Soluções de manuseio de combustíveis alternativos

Sobre o setor de combustíveis alternativos

O setor de combustíveis alternativos está na vanguarda dos esforços para reduzir as emissões de gases de efeito estufa, aumentar a eficiência dos recursos e apoiar a transição para uma economia circular. Ao utilizar materiais derivados de resíduos-como biomassa ou combustíveis derivados de resíduos (RDF)-Como substitutos dos combustíveis fósseis, esse setor desempenha um papel fundamental na cimento e cal onde predominam os processos com uso intensivo de energia, como a calcinação e a produção de clínquer.

Composição e fonte de combustível alternativo

Biomassa:
Combustíveis de biomassa, derivados de materiais orgânicos como lascas de madeira, serragem, resíduos agrícolas, ou esterco, são ricos em carbono (C) e hidrogênio (H) mas produzem significativamente menos dióxido de enxofre (SO₂) ou óxidos de nitrogênio (NOₓ) durante a combustão em comparação com os combustíveis fósseis. A biomassa é considerada neutra em termos de carbono porque o CO₂ emitido durante sua combustão foi previamente absorvido durante a fotossíntese.

Combustíveis derivados de resíduos (RDF):
O RDF consiste em componentes não recicláveis de resíduos sólidos urbanos (MSW), como polímeros plásticos, têxteis, e outros materiais combustíveis. Esses materiais são pré-processados - por meio de trituração, secagem e classificação - para garantir a homogeneidade e otimizar seu valor calorífico para uso industrial.

Aplicação nas indústrias de cimento e cal

Fornos de cimento e coprocessamento

A produção de cimento depende muito de fornos rotativos, onde o calcário (CaCO₃) é aquecido a temperaturas superiores a 1,450°C para formar o clínquer, o precursor essencial do cimento. Combustíveis alternativos são introduzidos no forno como uma fonte de energia suplementar, reduzindo a demanda por combustíveis fósseis tradicionais, como carvão ou coque de petróleo.

Contribuição da energia térmica: Os combustíveis RDF e de biomassa fornecem o alto valor calorífico necessário para manter as temperaturas do forno. Os combustíveis de biomassa, por exemplo, têm teores de energia que variam entre 16-19 MJ/kg, tornando-os adequados para a substituição parcial de combustíveis fósseis. A energia cinética térmica no carvão típico pode ser expressa por meio de seu valor calorífico, que varia de 17 a 35 MJ/kg (megajoules por quilograma), dependendo do tipo de carvão.
Eficiência de combustão: Sistemas avançados de alimentação e entradas de ar secundárias garantem que os combustíveis alternativos atinjam a combustão completa, evitando produtos de oxidação incompleta, como monóxido de carbono (CO) ou outros hidrocarbonetos não queimados.

Produção de cal

A indústria de cal utiliza fornos rotativos ou fornos de eixo para decompor termicamente o calcário em cal virgem (CaO), um material essencial para aplicações ambientais e de construção. A introdução de combustível alternativo nos fornos de cal reduz a dependência do combustível convencional e apoia operações neutras em termos de carbono.

Benefícios ambientais e econômicos

Redução de emissões:
Ao substituir os combustíveis fósseis por biomassa ou RDF, as indústrias reduzem significativamente as emissões de CO₂, SO₂, e NÃOₓ. Por exemplo, a combustão de biomassa libera apenas CO₂ biogênico, que não contribui para os níveis líquidos de carbono na atmosfera. O coprocessamento de RDF também minimiza as emissões de metano da decomposição em aterros sanitários, redirecionando os resíduos para a produção de energia.

Otimização de recursos:
O setor de combustíveis alternativos incorpora os princípios da economia circular, desviando os resíduos dos aterros sanitários e transformando-os em energia de alto valor. Isso não apenas estende o ciclo de vida dos materiais, mas também conserva os recursos finitos dos combustíveis fósseis.

