Effektiv kraftvarme fra affaldsfraktioner - Energinet.dk

derved klassificeres som et affaldsforbrændingsanlæg, blandt andet med krav om ”hvile-i-sigselv”
økonomi.
Karakterisering hos VTT Processes, Espoo Finland
Ud fra en bruttoliste på 21 affaldsfraktioner blev fem affaldsfraktioner udvalgt til nærmere karakterisering.
De fem udvalgte fraktioner var:
• Dele af elektriske og elektroniske produkter, der ikke er genanvendelige, men brændbare
(EE-restfraktion)
• Dele af emballageaffald, der ikke genanvendes, og som er brændbart
• Trykimprægneret træ
• PVC
• Shredderaffald (SHR)
Karakteriseringen viste, at PVC fraktionen ikke var velegnet til fluid-bed forgasning med varm
gasrensning. PVC-fraktionen indeholdt tæt ved 40 % klor, som ved forgasning afgives som HCl,
der er meget korrosiv. HCl kan fjernes ved våd scrubbing, men det kræver, at processen er designet
til et så højt klorindhold.
Heller ikke imprægneret træ er velegnet til forsøg på VTTs anlæg pga. det høje indhold af arsen,
der er meget giftig, og forgasningsreaktioner med arsen er ikke veldokumenterede og er
derfor ikke under kontrol. Gaskøling efterfulgt af filtrering kan fange en del af arsenen, men større
mængder arsen kræver mere effektive rensningsprocesser. I praksis kunne en speciel forgasningsenhed
med fuld gasrensning til imprægneret træ være en god løsning, men denne teknologi
kræver yderligere udvikling.
Shredderaffald er sædvanligvis meget forurenet med forskellige metaller og halogener. Alle metaller
kan fjernes fra bunden eller fra filteret bortset fra kviksølv. Den eneste effektive metode til
fjernelse af kviksølv er ved brug af aktivt kul ved lave temperaturer (180 – 200 o C) og filtrering af
gassen. Denne metode kan imidlertid ikke anvendes direkte ved fluid-bed forgasning f.eks.
sammen med plastik pga. tjæreindholdet fra plastik, der, hvis det køles til 250 o C, kondenserer
og bliver stærkt klæbende. Behandling af kviksølv kræver yderligere udvikling, fx I form af tilkobling
af en tjærekrakker efter CFBG’en for at komme ned i filtertemperatur
EE-restfraktionen var renere end forventet, og de grundlæggende data var gode. Eneste problem
var det relativt høje klorindhold.
Emballageaffald var den mest lovende fraktion med henblik på forgasning.
Ud fra denne karakterisering blev EE-restfraktionen samt emballageaffald udvalgt til forgasningsforsøg.
Forgasningsforsøg hos VTT Processes, Espoo Finland
Forsøgene med de to fraktioner blev gennemført i en atmosfærisk Cirkulerende Fluid-Bed
(CFB) forgasser, kaldet Process Development Unit (PDU) hos VTT.
Forsøget med emballageaffald forløb problemfrit. De planlagte forsøgsbetingelser blev hurtigt
opnået og let holdt stabilt. Massebalanceberegningerne var lige til, da materialet var rimeligt
homogent, og brændselsindfyringshastigheden var bestemt ganske præcist.
Forsøget med EE-restfraktionen var noget mere problemfyldt. Forsøgstemperaturen på 880 o C
blev opnået efter 1,3 timer. Kort efter steg trykfaldet over posefilteret dramatisk. Den mest
sandsynlige forklaring på dette var, at filterposen blev blokeret af tjæreprodukter i gassen, der
satte sig fast i filterposen. Problemet blev søgt løst dels ved at ændre på renseproceduren for
filteret og dels ved at ændre driftsbetingelserne for forgasseren. Luftforholdet blev herefter øget,
således at forgasningstemperaturen steg fra 880 o C til 900 o C, hvilket reducerede problemet til
et acceptabelt niveau. Tillsætning af kalksten måtte tredobles i forhold til den tilførte mængde i
emballageaffaldet pga. det høje klorindhold.
6