Pentan emission og -forbrænding

Det har gennem mange år været diskuteret, om det vil være teknisk muligt at reducere udslippet af pentan fra EPS produktionen i Danmark.
Dette er allerede et lovkrav i flere stater i USA, som f. eks. Rule 1175 fra the South Coast Air Quality Management District (SCAQMD) i Californien.
I den forbindelse er det vigtigt at vide, hvilke forventninger miljømyndighederne og EPS virksomhederne har til reduktionen af pentan emissionen. 100 % opsamling og forbrænding af pentanen vil naturligvis ikke være mulig.
Når vi taler om at reducere pentan emissionen fra EPS virksomhederne, er det vigtigt at skelne mellem opfangning og kontrol af emissionen. For at kontrollere emissionen skal pentanen først opfanges.

 
I en EPS produktion er der tre hovedkilder til pentan emission:
a) Forskumningsprocessen.
b) Hviletiden for det forskummede materiale på silo.
c) Blok- eller formstøbning.
Det diskuteres meget i USA om restindholdet af pentan i de færdige EPS produkter kan opsamles og kontrolleres. Dog, hvis restindholdet af pentan i emnerne ikke overstiger 1,8 % af EPS vægten, opfyldes kravene i henhold til ovennævnte regulativ 1175 fra SCAQMD.
I forbindelse med indførsel af nye regler for pentan emission i Danmark er det vigtigt at huske, at en 100 % kontrol ikke er mulig.
Hvis effektiviteten af pentan opsamlingen i hvert af de ovenfor nævnte tre skridt i EPS produktionen er 95 %, vil den totale opsamlingseffekt kun være ca. 85 %. Hvis effektiviteten i de tre skridt er 90 %, vil total effekten kun være ca. 73 %.
Regulativ 1175 kræver en totaleffekt på 90 %, så det er en af manglerne ved regulativet.
De nyeste data indsamlet i USA indikerer, at pentan emissionen ved blokstøbning er ca. 60 % og pentan indholdet i friskstøbte blokke kan være op til 40 % af den oprindelige mængde. For formstøbning gælder tilsvarende tal.
Også silolagringen af det forskummede materiale er et væsentligt emissions bidrag (25 %) ligesom
Forskumningsprocessen bidrager med op til 20 %. Disse tal er gennemsnits tal og skal betragtes som sådanne.
”Kontrol” af de opfangede pentan emissioner opnås bedst ved forbrænding, som kan ske enten i virksomhedens dampkedel efter en metode udviklet af Epsilon Holding i Californien eller i en Oxydator, som må anskaffes og installeres separat.
Uanset hvilken metode man anvender for at forbrænde den opsamlede pentan, er omkostningerne ved opsamlingen af pentanen den samme.
Den billigste Oxydator til en EPS virksomhed i størrelsen 2.000 kg/h koster i USA omkring $ 100.000,-. Dertil kommer, at alle sådanne anlæg fungerer ved ca. 800 °C og derfor skal tilføres naturgas for at fungere. Omkostningen hertil kan let blive det samme som virksomhedens udgift til damkedelen. Det vil sige en fordobling af fyringsomkostningen.
Hvis forbrænding af den opsamlede pentan skal ske efter Epsilon’s metode, er omkostningerne for at omstille brænderen i virksomhedens dampkedel kun ca. 50 % af prisen for den billigste Oxydator.
Dertil kommer, at afbrændingen af pentanen i dampkedelen, hjælper på økonomien ved dampproduktionen. For hvert ton/h damp kapacitet kan der forbrændes ca. 30 kg/h af pentan emissionen, og derved spares op til 40 % af dampkedelens brændstofforbrug.
Det bør også tages med i overvejelserne, at forbrænding af opsamlet pentan i dampkedelsen sker med over 99 % effektivitet. Oxydatorer når sjældent op på 98 % og kan være så lavt som 95 %.
Man skal også huske, at en Oxydator kun bytter en form for luftforurening (pentan) med en anden (drivhusgasser og NOx).
Dr. Otto Plettner fra Epsilon Holding holdt et foredrag om pentan emission og kontrol under
”Particle Foam 2006” seminaret i Maastricht den 16. maj 2006, som var arrangeret af ”Verein Deutscher Ingenieure” (”VDI”).
Foredraget kan ses her.
Epsilon Holding er representeret af Per Hamann A/S, som gerne er til disposition med supplerende oplysninger.

Referencer til Epsilon’s metode kan f. eks. fås fra ACH Foam Technologies, LLC, i Kansas City, USA, hvor metoden netop er implementeret i to virksomheder (en blokproduktion og en formstøbningsproduktion) under tilsyn fra EPA (Environment Protection Agency).
Kontaktperson er Mr. Richard Nickloy, Executive Vice President of Operations for the ACH-Group. (phone: 001 913 321 4114)
 


{{amount}}