MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ Lesnická a dřevařská fakulta ÚSTAV NÁBYTKU, DESIGNU A BYDLENÍ
DIPLOMOVÁ PRÁCE Moţnosti vyuţití textilních odpadů v konkrétní výrobní firmě
2011
Bc. Klára Przybylová 1
2
Prohlášení Prohlašuji, ţe jsem diplomovou práci na téma „„Moţnosti vyuţití textilních odpadů v konkrétní výrobní firmě“ zpracovala sama a uvedla jsem všechny pouţité prameny. Souhlasím, aby moje práce byla zveřejněna v souladu s 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uloţena v knihovně Mendelovy univerzity v Brně, zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s Vyhláškou rektora MENDELU o archivaci elektronické podoby závěrečných prací. Dále se zavazuji, ţe před sepsáním licenční smlouvy o vyuţití autorských práv díla s jinou osobou (subjektem) si vyţádám písemné stanovisko univerzity o tom, ţe předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace.
V Brně, dne …………….
Bc. Klára Przybylová 3
Poděkování
V prvé řadě bych chtěla poděkovat panu Ing. Karlovi Krontorádovi, za vedení této diplomové práce, za konzultace, které mě nasměrovaly na správnou cestu psaní. Panu Bedřichu Kostrhounovi z firmy Blanář, a.s. Rodičům za trvalou podporu během celého studia. A především Ing. Milaně Rösnerové, která mi vţdy pomohla. 4
ABSTRAKT Jméno:
Bc. Klára Przybylová
Název diplomové práce:
„Moţnosti
vyuţití
textilních
odpadů
v konkrétní
výrobní firmě“ Předmětem diplomové práce je řešení problematiky nakládání s odpadem u konkrétní firmy Blanář, a.s. se zaměřením na textilní odpad průmyslový. V diplomové práci je základní charakteristika současného stavu nakládání s textilním odpadem, popsání sloţení odpadu, stručné údaje získané z firmy. Na základě prostudované literatury, zohlednění zahraničních experimentů a zhodnocení získaných údajů, jsou navrţena opatření, jejichţ realizace by znamenala zvýšení energetického vyuţití produkovaného odpadu a především sníţení mnoţství textilního odpadu ukládaného na skládku. Klíčová slova: Textilní odpad, průmyslový odpad, spalování, brikety
ABSTRACT Name:
Bc. Klára Przybylová
Title of graduation theses:
„Possibilities of textile waste use in a concrete production firm“
The purpose of this thesis is to find a solution to waste disposal issue in Blanář, company with a focus on industrial textile waste. The thesis contains basic characteristic of current state of textile waste disposal, description of waste composition, conscise data acquired the company. Based on read literature, experiments carried out abroad and evaluation of acquired data, some measures are laid out to increase energetic use from the waste and particularly to decrease the amount of textile waste put on a dumping place. Key word: Textile waste, industrial waste, burning, briquettes
5
Obsah 1.
ÚVOD ....................................................................................................................... 8
2.
CÍL PRÁCE .............................................................................................................. 9
3.
METODIKA PRÁCE ............................................................................................. 10
4.
FIRMA BLANÁŘ .................................................................................................. 11
5
4.1
Současný stav zpracování odpadů .................................................................... 12
4.2
Sloţení textilního odpadu ................................................................................. 14
LITERÁRNÍ REŠERŠE ......................................................................................... 15 5.1
Vlákna .............................................................................................................. 15
5.1.1
Bavlna CO .................................................................................................... 15
5.1.2
Vlna WO ....................................................................................................... 16
5.1.3
Polyester PES ............................................................................................... 16
5.1.4
Polyakryl PAN.............................................................................................. 16
5.1.5
Polyamid PAD .............................................................................................. 17
5.1.6
Polypropylen PP ........................................................................................... 17
5.2
Členění textilního odpadu ................................................................................ 17
5.2.1
Průmyslové textilní odpady .......................................................................... 17
5.2.2
Sběrové textilie ............................................................................................. 18
5.3
Vznik odpadu a jeho charakteristika ................................................................ 18
5.3.1
Třídění textilního odpadu ............................................................................. 18
5.3.9
Úprava textilních odpadů rozvlákňováním .................................................. 20
5.4.1 Výroba příze ...................................................................................................... 23 5.4.2 Výroba netkaného textilu – rounotvorný materiál ............................................. 23
6
5.4.3
Výroba netkaného textilu ............................................................................. 24
5.4.4
Zpracování netextilního materiálu ................................................................ 24
NÁVRHY ZPRACOVÁNÍ TEXTILNÍHO ODPADU .......................................... 25
6
6.1 Firmy zpracovávající textilní odpad ..................................................................... 25 6.1.1
Ekotex ........................................................................................................... 25
6.1.2
Retex ............................................................................................................. 26
6.1.3
Uotex ............................................................................................................ 27
6.1.4
Protextil ........................................................................................................ 27
6.1.5
Vyhodnocení firem ....................................................................................... 27
6.2
Skládkování textilního odpadu ......................................................................... 28
6.3
Spalování textilního odpadu ............................................................................. 29
6.4
Briketování ....................................................................................................... 32 SPALOVÁNÍ TEXTILNÍCH ZBYTKŮ V REAKTORU S PEVNÝM ROŠTEM …………………………………………………………………………………..34
7
8
9
7.1
Pouţitý materiál ............................................................................................... 34
7.2
Průběh experimentu ......................................................................................... 36
7.3
Závěr experimentu ........................................................................................... 40
7.4
Vlastní vyhodnocení......................................................................................... 41
ŘEŠENÍ .................................................................................................................. 42 8.1
Průmyslový drtič HOLZMANN UZM 480P ................................................... 43
8.2
Briketovač BrikStar 50 ..................................................................................... 44
8.3
Ekonomické zhodnocení návrhu ...................................................................... 46
DISKUZE ............................................................................................................... 54
10 ZÁVĚR ................................................................................................................... 56 11 SUMMARY ............................................................................................................ 57 12 POUŢITÁ LITERATURA ..................................................................................... 58 13 SEZNAM OBRÁZKŮ, GRAFŮ A TABULEK..................................................... 61 14 ZDROJE PŘEVZATÝCH OBRÁZKŮ, GRAFŮ A TABULEK ........................... 63
7
1.
ÚVOD
Problematika odpadů se stává stále častěji diskutovanějším tématem dnešní společnosti. Ve 20. století se výrazně změnilo produkované mnoţství a hlavně skladba odpadu. Je to zapříčiněno rychlým vývojem techniky, objevením nových látek, zvyšující se ţivotní úrovní populace. S tímto vývojem techniky je spojeno také zvýšené tempo čerpání surovin a energií. Tato veškerá výrobní i nevýrobní činnost člověka je doprovázena zvětšením objemu komunálního a průmyslového odpadu. Proto je důleţitá otázka zneškodnění nebo racionálního vyuţití odpadu nejen z pohledu ţivotního prostředí, ale i z hlediska ekonomického. Na tuto problematiku bychom měli pohlíţet jako celá společnost - počínaje jedincem a konče firmami. Ale bohuţel ještě mnoho firem volí moţnost odvozu odpadu na skládku. Všechny materiály nejsou z obnovitelných zdrojů, a proto by se měly firmy zamyslet nad moţností recyklování nových produktů a tudíţ tak nezatěţovat ţivotní prostředí skládkami. Dle rámcové směrnice EU pro odpad (schválená 2008) by se člověk měl řídit pětistupňovou hierarchií způsobů nakládání s odpady. Ta by měla umoţnit efektivní předcházení a sníţení objemu produkce odpadu. V této hierarchii nalezneme preferované pořadí pro nakládání s odpady: 1. předcházení 2. opětovné pouţití 3. recyklace 4. další vyuţití 5. environmentálně šetrné odstranění. Členské státy by se touto hierarchií měly řídit a povaţovat ji za prioritní. Nedodrţení těchto pravidel sice moţné je, ale členský stát, který takto učiní, musí svůj čin umět odůvodnit a pak mu můţe být udělena výjimka.
8
2.
CÍL PRÁCE
Cílem diplomové práce je vyhodnotit současné moţnosti naloţení s textilním odpadem. Následně doporučit nejlepší řešení pro firmu BLANÁŘ, a.s. Způsobů, jak zpracovat odpad, je několik a jsou odlišné. Měl by být vybrán způsob, který bude ekonomický, ale také šetrný k ţivotnímu prostředí. Mezi moţnostmi, jak zpracovat odpad, jsou moţnosti druhotného zpracování, recyklace, sníţení objemu zadaného odpadu, energetické vyuţití.
9
3.
METODIKA PRÁCE
Při tvorbě diplomové práce byla důleţitá platná legislativa. Informace jsou získané díky prostudování dostupných literárních a internetových zdrojů. V první části diplomové práce je čerpáno z odborné literatury, která popisuje moţnosti zpracování textilního odpadu. V druhé části je hledáno nejvhodnější řešení pro zpracování textilního odpadu, zde bylo zaměřeno na spalování textilního odpadu, opírá se především o data získaná ze zahraničních prací řešících tuto problematiku, jelikoţ v české literatuře není tato problematika dostatečně řešena. V třetí části práce je navrţení řešení vybraného postupu, ekonomické zhodnocení a vyvozením výsledků, zda je zvolená varianta vhodná či nikoliv. Další pouţitá data jsou získaná spoluprácí s firmou Blanář a.s., kde mají o zpracované výsledky velký zájem pro budoucí uplatnění v praxi. Legislativa, která byla nutná brát v úvahu při řešení zpracování odpadu:
zákon č. 86/2002 Sb. o ochraně ovzduší a o změně některých dalších zákonů, ve znění pozdějších předpisů,
zákon č. 76/2002 Sb. o integrované prevenci a omezování znečištění, o integrovaném registru znečišťování a o změně některých zákonů, ve znění pozdějších předpisů,
zákon č. 100/2001 Sb. o posuzování vlivů na ţivotní prostředí, ve znění pozdějších předpisů,
nařízení vlády č. 597/2006 Sb. o sledování a vyhodnocování kvality ovzduší,
nařízení vlády č. 351/2002 Sb., kterým se stanoví závazné emisní stropy pro některé látky znečišťující ovzduší a způsob přípravy a provádění emisních inventur a emisních projekcí, ve znění pozdějších předpisů,
nařízení vlády č. 352/2002 Sb., kterým se stanoví emisní limity a další podmínky provozování spalovacích stacionárních zdrojů znečišťování ovzduší,
nařízení vlády č. 615/2006 Sb. o stanovení emisních limitů a dalších podmínek provozování ostatních stacionárních zdrojů znečišťování ovzduší,
nařízení vlády č. 354/2002 Sb., kterým se stanoví emisní limity a další podmínky pro spalování odpadu, ve znění pozdějších předpisů.
10
4.
FIRMA BLANÁŘ
Firma Blanář, a.s. byla zaloţena v roce 1989. Od roku 1991 se firma specializuje na sériovou výrobu čalouněného nábytku. Za uplynulé roky se podařilo vybudovat výrobní firmu, která v současné době zaměstnává cca 250 zaměstnanců a která se řadí mezi přední výrobce nábytku. Svojí specializací je největším výrobcem lehacího nábytku v České republice. Firma vyrábí nejen válendy a dvoulůţka všech typů, ale také pohovky. Je rovněţ významným producentem lamelových roštů. Důrazem na vlastní vývoj a kvalitu se firmě podařilo získat image výrobce značkového zboţí pro nejširší spektrum zákazníků. Své zboţí firma prodává v síti smluvních odběratelů v celé České republice (cca 300 prodejen a obchodních domů), část produkce v objemu asi 25% směřuje do zahraničí. Zahraničními odběrateli jsou firmy z Německa, Rakouska, Slovenska, Maďarska, Švýcarska a Španělska. Dle interních statistik je firma největším tuzemským výrobcem lehacího nábytku s roční produkcí cca 100 tisíc postelí.
Obrázek 1 Pohovka Las Vegas
Firma investuje ve spolupráci s významnými výzkumnými institucemi nemalé prostředky do vývoje nových, špičkových výrobků, které následně určují nové měřítko kvality a zároveň odpovídají nejnovějším poznatkům z oblasti výzkumu spánku. Samozřejmostí je pouţívání příjemných a zdravotně nezávadných materiálů, které podléhají nejpřísnějším zkouškám kvality. Firma je drţitelem certifikátu státní zkušebny, který potvrzuje zdravotní nezávadnost a vysokou uţitnou hodnotu výrobků.1
1
Www.Blanar.cz [online].[cit. 2011-02-21]. O firmě. Dostupné z WWW:
.
11
4.1 Současný stav zpracování odpadů Pro zpracování textilního odpadu se ve firmě pouţívá drásací stroj, který si firemní zaměstnanci postavili svépomocí. Materiál, který nelze drásat, většinou jde o koţenku a malé kousky textilií, se vhazuje do kontejneru, který je určen na skládku. Ročně na skládku putuje přibliţně 25 500 kg textilního odpadu, denně to vychází na 5 pytlů, jeden pytel váţí 20 kg.
Obrázek 2 Pytel s textilním odpadem
Obrázek 3 Kontejner s textilním odpadem
Drásací stroj se dá nazvat trhacím strojem, vstupní materiál je při průchodu ve stroji natrhaný na poţadovanou frakci a bez příměsi prachu. Materiál můţe projít strojem vícekrát, většinou se doporučuje 2 aţ 3 krát k dosaţení poţadovaného kousku. Toto mají na starost drásací kolíky, které jsou umístěny na rotoru, popřípadě bubnu. Natrhané kousky slouţí jako vyplňovací materiál polštářů.
