Combustibles alternativos a partir de residuos

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JORNADA TÉCNICA:
ROMPIENDO MITOS: LOS PLÁSTICOS Y SUS RESIDUOS
SU GRAN VALOR
Combustibles alternativos a partir de residuos
Madrid, 3 de diciembre de 2013
ÍNDICE
Punto de partida. Búsqueda de combustibles alternativos
Combustibles : CDR, CSR y Combustible líquido
CSR: Proyecto proCSR
Combustible líquido: Proyecto Plastic to Oil
Conclusiones
2
ÍNDICE
Punto de partida. Búsqueda de combustibles alternativos
Combustibles : CDR, CSR y Combustible líquido
CSR: Proyecto proCSR
Combustible líquido: Proyecto Plastic to Oil
Conclusiones
3
PUNTO DE PARTIDA
UE Jerarquía de residuos
España 2011
21,9 Mt residuos (*)
Prevención, reutilización
2,2 Mt plásticos (**)
Reciclado
Valorización
VERTEDERO
14,8 Mt (67%) (*)
Eliminación
1,2 Mt plásticos (54%) (**)
(*)Fuente:
(**)
“Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente en España, 2012”, MAGRAMA
Fuente: Plastics Europe
4
PUNTO DE PARTIDA
OPCIONES
 Políticas de reducción de residuos
 Políticas para aumentar tasas de reciclado
 Aumento de valorización de rechazos
5
ÍNDICE
Punto de partida. Búsqueda de combustibles alternativos
Combustibles : CDR, CSR y Combustible líquido
CSR: Proyecto proCSR
Combustible líquido: Proyecto Plastic to Oil
Conclusiones
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Combustibles a partir de residuos
RSU
PRETRATAMIENTO
RECHAZO: CDR
INCINERACIÓN
CDR: Combustible Derivado del Residuo
•CDR
•Otras fracciones
(plásticos)
PROCESO
CEN/TC 343
COMBUSTIBLES SÓLIDOS RECUPERADOS
CSR: Combustible Sólido Recuperado
•CDR
•Otras fracciones
(plásticos)
PROCESO
UNE-EN/590. Gasóleo
UNE-EN/228. Gasolina
COMBUSTIBLE LÍQUIDO
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Combustibles a partir de residuos
RSU
PRETRATAMIENTO
RECHAZO: CDR
INCINERACIÓN
CDR: Combustible Derivado del Residuo
•CDR
•Otras fracciones
(plásticos)
PROCESO
CEN/TC 343
COMBUSTIBLES SÓLIDOS RECUPERADOS
CSR: Combustible Sólido Recuperado
•CDR
•Otras fracciones
(plásticos)
PROCESO
UNE-EN/590. Gasóleo
UNE-EN/228. Gasolina
COMBUSTIBLE LÍQUIDO
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Combustibles a partir de residuos
RSU
PRETRATAMIENTO
RECHAZO: CDR
INCINERACIÓN
CDR: Combustible Derivado del Residuo
•CDR
•Otras fracciones
(plásticos)
PROCESO
CEN/TC 343
COMBUSTIBLES SÓLIDOS RECUPERADOS
CSR: Combustible Sólido Recuperado
•CDR
•Otras fracciones
(plásticos)
PROCESO
UNE-EN/590. Gasóleo
UNE-EN/228. Gasolina
COMBUSTIBLE LÍQUIDO
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Combustibles a partir de residuos
RSU
PRETRATAMIENTO
RECHAZO: CDR
INCINERACIÓN
CDR: Combustible Derivado del Residuo
•CDR
•Otras fracciones
(plásticos)
PROCESO
CEN/TC 343
COMBUSTIBLES SÓLIDOS RECUPERADOS
CSR: Combustible Sólido Recuperado
•CDR
•Otras fracciones
(plásticos)
PROCESO
UNE-EN/590. Gasóleo
UNE-EN/228. Gasolina
COMBUSTIBLE LÍQUIDO
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Combustibles a partir de residuos
RSU
PRETRATAMIENTO
RECHAZO: CDR
INCINERACIÓN
CDR: Combustible Derivado del Residuo
•CDR
•Otras fracciones
(plásticos)
PROCESO
CEN/TC 343
COMBUSTIBLES SÓLIDOS RECUPERADOS
CSR: Combustible Sólido Recuperado
•CDR
•Otras fracciones
(plásticos)
PROCESO
UNE-EN/590. Gasóleo
UNE-EN/228. Gasolina
COMBUSTIBLE LÍQUIDO
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Combustibles a partir de residuos
RSU
PRETRATAMIENTO
RECHAZO: CDR
INCINERACIÓN
CDR: Combustible Derivado del Residuo
•CDR
•Otras fracciones
(plásticos)
PROCESO
CEN/TC 343
COMBUSTIBLES SÓLIDOS RECUPERADOS
CSR: Combustible Sólido Recuperado
•CDR
•Otras fracciones
(plásticos)
PROCESO
UNE-EN/590. Gasóleo
UNE-EN/228. Gasolina
COMBUSTIBLE LÍQUIDO
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ÍNDICE
Punto de partida. Búsqueda de combustibles alternativos
Combustibles : CDR, CSR y Combustible líquido
CSR: Proyecto proCSR
Combustible líquido: Proyecto Plastic to Oil
Conclusiones
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CSR
CEN/TC 343
COMBUSTIBLES SÓLIDOS RECUPERADOS
