000

7s

> 500 < 500

50

ÍIinderwetvergunningen van rubberverwerkende bxlrijven kunnen zowel een grenswaarde voor totaal-koolwaterstoffen (bijvoorbeeld 20 mgA{m) bevatten als grenswaarden voor afzonderlijke stoffen (bijvoorbeeld ni, bijvoorbeeld l0 mgA',{m3). Daarnaast wordt in het reeds genoemde plan KWS 2000 (VROM, 1989) voor de rubberverwerkende industrie een reductie van de uitstoot van vluchtige organische stoffen van 7A7o voor de periode 19812000 genoemd.

17-ll TNO (1990) Emissies in de kunststof- en rubberverwerkende industrie concephapportnuÍnmer 5N D0 Centrum vàor polymere materialen TNO, Delft vRoM (1989) Contol Srategy for emissions of volatile organic compounds Project KWS 2000 Ministerie van VROM, I-eidschendam

*

3

ff

n

industrie

,

1,

.:a

cit.

E

ê

!p ,..:' , iÉ,, .4 r. ï.

Siinln werklngsprolea ' Pritcesbeschriivingen

.lndustíie Netlèrland

CACAO-INDUSTRIE

Samenwerkingsproject Procesbe schrijvingen Industrie Nederland

RwM

(rapportnr. 736301118), RIZA (notanr. 92.003/18) en DGM

Auteurs : H.J.G. KOK CINO-IMET) en A.I.C.M. Matthijsen (RMVÍ/LAE) Basisjaar : 1990 Danrm publikatie : juni 1992

INHOI"JD 1. Beschrijving bedrijfstak

2. Procesbeschrijving en bronnen van emissies 3. Emissies en afval 4. Energiefactoren 5. Besaande mogelijkheden vooÍ emissiebeperking en energiebesparing 6. Onderzoek naar schone pÍocessen 7. Normstelling en vergunningsituatie 8. Referenties

l8-

l

r. BESCHRUVING BEDRUFSTAK

In

dezs bedrijfstak vallen de cacao- en de chocolade-industrie. Dezn bedrijfstakbeschrijving behandelt de cacao-industrie, waar ruwe geïmporteerde cacaobonen verwerkt worden tot de halffabrikaten cacaornassa, cacaoboter €n cacaopoeder. Dezn tak van indusrie omvat een viertal bedrijven en er worden peÍ jaar ca. 300.000 ton cacaobonen verwerkl Deze bedrijven zijn (SBI-code 20.91): - Gerkens Cacao Indusuie BV te Wormerveer; - Cacao DeZaan BV te Koog a/d7,aan: - Bensdorp BV te Bussum; - Dutch Cocoa and Chocolate Company te Haarlem; - Berrisford (Wormer).

2. PROCESBESCHRUVING EN BRONNEN VAN EMISSIES

De grondstof voor het proces is de cacaoboon. De cacaobonen ondergaan, in de landen van herkomst (ca. 30 landen rondom de evenaar), een voorbewerking in de vorm van een fermentatie en een droging. Beide bewerkingen zijn van belang voor het Íuoma. In het produktieproces van boon tot cacaomassa zijn ruwweg de volgende stappen te onderscheiden (zie figuur 2.1.). Aanvoer Afhankelijk van de ligging van de lokatie worden de bonen aangevoerd per schip, rein of vrachtauto. Bij de bedrijven die de bonen verwerken vindt veelal opslag in silo's plaats. Bij het opensnijden van de zakken, het storten, het vooneinigen en het transporteren naar de silo's komt stof vrij. Reinigen Hierbij worden stenen, stof, stukken hout en pulp verwijderd door middel van ontsteners, filnatie ery'of zeven. Stukken metaal worden verwijderd met magneten. Bij de reiniging vindt vaak een selectie plaats naar bonengroott€. Er worden ook clusters sÍrmengegroeide bonen afgescheiden, die als "schroot" worden afgevoerd naar de schrootverwerkende indusrie voor de bereiding van geraffineerde cacaoboter. Bij dit reinigen ontstaat e€n stofemissie.