Obrázek 4 Drásací stroj
Obrázek 5 Drásací stroj
12
Mimo textilní odpad se ve firmě zpracovává také dřevní odpad. Ten se drtí na štěpku a následně je spalován v jednom ze dvou plně automatizovaných kotlů Hamont 450 kW, které vytápí firmu. Dřevní štěpka je ze zásobníku dopravována do kotle pomocí šnekového dopravníku. Odpad nevhodný na spalování, jako například z dřevotřískové desky, je odváţen na následné zpravování do firmy Kronospan v Jihlavě.
Hmotnost odpadu
Druh odpadu
Vyuţití odpadu
510 000 kg
Druhotný odpad
Spalování
110 000 kg
Odpad z dřevotřískové desky
Odvoz do Kronospanu
Tabulka 1 Způsob zpracování dřevního odpadu z roku 2010
Obrázek 6 Kotel Hamont 450 kW
13
4.2 Sloţení textilního odpadu Sloţení pouţívaných látek ve výrobě lze vyčíst z tabulky 1. Nalezneme zde, ţe látky obsahující 100 % polyesteru a látky sloţené z 85 % bavlny a 15 % polyesteru tvoří více neţ polovinu pouţívaných látek ve výrobě. Z toho se dá usuzovat, ţe více neţ polovina odpadu bude právě tohoto sloţení. V tabulce chybí vypsaných 20 % látek, jelikoţ skladba je rozmanitá, především se jedná o syntetická vlákna, v menší míře přírodní vlákna v nejrůznějším procentuálním zastoupení. Syntetické vlákna jsou v zastoupení polyakrylu, polyamidu, polypropylenu, elasthanu, viskózi. Vlna, len a hedvábí zastupují přírodní vlákna. Při úvaze jak zpracovat textilní odpad, byla brána v potaz právě tato tabulka 1. Muselo být bráno v úvahu, jak se projeví sloţení při určitém způsobu zpracování textilního odpadu.
sloţení celkem 100%PES celkem 85%CO+15% PES celkem 100%CO celkem 30%CO+70%PES celkem 35%CO+65%PES celkem 50%CO+50%PES celkem 85%PES+15%POP Neznámé sloţení celkem 75%CO+25%PES celkem 80%CO+20%PES celkem 77%CO+23%PES celkem 75%CO+25%PES celkem 62%CO+38%PES celkem 70%CO+30%PES celkem 85%PES+15% VI
% pouţití ve výrobě/rok
celková spotřeba /ROK2
34,6 29,9 9,4 4,1 2,7 2,2 0,96 0,7 0,5 0,57 0,54 0,5 0,4 0,01 0,001
185 824 160 321 50 638 21 903 14 729 11 779 5 141 4 002 2 701 3 075 2 922 2 701 2 048 40 3
Tabulka 2 Sloţení látek pouţívaných ve firmě Blanář, a.s.
Celková roční spotřeba látek na m2 Celková roční spotřeba látek na bm šířka 140 zbytky látek na kilogramy / ROK (denně asi 5 pytlů) zbytky látek na pytle / ROK (1 pytel asi 20 kg)
751 000 537 000 25 500 1 275
Tabulka 3 Orientační spotřeba materiálu na jeden rok 2
Spotřeba je udávána v běţných metrech a v šířce látky 140 cm
14
5 LITERÁRNÍ REŠERŠE 5.1 Vlákna Pouţívají se dva typy vláken, jsou to vlákna přírodní a vlákna syntetická. Vlákna přírodní jsou obnovitelnou surovinou, jelikoţ se skládají z různých částí rostlinných těl, srstí ţivočichů (kůţe). Dělí se dle původu na přírodní vlákna ţivočišná a přírodní vlákna rostlinná. Nejvíce přírodním vyuţívaným materiálem při výrobě vláken je bavlna, vlna a hedvábí. Na rozdíl od umělých vláken obsahují surová přírodní vlákna poměrně značné mnoţství neţádoucích příměsí, které se musí před vlastním spřádáním odstranit. Například: u bavlny 20 % příměsí (slupky ze semen, smotky vláken a nejkratší vlákna) u vlny 40 – 50 % příměsí (tuk, pot, úlomky rostlin, exkrementy, bláto) u vlny 7 – 15 % krátkých vláken Vlákna umělá, neboli chemická jsou získána chemickou cestou. Vyrábí se z přírodních polymerů či ze syntetických. Vlákna z přírodních polymerů jsou vytvořena uměle, z přírodních polymerů, a to jejich modifikací (pro snadnější uvedení do roztoku). Syntetická polymerní vlákna se dále dělí na organická a anorganická vlákna. Velkou výhodou syntetických vláken je, ţe při výrobě si regulujeme délky vláken, průměry a také poţadované vlastnosti.
34
5.1.1 Bavlna CO Tato rostlina je nejdůleţitější a nejpouţívanější ze všech plodin, které jsou pěstovány pro textilní pouţití. Vysoká spotřeba bavlny je dána díky dobrému poměru uţitých vlastností k celkové ceně produktů. Z přírodních materiálů je nejlevnějším textilním materiálem. Bavlna je vyuţívána, protoţe má dobrou pevnost v tahu (245 – 373 mN/tex) a v oděru. Z toho důvodu ji pouţíváme na výrobky, které se často pouţívají, jsou vystaveny namáhání, nebo se často perou. Mezi další pozitivní vlastnosti patří příjemný omak. Naopak k nevýhodám patří vysoká ţmolkovitost, mačkavost. Vlákno 3
Technická univerzita v Liberci [online].[cit. 2011-02-23]. Textilní vlákna. Dostupné z WWW:
. 4 Technická univerzita v Liberci [online].[cit. 2011-02-23]. Vlákna z přírodních polymerů. Dostupné z WWW: http://www.ft.vslib.cz/depart/ktm/files/20061005/8-Vlakna_z_prirodnich_polymeru.pdf
15
je tvořeno především celulózou, dále pektiny, voskem, proteiny, popelem a dalšími organickými sloţkami. 5 6 5.1.2 Vlna WO Dalším přírodním vláknem je vlna. Vlákna vyrůstají z kůţe zvířat, avšak textilně zpracovatelskými jsou vlákna z ovcí, koz, velbloudů jednohrbých a dvouhrbých, králíků a zajíců. Chemicky patří tato vlákna mezi keratinová vlákna, kde struktura keratinového řetězce jim vkládá některé specifické vlastnosti, jakými jsou taţnost, zotavovací schopnost atd. Vhodné vlastnosti jsou především zotavovací schopnost, která je dána strukturou keratinového řetězce. Z celkového mnoţství připadá na čalouněný nábytek 5%.7 5.1.3 Polyester PES Polyesterové vlákno se řadí na druhé místo nejpouţívanějšího textilního vlákna. Jelikoţ je
vlákno
syntetického
původu,
lze
mnohé
vlastnosti
upravit
chemickým
či mechanickým procesem. Mezi vlastnosti patří vysoká pruţnost a objemnost, velmi dobrá
odolnost
vůči
chemikáliím
včetně
dlouhodobého
účinku.
Náročnější
na ţmolkování. Teplota tání 256°C, tepelná odolnost výrobku 180 – 200°C.8 5.1.4 Polyakryl PAN Dalším umělým vláknem je polyakryl. Mezi kladné vlastnosti patří mechanické vlastnosti, které jsou téměř shodné s vlnou, proto se pouţívá na pletací příze a pletené výrobky. Oproti ostatním syntetickým vláknům má niţší pevnost a z důvodů nízké sorpce se elektrostaticky nabíjí a tím pádem špiní. Vlákno je měkké a pruţné a díky těmto vlastnostem je vhodné na mísení s vlnou.9
5
Příze Schoeller [online]. 2005 [cit. 2011-02-25]. Přírodní textilní materiály. Dostupné z WWW: . 6 Wikipedie [online]. 2003 [cit. 2011-02-25]. Bavlna. Dostupné z WWW: . 7 E-LTEX [online]. 2010 [cit. 2011-02-26]. Ovčí vlna. Dostupné z WWW: < http://www.skolatextilu.cz/vlakna/index.php?page=8>. 8 Technická univerzita v Liberci, JIRSÁK, O.; KALINOVÁ, K. [cit. 2011-02-26]. Netkané textilie, Dostupné z WWW: . 9 E-LTEX [online]. 2010 [cit. 2011-02-26]. Vlna, příze a nitě (Technická univerzita v Liberci). Dostupné z WWW: < http://www.skolatextilu.cz/vlakna/index.php?page=14>.
16
5.1.5 Polyamid PAD Polyamid je náhrada za přírodní hedvábí. Mezi kladné vlastnosti patří snadná údrţba, tvarová stálost, tepelná izolace. Nejčastěji mísen s bavlnou a vlnou. 10 5.1.6 Polypropylen PP Polypropylen patří mezi nejlehčí textilní vlákna - měrná hmotnost menší neţ 1.103 kg/m3. Velice se na omak podobá vlně. Mezi kladné vlastnosti řadíme odolnost proti chemikáliím, pevnost v oděru, minimální navlhavost, nízký sklon ke ţmolkovitosti. Mezi nevýhody patří mačkavost, malá odolnost vůči světlu a vyšším teplotám.11 5.2 Členění textilního odpadu Textilní odpad je mnohotvárný a zároveň proměnlivý materiál. Je to důsledek rozmanitosti pouţívaných textilních vláken a jejich směsí, tak i stupně opracování vláken, přízí i plošných textilií v procesu jejich zpracování. Pro správné zařazení odpadu není tedy důleţitý jen materiál, ale také původní místo vzniku odpadu a jeho tvar. S přihlédnutím na tyto poţadavky se odpad rozlišuje na dvě skupiny. První skupina jsou průmyslové textilní odpady, druhou skupinou jsou sběrové textilie. 5.2.1 Průmyslové textilní odpady Jsou
takové,
jejichţ
vlákenná
substance
byla
víceméně
ovlivněna
pouze
technologickým procesem výroby. Můţeme je nazývat novými odpady. A právě těmito odpady se v diplomové práci zabývám. Odpad rozdělujeme dále, a to podle příčin vzniku, na technologicky nepodmíněné a podmíněné. Odpady technologicky
nepodmíněné
jsou
takové,
které
vznikají
následkem
technologické a pracovní nekázně, nedostačující kvalifikace pracovníků atd. čímţ jsou nevhodné pro další pouţití v procesu a musejí se vyloučit. Odpady technologicky podmíněné závisejí na stupni a technické úrovni procesů zpracování suroviny. Z hlediska dalšího vyuţití průmyslového odpadu můţe zastat funkci druhotné suroviny jako vratný či nevratný odpad. Vratný odpad se pouţije znova do produktů, při kterých 10
Textilní výkladový slovník [online]. 2008 [cit. 2011-02-26]. Polyamidové vlákno. Dostupné z WWW: . 11 Textilní výkladový slovník [online]. 2008 [cit. 2011-02-26]. Polypropylenové vlákno. Dostupné z WWW: .
17
vzniká. Nevratný odpad se pouţívá do jiných produktů, neţ ve kterých vzniká. Především nevratný odpad nazýváme druhotnou surovinou. 5.2.2 Sběrové textilie Jsou takové, jejichţ vlákenná substance byla většinou vystavena ještě mechanickému nebo i chemickému vlivu během pouţívání textilního výrobku. Zpravidla se nazývají starým odpadem. Získávají se sběrem a výkupem u obyvatel. 5.3 Vznik odpadu a jeho charakteristika Mají-li textilní odpady fungovat dále jako druhotná surovina, musí být specifikovány na určité jakostní parametry. Většinou se poukazuje na typ vlákna a tvar odpadu. Znalost těchto specifik je dobrý předpoklad pro stanovení nutné úpravy, technického a ekonomického vyuţití jako druhotné suroviny. Způsob a stupeň opracování textilních vláken během výrobního procesu rozhoduje o tvaru vznikajícího odpadu. Dále mají vliv na charakteristické znaky a vlastnosti, jako je poškození, délka, forma uspořádání vlákna. Jedná se o projev mechanických i chemických vlivů v průběhu technologických procesů na vlákno. Podle technologických úseků procesu zpracování textilních vláken vznikající odpady rozdělujeme na: -
Odpady vznikající při získávání a přípravě vláken pro další zpracování jako vlákenný odpad
-
Odpady vznikající při výrobě přízí, a to buď jako odpady vlákenné nebo niťové
-
Odpady vznikající při výrobě plošných textilií, a to buď niťové, odstřiţky nebo i jako vlákenné 5.3.1 Třídění textilního odpadu
Pro dosaţení stejnorodosti druhů vláken, fyzikálně mechanických vlastností, barvy a dalších společných znaků je důleţitá separace odpadu. Z pohledu technologického hlediska je třídění zušlechťující operace, díky které získáme surovinu připravenou pro následující zpracování. Úroveň a rozsah třídění jsou podmíněny především potřebou vyuţívat textilních odpadů dále ve výrobních procesech a jiných moţností dalšího
18
zpracování. Způsob třídění si určuje podnik většinou sám, v souladu se zákonem, nebo třídění určuje odpadový hospodář. 5.3.2 Třídění podle druhu výrobků Textilní odpady vznikají v celém procesu výroby. Avšak ne všechny mají stejné moţnosti pro další kvalitní vyuţití, jelikoţ jejich uţitné vlastnosti nejsou stejné. Separací textilního odpadu v jednotlivých místech vzniku podle jednotlivých druhů textilií docílíme zajištění lepších vlastností textilního odpadu. Dodrţuje se rozdělení např. vlákenného a niťového odpadu, protoţe kaţdý druh vyţaduje jiný postup při dalším zpracování. 5.3.3 Materiálové sloţení odpadu Určujícím znakem při tomto druhu třídění je hlavní pouţitá surovina (bavlna, vlna, PES, atd.) ale také směsi, u kterých se přihlíţí na podíl jednotlivých vláken (bavlna 80 % PES 20 %). Toto třídění bývá velice náročné, zpravidla se surovina třídí v místě výskytu, coţ dává předpoklad dosaţení stejnorodosti odpadu. 5.3.4 Jemnost vláken v odpadu Toto třídění se uplatňuje především u vlněných odpadů. Podle jemnosti se oddělují vlněné vlákenné a niťové odpady jiţ při vzniku, zatímco u sběrových textilií se oddělování provádí tříděním. Jemnosti jsou uváděny v mikrometrech a dělíme je na tři skupiny jemnosti – jemné, střední, hrubé. 5.3.5 Rozvláknitelnost odpadu Při posuzování rozvláknitelnosti se vychází z vlastností a znaků, které charakterizují danou textilii. Dá se říct, ţe třídění dle druhu a materiálového třídění je ve zjednodušené formě jiţ třídění podle rozvláknitelnosti. Nejdůleţitějším pozorovacím znakem je předpokládaný odpor, který bude klást textilie mechanickému rozvláknění při výrobě trhaniny.
