Resultados y Experiencias en MANEJO DE...

Resultados y Experiencias en MANEJO DE EMISIONES PARTICULADAS Y GASEOSAS EN LA INDUSTRIA CEMENTERA con las tecnologías

EMC, DeCONOx y Xmercuryde SCHEUCH

Camilo Buitrago

Gerente Regional de Ventas

SCHEUCH GmbH-Austria

ANTECEDENTES GENERALES

SCHEUCH está ubicado en el corazón de Europa

30 min.-Vuelo:

Acceso a 15 países

60 min.-Vuelo:

Acceso a 31 países

1,000 km

500 km

Aurolzmuenster

TECNOLOGÍA AMBIENTAL Y DE VENTILACION

Transferencia de Know-How de diversos sectores industriales

Industria Maderera

Industria de Aglomerados de

Madera

Industria Metalúrgica

Industria de Áridos/Cemento/Minería

Industria Energética

Equipos y Componentes


APLICACIONES DE DESEMPOLVADO EN LA INDUSTRIA CEMENTERA

Molienda de CarbónHorno / Molienda

Crudo

Enfriador de Clinker

Industria de Áridos / CementeraFiltros para gases de combustión, de desempolvado secundario, y Filtros de proceso

para las industrias del cemento, la cal, y el yeso; así como para las industrias de

explotación de canteras, de materiales de construcción, y del reciclaje de desechos de

la construcción.


OPERACIONES GLOBALES

Instalaciones a nivel Mundial

COMPARACIÓN: TECNOLOGÍAS DE LIMPIEZA DE

FILTORS DE MANGAS ONLINE / OFFLINE

Online Offline

Ventajas • Presión diferencial del filtro

constante

• Baja presión diferencial del filtro

• Mayor vida útil de las mangas

• Menor presión de limpieza y demanda

de aire comprimido (limpieza sin

contra-presión)

Desventajas • Incremento constante en la

presión diferencial del filtro

• Envejecimiento prematuro

de las mangas

• Alta demanda energética

para el proceso de limpieza

• Alta variación de la presión diferencial

• Efectos negativos en los procesos

principales y en la calidad del producto

Online Offline

Ventajas • Presión diferencial del filtro

constante

• Baja presión diferencial del filtro

• Mayor vida útil de las mangas

• Menor presión de limpieza y demanda

de aire comprimido (limpieza sin

contra-presión)

Desventajas • Incremento constante en la

presión diferencial del filtro

• Envejecimiento prematuro

de las mangas

• Alta demanda energética

para el proceso de limpieza

• Alta variación de la presión diferencial

• Efectos negativos en los procesos

principales y en la calidad del producto

COMPARACIÓN: ONLINE / OFFLINE -> EMC DE SCHEUCH

EL AVANZADO Y PATENTADO SISTEMA DE LIMPIEZA EMC DE SCHEUCH

On 25th April 2003 under no. AT 410403 the Austrian patent, and on 6th Oktober 2004 under no. EP 1404431 the European patent of Scheuch GmbH, Aurolzmünster/Österreich, for EMC cleaning technology was issued.

EMC – VENTAJA PRÁCTICA:SISTEMA LIMPIEZA ON-LINE

EMC – VENTAJA PRÁCTICA:SISTEMA LIMPIEZA EMC

COSTOS OPERATIVOS MÍNIMOS FILTRO EMC PARA DESPOLVADO DEL HORNO

COSTOS OPERATIVOS MÍNIMOS FILTRO EMC PARA DESPOLVADO DE MOLINO DE CEMENTO

Application Customer CountryBag

Material

Bag

Length

[m]

Start-Up

Lifetime

1st Bag Set

[Years]

Remarks

Kiln/RM-Filter Lafarge Mannersdorf Austria P84 4,5 Feb. 01 6 1st change 2007

Kiln/RM-Filter Schretter & Cie Vils Austria P84 6 Jun. 02 11 1st Change on 02/2013

Kiln/RM-Filter Leube Austria Glass Fibre+ PTFE Memb. 6 Jun. 06 11 1st Set

Bypass Leube Austria PTFE 6 Jun. 07 6,5 1st Change on 01/2014

Clinker Cooler Leube Austria PES/PAN 6 Okt. 10 7… 1st Set

Kiln/RM-Filter Leube Austria Glass Fibre+ PTFE Memb. 6 Mar.12 5… 1st Set

Clinker Cooler Wopfinger Austria Glass Fibre+ PTFE Memb. 6 Mar. 06 >/=5

Kiln/RM-Filter Wotan Üxheim Germany Glass Fibre+ PTFE Memb. 6 Jun. 05 12 1st Set

Kiln/RM-Filter Südbayrisches Portlandzementwerk Germany Glass Fibre+ PTFE Memb. 6 Mar. 06 11 1st Set