Breken Het breken vindt plaats om dop (schaat) en kern (nib) te kunnen scheiden. Hiervoor worden vele typen machines gebruikr Tijdens deze bewerking komt stof en enige geur

vrij. Scheiden Het scheiden van de doppenlkernen vindt plaats in een zgn. uinraaikast (winnower). De delen worden door een stelsel van boven elkaar liggende zeven geleid met verschillende, van boven naar beneden afnemende, grootte van de zeefopeningen. De kernen zijn de grondstof voor de cacaomassa 23

scprcnhr

1993

18-2

De hoeveelheid afgescheiden schalen bedraagt ca. 15 gewichtsprocenten en ze worden afgevoerd als gronddtof voor meststof of diervoeder. proc6rstagp€D

eml,rslet

Aanvoer cacaobonen

stof Reinigen

stof, schroot, seênen etc.

stof,

geur

schalen

geur,

ammoniak

warmEê, geur,

aêrosolen,

waterdamp

warmt.e, gleur, veÈaërosolen

warmt'e, geur

stof Cacaopoeder Figuur 2.1. Schenra van dc proocsctappen en enrissier bij de ververking van nrwe craobonen tot craomass., cacaoboter cn

ce@r.

Prepareren. Het prepareren van de nibs vindt plaas met of zond€Í chemicaliën en kan in verschillende fasen van h€t proces plaats vinden. In Nederland worden de kernen vóór het branden gePrePareerd. De te behandelen kernen worden in gesloten reactoren of autoclaven met stoom behandeld en eventueel in €en alkalische oplossing (bv. kaliumcarbonaat, ammoniak) gedrenkt Ammoniak \ilordt pas toegepast als met behulp van kaliumcarbonaat de gewenste zuuÍgraad niet bereikt kan worden. 23

squnbcr

1993

18-3

Dit is met name voor

bepaalde toepassingsgebieden van belang. Bij deze bewerkingen komt relatief veel geur wij. Ook kan hier sprake zijn van een aÍnmoniak-emissie. Het doel van de preparatie is onder firceÍ om het arorna te verbteren. Ieder bedrijf heeft zijn eigen prepareermethode. De hoeveelheid water, die bij het prepareren door de kernen wordt opgenomen (ca. 15 gewichts%), moet later bij het voordrogen en branden \ileer verwijderd worden.

Branden (roosten) Onder branden wordt in dit verband het voordrogen, het eigenlijke roosten en het koelen van de kernen verstaan. Het Íoosten is van belang voor de eindvorming van het cacaoaroÍna en de kleur. Verder worden vluchtige stoffen zoals azijnzuur ver$'ijderd. De appaÍatuuÍ wordt in diverse uiwoeringsvoÍïnen toegepast. Hierbij kunnen zowel drogen, Íoosten en koelen als combinaties van deze bewerkingen worden uitgevoerd in één appÍuaat. Het roosten vindt meestal continu (maar ook nog wel barchgewijs) plaats in een brandertrommel of in een kolom door de kemen direct te verhitten rnet rookgassen of door de brandernommel te verhitten. De toegepaste brandstof is aardgas. De produkttemperatuur aan het eind van het roostproces is afhankelijk van de verdere verwerking van de kernen en ligt tussen 100 en 140 "C. Indien de kernen gebruikt worden voor de chocoladebereiding wordt "laag" gebrand en voor de bereiding van cacaopoeder wordt "hoog" gebrand (V/ijsman, 1980). De brandduur kan variëren van 15 tot 140 minuten. Naast waterdamp en geur worden ook vloeistofdruppeltjes (aërosolen) geëmitteerd. Vooral bij het eigenlijke Íooston kunnen hoge geuremissies optreden (VDI-3893, 1989). De ontstane dampen worden gericht afgezogen. Malen