19
5.3.6 Čistota a poškození odpadu Nejdůleţitějším roztřiďujícím znakem je druh a stupeň znečištění nebo poškození odpadu. Odstraňujeme znečištěné a porušené materiály, které se nemohou vyuţít jako textilní druhotná surovina. Takové odpady jsou zpravidla vhodné pro výrobu lepenky. Oddělujeme textilie nebo jejich části, které jsou poškozené např. uvolněná vlákna, coţ vede ke sníţení fyzikálních vlastností. U sběrových textilií se oddělují netextilní příměsi, které jsou volné (knoflíčky, háčky, zdrhovadla), vázané, ale uvolňují se částečně (prach, drobné nečistoty) nebo odstranitelné pouze praním (mastné látky, barvy). 5.3.7 Barva odpadu Nejdůleţitějším rozlišovacím znakem je barevný tón, nikoliv odstín. V tomto roztříděném odpadu se nejčastěji nacházejí odstřiţky, sběrové textilie, nitě různých barevných tónů. Třídí se buď dle zvyklostí, nebo se dodrţuje třídící předpis. Musí být ovšem myšleno na to, ţe kaţdou sezónu se barevnost sortimentu drobně mění. Třídí se do tří skupin: 1. bílé, reţné 2. jednobarevné odstíny, barvy určitých tónů 3. pestré – různě vzorované textilie, směsný odpad 5.3.8 Velikost odstřiţků textilie Rozměry jednotlivých kusů textilií jsou limitované minimální velikostí. Větších kusů lze vyuţít na čistící a leštící hadry, technickou doplňkovou konfekci, hračky, k opravě či výrobě pytlů. Velikost je určena účelem pouţití, technickou normou nebo zvyklostmi. 5.3.9 Úprava textilních odpadů rozvlákňováním Po úpravě odpadů vlákenné formy je moţno pouţít tzv. trhaninu jako náhradu za primární textilní vlákna ve výrobě přízí, vat, plstí a netkaných textilií. Předpoklad pro uţití odpadů je získat vlákna co nejméně se odlišující od primárních vláken. Musí být dostatečně dlouhá a minimálně poškozená. Dnešní rozvlákňující stroje lze rozdělit do tří skupin:
20
1. Stroje trhací 2. Stroje druzetovací 3. Stroje rozvlákňovací Rozvlákňovací stroje prvních dvou skupin mohou pracovat buď samostatně, nebo v určitém seskupení linky. Do procesu úpravy textilního odpadu rozvlákňováním se zapojují také přípravné práce, jako jsou odbarvování, barvení, karbonizace, vlastní příprava materiálu – rozvolňování balíků, sekání a poslední úsek je balení. Podle materiálového sloţení odpadu se rozlišuje výrobu trhanin vlněných, vlákenných, bavlněných a z chemických vláken. U těchto skupin se liší technologické postupy výroby trhanin, především v pouţití určitého typu rozvlákňovacích strojů. Druh odpadů také rozhoduje o přípravě k rozvlákňování. 5.3.9.1 Trhací stroje Trhací stroj je základním strojem pro rozvlákňování textilního odpadu. U tohoto stroje rozlišujeme dva základní typy, které jsou různé ve směru otáčení trhacího bubnu. 1. Trhací stroje mající buben, který se otáčí nahoru a pracuje samostatně, nebo jako stroj předtrhávací 2. Trhací stroje mající buben, který se otáčí dolů a pracuje samostatně, nebo jako stroj dotrhávající Oba dva stroje mají odlišné uplatnění pouţití, především dle druhu materiálu. Mohou pracovat samostatně nebo spojením dvou či více strojů téhoţ typu – sloţení stroje, nebo spojením obou typů – sdruţené stroje. Nejčastěji se pouţívá sloučení jednoho aţ dvou strojů předtrhávacích a několika strojů dotrhávacích. Stručný princip trhacího stroje Trhací stroj se zásobuje buď ručním nakládáním na podávací pás, nebo automatickým nakládačem. Podávací válečky pevně sevřou materiál a ten je přiváděn k trhacímu bubnu. Spodní podávací váleček je uloţen pevně a horní je na něj přitlačován tlakem přenášen na loţisko buď pneumaticky, nebo pákou s přítlakem pruţiny. Horní váleček se dokonale přizpůsobuje nerovnoměrně podávané vrstvě materiálu a pruţně uhýbá ve směru otáčení trhacího bubnu. Hlavní pracovní jednotkou trhacího stroje je trhací 21
buben, na jehoţ plášti jsou upevněna trhací kovová prkénka se vsazenými ocelovými hroty, které při otáčení bubnu vytrhávají jednotlivá vlákna. Pokud vznikne špatné rozvláknění, ve stroji je odlučovací zařízení, které tento materiál vrací zpět k opětovnému rozvláknění. Rozvlákněný materiál se od trhacího bubnu odděluje odstředivou silou a trhanina dále pokračuje kanálem k odváděcímu ústrojí, kde je materiál zbaven prachu a drobných úlomků vláken. K čištění se pouţívají filtrační jednotky. Mezi činitele, kteří ovlivňují proces rozvlákňování, řadíme rychlost vstupního ústrojí, vraceče kousků a trhacího bubnu a vzájemný poměr jejich rychlostí, hustota obloţení trhacího bubnu, vzdálenost jednotlivých pracovních mechanismů, mnoţství materiálu a rovnoměrnost materiálu. 5.3.9.2 Rozvlákňování na rozvlákňovacích strojích Při rozvlákňování některého materiálu na trhacím stroji dochází občas k špatnému zkracování vláken, coţ je neţádoucí. Správného rozvlákňování vláken docílíme tak, ţe celý proces rozfázujeme. Jsou dvě moţnosti, buď materiál projde několika trhacími stroji – sdruţené trhací stroje, nebo po opracování na trhacím stroji dodatečně rozvlákňujeme na rozvlákňovacím stroji. U některých materiálů můţeme pouţít rovnou rozvlákňovací stroj (materiál s velmi volnou strukturou). K tomu pouţíváme rozvlákňovací stroje souhrnně označené jako druzetovací stroje. Tyto stroje pracují na principu mykání, kde se oddělují vlákna, která jsou krátká a znečištěná. Pouţívají se dva typy strojů. První typ je stroj s drátkovými povlaky (tyto stroje se pouţívají jen okrajově) a druhý má pilkové povlaky. Rozvlákňovací stroj s pilkovými povlaky U těchto strojů nalezneme za vstupním ústrojím s pilkovým povlakem buben, na kterém jsou rozmístěny pracovní válce, jejichţ počet se řídí dle ţádoucí účinnosti rozvlákňování. Tyto válce se otáčejí v protisměru hodinových ručiček a mají hroty pilkového povlaku ve stejném směru otáčení. Díky sklonu hrotu ve směru otáčení bubnu a pracovních válců dochází mezi nimi k mykání a tím k postupnému rozvolňování. Poslední válec má sklon hrotů opačný a plní čistící funkci. Velmi důleţitý vliv na intenzitu rozvlákňování má vzdálenost pilkových povlaků. Tvar a počet hrotů proto
22
musí být přizpůsoben zpracovanému materiálu. Pro větší efektivitu je moţno pouţít rozvlákňovací kontinuální linky. 5.4
Textilní odpad jako druhotná surovina
Je jen na firmě, jaké moţnosti zpracování textilu vyuţije. Textil jako druhotná surovina lze vyuţít jak pro výrobu textilní tak také pro výrobu netextilní. Textilní zpracování probíhá tehdy, kdyţ odpad po zpracování dokáţe nahradit primární surovinu. Je to velice výhodné, a to z důvodů šetření primární suroviny, minimalizace odpadů, snadné opětovné zapojení do procesu výroby. Jsou zde i nevýhody, jako například třídění odpadu, které nám zvyšuje náklady. Dále jsou větší poţadavky na textil (nesmí být znečištěný) 5.4.1 Výroba příze Nejvíce se vyuţívá vlněný a bavlněný odpad, zpracovaný na trhacích strojích, ve výrobě mykaných, vigoňových a hrubých přízí, které se dále zpracovávají v nejrůznějších tkaninách a pleteninách přidáním k primární surovině. Ve výrobě přízí se nejvíce uplatňují vlněné, bavlněné a syntetické vlákenné odpady. Pouţité textilní odpady jsou materiálově velice podobné primárním vláknům, liší se jen niţšími parametry. Proto je důleţité dohlíţet na to, aby rozdíl délky vláken druhotné a primární suroviny byl co nejmenší. Vyuţití přízí z druhotné suroviny uplatňujeme pro tkané plášťové látky, dvojité látky, přikrývky, určitý druh oblečení. 5.4.2 Výroba netkaného textilu Netkané textilie jsou plošné textilie, vyrobené zpevněním vláken mechanickým nebo fyzikálně chemickým způsobem – zpravidla jsou zpevněné v jednom směru vpichováním nebo dokonce impregnací daného materiálu. Podíl druhotné textilie ve směsi netkané textilie bývá od 30 do 100 %. Hledáme-li vhodnou druhotnou textilii pro pouţití, musíme pozorovat délku a jemnost vlákna. Pro tvorbu rouna můţeme pouţít různé způsoby zpracování – mechanický, aerodynamický a hydrodynamický způsob. Rouno se také musí zpevňovat, a to vpichováním, proplétáním, pojením či zpevňováním plstěním. Vzniklé textilie se uplatňují pro technické (zvukově a tepelně izolační materiály ve stavebnictví, izolační materiál pro elektrotechnický průmysl, výztuţný materiál, obalový materiál a filtrační materiál) a spotřební výrobky (oděvní 23
průmysl, obuvnický průmysl, v nábytkářském průmyslu jako čalounické výplně a krytí pěnových materiálů). 5.4.3 Výroba netkaného textilu Načechraná vlákenná textilie, nazývaná jako vata, se vytváří zhuštěním vláken do rouna, kde vlákna drţí jen svou vlastní přilnavostí. Je moţné také zpevnit vatu, a to nanesením pojiva na povrch rouna, nebo zpevnit vpichováním. Bavlna a viskózní stříţ je hlavní surovina pro výrobu obvazové vaty, příměs je zde jakostní bavlněný odpad. Dle pouţití vat jsou různé poţadavky. U čalounických vat se poţaduje vysoká pruţnost, u průmyslových vat je důleţitá soudruţnost a hladkost povrchu. V automobilovém a nábytkářském průmyslu vaty nacházejí největší uplatnění. 5.4.4
Zpracování netextilního materiálu
Papírenská surovina - výchozí surovinou pro výrobu papíru je celulóza a tu, mimo jiné sloţky, obsahuje i textilní odpad. Syntetická vlákna se uplatňují pro výrobu speciálního papíru, u kterého je potřeba vysoké odolnosti proti vlhkosti. Textilní odpad se v papírenském průmyslu pouţívá omezeně. Střešní lepenka - dobrá nasákavost, krátká doba prosycení impregnačními prostředky, dostatečná pevnost v tahu jsou nejdůleţitější vlastnosti střešní lepenky. A proto je vhodné je vyrábět z ţivočišných vláken (vlna), které dokáţou ovlivnit kvalitu lepenky. Desky - nejčastěji se vyrábějí desky z pazdeře, které mají stejné vyuţití jako dřevotřískové desky v nábytkářském a stavebním průmyslu. Dále se dají upravovat chemicky (hořlavost) a povrchově (tapetou, překliţkou, fólií). Jako surovina se dá pouţít všechen druh textilního odpadu (tvrdé plsti, kašírované a vrstvené textilie, niťový odpad). Čistící materiál - pro tento materiál se nejvíce vyuţívá vytříděný sběrný textil. Především suroviny bavlněné a viskózní vlákna. Staré materiály, oproti novým, mají výhodu, ţe častým praním se stávají měkčí a otevřenější, čímţ se zvyšuje jejich nasákavost (proto nejsou vhodné syntetické suroviny, které tuto schopnost nemají). Při třídění odpad dělíme na bílý, světlý a pestrý. Někdy se také dále dělí na lehký a jemný, který se pouţívá na speciální čištění. 24