Bypass Solnhofer Germany Glass Fibre+ PTFE Memb. 5 Apr. 08 5

Raw Mill Heidelberger Leimen Germany PPS 6 Jan. 08 9… 1st Set

Kiln/RM-Filter Heidelberger Schelklingen Germany PPS-P84 6 Apr. 08 3,5 - 4,0

Kiln/RM-Filter Solnhofer Germany PES/PAN 8 Feb. 11 3 1st change 2007

Kiln/RM-Filter Lägerdorf Germany Glass Fibre+ PTFE Memb. 10 Apr. 11 6… 1st Set

Clinker Cooler Lafarge Malogoszcz Poland Polyester 6 Feb. 04 3 2 to 4 years

Kiln/RM-Filter Lafarge Malogoszcz Poland P84 6 Mrz. 05 ~5 about 5 years

Kiln/RM-Filter Salonit Slovenia Glass Fibre+ PTFE Memb. 6 Apr. 06 3

Clinker Cooler Ceskomoravsky Mokra Czeck Republic Polyester 7 Feb. 08 3

Kiln/RM-Filter Lafarge Beocin Serbia Glass Fibre+ PTFE Memb. 6 Apr. 03 6 1st Change on 02/2009

Clinker Cooler Cementos Balboa Spain m-Aramid 5 Feb. 05 9 up to 2014 still 1st Set

Kiln/RM-Filter Gulf Cement UAE Glass Fibre+ PTFE Memb. 8 Dec. 06 9 1st Change on 2015

REMARKABLE FILTER-BAGS LIFETIME WITH EMCREFERENCES IN EUROPE

REMARKABLE FILTER-BAGS LIFETIME WITH EMCREFERENCES IN LATIN-AMERICA

Application Customer CountryBag

Material

Bag

Length

[m]

Start-Up

Lifetime

1st Bag Set

[Years]

Remarks

Clinker Cooler Holcim Apasco Mexico m-Aramid 6 Jun. 08 9… 1st Set

Kiln/RM-FilterHolcim Venezuela,

San SebastianVenezuela

Glass Fibre+

PTFE Memb.8 Feb. 08 </=4 Confirmation pending

Kiln/RM-Filter Cemex Caracolito Colombia PPS 10 Apr. 14 3,33… 1st Set

Clinker CoolerHolcim Ecuador

Guayaquil (1A)Ecuador Polyester 6 Mai. 09 8… 1st Set


Guayaquil (1B)Ecuador Polyester 6 Mai. 09 8… 1st Set


Guayaquil (2)Ecuador Polyester 6 Apr. 10 7… 1st Set

Cement MillHolcim Ecuador

Guayaquil (2)Ecuador PES/PAN 8 Okt. 11 6… 1st Set

Bypass Cementos Yura PeruGlass Fibre+

PTFE Memb.8 Apr. 14 3,33… 1st Set

REMARKABLE FILTER-BAGS LIFETIME WITH EMCREFERENCES IN L-AHolcim México

Cementos Apasco S.A. de C.V.

Macuspana Plant

MEXICO / Macuspana, Tabasco

Clinker Cooler Dedusting

EMC 6,0 m

Including:

with Air-Air HEX

195.000 Am3/h Normal

300.000 Am3/h Upset

Start-Up:

February 2008

Holcim Ecuador – Guayaquil (Cerro Blanco)

Holcim Group Support, Inc.

US-Miami

for Holcim Ecuador S.A.

„Cerro Blanco“ Plant

ECUADOR / Guyaquil


Lines 1+2, EMC 6,0 m

Including WHR with Air-Air HEX

2 x 310.500 Am3/h

Start-Up:

2007 + 2010

REMARKABLE FILTER-BAGS LIFETIME WITH EMCREFERENCES IN L-A

Holcim Group Support, Inc.

US-Miami

for Holcim Ecuador S.A.

„Cerro Blanco“ Plant

ECUADOR / Guyaquil

Cement Mill Filter

EMC 8,0 m

834.000 Am3/h

Start-Up:

2012

Holcim Ecuador – Guayaquil (Cerro Blanco)


Cementos Cruz Azul - México

Cooperativa de Cementos

La Cruz Azul S.A. de C.V.

Lagunas Plant

MEXICO / Lagunas, Oaxaca

Cement Mill Dedusting

EMC 8,0 m

600.000 Am3/h

Start-Up:

2013


Cementos Yura S.A. (through A TEC México)

Cementos Yura S.A.

Yura Plant

PERU / Arequipa

By-Pass Dedusting

EMC 8m

102.000 Am3/h

Quenching Fans

(main and emerg.)

75.300 Am3/h

2.600 Am3/h

Start-Up:

April 2014


Cemex Colombia

Cemex Colombia S.A.

„Caracolito“ Plant

Ibagué, Colombia

ESP conversión to Bag Filter

EMC with 10,0 m

350.000 Am3/h

Start-Up:

2006 (EMC-7,0m)

2014-04 (Upgrade to 10,0m)


Cementos Argos - Colombia

Cementos Argos S.A.

COLOMBIA / Sogamoso

Clinker Cooler Dedusting Line 1

EMC 6,0 m - with Air-Air HEX

144.200 Am³/h

with WHR for coal drying 48.200

Am³/h

Start-Up:

May 2014



Cementos Argos S.A.