Voor de verdere verwerking van de kernen tot cacaomassa worden deze verkleind door middel van malen. De verwerking geschiedt in fasen door middel van molens. Bijvoorbeeld eerst een grove maling met een slag- of pennenmolen en vervolgens cen fijnere maling door het maalsel in het centrum van twee over elkaar roterende stalen of stenen schijven te voeÍen. Een fijnere cacaomassa kan worden verlaegen door de gemalen massa

over walsen te leiden of na te malen over kogelmolens. Tijdens het malen komt nnijvingswarmte vrij, waardoor de cacaoboter smelt en een suspensie ontstaat van vast€ cacao-kerndeeltjes in gesmolten cacaoboter. Tijdens het malen komen \ilaÍmte, geurstoffen en vetaërosolen wij, die door afzuiging worden afgevoerd. Bij de grove maling wordt veelal gerichte afzuiging toegepast. Percen Het persen dient om de cacaomassa te scheiden in cacaoboter (40 tot 507o) en cacaopoeder (50 tot 60?o) en geschiedt met behulp van drukfilterpersen. De cacaopoeder komt wij in de vorm van geperste koeken. De cacaoboter ondergaat nog een aantal nabehandelingsstappen (filtreren, cenfrifugeren, klaren etc.). Bij deze bewerkingen fieedt een geringe geuremissie op, die afgevoerd wordt via ruimteluchwentilatie.

19

iuni

1992

184

Malen De geperste cacaokoeken worden in molens vermalen tot cacaopoeder. Vervolgens wordt het cacaopoeder getempeÍeeÍd (gekoeld) en na tussenopslag verpakr De belangrijkste emissies van geuÍcomponent€n Eeden over het algemeen op bij het prepareren, bij het Íoosten en bij het malen. Bij barchgewijs werkende prepareer- en brandertrommels ontsnappen bij het openen geurhoudende dampen naar de ruimte. Vooral bij oude discontinue installaties speelt dit een rol en kan de afzuiging van de ruimtelucht hierdoor een belangrijke geurbron vorÍnen.

3. EMISSIES EN AFVAL

Er bestaan grote verschillen tussen bedrijven met berekking tot de apparatuur die in de veÍschillende sappen gebruikt wordt. Zo kunnen voor het drogen/branden, geleidingswarmte, stralingswarmte, convectiewarmte en microgolfwarmte toegepast worden. De procesvoering kan zowel continu als discontinu zijn; bij continue proces-voering is het afgezogen luchtdebiet vaak aanzienlijk lager dan bij discontinue procesvoering. De mílieuaspecten, die bij de cacao-industrie een rol spelen naast de rookgasemissies, zijn stol, geuÍ- en geluidshinder en vaste afvalstoffen. Daarnaast is er sprake van een beperkte afvalwaterlozing @ZV).

Stof

Bij de verwerking van de ruwe cacaobonen, die na de scheiding

overblijven, tot de halffabrikaten cacaomassa, cacaoboter en cacaopoeder kan een gewichtsverlies van 3Vo opreden in de vorm van stof en schalen (Davids en Lange, 1986). Kool waterstoffenlge ur De belangrijkste bijdrage aan de totale geuremissie wordt geleverd door het prepareren, het branden en het malen. Bij het prepareren met ammoniak komt onder andere ammoniak vrij. Bij het drogen en roosten (na het prepareren) bedraagt het gewichtsverlies ca. 207o (vooral waterdamp en ca. 0,llo geuÍstoffen). Voor het roosten is ongeveer 5 m3 hete lucht per kg cacaobonen nodig. De geëmitteerde geurstoffen zijn o.a. organische zuren, aldehyden, esters en pyrazine. Vastgesteld is, dat er bij hogere brand-temperaturen meer azijnzuur ontwijkt (Wijsman, 1930). De geurconcenratie van de afgezogen afgassen kan tijdelijk ca. 1,5.106 geureenheden/m' bedragen (VDI-3893, 1989). De koolwat€rstofconcentratie van deze afgassen bedraagt ca. 100 mg/m' (Davids en l,ange, 1986). Er is geen nauwkeurige geuremissiefactor voor de produktie van cacaomassa aan te geven. De geuemissiefactor ligt tussen en 3 miljard geureenheden per ton cacaobonen (Nielen, 1991). De kwaliteit van de cacaobonen, het verkregen produkt en het verschil in

I

toegcpaste apparatuur is van invloed op de geuremissie. De geurstoffen worden in belangrijke mate geëmitteerd in de vorm van vloeistofdruppeltjes (aërosolen); dit'heeft tot gevolg, dat de geuÍ nog op gote afstanden van het bednjf waarneembaar kan zijn. Op basis van 'bovenstaande informatie en gegevens van de Emissieregistratie (EmissieRegistratie) kan een ruwe schatting gegeven worden van de emissies naar de buitenlucht.