6 NÁVRHY ZPRACOVÁNÍ TEXTILNÍHO ODPADU 6.1 Firmy zpracovávající textilní odpad Při zpracovávání textilního odpadu jsou důleţité také firmy, které mají tuto problematiku jako hlavní předmět podnikání. Především jsou důleţité z ekologického hlediska. Snaţí se minimalizovat vyuţívání primární suroviny a dodávají na trh materiály, vyrobené recyklací, zušlechtěním materiálu. Sniţují tím mnoţství odpadu a chrání ţivotní prostředí. 6.1.1 Ekotex Mezi hlavní zpracovatele textilních druhotních surovin v České republice patří Ekotex sídlící v Ivančicích. Vyrábí nejen pro domácí trh, ale také vyváţí své výrobky do zahraničí. Výkup a třídění textilních odpadů firma zabezpečí. Dále následuje ve firmě zušlechťování a výroba technických textilií. Vykupují se převáţně vlákenné odpady, směsové odstřiţky a ostatních druhotné textilní suroviny. Vzniklé textilie mají uplatnění především jako geotextil (které slouţí pro různé stavební účely, k úpravě terénů), čalounický materiál, čistící textilie, zvukově a tepelně-izolační textilie, loţní přikrývky a soupravy vhodné pro alergiky, charitativní deky a přikrývky, koberce a předloţky. Lze také pouţít na materiál impregnaci a termopojení. Mezi nabízený sortiment Ekotexu patří: Netkaná textilie - Vrstvením pavučiny, která má uspořádaná vlákna převáţně v jednom směru, vzniká netkaná textilie. Lze ji zpevňovat vpichováním, a to i jinou textilií nebo dokonce i impregnací vodní akrylátovou disperzí. Pro výrobu se pouţívá syntetické (převáţně se zde vyuţívá polyesterové vlákno) nebo přírodní vlákno. Výrobek se dodává v plošné hmotnosti od 250 do 1000 g/m2, v maximální šíři 250 cm, délka je závislá na plošné hmotnosti v rozmezí 20 – 50 m. Balení výrobku je v rolích, ve formátech, v pásech. Výrobek nesmí být ukládán ve vlhkém prostředí. Pouţití textilie pro výrobu matrací a čalouněného nábytku. Proplétané textilie - vyrábějí se obdobně jako netkané textilie. Výsledkem je rouno. Materiál se oproti netkané textilie liší sloţením. Zde se vyuţívá směs vláken, převáţně přírodní, které jsou savé. Lze zajistit výslednou barvu textilie. Rouno se dodává v rolích
25
o plošné hmotnosti od 230 do 300 g/m2, v maximální šíři 200 cm. Vyuţití rouna jako čalounické textilie, obalový materiál, mycí a čistící hadry. Podlahové textilie - vyrábějí se z jedné nebo dvou vrstev syntetického polyesterového vlákna. Dodávané jsou v šířce 200 – 230 cm s plošnou hmotností 400 – 1700 g/m2 a o délce 20 m. Délku lze upravit dle přání zákazníka. Potahové textilie zajišťují tepelnou a zvukovou izolaci. Firma EKOTEX vykupuje veškerý textilní odpad. Co se týče odvozu textilního odpadu, jsou dvě varianty. Vţdy záleţí na dohodě. První variantou je moţnost odvozu odpadu do Ivančic na vlastní náklady, zde dostane firma za odpad peníze dle mnoţství, sloţení. Druhá varianta je dohoda s firmou EKOTEX, která si pro odpad zajede. Co se týče zpětného odkoupení, je zde tato moţnost. Ceník se ovšem vystavuje aţ po zaslání vyplněné tabulky s odpady, kde se udělá rozbor, co z daného odpadu lze vyrobit. Na základě rozboru poskytnutého odpadu se lze potom domluvit na spolupráci (moţnost mzdové práce). 6.1.2 Retex Firma sídlí v současné době v Moravském Krumlově, má dlouholetou tradici ve zpracovávání textilního odpadu. Roku 1950 byla firma zaloţena v Ivančicích s původním názvem n.p. Trhárny. Hlavní předmět podnikání bylo trhání hadrů. K přejmenování došlo v roce 1958 a pár let poté byla zavedena výroba netkaných textilii. JEKOR v této době patřila k nejznámějším podlahovým krytinám, které firma produkovala. V současné době má RETEX sídlo v Moravském Krumlově a jeho předmětem podnikání je především výroba netkaných textilií pro automobilový, stavební a nábytkářský průmysl. Výchozí produkt by měl být převáţně homogenní (100 % přírodní vlákna, 100 % syntetické vlákna). Hlavním vykupovaným materiálem je pletenina, většinou z pletařských výroben (v ČR je jich velice málo), výkup svetrů ze second handu (nesmí obsahovat netextilní příměsi – spony, knoflíky, zdrhovadlo a musí být čisté), odstřiţky svrchního ošacení, nitě směsové a nitě 100% syntetika. Pletené odstřiţky však nesmí obsahovat lycru a lurexová vlákna. Mezi vyráběným sortimentem nalezneme netkané textilie, vpichované netkané textilie, vyplňující materiály, vycpávková a zateplovací 26
rouna (pouţití v oděvním průmyslu), čistící a úklidové materiály. Do netkané textilie se firma vyhýbá pouţívat 100% bavlnu, len, a to jak nitě, pleteninu nebo tkaninu. Tyto materiály nasáknou hodně pojiva, navíc po potrhání mají neţádoucí krátká vlákna. Nákup materiálu zajišťuje firma Retex, dodavatelé ve většině případů hradí dopravu. V případě, ţe se domluví se zákazníkem a zboţí si přiveze sám, sniţuje se prodejní cena odpadu. Ceny se pohybují od jedné do pěti korun za kg podle kvality materiálu. Zpětné odkoupení potrhaného materiálu není, protoţe od čalouníků textil nenakupují. Těm potom dodávají některé z netkaných textilií a směsí. Při prodeji hotových výrobků se sjednává jiţ cena s dopravou nebo bez dopravy a od toho se odvíjí prodejní cena výrobku. 6.1.3 Uotex Tato firma vznikla v roce 1994 zprivatizováním bývalého závodu státního podniku Retex. Sídlí v Ústí nad Orlicí a jiţ od počátku vzniku se snaţila navázat na obchodní a především výrobní zkušenosti bývalého podniku. Vyrábí netkané geotextilie pro stavební a izolační účely, ochranné separační vrstvy, průmyslové textilie na čištění a leštění, čistící plachetky, čistící bavlnu, hadry, mykaná tepelná rouna, PES vločky. 6.1.4 Protextil Protextil, sídlem ve Fulneku, původně vyráběl klasické vlněné látky, od roku 1964 patřil Protextil pod národní podnik Retex a výrobní program se přeorientoval na výrobu netkaných vpichovaných a prošívaných textilií, které vyrábí aţ dodnes. V podniku se vyrábí převáţně prošívané přikrývky, proševy pro nábytkářský průmysl a čalouníky, proševy na výrobu matrací, proševy pro konfekční průmysl - zateplovací vloţky, zateplovací vloţky pro výrobu pracovních oděvů, loţní polštáře. 6.1.5 Vyhodnocení firem Jméno firmy
EKOTEX
RETEX
Vzdálenost od firmy Blanář, a.s. Moţnost zpracování odpadu Moţnost zpětného odkoupení Odvoz odpadu z firmy
55 km Ano Ano Dle dohody
62 km Veškerý nelze Ano Dle dohody
Tabulka 4 Porovnání firem
27
K porovnání jsou vybrané pouze dvě firmy zpracovávající textilní odpad. A to firma EKOTEX a RETEX. Pro moţnost zpracování textilu by bylo dobré zvolit firmu EKOTEX, která sídlí v Ivančicích, a je v poměrně blízké vzdálenosti 55 km, mezi sortimentem, který vyrábí, se nachází i čalounický materiál - technické textilie, který by firma mohla dále vyuţívat pro svou výrobu. Velká výhoda je v dobré domluvě s firmou, po zaslání vzorků textilních odpadů vypracují rozbor, na co je vhodné daný odpad zpracovat. Po domluvě je také moţnost odvozu textilního odpadu. V úvahu by také přicházela firma RETEX v Moravském Krumlově. Ta však předně zpracovává pleteninu. Tento materiál se nenachází v zadaném textilním odpadu, který je třeba zpracovat. 6.2 Skládkování textilního odpadu Dle zákona č. 185/2001 Sb., o odpadech rozumíme termínu skládka jako technickému zařízení, které je určené k odstraňování odpadů uloţením na zemi nebo do země. V zákoně je definována povinnost provozovatele skládky, ochrana ţivotního prostředí po
celou
dobu
provozování
a
podmínky pro
upravení
skládky v případě
zániku – rekultivace. Skládkování by měla být poslední moţnost efektivního zpracování odpadu, ale i přesto patří mezi nejrozšířenější moţnosti odstranění odpadů v České republice. Na území naší republiky jsou výhodné geologické podmínky pro výstavbu skládek odpadů. Dalším důvodem, proč je tento způsob rozšířený, patří výše poplatků za ukládání na skládce. I přesto počet skládek klesá, např. v roce 2004 bylo 298 skládek, v roce 2009 je 237 skládek, které zaujímají 93 000 000 m3. Při průběhu rozkladu odpadu na skládkách nedochází k velkému znečištění ovzduší, pouze uniká skládkový plyn. Skládkový plyn musí být likvidován. Při malém mnoţství plynu, stačí odvětrávací šachty, při větším mnoţství je plyn spalován. Důleţité je ochránit půdu, spodní vody. Proto skládky mají podklad dna z minerální nepropustné hmoty a plastovým těsněním.12 V současné době vyuţívá tuto moţnost firma Blanář, a.s. pro svůj textilní odpad.
12
ENVI * UPCE [online]. 2011 [cit. 2011-03-15]. „Provoz skládky komunálních odpadů. Dostupné z WWW: .
28
6.3 Spalování textilního odpadu Ve spalovaném palivu jsou prvky, díky kterým, kdyţ se sloučí s kyslíkem, probíhá chemický proces, který se nazývá spalováním. Tento proces je uţitečnou metodou likvidace odpadu. Mezi přední výhody patří, sníţení objemu a vyuţití energie. Spalování je ovšem celkem energeticky příznivé. U běţných textilních odpadů se výhřevnost pohybuje okolo 14 500 kJ.kg-1 a u textilních podlahovin je to dokonce aţ 33 000 kJ.kg-1. Spalování se dělí na nízkoteplotní - nedokonalé (do 1000 °C) a vysokoteplotní - dokonalé (nad 1000 °C). Spalovat je moţno komunální odpad, průmyslový odpad, čistírenské kaly apod. Spalování zastupuje energetické recyklování. Výhody spalování oproti skládkování: -
Krátký čas zlikvidování odpadu
-
Zmenšení objemu
-
Proces spalování lze na rozdíl od skládkování po celou dobu kontrolovat a regulovat
-
Vysoká výhřevnost a vhodnost pro pouţití jako energetické energie
Spalovny nejčastěji spalují komunální, průmyslový a především nebezpečný odpad. Z hlediska ochrany ţivotního prostředí, je jeden z nejbezpečnějších způsobů jak likvidovat nebezpečný dopad právě spalování ve spalovnách. V následující tabulce je výpis textilního odpadu, který se smí spalovat ve spalovnách.13
04 02 04 02 09 04 02 10 04 02 15 04 02 21 04 02 22 04 02 99
odpady z textilního průmyslu odpady z kompozitních tkanin (impregnovaná tkanina, elastomer, plastomer) organické hmoty z přírodních produktů (např. tuk, vosk) jiné odpady z apretace neuvedené pod číslem 04 02 14 odpady z nezpracovaných textilních vláken odpady ze zpracovaných textilních vláken odpady jinak blíţe neurčené
Tabulka 5 textilní odpad, který lze spálit v spalovně
13
TERMIZO [online]. 2011 [cit. 2011-03-24]. .
Energetické
vyuţití
odpadu.
Dostupné
z
WWW:
29
Termické zneškodnění odpadů se ve spalovnách provádí nejčastěji v rotačních spalovacích komorách při teplotách 700 – 1 200 °C. Velice důleţité je čištění spalin. Emise Látky, které jsou vypouštěny do ovzduší během výrobního procesu, nazýváme emise. Tvořeny jsou především pevnými a plynnými látkami, které unikají do atmosféry ze zdrojů znečištění (například komín průmyslové továrny). Znečištění ovzduší závisí také na kvalitě a skladbě spalovaného odpadu.
Tabulka 6 Emisní limit pro spalování dřeva dle zákona č. 352/2002
Oxidy dusíku NOX. Tato skupina látek mezi sebe zahrnuje širokou škálu oxidů dusíku. Souhrnně je označujeme jako NOX. Nejčastěji se mezi ně řadí oxid dusnatý (NO) a oxid dusičitý (NO2). Oxid dusnatý NO je bezbarvým plynem, při normální teplotě je bez zápachu. Řadíme ho mezi skleníkové plyny. Oxid dusičitý NO2 je červenohnědé barvy se štiplavým zápachem. Další oxidy se vyskytují v malé míře a nepředstavují váţné riziko. Oxidy dusíku patří k hlavnímu problému znečišťování ovzduší. Při spalovacích procesech vznikají oxidy dusíku. Zdroje oxidu dusíku můţeme rozdělit na dvě skupiny, do první skupiny patří procesy vytvořené člověkem, nazýváme antropogenní. Do druhé skupiny řadíme přírodní procesy. Antropogenním zdrojem je doprava – spalovací motory, stacionární
30
zdroje – elektrárny a vytápění, domácí vytápění – vytápění tuhými palivy, zastaralé kotle. V přírodních zdrojích nalezneme biologické procesy v půdě, sopečnou činnost.14
Graf 1 Stacionární zdroje znečištění
Oxid siřičitý (SO2) je bezbarvý plyn, který je snadno rozpustný ve vodě. V minulém století patřil mezi hlavní zdrojem znečišťování kvality ovzduší. Koncem minulého století došlo k zamezení díky instalací odsiřovacích zařízení, rekonstrukcí kotlů, omezení obsahu síry v motorové naftě, změna sloţení pouţívaných fosilních paliv. Vysoká koncentrace způsobuje dýchací problémy Oxid uhelnatý (CO) je bezbarvý plyn, bez chuti a bez zápachu. Je lehčí neţ vzduch. Patří mezi nejrozšířenější zdroj znečišťující kvalitu ovzduší. Vzniká především při nedokonalém spalování v automobilovém průmyslu, spalovnách, teplárnách atd. Obsahuje
ho
cigaretový
kouř.