Viabilidade econômica:
O combustível alternativo geralmente tem um custo menor do que o combustível fóssil tradicional. Além disso, os setores que integram combustíveis alternativos em seus processos podem se beneficiar de créditos de carbono, incentivos fiscais e taxas reduzidas de descarte de resíduos.

Inovações tecnológicas e padrões

A integração bem-sucedida de combustíveis alternativos depende de precisão e inovação. Plantas de pré-processamento garantem que o RDF e a biomassa tenham tamanho de partícula e teor de umidade uniformes para uma combustão ideal. Os sistemas avançados de monitoramento avaliam a composição do combustível, o valor calorífico e os possíveis contaminantes, aderindo aos rígidos padrões regulatórios de emissões.

Fornos rotativos equipados com queimadores multicombustíveis e sistemas otimizados de troca de calor permitem transições suaves entre os tipos de combustível. Esses sistemas são complementados por 2 tecnologias de controle de emissões como depuradores, eletrostática precipitadores, e seletivo catalítico redução (SCR) unidades para atender à conformidade ambiental.

O papel da WTW Americas no combustível alternativo

A WTW Americas é especializada em projetar e fornecer equipamentos para manuseio e processamento de combustíveis alternativos na produção de cimento e cal. Nossos sistemas são projetados para gerenciar biomassa e combustíveis derivados de resíduos (RDF), garantindo descarregamento, transporte e armazenamento eficientes dos materiais. Algumas de nossas muitas referências em combustíveis alternativos incluem Titan Cement, Heidelberg Cement, LaFarge, Holcim, E.ON / Stratkraft GmbH, Onyx Kraftwerk Zolling, Tauron, ENEA, PGE, RWE Power, Bouygues Energies & Services, Lagan Cement, Uniland, Cylde Bergemann e muitas outras.

Com foco em eficiência e sustentabilidade, nossas soluções ajudam a otimizar o uso de combustíveis alternativos e, ao mesmo tempo, reduzem as emissões de CO2, desempenhando um papel fundamental no avanço das metas ambientais. A tecnologia da WTW Americas garante que as matérias-primas sejam processadas com precisão e eficiência, atendendo aos padrões de emissões e às demandas de alta qualidade do setor.

Recebimento de materiais para o setor de combustíveis alternativos

No setor de combustíveis alternativos, onde fontes de energia sustentáveis, como biomassa e derivado de recusa combustíveis (RDF) são utilizados em processos como produção de cimento e cal, geração de energia e sistemas eficientes de recebimento de materiais são essenciais. WTW Americas Máquina de descarga de caminhão (TDM) oferece uma solução versátil e econômica para o manuseio de matérias-primas.

O TDM foi projetado para simplificar o processo de descarga, eliminando a necessidade de escavação extensa e minimizando o trabalho civil. Essa máquina avançada pode receber materiais a granel com tamanho de partícula, densidade e teor de umidade variados, de caminhões, carregadores frontais, barcaças e vagões ferroviários, garantindo uma integração perfeita com a instalação de processamento. Ela pode descarregar materiais a taxas que variam de 0 a 1.200 t/h, com a capacidade de lidar com uma variedade de combustíveis alternativos, incluindo:

Combustíveis de biomassa, como lascas de madeira, resíduos agrícolas e outros resíduos orgânicos.
Combustíveis derivados de resíduos (RDF), processado a partir de resíduos sólidos municipais para obter um alto valor calorífico.
Outros materiais a granel, como resíduos industriais pré-triados ou gesso sintético.

A engenharia de precisão do TDM garante um fluxo consistente de material para os processos posteriores, otimizando a eficiência operacional das instalações que adotam combustível alternativo.

Estação de acoplamento de reboque da WTW Americas

A WTW Americas Estação de acoplamento de reboque (TDS) é um projeto modular com dimensões reduzidas, que exige preparação mínima do local, sem fosso e sem tremonha subterrânea. É fácil de instalar e é uma solução funcional e econômica para descarregar caminhões com reboques de piso móvel que normalmente transportam materiais a granel, como navios de madeira, serragem, resíduos de madeira, combustível alternativo, RDF e muito mais.

