Visokonaponska Solutions za recikliranje materijala

U Švajcarskoj trenutno postoji 29 postrojenja za otpad u energiju (VTE), koja spaljuju sav otpad koji se ne može reciklirati na ekološki prihvatljiv način.

Međutim, ne završi sve u plamenu: godišnje se generira oko 100 kg šljake koja sadrži neizgorele komponente po osobi. Šljaka se obično odlaže na deponiju, ali i dalje sadrži dragocene materijale. Specijalista „Otpad do vrednosti“ Selfrag AG se bavi ovim problemom: kompanija je izgradila pilot fabriku u Full-Reuentalu, Aargau, gde se poseban proces koristi za oporavak resursa kao što su metali - npr. Gvožđe, aluminijum ili bakar - i minerali iz šljake. „Kašike, novčići od dva franka, šrafovi - jedva da postoji nešto što ne završi u smeću. Naša misija je da iz šljake izvučemo što više vrednih materijala „, objašnjava Jirgen Kalke, elektroinženjer u Selfragu.

Sofisticirani specijalni tretman

U Full-Reuentalu, Selfrag trenutno prerađuje 35.000 tona šljake godišnje iz postrojenja za otpad u energiju u Turgi, Renergia Luzern i Buchs. Takozvana sirova šljaka baca se u bunker materijala i transportuje dizalicom u „Grizzli“, veliko sito za prosijavanje, gde se zadržavaju najveći komadi. Odatle se kreće putem transportnih sistema u modularno postrojenje „Otpad do vrednosti“. Delovi lakih metala uklanjaju se pomoću magnetnih separatora, a šljaka se prosijava dok ne ostane ciljna frakcija, sa komponentama ne većim od 40 mm. Ostatak se sortira ručno, otkrivajući neizgoreli materijal, koji se vraća nazad u postrojenje za otpad u energiju. „Naš cilj je da povratimo metale i keramičke materijale koji iznose 50% isporučene sirove šljake“, objašnjava Kalke.

Zahvaljujući samorazvijenoj visokonaponskoj fragmentaciji, Selfrag može da povrati oko 20% vrednijih materijala iz šljake od ostalih postrojenja.

Ciljna frakcija zatim prolazi kroz nekoliko suvih i vlažnih ekrana i klasifikuje se prema veličini i gustini. Jedna frakcija ulazi u srce postrojenja: dva generatora od 3,5 tona, koje je razvio i patentirao Selfrag, dodatno razdvajaju materijal pomoću visokonaponskih impulsa nalik munji. Sa kondenzatorskim sistemom dostižu napon od 200 kV i pražnjuju se do 20 puta u sekundi. Ova pražnjenja se javljaju u vodi i stvaraju veoma visok protok struje. Struja putuje duž granica zrna materijala, selektivno ih razdvajajući, uz pomoć udarnog talasa. „Visokonaponska fragmentacija čini našu obradu jedinstvenom i omogućava nam da povratimo oko 20% više materijala od ostalih postrojenja“, naglašava Kalke.

Siemens nas podržava već duže vreme. Obično elektronske komponente nisu sertifikovane za upotrebu u visokonaponskim okruženjima, pa delove sami podvrgavamo ovim rigoroznim testovima - Siemensovi proizvodi rade veoma dobro u ovom kontekstu.

Josef Mullis, Inženjer elektrotehnike, SF Elektro-inženjering

Korak po korak pristup u izazovnom okruženju

Oporavak vrednih materijala je složen i zahtevan - tako da nije iznenađujuće da je cela fabrika opremljena sa preko 900 terenskih uređaja, kao što su motori, ventili i senzori. „Siemens nas podržava već duže vreme. Obično elektronske komponente nisu sertifikovane za upotrebu u visokonaponskim okruženjima, pa delove sami podvrgavamo ovim rigoroznim testovima - Siemensovi proizvodi rade veoma dobro u ovom kontekstu.“

Inženjering postrojenja vodila je kompanija za automatizaciju SF Elektro-Engineering AG. „Pobrinuli smo se za sve - od električnog planiranja i nabavke materijala do programiranja softvera za kontrolere, pogone i VinCC, kao i interfejsa do spoljnih sistema, sve do puštanja u rad“, rezimira Josef Mullis, inženjer elektrotehnike u SF Elektro-Engineering, opisujući ambiciozni projekat. Da je fabrika završena po rasporedu zahvaljujući predviđanju partnera Siemens Solution iz Flumsa: „Tokom i posle pandemije, opskrbili smo naše skladište najvažnijim komponentama, što nam je omogućilo da odmah isporučimo Selfrag“, seća se Mullis. Kalke potvrđuje da je ovo proaktivno planiranje bila velika prednost. Modularni dizajn postrojenja takođe se pokazao efikasnim: „Dok su električari još radili na ožičenju u jednoj oblasti, već smo mogli da testiramo druge module postrojenja. Ovaj korak po korak pristup takođe se pokazao kao velika prednost tokom tromesečnog perioda puštanja u rad. Jedan od izazova bili su teški uslovi životne sredine u velikoj sali: prašina, vlaga i kiseli ispareni u vazduhu morali su se držati podalje od rasklopnih uređaja koristeći odgovarajuće zaštitne mere.

Proizvodni pogon kontroliše bezbednosni CPU 1512F i S7-1517. Dodatni Siemens kontroleri ugrađeni su u tri modula, a filter se preše unutar postrojenja.