Reaguje
s
hemoglobinem
za
vzniku
karboxyhemoglobinu.15
14
Integrovaný registr znečišťování [online]. 2011 [cit. 2011-03-15]. Oxidy dusíku. Dostupné z WWW: . 15
Směrnice pro kvalitu ovzduší v Evropě [online]. 2004 [cit. 2011-04-05]. Oxid uhelnatý. Dostupné z WWW: .
31
6.4 Briketování Briketa je označení pro pravidelný stmelený jemnozrnný materiál. Je vyráběná z hořlavého materiálu, nejčastěji z biomasy a uhelného prachu. Slisovaný odpad má menší objem, snadněji se s odpadem manipuluje, sniţuje to náklady na přepravu. Ale především vzniká nový produkt, který je vhodný dále upotřebit. Briketování předchází úprava materiálu. Nejprve musíme materiál rozdrtit na poţadovanou jemnou frakci, následuje vysušení na minimální vlhkost materiálu a nakonec se za vysokého tlaku lisují, bez jakéhokoliv pojiva, do poţadovaného tvaru. S výslednou briketou je moţné topit. Po spálení briket je velmi nízký obsah popele. Pokud chceme co nejvíce vyuţít vysoké energetické hodnoty, doporučuje se topit v kotli na dřevoplyn. Zde se briketa nejdříve zplyňuje a následně se spaluje plyn s aţ 90 % účinností. Norma DIN 51731 poţaduje hustotu briket pro energetické účely (tedy spalování) vyrobených z odpadů dřeva v rozmezí 1000 – 1400 kg.m-3. To zajišťuje správnou tvrdost, soudrţnost materiálu pospolu bez pouţití nejrůznějších pojiv.
Obrázek 7 Materiál moţný pro zpracování briket
Dříve se nejčastěji zpracovávaly brikety v truhlářské provozovně pouze z dřevního odpadu (piliny, hobliny, oprané kůry) a v zemědělství slaměné brikety. V současné době se dají zpracovat nejrůznější druhy odpadu – piliny, hobliny, dřevní štěpky, karton, textil, sláma, polystyren, biomasa (stonky rostlin).
32
Moţnosti briketování Realizované zkoušky dokazují, ţe pro výrobu paliva jsou vhodné jinak nevyuţitelné odpady z biomasy truhlářské a pilařské odpady; zemědělské odpady z obilné i řepkové slámy, lnu, bavlny, kukuřice, i sloní trávy a papíru; z bavlněného prachu z centrálního odsávání z postřihovacích strojů; odpadový materiál s malou sypkou hmotností papírové buničiny a papírového prachu; tabákový prach. Výhody briketování -
vyřešení problému likvidace odpadu, který neměl jiné vyuţití
-
lepší vyuţití prostoru v malých dílnách sníţením objemu odpadu 8 – 10 x
-
dobrá manipulace s odpadem při jeho transportu
-
výhřevnost srovnatelná s ostatním palivem
-
lisování bez uţití pojiv16
16
BRIKLIS [online]. 2011 [cit. 2011-03-24]. Hydraulické briketovací lisy Briklis. Dostupné z WWW: .
33
7 SPALOVÁNÍ
TEXTILNÍCH
ZBYTKŮ
V REAKTORU
S PEVNÝM
ROŠTEM Tento experiment probíhal v roce 2006 na Sheffieldském Univerzitním centru spalování odpadů (Ústav chemického a procesního inţenýrství, Sheffieldská Univerzita ve Velké Británii. Na experimentu se podíleli: Anh N. Phana, Vida N. Sharifia a Jim Swithenbanka17 Textil je jednou z hlavních sloţek komunálního odpadu, který je ukládán na skládkách pro materiálové a energetické vyuţití. V experimentu je zkoumána energetická návratnost při spalování textilních zbytků v reaktoru s pevným roštem, jednak při samostatném spalování, tak i při spoluspalování v kombinaci s dřevním odpadem nebo lepenkou, a to pod různou intenzitou proudění vzduchu. Spalování bavlněných tkanin, které jsou z menších částí z polyesteru, byla zkoumána v reaktoru s pevným roštem pro průtoky vzduchu v rozmezí 0,027 – 0,371 m/s. Testy byly provedeny s cílem vyhodnotit společné spalování textilních zbytků se dvěma oddělenými odpady, a to s odpadem dřeva a lepenky. Zkoumala se hořlavost textilie a vznětlivost za různých podmínek proudění vzduchu. Textilní odpad je směs přírodních a syntetických vláken jako je bavlna, vlna, hedvábí, nylonu, polyesteru. Nejčastěji pouţívané jsou bavlna a polyester. I kdyţ mají různé chemické sloţení, mají oba materiály vysoký obsah energie. Cílem je dosáhnout kontrolovanější a efektivnější spalování textilních zbytků. 7.1 Pouţitý materiál Jako materiál jsou pouţité tři vzorky. První vzorek je textilní zbytek pouţitý z místní textilní dílny, druhým je lepenka a třetím je dřevní odpad. Textilní zbytky jsou převáţně ze směsi bavlny a polyesteru. Z toho v tkanině je polyester zastoupený v rozmezí 0 % aţ do 35 % (v průměru 5 %). Zbytek v tkanině je bavlna. Vzorky mají tvar obdélníku o rozměrech 30 × 50 mm. Lepenka a dřevní odpad je zde typická z komunálního odpadu. Lepenka má tvar čtverce o rozměrech 20 × 20 mm a dřevní odpad je krychle velikosti 20 mm.
17
Combustion of textile residues in a packed bed . ScienceDirect [online]. 13.11.2006, -, [cit. 2011-03-15]. Dostupný z WWW: .
34
Analýzu vlastností daných vzorků vyčísteme z tabulky 7. Textilní vzorky mají vyšší obsah těkavých látek, ale jsou prakticky bez popela. Hodnoty výhřevnosti jsou u všech tří vzorků stejné, a to okolo 16 MJ/kg, coţ je o trochu vyšší hodnota neţ u typického komunálního odpadu. Také objemová hmotnost textilního vzorku je srovnatelná s lepenkou, ale je niţší neţ u dřevního odpadu. Převáţná část hustoty u vzorků z textilu a lepenky byla mnohem niţší neţ u dřevního odpadu. Vzorky kartonu a dřevního odpadu mají různé vlastnosti tepelné tloušťky a plochy pro hmotností poměr.
Textilní zbytky
Lepenka
Dřevní odpad
Vlhkost (% hm)
3.6
2.7
6.9
Těkavých látek (% hm)
89.0
80.4
71.7
Pevného uhlíku (% hm)
6.9
11.2
18.5
Popel (% hm)
0.5
5.7
2.9
Uhlík (hm%)
43.3
41.7
44.9
Vodík (hm%)
6.2
6.4
6.7
Kyslík (hm%)
46.4
43.5
38.6
Spalné teplo (MJ/kg)
16.0
15.7
16.0
Částice- velikost a tvaru
30 × 50 mm obdélník
20 × 20 mm čtverec
20 mm krychle
Objemová hmotnost (kg/m3)
90
76
308
Tabulka 7 Vlastnosti spalovaného materiálu
35
7.2 Průběh experimentu Obrázek 12 popisuje experimentální nastavení spalovacího zařízení pouţívaného v tomto experimentu. Reaktor má vnitřní 8 mm vloţku, která je z Inconel 600 niklové slitiny. Výška reaktoru je 1 500 mm, s vnitřním průměrem 200 mm a 80 mm tlustou vrstvou izolace, to vše zasazeno do nerezového ocelového obalu o tloušťce 30 mm. Rošt se nachází ve spodní části reaktoru. Je vyrobený z nerezové perforované oceli. Samotný průběh experimentu spočíval ve vloţení různých směsí postupně do reaktoru. Jedna směs je textil a lepenka, druhá textil a dřevní odpad. Jakmile byl vzorek vloţen do reaktoru, byl zapálen z vrchu hořákem, který má jako další úkol udrţovat teplotu během celého experimentu. Hořák je umístěn ve výšce 750 mm a pod úhlem 45 °. Primární vzduch je přiváděn ze spodní části přes perforovanou ocel. Teplota se měřila v šesti místech pomocí termočlánků. Ve výšce 430 mm je umístěn detektor plynů. Slouţí k měření objemu a sloţení O2 , CO2, CO – směsi měly různé výšky a různé hmotnosti, které se dají vyčíst z grafu 4.
Obrázek 8 Reaktor pouţívaný v experimentu
36
Materiál
Počáteční váha (kg)
Počáteční výška loţe (cm)
Primárního vzduchu
Hmotnostní průtok (kg/m2 h)
Povrchová rychlost (m/s)
Textil
1.3
46
117, 234, 374, 468, 587, 702, 819, 1170, 1638
0.027, 0.053, 0.085, 0.106, 0.133, 0.159, 0.186, 0.265, 0.371
Lepenka
1.1
46
468
0.106
Lepenka (70 % hm) + textil (30 % hm)
1.1
52
468
0.106
Dřevní zbytky
3.2
33
468
0.106
Dřevní zbytky (70 % hm) + textil (30 % hm)
2.9
46
468
0.106
Tabulka 8 Zkušební podmínky textilního spalování v reaktoru s pevným loţem
V tabulce 8 jsou popsány parametry nastavení provozních podmínek testovacích případů. Testy byly prováděny pouze jednou pro kaţdý modelový případ. Tabulka dále ukazuje hmotnostní průtok vzduchu v rozmezí 117 do 1638 kg/m2 h a povrchovou rychlost: 0,027 do 0,371 m/s při pokojové teplotě. Počáteční hmotnost vzorku činí 1,3 kg aţ 3,2 kg, čemuţ se také přizpůsobuje výška loţe. Pro spalovací zkoušky je připravena směs odpadního dřeva nebo lepenky s 30 % textilního zbytku (podle hmotnosti). Směs je spálena o rychlosti hmotnostního průtoku 468 kg/m2 h a povrchová rychlost byla 0.106 m/s.18
18
Hmotnostní průtok (hmotnostní tok, popř. intenzita proudu) je definován jako hmotnost kapaliny, která
proteče za jednotku času daným průřezem kolmým ke směru toku. Povrchová rychlost – rychlost vzduchu.
37
Graf 2 Termogram textilie, lepenky a dřevního odpadu
V termogramu sledujeme tři materiály – textil, lepenku a dřevní odpad. Znázorňuje se zde úbytek hmotnosti spalované látky vůči teplotě. Tempo pro ubývání hmotnosti textilu je největší při teplotě 364 °C. Pro lepenku je to teplota 372 °C a pro dřevní odpad 357 °C. Textilní vzorek ztrácí 80 % hmotnosti při 350 °C. U směsi textilního vzorku s lepenkou a dřevním odpadem je 80 % ztráta hmotnosti jiţ u 300 °C.
Graf 3
38
Z grafu 3 se dá vysvětlit chování jednotlivých sloţek. Kaţdá z nich hoří jinak a po shoření zůstává také rozdílný objem. V grafu pozorujeme teplotu vůči časovému posunu v různých šesti výškách v reaktoru. (Výšky jsou vypsány v horním pravém rohu grafu) První výška, y0 je úplně nespodněji – je to rošt. V této výšce materiál začal hořet po 450 sekundách. Nejvyšší teplot 800 °C byla dosaţena v 2000 sekundách u výšky y 43. Poté začala teplota klesat, jelikoţ tam zbylo uţ málo hmoty, coţ popisuje graf 4. Díky detektoru plynu, který je umístěný ve výšce 430 mm můţeme určit změřit objem a určit sloţení směsi plynů. Například můţeme sledovat oxid uhličitý (CO2). V čase 600 sekund se ho uvolnilo nejvíce při celém průběhu spalování. V tomto čase zbývalo 50 % materiálu. Spalování není moc efektivní, viz vysoké hodnoty kyslíku, který z reaktoru uniká.
Graf 4 Hodnoty z detektoru plynů
39
7.3 Závěr experimentu Při spalování samotného textilu je rychlejší, ale nepravidelné šíření hoření neţ u typického odpadu a biomasy. Ale hoření jako takové je pomalejší. Materiál má také niţší míru hoření a vzniká mnohem více téru. I přes nízké hodnoty primárního vzduchu, který tam pouštíme, vzniká velké mnoţství nespáleného a částečně zuhelnatělého materiálu, a to i přes to, ţe materiál prošel fází šíření hoření. Díky zvýšení mnoţství pouštěného vzduchu mají materiály méně nepravidelnou rychlost shoření. Veškeré popsané ukazatele se výrazně zlepšily, například se zvýšila rychlost shoření, jelikoţ se tam spotřebovávalo více kyslíku. Po hoření zbylo menší mnoţství neshořeného materiálu nad linii vznícení. Bylo potřeba vysokého mnoţství vzduchu a to 0.265m/s – 0.371m/s aby bylo dosaţeno maximální hodnoty míry hoření. Samotné spalování textilních zbytků nám vykazuje neţádoucí výsledky. Abychom zlepšili poţadované výsledky tak se doporučuje spoluspalování s jiným materiálem.