O material a granel é empurrado diretamente do reboque para a estação de acoplamento. Os parafusos de fundo vivo localizados na parte inferior do TDS transportam o material para um transportador de corrente de elevação. O transportador de corrente eleva o material a uma altura gerenciável ou diretamente para um alimentador.

Se necessário, o TDS pode ser fornecido em um alto grau de execução sem poeira. Uma unidade de potência hidráulica estacionária também está disponível para desacoplar o semirreboque do caminhão e poder esvaziá-lo de forma autônoma, usando assim o reboque como um pequeno silo de armazenamento.

Transporte de combustível alternativo

A WTW Americas fornece soluções de ponta para o transporte de combustíveis alternativos e outros materiais a granel em operações industriais. Nossos Transportadores de corrente TKF, projetado para lidar com materiais pegajosos, abrasivos ou de alta temperatura (até 750°C), oferecem confiabilidade e versatilidade inigualáveis.

Os principais recursos incluem:

Compatibilidade de materiais: Lida com materiais desafiadores como gesso sintético e outros combustíveis alternativos a taxas de até 1.000 t/h.
Durabilidade: Os componentes da corrente, inclusive os conectores e pinos de aço-liga de alta qualidade, passam por tratamentos especializados para resistir ao desgaste, garantindo um desempenho de longo prazo.
Configurações flexíveis: Suporta aplicações horizontais, inclinadas e operações verticais, com larguras de 25 a 2 metros, O sistema de controle de qualidade é um sistema de controle de qualidade que se adapta a vários layouts de instalações.

Esses transportadores são parte integrante dos processos que transportam e distribuem combustível alternativo de um estágio de processamento para outro, garantindo um fluxo ininterrupto e alta eficiência operacional.

Descarga, alimentação e distribuição à prova de poeira

O armazenamento, o manuseio e a alimentação eficientes de combustível alternativo são essenciais na produção de cimento e cal, principalmente quando se usa biomassa e RDF. A WTW Americas oferece soluções projetadas para manter a integridade do material e cumprir os rigorosos padrões de emissões.

Máquina de descarga de silos (SDM)

WTW's Descarregador de silos é o nosso sistema de descarga mais versátil e flexível. Disponível em tamanhos de 1,5 a 6 metros de diâmetro e capacidades de descarga de até 1.000 t/h, a máquina de descarga de silos da WTW é uma de nossas instalações mais solicitadas.

A tarefa da máquina de descarga de silos da unidade de descarga central é extrair materiais a granel úmidos, quentes, coesivos, lentos e outros materiais a granel de fluxo não livre armazenados ou armazenados em caixas ou silos.

O braço de descarga rotativo transporta o material a granel em direção à abertura no centro do piso e o descarrega por essa abertura. Para evitar que o material a granel flua para fora de forma descontrolada, a abertura de descarga é coberta por um cone interno. O braço de descarga passa por baixo do cone interno e ativa todo o fundo do silo durante a operação de descarga.

Máquina de descarga de bunker

WTW Americas’ Máquina de descarga de bunker (BDM) A Bunker Discharge Machine é um mecanismo para recuperar materiais a granel difíceis de gerenciar de silos, bunkers, tremonhas, silos, pilhas de estoque e armazenamentos do tipo cúpula. A máquina de descarga de bunker pode se deslocar para recuperar materiais de longas pilhas ou tremonhas e descarregá-los em um transportador de coleta.

A máquina de descarga de bunker da WTW foi projetada especificamente para recuperar materiais a granel coesivos, úmidos e difíceis de manusear de bunkers, tremonhas, caixas, silos, pilhas de estoque e armazenamentos do tipo domo.