19

juni

1992

t8-5

In

tabel 3.1. worden de emissiefactoren geg€ven en wordt de toale emissie voor de b€drijfstak gegeven op basis van een totale input van 300.000 ton ruwe cacaobonen per jaar. Tabel 3.1. Emissies naar lucht en emissiefactoren voo'r de otale crcaoindustie, gebaseerd op 300.000 Comporcnt

GeschaÍe ernissiefrcor vóór en na afgasreiniging (g/on ruwe bonen)

vóór

Geschane btale emissie naar de buitenlucht

na

co

30

30

l0 toÍt/i

NCI

100

100

30 toÍr/jr

ctHv

500

250

75 toÍ/jr

Stof

30.m0

Ceur

2.10t

CCr'

2.ld

NH3

I

r)

nntjat

lm-1000

30-300 toÍVjÍ

2.ld

05.10|, a

2.1d

5.10 ?

1) teurecnhedery'on crcroboncn

2) geuÍeenhedeÍVjaaÍ

4. ENERGIEFACTOREN

Voor alleen de cacao-indusrie zijn geen energiegebruikscijfers bekend. Voor de cacao-, chocolade- en suikerwerkindusEie was het totale energiegebruik in 1988 ca. Z2S0 TI (NER, 1991). Er vanuit gaande, dat het gootste deel (ca" 2R\ van deze energie gebruikt wordt door de cacaobranderijen, komt het energiegebruik per kg cacaobonen bij een jaarlijkse venrerkingscapirciteit van ca. 300.000 ton cacaobonen neer op een energiegebruik van ca. 5 MJ/kg cacaobonen. 5. BESTAA}IIDE T}ÍOGELUKHEDEN VOOR EI}ÍISSIEBEPERKING EN ENERGIEBESPARNG

Stof Stof dat vrijkomt bij het opensnijden van de zakken, het stortcn, het voorreinigen, het fransporteren naar de silo's, het reinigen en het breken wordt me€stal afgcscheiden. Hierbij worden cyclonen eiy'of (zelfreinigende) doekfilters gebruikt. Doekfilters zijn niet geschikt voor afgasstromen die venige aërosolen bevatten, zoals de afgassen aftomstig van roosten maalappararuur.

23

squnhr INJ

lE-6

Koolwaterstoffen/geu r Directe toepassing van de conventionele besrijdingstechnieken als koolfilratie, gaswassing en biofïlratie lijkt niet goed mogelijk; in veel gevallen zullen door middel van een voorbehandeling componenten als ammoniak (afgassen bij prepareren) en vet-aërosolen (afgassen branders en molens) op afdoende wijze venvijderd moeten worden. De afgassen van de prepareerafdeling worden soms via cen wasser geleid. Naar nageschakelde technieken voor de afgassen van het roosten is en wordt veel onderzoek gedaan. Met name verschillende soorten wassers (chemisch en biologisch) en biofiltratie zijn bestudeerd. Met behulp van wassing met alleen \rater is slechts een verwijderingsrendement te realiseren van ca. 507o. De toepasbaarheid van biofiltratie is aftrankelijk van de mate waarin de vettige substanties in het afgas in een voorbehandelingssap (b.v. venturi-wasser of nat eleknofilter in combinatie met een wasser) verwijderd kunnen worden. Er kan dan een geurverwijderingsrendement van 80 tot 90% bereikt worden (MÍiller, 1982). Een relatief nieuwe techniek, die nog in onderzoek is, is oxidatie van de geuÍcomponenrcn met behulp van een combinatie van UV-sraling en ozon. Een deel van de afgassen van het rooslproces kan gemengd worden met primaire verbrandingslucht van de gasgestookte verbrandingsketel. Het restant zou bijvoorbeeld direct kunnen worden toegevoerd aan een thermische naverbrander (Harkort, 1985). Met katalytische naverbranders zijn negatieve ervaringen opgedaan bij deze afgassen (Harkort, 1985).