Graf 5 spolu-spalování dřevního odpadu a lepenky
Spalování samotného dřevního odpadu probíhá kolem 1000 °C, rychlost proudění vzduchu je na 0,106 m/s. Při spoluspalování dřevního odpadu a textilu se teplotní profil zcela řídí textilními částicemi i přes to, ţe jsou to menší sloţky ve směsi. Důvod je rozdíl v hustotě těchto dvou materiálů. Dřevní částice mají menší objem oproti textilním, proto neměly zásadní vliv na průběh spalování. Spoluspalování probíhá za průměrné teploty 800 °C a proudění vzduchu 0,106 m/s.
40
Graf 6 Spolu-spalování lepenky a textilu
Nejlepší pozorované vlastnosti měla směs textil a lepenka. Průběh hoření nebyl tolik ovlivňován textilními zbytky. Docházelo ke zvýšení míry hoření, ve které bylo také spáleno nejvíce hmoty (aţ 71 %). Teplotní profil dosahoval maximálně aţ 1 100 °C.19
7.4 Vlastní vyhodnocení Na základě dosaţených výsledků v experimentu, který byl proveden v zahraničí Sheffieldskou Univerzitou ve Velké Británii, je moţné navrhnout řešení pro společnost Blanář, a.s. Experiment ukázal, ţe při samotném spalování textilního odpadu nejsou výsledky optimální. Pokud se textilní odpad spoluspaluje s jinými materiály např. s lepenkou nebo s dřevním odpadem, je dosaţeno uspokojivých výsledků. Z analýzy spalovaných textilních a dřevních vzorků vychází, ţe jsou si sloţením velice podobné a proto se mohou spoluspalovat (tabulka 7). Z vyhodnocených výsledků v experimentu vyplývá, ţe ideální průběh spoluspalování probíhá za průměrné teploty 800 °C a při proudění vzduchu 0,106 m/s. Při dodrţení těchto podmínek nedochází k uvolňování velkého mnoţství škodlivých látek, které jsou ţivotu nebezpečné.
19
Combustion of textile residues in a packed bed . ScienceDirect [online]. 13.11.2006, -, [cit. 2011-03-15]. Dostupný z WWW: .
41
8 ŘEŠENÍ Moţnost, která se jeví být optimálním řešením, je zpracování textilního odpadu společně s dřevním odpadem do formy briket a spalovat je. Nejvhodnější poměr je 30 % textilního a 70 % dřevního odpadu. Musí být ovšem poloţena otázka, zda je vhodné spalovat textilní materiál obsahující naše sloţení. V převáţné většině máme bavlnu, polyester a polypropylen. Záleţí na spalování. Při nedokonalém spalování vznikne směs oxidu uhelnatého, akroleinu, sazí – coţ jsou zuhelnatělé částečky organických materiálů, které mají na povrchu polycyklické aromatické uhlovodíky (PAH), mnohé jsou karcinogenní. Toto ale nemůţeme přisuzovat materiálu, ale průběhu hoření. Při dokonalém spalování všechny tři materiály shoří na oxid uhličitý (NO2) a vodu (H2O). Čím vyšší teplota, tím více vzniká mnoţství oxidu uhličité (NO2). Tento vznik ale není zapříčiněný sloţením vlákna, ale bude vznikat vţdy ze vzdušného dusíku, který se při teplotě hoření oxiduje. Pouţívané materiály mají obdobné sloţení, obsahují uhlík, vodík a kyslík. Při spalování je také důleţitá velikost plochy povrchu k objemu, vlhkost materiálu. Zkoumané směsi, obsahující textil a dřevní odpad, při experimentu ve Velké Británii v Sheffieldském Univerzitním centru spalování odpadu, se přeměňují při teplotě 800 °C na vodu (H2O) oxid uhličitý (CO2), oxid uhelnatý (CO2). Teploty průběhu spalování jsou srovnatelné s výsledky pro spalování dřevního odpadu. Co se týče srovnání vlastností sloţení textilního a dřevního odpadu, analýza porovnávaných látek vykazuje podobné procentuální zastoupení prvků v pozorovaných vzorcích. V zastoupení jsou zde těkavé látky, uhlík, kyslík, vodík, popel. Pro výrobu briket musí firma zakoupit dva nové stroje, a to drtič a briketovač. První stroj rozdrtí příslušný materiál na poţadovanou frakci a druhý stroj ho slisuje do brikety. V našem případě je důleţité, aby drtič byl vhodný jak pro zpracování textilního odpadu, tak i pro zpracování dřevního odpadu. Nejprve je důleţité vypočítat mnoţství odpadu. Firma produkuje 25 500 kg textilního odpadu za rok a dřevního 510 000 kg. Musím být však dodrţen poměr dřevního a textilního odpadu 70 % ku 30 %, proto z dřevního vyuţiji pouze 59 500 kg, zbytek jde jako štěpka buď na spálení nebo dřevotřískové desky do Kronospanu. Za rok tedy na brikety zpracuji celkem 85 000 kg odpadu, za měsíc to činí 7 083,3 kg. 42
Textilní odpad
25 500 kg (30%)
Dřevní odpad
59 500 kg (70%)
Celkové mnoţství
85 000 kg za rok
Rozpočítáno na měsíc vychází 7 083,3 kg odpadu textilního i dřevního v poměru 30/70. Při zpracovávání těchto mnoţství doporučuji následující dva typy drtiče a briketovače. 8.1 Průmyslový drtič HOLZMANN UZM 480P Tento drtič je plně univerzální a profesionální. Určený pro drcení dřeva, dřevotřísky, MDF, papíru, plastů, látek. Odpad je v drtiči stříhán mezi dvěma rotujícími válci proti sobě. Kaţdý válec poháněný samostatným motorem 7,5 kW. Drtič dokáţe zpracovávat domácí a také firemní odpad. Moţné trvalé pouţití, ale také jednorázové pouţití jednou za týden.20
Technické údaje Celkový příkon
2x 7 500 W
Napájecí napětí
400 / 50 V
Pracovní otáčky
92 U.min-1
Oběžný průměr drtících nožů
165 mm
Počet řezných elementů
24 ks
Počet zubů na noži
4
Rozměr zásobníku
540 x 160 mm
Rozměry stroje
1 280 x 890 x 1 470 mm
Hmotnost
545 kg
Cena
192 475,00 Kč (vč. DPH)
Tabulka 9 Technické údaje
20
Boukal [online]. [cit. 2011-03-24]. Průmyslový drtič. Dostupné z WWW: .
43
8.2 Briketovač BrikStar 50 Briketovač je určený jak pro malé tak pro střední truhlářské provozy s jednosměnným nebo vícesměnným provozem. Násypka lisu s kapacitou 1m3 je vybavena čidlem hladiny materiálu. Počítačem řízené plnění lisovací komory šnekem s automatickou regulací délky a kvality briket umoţňuje univerzální pouţití lisů pro zpracování materiálů od velmi jemných pilin aţ po hrubé hobliny. Řídící počítač zajišťuje bezobsluţný provoz lisu a optimální vyuţití výkonu lisu při změnách vlastností materiálu. Násypku lisu je moţné propojit s odsávacím zařízením do bezobsluţného a bezprašného systému zpracování odpadu. Řídící počítač umoţňuje komunikaci lisu s dalšími zařízeními výrobní linky. BrikStar 50 je vhodný pro zpracování daného mnoţství odpadu. Měsíčně je na zpracování 7 083,3 kg, coţ při výkonu 50 kg/h zpracuje stroj za 18 dní při 8 hodinové směně. Před zakoupením je moţno zdarma vyzkoušet slisovat kaţdý materiál přímo ve firmě Briklis na poţadovaném výrobku. 21 Všeobecné parametry: Napájecí napětí
400 V
Krytí elektrických prvků
IP54
Hlučnost zařízení (impulsní hluk)
90 DB (A)
Doba provozu bez chladiče
1 směna (omezeno teplotou oleje)
Maximální provozní teplota
60 °C
Standardní pracovní prostředí stroje
+5 aţ + 35 °C
Maximální provozní tlak
180 bar (18 MPa)
Běţný lisovací tlak (na čerpadle)
90 – 110 bar (9-11 MPa)
Výkon
40 - 65 kg/h
Instalovaný příkon
5,4 kW
Motor čerpadla
4 kW
Povolená vlhkost vstupního materiálu
8 - 15 hm %
Měrná hmotnost vylisované brikety
800 - 1100 kg/m3
Délka lisované brikety
50 - 80 mm
Průměr brikety (pouze kulatý průřez)
65 mm
Hmotnost stroje
880 kg
Objem násypky
1 m3 (typ 12)
Cena – provedení automat
370 800,00 Kč (vč. DPH)
Tabulka 10 Technické údaje 21
BRIKLIS [online]. 2011 [cit. 2011-03-24]. Hydraulické briketovací lisy BrikStar 50. Dostupné z WWW: .
44
Obrázek 9 Schéma Brikstar 50
Obrázek 10 Brikstar 50
45
8.3 Ekonomické zhodnocení návrhu Před vypočítáním prodejní ceny brikety, je nutné provést průzkum trhu, za kolik prodávají brikety konkurenční firmy. Na trhu se cena dřevěné brikety pohybuje v rozmezí 3,00 Kč aţ 6,00 Kč za kilogram. Průměrná cena vychází na 4,30 Kč/kg. Aby vyrobená briketa byla prodejná, musí se její cena pohybovat v mezích 3,00 Kč aţ 6,00 Kč/kg.
Prodejce Pila Lehar Přemyslovice Pila Lehar Přemyslovice Stanislav Huličný KDH Bílá Lhota Brikopal Zlín Vladeko Tachlovice Iromez Pelhřimov Bellato Brno Laguna Paskov Dokamen.cz Dřevěnébrikety-pelety.cz
Cena Popis brikety v Kč Brikety válec70 x70 mm listnatá směs 3,50 Brikety válec 70 x70 mm listnatá směs 3,80 Brikety dřevěné průměr 95 mm 3,60 Brikety válec 260 x 90 mm z tvrdého dřeva 4,50 Brikety průměr 50 mm z měkkého dřeva 3,50 Briketa dřevěná 4,90 Briketa 50 x 50 mm dubová 4,70 Briketa kostka 165 x 100 x 64 mm dub 4,30 Briketa dřevěná 5,00 Briketa dřevěná 5,40 Průměrná cena briket včetně DPH 4,32
Tabulka 11 Průměrná cena brikety u konkurenčních firem
Prodejní cena je stanovena na základě kalkulačního vzorce: 1.
Přímý materiál
2.
Přímé mzdy
3.
Ostatní přímé náklady
4.
Výrobní reţie Vlastní náklady výroby
5.
Správní reţie Vlastní náklady výkonu
6.
Odbytové náklady Úplné vlastní náklady výkonu
7.
Zisk Prodejní cena (bez DPH)
46
Členění nákladů v kalkulaci, kalkulační vzorec Podle způsobu vyčíslování nákladů na kalkulační jednici se náklady člení na: 1) přímé (jednicové) -
přímý materiál - hodnota surovin a základního materiálu, které tvoří podstatu výrobků
-
přímé mzdy - mzdy výrobních dělníků za odpracovaný čas, které souvisejí s výkonem
-
ostatní přímé náklady (pojistné SP a ZP připadající na přímé mzdy, spotřeba technologické energie, technologického paliva, odpisy speciálních nástrojů, náklady na přípravu a záběh nové výroby)
2) nepřímé (reţijní) - na kalkulační jednici se vyčíslují nepřímo pomocí jiných veličin, např. pomocí rozvrhové základny. Patří sem společné náklady (spotřeba reţijního materiálu, energie, náklady na opravy a udrţování, odpisy dlouhodobého majetku, cestovné, reţijní mzdy aj.) na zajištění: -
řízení a obsluhy výroba => výrobní reţie
-
řízení a správy podniku jako celku => správní reţie
-
odbytové činnosti => odbytové náklady. Jde jak o náklady přímé (obaly), tak i reţijní (spojené se skladováním, prodejem a expedicí výrobků).
Pro výrobu briket slouţí jako vstupní materiál dřevní a textilní odpad, který firma produkuje, a tedy náklady na něj jsou nulové. Stroj je spuštěn v osmihodinovém provozu 18 dní v měsíci, konkrétně 144 hodin a je obsluhován pouze jedním zaměstnancem, kterému je vyplácena mzda ve výši 100,00 Kč/hod. Navrţené reţijní náklady jsou zároveň zkonzultovány s vedením firmy Blanář, a.s., který je shledává za přiměřené. Jsou navrţené dvě varianty – pesimistická a optimistická.