32 Normas, informes técnicos y especificaciones técnicas en desarrollo
TERMINOLOGÍA Y DEFINICIONES,
ESPECIFICACIONES Y CLASES
14
CSR
CEN/TC 343
COMBUSTIBLES SÓLIDOS RECUPERADOS
32 Normas, informes técnicos y especificaciones técnicas en desarrollo
MÉTODOS DE ANÁLISIS DE CALIDAD
• Métodos de muestreo: Toma de
muestras, manejo y preparación
• Métodos de análisis físico- químicos
• Determinación de biomasa
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CSR
CEN/TC 343
COMBUSTIBLES SÓLIDOS RECUPERADOS
32 Normas, informes técnicos y especificaciones técnicas en desarrollo
SISTEMAS DE GESTIÓN DE CALIDAD
Aplicación a la producción de CSR
16
CSR
CEN/TC 343
COMBUSTIBLES SÓLIDOS RECUPERADOS
32 Normas, informes técnicos y especificaciones técnicas en desarrollo
Terminología y
definiciones
Especificaciones y
clases
Métodos de análisis
de calidad
SISTEMAS DE GESTIÓN DE CALIDAD
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CSR
CEN/TC 343
COMBUSTIBLES SÓLIDOS RECUPERADOS
32 Normas, informes técnicos y especificaciones técnicas en desarrollo
Terminología y
definiciones
Especificaciones y
clases
Métodos de análisis
de calidad
SISTEMAS DE GESTIÓN DE CALIDAD
Aplicación a la producción de CSR
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PROYECTO proCSR
OBJETIVO: OBTENCIÓN DE CSR A PARTIR DE RECHAZOS
 Presupuesto: 1.574.817€
 Duración: 3 años
 Consorcio
2011
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PROYECTO proCSR
MATERIA PRIMA
• Rechazo final de planta
• Material bioestabilizado/ rechazo de afino
RECHAZOS
 CONTROL DE CALIDAD (base: CEN/TC 343)
 Protocolos de muestreo
 Métodos analíticos
 Representatividad de resultados (heterogeneidad RSU)
 ELECCIÓN DE FLUJOS: Volumen, calidad.
 DETECCIÓN DE PARÁMETROS SOBRE LOS QUE ACTUAR
 Búsqueda del proceso óptimo
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PROYECTO proCSR
MATERIA PRIMA
• Rechazo final de planta
• Material bioestabilizado/ rechazo de afino
RECHAZOS
PROCESO
• Clave: Heterogeneidad del material
• Definición del proceso en función de calidad de materia prima y
requerimientos del usuario final
21
PROYECTO proCSR
PROCESO
PROCESO
• Clave: Heterogeneidad del material
• Definición del proceso en función de calidad de materia prima y
requerimientos del usuario final
PROCESO
EQUIPOS
OBJETO
Homogeneización
Pretriturador
Distribución uniforme de tamaño
Separación Fe
Separador
Magnérico
Eliminación de metales
Cribado
Trómel/Criba Discos
Separación de inertes (vidrios/arenas) y
materia orgánica
Separación
densimétrica
Windshifter
Separación fracciones ligeras y pesadas
Separación NIR
Separador Óptico
Recuperación de material combustible de
la fracción pesada
Trituración
Granuladores
Granulación de las fracciones combustibles
Posibles unidades adicionales en función de características del material de partida y de
requerimientos finales
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PROYECTO proCSR
MATERIA PRIMA
• Rechazo final de planta
• Material bioestabilizado/ rechazo de afino
RECHAZOS
PROCESO
USOS
• Clave: Heterogeneidad del material
• Definición del proceso en función de calidad de materia prima y
requerimientos del usuario final
• Usos potenciales
• Uso en cementeras: Cemex
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PROYECTO proCSR
USOS
• Usos potenciales
• Uso en cementeras: Cemex
 CONTROL DE CALIDAD (CEN/TC 343): PCI, Cl, Hg, …
 ANÁLISIS DE POTENCIALES USOS
PROCESO  ANÁLISIS ACV, IMPACTO AMBIENTAL: Cementera,
Incineración, Central térmica
 FIN DE CONDICIÓN DE RESIDUO
 USO EN CEMENTERAS: CEMEX
 Alto consumidor energético
 Usuario de CSR en la actualidad (permisos ambientales,
gestor de residuos…)
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ÍNDICE
Punto de partida. Búsqueda de combustibles alternativos
Combustibles : CDR, CSR y Combustible líquido
CSR: Proyecto proCSR
Combustible líquido: Proyecto Plastic to Oil
Conclusiones
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Plastic to Oil
MATERIA PRIMA
• Rechazos de materiales plásticos no recuperables.