6. ONDERZOEKNAAR SCHONE PROCESSEN Procesgeihtegreerde oplossingen voor de geurproblemen zijn op dit moment nog niet voorhanden. Alternatieve methoden voor het verhitten van de bonen zijn in onderzoek. Het betreft de toepassing van smlingsverwarming door infraroodsnaling en door microgolf-

straling. Infraroodstraling wordt wel gebruikt om het verwijderen van de dop re vergemakkelijken. Het proces levert grotere nibs en minder frjn materiaal, terwijl schimmels, bacteriën, parasieten en insekten vernietigd worden. Met microgolfstraling zijn lagere afgasdebieten mogelijk, maar de energiekosten zijn hoger (Wijsman, 1980). nAièn er afgasbehandelíng to€gepast wordt heeft een kleiner te behandelen afgasdebiet voordelen.

7. NORIUSTELLING EN VERGUNNINGSITUATIE Inrichtingen behorende tot de cacao-indusuie zijn hindenrewergunning-plichtig (Handboek Milicu) en soÍns WVo-plichtig (namelijk bij lozing op oppervlakÍewater). De vergunningverlenende instanties zullen in de nabije toekomst voor het opnemen van emissieeisen uit dienen te gaan van de Nederlandse Emissie Richtlijnen (NER, 1991): - voor stofemissie zal worden geeist dat de stofconcentatie van de afgasstromen tenrggebracht wordt tot minder dan 50 m/m'. Indien doeldilters, lamellenfiltcrs of vergelijkbare filrerende afscheiden kunnen worden toegepast geldt een stofconcentratie van minder dan l0 mg/m3;

23 scptenbcr 194.3

r8-7

- wat betreft de geuremissiesituatie zijn de uitgangspunten van het rijksbeleid verwoord in het Alctieplan Stank. Hierbij wordt er in grote lijnen vanuit gegaan, dat de geurimmissieconcenhatie nabij het dichtstbijzijnde stankgevoelige object in de leef- en woonomgeving ten gevolge van de bijdrage van de gezamenlijke bronnen binnen een bestaande inrichting, niet meer mag bedragen dan 1 geureenheid per m3 lucht gedurende ZVo van de tijd (98-percentiel).

19

iuni

tgn

l8-8

8. REFERENTIES Davids, P. en M. Lange (1986) Die TA-Luft'86: Technischer Kommentar VDI-Verlag GmbH, DÍisseldorf 1986 EmissieRegistratie Projekt Emissieregishatie Minisrcrie VROM, Leidschendam Handboek Milieu Handboek Milieuvergunningen. Band 7 Samson uitgeverij bv, Alphen aan den Rijn Harkort, W. (1985) Massnahmen zur Geruchsminderung an ausgew?ihlten Beispielen - ein Uberblick VDl-Berichte 561, oktober 1985 Kirk-Othrner (1979) Encyclopedia of chemical technology John Wiley and Sons. New York 1979 Mtiller (1982) Emissionsminderung durch kombiniertes Verfahren - Absorption/elekrostatische Abscheidung in der Schokoladen-, Gummi- und Glasfaserindusfiie VDl-Berichie Nr. 412, Ig82 NER (1991) Nederlandse Emissie Richtlijnen - Lucht (eindconcept dec'91) Stafbureau NER, postbus 1,372A BA Bilthoven Nielen (1991) Geurinvloedsgebieden rondom bedrijven IMET-TNO Íapport rof.nr, 9l-146, april 1991 Schenkel, H.I. (1973) Colour Formation in the Dutch Processing of Cocoa The Manufacturing Confectioner for August 1973 vDr-3893 (1939) VDl-Richtlinie 3893: Kakao- und Schokoladenindustrie Verein Deutscher Ingenieure, Dezember 1989 lVijsman, J.A. (1980) Roosprocessen in de cacao- en chocolade-indusnie CM-TNO- publikatie 1366, Urecht

19

juni

1992