47
Přímé výrobní náklady: Přímý vstupní materiál (dřevní a textilní odpad) 7 083,3 kg Přímá mzda (1 pracovník x 144 hod x 100,00 Kč) Nepřímé náklady Celkové náklady na objem 7 083,3 kg briket
0,00 Kč 14 400,00 Kč 7 200,00 Kč 21 600,00 Kč
Cena jednoho kilogramu vychází
3,00 Kč
Tabulka 12 Kalkulace ceny brikety – pesimistická varianta ceny briket
Průměrná cena za kg briket je na trhu 4,32 Kč vč. DPH, tedy 3,60 Kč bez DPH. Při dodrţení průměrné ceny je marţe 0,60 Kč bez DPH z kaţdého kg briket. Nepřímé náklady jsou navrţené jako 50 % přímých výrobních nákladů. Poměr je zvolen pouze pro kalkulaci jako pesimistická varianta. V reálném provozu je předpokládáno, ţe se nepřímé náklady sníţí například na 10 – 20 % a to z důvodů, ţe stroje budou v provozu pouze 18 dní v měsíci, bude niţší náklad na spotřebu energie, pracovník nebude potřeba po celou dobu u obsluhy strojů a můţe vykonávat i jinou práci. To vše ovlivní výslednou cenu brikety – Tabulka 12, kde je vypočítána optimistická varianta. Přímé výrobní náklady: Přímý vstupní materiál (dřevní a textilní odpad) 7 083,3 kg Přímá mzda (1 pracovník x 144 hod x 100,00 Kč) Nepřímé náklady Celkové náklady na objem 7 083,3 kg briket
0,00 Kč 14 400,00 Kč 1 440,00 Kč 15 840,00 Kč
Cena jednoho kilogramu vychází
2,23 Kč
Tabulka 13 Kalkulace ceny brikety při změně podmínek – optimistická varianta ceny briket
Průměrná cena za kg briket je na trhu 4,32 Kč vč. DPH, tedy 3,60 Kč bez DPH. Při dodrţení průměrné ceny je marţe 1,37 Kč bez DPH z kaţdého kg briket.
48
Na základě provedené kalkulace (tabulka 11) a výpočtu průměrné ceny briket konkurenčních společností lze usuzovat, ţe při prodejní ceně 4,32 Kč je firma schopna uspokojit poptávku na trhu a zároveň konkurovat ostatním firmám. V první řadě je výhodnější prodávat vyrobené brikety přímo ve firmě zaměstnancům, nebo přes internetové obchody, neboť cena nebude navýšena o poloţky jako je doprava, marţe prodejcům atd. a výrobek bude konkurenceschopnější. Výpočet návratnosti Při výpočtu návratnosti investice jsou brány v úvahu odpisy. Stroje zpracovávající druhotný materiál patří do odpisové skupiny 2 a odepisují se 5 let. V prvním roce je odpisová sazba 26,0 %. V následujících letech je odpisová sazba 18,5 %. Odpisová skupina 1 2 3
v prvním roce odpisování 35,0 % 26,0 % 19,0 %
v dalších letech odpisování 32,5 % 18,5% 9,0 %
pro zvýšenou vstupní cenu 33,3 % 20,0% 10,0 %
Tabulka 14 Odpisy pro 2 odpisovou skupinu
Vstupní cena obou strojů vychází 563 275,00 Kč vč. DPH, tedy 469 396,00 Kč bez DPH. Výpočet odpisů: Odpisy pro rok 2012:
Odpisy pro rok 2013 – 2015:
Odpisy pro rok 2016:
49
Výpočet návratnosti ceny briket – pesimistická varianta Rok 2012 2013 2014 2015 2016 2017
Trţba z briket za rok Hodnota strojů po odpisu 0,00 Kč 469 396,00 Kč 51 000,00 Kč 347 353,00 Kč 102 000,00 Kč 260 514,00 Kč 153 000,00 Kč 173 675,00 Kč 204 000,00 Kč 86 836,00 Kč 255 000,00 Kč 0,00 Kč
Tabulka 15 Hodnota strojů po odpisu a roční trţba z briket – pesimistická varianta
Pro vytvoření grafu návratnosti investice poslouţily jako vstupní údaje data z tabulky 15. Křivka znázorňující hodnotu strojů po odpisech má klesající tendenci, křivka znázorňující trţbu z brikety za rok naopak stoupající. V určitém bodě (v čase „x“ a ceně „y“) se křivky protnou, a to je námi hledaný bod návratnosti investice do stroje.
Graf 7 Návratnost investice do stroje – pesimistická varianta
Při prodeji 85 000 kg a při marţi 0,60 Kč za rok firma dosáhne 51 000,00 Kč bez DPH. Rovnice pro křivku „návratnosti investice do stroje“
y = 51 000x
kde y znamená výdělek stroje v Kč bez DPH, při kterém je jeho hodnota rovna současné ceně strojů po odpisech, x je čas, při kterém k tomuto srovnání cen dojde a 51 000,00 je trţba z briket v Kč bez DPH za rok. 50
Rovnice pro křivku hodnota strojů po odpisech
y = 469 396 – 93 879,2x
kde y je hodnota strojů po odpisech v Kč bez DPH, při které je jeho hodnota rovna současné trţbě z briket v Kč bez DPH, x je čas, při kterém k tomuto srovnání cen dojde, číslo 496 396 je pořizovací cena strojů v Kč bez DPH a 93 879,2 je průměrná roční hodnota odpisů v Kč bez DPH y = 51 000x y = 469 396 – 93 879,2x 51 000x = 496 396 – 93 879,2x 144 879,2x = 469 396 x = 3,2399129 let ››› 3 roky a 88 dní doba návratnosti investice y = 165 235,55 Kč hodnota trţeb/ceny strojů po odpisech v době návratnosti investice Z řešení rovnic vyplývá, ţe doba návratnosti investice je 3 roky a 88 dní a stane se tak při hodnotě strojů po odpisech 165 235,55 Kč a tato částka bude zároveň hodnota trţbě z briket po 3 letech a 88 dnech.
51
Výpočet návratnosti ceny briket – optimistická varianta Rok 2012 2013 2014 2015 2016 2017
Trţba z briket za rok 0,00 Kč 116 450,00 Kč 232 900,00 Kč 349 350,00 Kč 465 800,00 Kč 582 250,00 Kč
Hodnota strojů po odpisu 469 396,00 Kč 347 353,00 Kč 260 514,00 Kč 173 675,00 Kč 86 836,00 Kč 0,00 Kč
Tabulka 16 Hodnota strojů po odpisu a roční trţba z briket – optimistická varianta
Při prodeji 85 000 kg a při marţi 1,37 Kč za rok firma dosáhne 116 450,00 Kč bez DPH. Pro vytvoření grafu návratnosti investice do stroje je pouţita tabulka 16.
Graf 8 Návratnost investice do stroje – optimistická varianta
Rovnice pro křivku „návratnosti investice do stroje“
y = 116 450x
kde y znamená výdělek stroje v Kč bez DPH, při kterém je jeho hodnota rovna současné ceně strojů po odpisech, x je čas, při kterém k tomuto srovnání cen dojde a 116 45,00 je trţba z briket v Kč bez DPH za rok.
52
Rovnice pro křivku hodnota strojů po odpisech
y = 469 396 – 93 879,2x
kde y je hodnota strojů po odpisech v Kč bez DPH, při které je jeho hodnota rovna současné trţbě z briket v Kč bez DPH, x je čas, při kterém k tomuto srovnání cen dojde, číslo 496 396 je pořizovací cena strojů v Kč bez DPH a 93 879,2 je průměrná roční hodnota odpisů v Kč bez DPH y = 116 450x y = 469 396 – 93 879,2x 116 450x = 496 396 – 93 879,2x 210 329,2x = 469 396 x = 2,360099 let ››› 2 roky a 132 dní doba návratnosti investice y = 244 140,688 Kč hodnota trţeb/ceny strojů po odpisech v době návratnosti investice Z řešení rovnic vyplývá, ţe doba návratnosti investice je 2 roky a 132 dní a stane se tak při hodnotě strojů po odpisech 244 140,688 Kč a tato částka bude zároveň hodnota trţbě z briket po 2 letech a 132 dnech.
53
9 DISKUZE Cílem předkládaná práce bylo nalézt nejvhodnější řešení pro moţnost zpracování textilního odpadu ve firmě Blanář, a.s. V první řadě bylo nejdůleţitější nastudovat problematiku z odborné literatury a platné legislativy. Z těchto materiálů je sestavená literární rešerše, která popisuje moţnosti zpracování textilního odpadu. Také bylo důleţité získat potřebné informace o mnoţství a skladbě textilního odpadu ve firmě Blanář, a.s. Z dodaných podkladů vyplývá, ţe látky obsahující 100 % polyesteru a látky sloţené z 85 % bavlny a 15 % polyesteru tvoří více neţ polovinu pouţívaných látek ve výrobě. Dalších 20 % látek má rozmanité sloţení, především se jedná o syntetická vlákna (polyakrylu, polyamidu, polypropylenu, elasthanu, viskózi), v menší míře přírodní vlákna (vlna, len a hedvábí) v nejrůznějším procentuálním zastoupení. Toto sloţení nám ovlivnilo moţnosti vyuţití odpadu. Ve firmě vzniká také dřevní odpad. Ten se drtí na dřevní štěpku a je následně spalován v kotli Hamont. Dřevní odpad z dřevotřískové desky je odváţen pro zpracování do Kronospanu v Jihlavě. Moţnost odváţet textilní odpad do zpracujících firem je v porovnání s moţnosti výroby briket sice ekonomicky nevýhodné. Nejbliţší firmy EKOTEX a RETEX jsou ve vzdálenosti do 60 km. Dopravu by si firma Blanář, a.s. musela hradit sama, nebo by mohla vyuţít moţnost výměny odpadu za odvoz. Tato varianta je pouze ekologičtější. Jako nejvhodnější řešení je navrţena výroba briket z textilního a dřevního odpadu. Důleţité bylo zjistit, jestli lze vůbec textilní materiál spalovat. Pro tuto moţnost je čerpáno z experimentu na Sheffieldském Univerzitním centru spalování odpadu, ve kterém jsou spalovány dvě směsi. První směs textilu a dřevního odpadu, druhá textilu a lepenky. Spoluspalování textilního a dřevního odpadu při teplotě 800 °C nevylučuje ţádné neţádoucí látky, spalováním vznikne pouze voda a oxid uhličitý. Teploty, při kterých k tomuto spalování dochází, jsou srovnatelné s teplotami vznikajícími v průběhu spalování dřeva. Také výhřevnost je srovnatelná – 16 MJ. Co se týče srovnání vlastností sloţení textilního a dřevního odpadu, analýza porovnávaných látek vykazuje
podobné
procentuální
zastoupení
prvků
v pozorovaných
vzorcích.
V zastoupení jsou zde těkavé látky, uhlík, kyslík, vodík, popel.
54
Pro výrobu briket potřebuji dva stroje. V první řadě drtič, který zvládne nadrtit jak dřevní tak i textilní odpad na poţadovanou frakci. Průmyslový drtič HOLZMANN UZM 480 je univerzální a poţadovaný materiál umí zpracovat, dokáţe pracovat nepřetrţitě, ale také na směny. Druhým potřebným strojem je briketovač. Zvolila jsem BrikStar 50. Měsíčně je na zpracování 7 083,3 kg, coţ při výkonu 50 kg/h zpracuje stroj za 18 dní při 8 hodinové směně. Po navrţení řešení bylo důleţité zjistit výhodnost řešení pro firmu. Podstatná byla proto část ekonomického zhodnocení navrhovaného řešení. Při výpočtu ceny brikety je vypočítaná marţe z jednoho kilogramu briket při nastavených pesimistických podmínkách na 0,60 Kč. Roční trţba vychází na 51 000,00 Kč bez DPH. Při nastavení niţších přímých výrobních nákladů se změní marţe z jednoho kilogramu brikety na 1,37 Kč, coţ je varianta optimistická. Celková roční trţba vychází na 116 450,00 Kč bez DPH. Pořizovací cena obou strojů je 469 396,00 Kč bez DPH. Tato částka by mohla být niţší, pokud firma nakoupí stroje levněji, coţ z průzkumu trhu moţné je a výrazně by tím sníţili dobu návratnosti investice do strojů. Stroje zpracovávající druhotný materiál patří do odpisové skupiny 2 a odepisují se 5 let. Aby byla investice výhodná měla by se doba návratnosti pohybovat pod 5 let. Výpočty bylo zjištěno, ţe návratnost investice je při pesimistické variantě 3 roky a 88 dní a při optimistické 2 roky a132 dní. Za obou těchto podmínek je investice povaţována za výhodnou a je doporučena jako vhodné řešení pro firmu Blanář, a.s.
55
10 ZÁVĚR Předkládaná diplomová práce měla hlavní cíl - navrhnout řešení vyuţití textilního odpadu pro firmu Blanář, a.s. V práci je předloţena moţnosti zpracování textilního odpadu, vybrané konkrétní řešení a jeho ekonomické zhodnocení. Experimentem, prováděným v Sheffieldském Univerzitním centru spalování odpadu, bylo prokázáno, ţe při spoluspalování textilu a dřeva nevznikají ţádné neţádoucí látky. Směs se přeměňuje při teplotě 800 °C na vodu (H2O) a oxid uhličitý (CO2). Jestliţe spalovaný materiál obsahuje v molekulách pouze uhlík, vodík a kyslík, tak také jejich spaliny mohou obsahovat jen tyto sloučeniny. Při spalování vznikají oxidy dusíku NOX, coţ ale není zapříčiněno sloţením materiálu. NOX vzniká vţdy za přítomnosti vzdušného dusíku. Čím vyšší teplota, tím větší mnoţství NOX. Kdyţ chce firma lépe prosperovat, měla by odpad co nejefektivněji vyuţít, coţ znamená likvidace odpadu za nejniţší cenu. Firma Blanář, a.s. má dostatek dřevního odpadu pro výrobu briket. Na zmiňovaný odpad doporučuji drtič Průmyslový drtič HOLZMANN UZM 480 a briketovač BrikStar 50. Důleţité je ekonomické zhodnocení, které určuje výhodnost investice. V první řadě bylo důleţité vypočíst cenu brikety a zjistit trţbu za rok. Pořizovací cena strojů je 469 396,00 Kč bez DPH. Doba návratnosti investice do strojů při pesimistické variantě je 3 roky a 88 dní. Při počítání optimistické varianty je návratnost investice do strojů za 2 roky a 132 dnů. Vyrobené brikety doporučuji prodávat zaměstnancům ve firmě nebo přes internetové stránky firmy Blanář, a.s. Pokud by se brikety prodávaly přes velkoobchod, jejich cena bude navýšena o další náklady – dopravu, prodejní marţi a jiné. S vyšší cenou se stávají méně konkurenceschopné.