RECHAZOS
PROCESO
USOS
 ELECCIÓN DE FLUJOS: Film, Mix…
• Clave:
Heterogeneidad del material
 Volumen.
• Definición
delPoliolefinas.
proceso en función de calidad de materia prima y
 Calidad:
requerimientos del usuario final
 ANÁLISIS DE COMPOSICIÓN: Caracterización macroscópica y
fisicoquímica.
Factores clave:
• Usos
potenciales
 Factores
limitantes: Cl, impropios (inertes, humedad…)
• Uso
en cementeras: Cemex
 Heterogeneidad
: Puede condicionar la continuidad del
proceso y la homogeneidad en la calidad del producto.
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Plastic to Oil
MATERIA PRIMA
• Rechazos de materiales plásticos no recuperables.
RECHAZOS
• Heterogeneidad del material:
PROCESO
• Continuidad del proceso.
• Flexibilidad de operación.
• Calidad del producto
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Plastic to Oil
•Heterogeneidad del material:
PROCESO
• Continuidad del proceso.
• Flexibilidad de operación.
• Calidad del producto
 CRAQUEO/ PIRÓLISIS: 300 ºC - 600 ºC
 CRAQUEO CATALÍTICO
PROCESO
 Ventaja: Selectividad -> Calidad del producto
 Inconvenientes:
 Riesgo de envenenamiento por impurezas
 Aumenta la complejidad del proceso
COSTE
 CRAQUEO + HIDRORREFORMADO CATALÍTICO: PATENTE.
PROYECTO PLASTIC TO OIL.
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Plastic to Oil
• Heterogeneidad del material:
PROCESO
• Continuidad del proceso.
• Flexibilidad de operación.
• Calidad del producto
CRAQUEO/ PIRÓLISIS: 300 ºC - 600 ºC
PROCESO
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Plastic to Oil
• Heterogeneidad del material:
PROCESO
• Continuidad del proceso.
• Flexibilidad de operación.
• Calidad del producto
CRAQUEO + HIDRORREFORMADO CATALÍTICO:
PROCESO
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Plastic to Oil
• Heterogeneidad del material:
PROCESO
• Continuidad del proceso.
• Flexibilidad de operación.
• Calidad del producto
CRAQUEO + HIDRORREFORMADO CATALÍTICO:
PROCESO
Calidad de materia prima alimentada
 Parámetros de proceso: P, T, tresidencia
 Cantidad de catalizador
 Tipo de catalizador
 Escala

% CONVERSIÓN
A LÍQUIDO
% GASOLINAGASÓLEO:
80%
RON
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Plastic to Oil
MATERIA PRIMA
• Rechazos de materiales plásticos no recuperables.
RECHAZOS
• Heterogeneidad del material:
PROCESO
USOS
• Continuidad del proceso.
• Flexibilidad de operación.
• Calidad del producto
• Uso en vehículos de automoción
• Uso en otros motores.
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Plastic to Oil
USOS
• Uso en vehículos de automoción: Autoconsumo.
• Uso en otros motores.
 CONTROL DE CALIDAD: UNE/EN-590 ; UNE/EN-228
 Garantía de homogeneidad
PROCESO
 Garantía de cumplir especificaciones
 FIN DE CONDICIÓN DE RESIDUO
 POSIBILIDAD DE MEZCLA CON COMBUSTIBLES COMERCIALES
 ANÁLISIS DE OTROS POTENCIALES USOS: Heavy oil
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ÍNDICE
Punto de partida. Búsqueda de combustibles alternativos
Combustibles : CDR, CSR y Combustible líquido
CSR: Proyecto proCSR
Combustible líquido: Proyecto Plastic to Oil
Conclusiones
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CONCLUSIONES
 Flujos de materiales: Proximidad materia prima/ proceso/ uso
 La heterogeneidad de material de partida condiciona el proceso y la
calidad del producto final.
 Es importante tener en cuenta los criterios de fin de condición de
residuo.
 Viabilidad técnica/económica de producir combustibles alternativos.
Competencia con costes de vertido.
 CSR: Proceso específico de cada rechazo.
 Las distintas opciones de valorización son opciones complementarias.
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JORNADA TÉCNICA:
ROMPIENDO MITOS: LOS PLÁSTICOS Y SUS RESIDUOS
SU GRAN VALOR
MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN
Madrid, 3 de diciembre de 2013
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