Ao descarregar, o BDM pode se deslocar sobre trilhos. Sua roda de descarga rotativa recupera o material a granel da pilha ou tremonha de armazenamento e o transporta para um transportador abaixo da máquina de descarga do bunker. T

roda de descarga do BDM tem seis braços de descarga em formato logarítmico que garantem a alimentação consistente de qualquer material a granel. Os braços de descarga são revestidos com placas de revestimento resistentes ao desgaste, projetadas para aumentar a vida útil dos braços de descarga. Com taxas de recuperação de 10 a 2.500 t/h, a máquina de descarga de bunker da WTW tem a capacidade de recuperar materiais de pilhas de estoque maciças, diâmetros de silo extremamente grandes, tremonhas grandes, bunkers longitudinais e de alcance livre.

Sistema de broca de varredura (SAS)

O Sistema de broca de varredura (SAS) é uma solução inovadora para recuperar materiais de densidade leve e pegajosos, que não fluem livremente, armazenados em grandes silos. Projetado para lidar com materiais como RDF, combustível alternativo, lascas de madeira, e grãos, O SAS garante um fluxo de material consistente e uma descarga eficiente.

A rosca perfilada gira 360° em torno do fundo do silo, guiando o material a granel armazenado em direção à abertura de descarga central. Com uma faixa de diâmetro de 4 a 18 metros, O SAS é adaptável a vários tamanhos de silo e pode ser instalado em silos existentes sem a necessidade de modificações significativas.

Os principais benefícios incluem:

Compatibilidade com silos existentes, minimizando os custos de instalação.
Design durável, envolto e apoiado para suportar o peso de silos totalmente carregados.
Componentes de acionamento acessíveis, simplificando a manutenção e garantindo uma operação ininterrupta.

O SAS exemplifica o manuseio confiável e eficiente de materiais, tornando-o a escolha ideal para instalações que usam combustível alternativo ou que gerenciam materiais a granel desafiadores.

Integração com os setores de cimento e cal

Fornos rotativos e combustíveis alternativos

Os combustíveis alternativos são alimentados em fornos rotativos, onde altas temperaturas (até 1.450°C) são essenciais para processos como calcinação (conversão de calcário, CaCO₃, em cal virgem, CaO) e produção de clínquer. O uso de biomassa e RDF:

Reduz a dependência de combustíveis fósseis tradicionais.
Minimiza as emissões de CO₂, sendo que a biomassa geralmente é neutra em termos de carbono.
Está em conformidade com os rigorosos padrões de emissão de NOₓ, SO₂ e material particulado.

Redução de emissões e sustentabilidade

Sistemas avançados de alimentação e combustão garantem a oxidação completa do combustível alternativo, minimizando a liberação de produtos de combustão incompleta, como CO. A integração de tecnologias de controle de emissões, como precipitadores eletrostáticos e sistemas de redução seletiva não catalítica (SNCR), O sistema de gestão de riscos e riscos de segurança, que é um sistema de gestão de riscos, apóia ainda mais as metas de sustentabilidade.

Equipamentos sob medida para combustíveis alternativos

O conjunto de equipamentos da WTW Americas foi criado para atender às necessidades específicas do setor de combustíveis alternativos. De máquinas de descarga de caminhões a transportadores de corrente, máquinas de descarga de silo e sistemas de recuperação de bunker, cada componente é projetado para:

Manuseio eficiente de materiais: Garante taxas de alimentação consistentes e minimiza o tempo de inatividade.
Durabilidade em condições adversas: Resistente ao desgaste, ao calor e à abrasão.
Conformidade de emissões: Apoia a sustentabilidade e a adesão aos regulamentos.

Ao integrar os sistemas avançados da WTW Americas, os produtores de cimento e cal podem obter alta confiabilidade do processo ao mesmo tempo em que adotam combustíveis alternativos. Essas inovações não apenas otimizam a eficiência operacional, mas também contribuem para as metas mais amplas do setor de sustentabilidade e redução de emissões.

Para obter mais informações sobre como nossos equipamentos apoiam o setor de combustíveis alternativos, visite nosso página de equipamentos.

Saiba mais

Para saber mais sobre os equipamentos e a experiência da WTW Americas no setor de combustíveis alternativos, envie um e-mail para info@wtwamericas.com ou ligue para +1705-749-3544.

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