56
11 SUMMARY This thesis had the main goal - to propose solutions for the utilization of textile waste and furniture company Blanář, a.s. I have put forward possibilities of processing of textile waste, selected a particular solution and its economic evaluation. Experiment, carried out at Sheffield University Waste Incineration Centre, has shown that incineration of textile and wood does not provoke any undesirable substances. The mixture is converted at 800 °C in water (H2O) and carbon dioxide (CO2). If the molecules of burnt waste contain carbon, hydrogen and oxygen, their combustion products may contain those compounds. Combustion will provoke oxides of nitrogen NOx, which is not due to material composition. There is always NOx present when there is atmospheric nitrogen, the higher the temperature the greater the amount of NOx. When a company wants to better prosper, they should use the most of the waste, ie waste disposal at the lowest price. Blanář company has enough wood waste to produce fuel. I recommend a shredder named Holzmann UZM 480 briquette BrikStar 50. It is important to evaluate it economically, which determines the profitability of investment. First, it was important to calculate the price of fuels and determine the profit per year. The purchase price of the machine is 469 396,00 CZK without VAT. Payback period is 3 years and 88 days. I recommend selling briquettes to employees in the company or through the company website Blanář, a.s. When the briquettes are sold through wholesale chain, the price will be increased by the additional costs - transportation, retail margin and others. With the higher prices they become less competitive.
57
12 POUŢITÁ LITERATURA LITERATURA BREJCHOVÁ, H. Analýza systému separace odpadních plastů a textilu jako využitelných složek komunálního odpadu vznikajícího na území města Brna. Bakalářská práce. Brno: MZLU v Brně, 2009. FRIES, JIŘÍ. Stroje pro zpracování odpadu [online]. Ostrava : Ediční středisko VŠBTOU, 2007 [cit. 2011-03-18]. Dostupné z WWW: <www.elearn.vsb.cz/archivcd/FS/SZO/vyukovy_text.pdf>. GRODA, B. Technika zpracování odpadu. Brno : Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 1995. 260 s. GRODA, B. a kolektiv Technika zpracování odpadu II . Brno : Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 1997. 168 s. HALOUSKOVÁ, O. Plastové odpady : recyklace, zneškodnění. 1. vyd. Praha: Vydavatelství VŠCHT, 1999. 88 s. HAMMEROVÁ, L. Zhodnocení vybraných environmentálních aspektů textilního průmyslu. Diplomová práce. Brno: MENDELU Brno, 2010. 66 s kolektiv autorů. Textilní odpady a sběrové textilie - technologie jejich zušlechtění. Pardubice : Dům techniky ČSCTS Pardubice, 1987. 112 s. PAJGRT, O.; REICHSTADTER, B.; ŠEVČÍK, F. Polypropylenová vlákna, jejich vlastnosti, textilní zpracování. Praha : SNTL, 1977. 384 s. RIEGL, D. Textilní druhotné suroviny. Praha : SNTL, 1985. 197 s. SBORNÍK kolektiv autorů. Textilní odpady a sběrové textilie - technologie jejich zušlechtění. Pardubice : Dům techniky ČSCTS Pardubice, 1987. 112. INTERNETOVÉ ZDROJE Blanar [online].[cit. 2011-02-21]. .
O
firmě.
Dostupné
z
WWW:
Boukal [online]. [cit. 2011-03-24]. Průmyslový drtič. Dostupné z WWW: . BRIKLIS [online]. 2011 [cit. 2011-03-24]. Hydraulické briketovací lisy Briklis. Dostupné z WWW: .
58
BRIKLIS [online]. 2011 [cit. 2011-03-24]. Hydraulické briketovací lisy BrikStar 50. Dostupné z WWW: . Combustion of textile residues in a packed bed . ScienceDirect [online]. 13.11.2006, -, [cit. 2011-03-15]. Dostupný z WWW: . EKOTEX [online]. 2011 [cit. 2011-03-13]. O společnosti. Dostupné z WWW: . E-LTEX [online]. 2010 [cit. 2011-02-26]. Ovčí vlna. Dostupné z WWW: < http://www.skolatextilu.cz/vlakna/index.php?page=8>. E-LTEX [online]. 2010 [cit. 2011-02-26]. Vlna, příze a nitě (Technická univerzita v Liberci). Dostupné z WWW: < http://www.skolatextilu.cz/vlakna/index.php?page=14>. ENVI * UPCE [online]. 2011 [cit. 2011-03-15]. „Provoz skládky komunálních odpadů. Dostupné z WWW: . Integrovaný registr znečišťování [online]. 2011 [cit. 2011-03-15]. Oxidy dusíku. Dostupné z WWW: . Příze Schoeller [online]. 2005 [cit. 2011-02-25]. Přírodní textilní materiály. Dostupné z WWW: . PROTEXTIL [online]. 2011 [cit. 2011-03-13]. Historie firmy Protextil. Dostupné z WWW: . RETEX [online]. 2011 [cit. 2011-03-13]. Profil firmy. Dostupné z WWW: . Technická univerzita v Liberci [online].[cit. 2011-02-23]. Textilní vlákna. Dostupné z WWW: . Technická univerzita v Liberci [online].[cit. 2011-02-23]. Vlákna z přírodních polymerů. Dostupné z WWW: http://www.ft.vslib.cz/depart/ktm/files/20061005/8Vlakna_z_prirodnich_polymeru.pdf Technická univerzita v Liberci, JIRSÁK, O.; KALINOVÁ, K. [cit. 2011-02-26]. Netkané textilie, Dostupné z WWW: . Termizo a.s. [online]. 2011 [cit. 2011-03-15]. Energetické vyuţití odpadů. Dostupné z WWW: .
59
Textilní výkladový slovník [online]. 2008 [cit. 2011-02-26]. Polyamidové vlákno. Dostupné z WWW: . Textilní výkladový slovník [online]. 2008 [cit. 2011-02-26]. Polypropylenové vlákno. Dostupné z WWW: . UOTEX [online]. 2011 .
[cit.
2011-03-13].
Wikipedie [online]. 2003 [cit. 2011-02-25]. .
Uotex.
Dostupné
z
WWW:
Bavlna.
Dostupné
z
WWW:
60
13 SEZNAM OBRÁZKŮ, GRAFŮ A TABULEK Obrázek 1 Pohovka Las Vegas ....................................................................................... 11 Obrázek 2 Pytel s textilním odpadem ............................................................................. 12 Obrázek 3 Kontejner s textilním odpadem ..................................................................... 12 Obrázek 4 Drásací stroj................................................................................................... 12 Obrázek 5 Drásací stroj................................................................................................... 12 Obrázek 6 Kotel Hamont 450 kW .................................................................................. 13 Obrázek 7 Materiál moţný pro zpracování briket .......................................................... 32 Obrázek 8 Reaktor pouţívaný v experimentu ................................................................. 36 Obrázek 9 Schéma Brikstar 50 ....................................................................................... 45 Obrázek 10 Brikstar 50 ................................................................................................... 45
Graf 1 Stacionární zdroje znečištění ............................................................................... 31 Graf 3 .............................................................................................................................. 38 Graf 2 Termogram textilie, lepenky a dřevního odpadu ................................................. 38 Graf 4 Hodnoty z detektoru plynů .................................................................................. 39 Graf 5 spolu-spalování dřevního odpadu a lepenky ....................................................... 40 Graf 6 Spolu-spalování lepenky a textilu ....................................................................... 41 Graf 9 Návratnost investice do stroje – pesimistická varianta........................................ 50 Graf 7 Návratnost investice do stroje – optimistická varianta ........................................ 52
Tabulka 1 Způsob zpracování dřevního odpadu z roku 2010 ......................................... 13 Tabulka 2 Sloţení látek pouţívaných ve firmě Blanář, a.s. ............................................ 14 Tabulka 3 Orientační spotřeba materiálu na jeden rok ................................................... 14 Tabulka 4 Porovnání firem ............................................................................................. 27 61
Tabulka 5 textilní odpad, který lze spálit v spalovně ..................................................... 29 Tabulka 6 Emisní limit pro spalování dřeva dle zákona č. 352/2002 ............................. 30 Tabulka 7 Vlastnosti spalovaného materiálu .................................................................. 35 Tabulka 8 Zkušební podmínky textilního spalování v reaktoru s pevným loţem .......... 37 Tabulka 9 Technické údaje ............................................................................................. 43 Tabulka 10 Technické údaje ........................................................................................... 44 Tabulka 11 Průměrná cena brikety u konkurenčních firem ............................................ 46 Tabulka 12 Kalkulace ceny brikety – pesimistická varianta ceny briket ....................... 48 Tabulka 13 Kalkulace ceny brikety – optimistická varianta ceny briket ........................ 48 Tabulka 14 Odpisy pro 2 odpisovou skupinu ................................................................. 49 Tabulka 15 Hodnota strojů po odpisu a roční trţba z briket – pesimistická varianta ..... 50 Tabulka 16 Hodnota strojů po odpisu a roční trţba z briket – optimistická varianta ..... 52
62
14 ZDROJE PŘEVZATÝCH OBRÁZKŮ, GRAFŮ A TABULEK Obrázek 1 Pohovka Las Vegas http://213.192.24.65/prodej/prodej.htm Obrázek 11 Kotel Hamont 450 kW www.hamont.cz/catfirev.php Obrázek 12 Materiál moţný pro zpracování briket http://www.briklis.cz/produkty/na-drevo/hydraulicke-briketovaci-lisy/download.php Obrázek 13 Reaktor pouţívaný v experimentu http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V34-4MBBYRN1&_user=10&_coverDate=08%2F31%2F2007&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=gateway& _origin=gateway&_sort=d&_docanchor=&view=c&_searchStrId=1729062870&_rerun Origin=google&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=a 556164e3ce1313e062a687376ef814e&searchtype=a Obrázek 14 Schéma Brikstar 50 http://www.briklis.cz/produkty/na-drevo/hydraulicke-briketovaci-lisy/download.php Obrázek 15 Brikstar 50 http://www.briklis.cz/produkty/na-drevo/hydraulicke-briketovaci-lisy/download.php Tabulka 17 Textilní odpad, který lze spálit v spalovně http://www.termizo.cz/php/index.php?p=40 Tabulka 18 Vlastnosti spalovaného materiálu http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V34-4MBBYRN1&_user=10&_coverDate=08%2F31%2F2007&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=gateway& _origin=gateway&_sort=d&_docanchor=&view=c&_searchStrId=1729062870&_rerun Origin=google&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=a 556164e3ce1313e062a687376ef814e&searchtype=a Tabulka 19 Zkušební podmínky textilního spalování v reaktoru s pevným loţem http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V34-4MBBYRN1&_user=10&_coverDate=08%2F31%2F2007&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=gateway& _origin=gateway&_sort=d&_docanchor=&view=c&_searchStrId=1729062870&_rerun Origin=google&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=a 556164e3ce1313e062a687376ef814e&searchtype=a Tabulka 20 Technické údaje http://shop.boukal.cz/stroje-drevoobrabeci-stroje/prumyslovy-drtic-na-drevo-papirtextil-uzm-480 Tabulka 21 Technické údaje http://www.briklis.cz/produkty/na-drevo/hydraulicke-briketovaci-lisy/download.php
63
Graf 9 Stacionární zdroje znečištění http://www.irz.cz/irz/new/node/79 Graf 10 Termogram textilie, lepenky a dřevního odpadu http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V34-4MBBYRN1&_user=10&_coverDate=08%2F31%2F2007&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=gateway& _origin=gateway&_sort=d&_docanchor=&view=c&_searchStrId=1729062870&_rerun Origin=google&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=a 556164e3ce1313e062a687376ef814e&searchtype=a Graf 11 http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V34-4MBBYRN1&_user=10&_coverDate=08%2F31%2F2007&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=gateway& _origin=gateway&_sort=d&_docanchor=&view=c&_searchStrId=1729062870&_rerun Origin=google&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=a 556164e3ce1313e062a687376ef814e&searchtype=a Graf 12 Hodnoty z detektoru plynů http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V34-4MBBYRN1&_user=10&_coverDate=08%2F31%2F2007&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=gateway& _origin=gateway&_sort=d&_docanchor=&view=c&_searchStrId=1729062870&_rerun Origin=google&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=a 556164e3ce1313e062a687376ef814e&searchtype=a Graf 13 Spoluspalování dřevního odpadu a lepenky http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V34-4MBBYRN1&_user=10&_coverDate=08%2F31%2F2007&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=gateway& _origin=gateway&_sort=d&_docanchor=&view=c&_searchStrId=1729062870&_rerun Origin=google&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=a 556164e3ce1313e062a687376ef814e&searchtype=a Graf 14 Spoluspalování lepenky a textilu http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V34-4MBBYRN1&_user=10&_coverDate=08%2F31%2F2007&_rdoc=1&_fmt=high&_orig=gateway& _origin=gateway&_sort=d&_docanchor=&view=c&_searchStrId=1729062870&_rerun Origin=google&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=a 556164e3ce1313e062a687376ef814e&searchtype=a
64