COLOMBIA / Rio Claro

Clinker Cooler Dedusting Line 2

EMC 6,0 m - with Air-Air HEX

152.097 Am³/h

Start-Up:

October 2012


Cementos Pacasmayo S.A. (through Loesche)

LOESCHE for

Cementos Pacasmayo S.A.

Piura Plant

PERU / Piura

GCT for Kiln

Kiln Filter

EMC 8m / 400.000 Am³/h

Cement Mill Filter

EMC 10m / 660.000 Am³/h

Coal Mill Filter

Impuls „E“ / 80.000 Am³/h

Nuisance Dedusting

Impuls Filter „D“ (x9)

4.000 - 15.000 Am3/h

Start-Up:

December 2015

SCHEUCH LATEST EMC REFERENCES IN L-A


Cementos Argos S.A.

Rio Claro Plant

COLOMBIA / Sonsón


Line 1

EMC 6,0 m

with Air-Air HEX

199.184 Am³/h

Start-Up/Comm:

September 2016



Loma Negra - Argentina

Loma Negra S.A.

Catamarca Plant

ARGENTINA / El Alto

Kiln / Raw Mill Filter

EMC 8,0 m

Including:

Modernization of GCT

Fresh air cooling injection

1.100.000 Am3/h

Start-Up:

August 2017

Bags-Life-Guarantee:

5 Years full / 6th Year Pro-Rata Temporis

Customer:

Holcim Deutschland

Germany / Lägerdorf

Application:

Retrofit electrostatic precipitators

to EMC 10,0m bag length

Air ratio:

2 x 720,000 Am3/h

Start-up:

2011

INTERNATIONAL REFERECNCESSCHEUCH EMC WITH 10M BAGS

Customer:Jiangxi Ya Dong Cement Co Ltd.Line 5Ruichang, China

Application:Coal Grinding MillEMC 10,0m bag length

Air ratio:1.400.000 Am3/h

Start-up:2012


Customer:Yamama CementSAUDI ARABIA / Riad

Application:Chlorine Alkali BypassEMC 10,0m filter bag length

Air ratio:280.000 Am³/h

Start-up:2012



Customer:Märker Zement GmbH

Application:Kiln/Mill DedustingBypass DedustingEMC 10,0m bag length

Air ratio:576.000 Am3/h (Kiln)165.000 Am3/h (Bypass)

Start-up:2013

ACTUALIDAD Y FUTURO DE LA TECNOLOGÍA EMC

• Exitosa incursión de EMC en EEUU:

• 2x Conversión ESP para Enfriador-Clínker(259.900Am³/h)/ Argos-Newberry(FL) a Filtro EMC-9m (opera desde finales de 2016).

• Nuevo Filtro EMC-8m -Horno/Molino de Crudo (672.000Am³/h)/ Ragland-National Cement Company (opera desde Abril de 2017).

• Nuevo Filtro EMC-8m para Horno/Molino-Crudo(670.000 Am³/h)/ Argos-Harleyville(SC), entregado en sitio recientemente.

• Emisión particulada </= 10mg/Nm³ en general durante vida útil de las mangas (</=5mg/Nm³ en el comisionamiento en la práctica).

• Implementación de mangas de 12m de longitud para conversión de Electrofiltros…

DeCONOx : Reducción de NOx/CO/VOC:

• Beneficios, Datos y experiencia operacional del DeCONOx:

• Planta Kirchdorfer-Zement/Austria (~140.000Nm³/h), donde operación con DeCONOx permite beneficiarse de la utilización a cero costo de materias primas alternativas (desechos de construcción/demolición/excavación contaminados con orgánicos/combustibles/aceites, etc.) y de combustibles alternativos (basuras municipales/llantas/etc.). Opera desde Agosto 2015, bastante por debajo de límites requeridos (e.g. NOx</=100mg/Nm³)

• Nuevas implementaciones:

• Planta Schwenk-Allmendingen/Alemania (~432.000Nm³/h)

• Prevé eventual aplicación de más estrictos límites de emisión según norma 17.bimsch, que limita NOx , CO, VOC y otros (p.e. estándar europeo ~200mg/Nm³NOx ->17.bimsch:</= 50mg/Nm³NOx!) solamente alcanzables con DeCONOx. Arranque previsto: Octubre/2017.

• Planta W&P- Zement/Austria (~320.000Nm³/h), implementada en fases:

• 1ª Reducción Térmica de CO/VOC, siendo instalada actualmente y a ser comisionada a finales de Agosto/2017.

• Layout y equipos instalados en 1ª Fase listos para implementación del catalizador (reducción de NOx) en 2ª fase, planeada dentro de 1-2 años.

VANGUARDIA EN REDUCCIÓN DE EMISIONESGASEOSAS CON DECONOX DE SCHEUCH

1a INSTALACIÓN A ESCALA REAL DECONOx:

KIRCHDORFER ZEMENTWERK - AUSTRIA

32● In t r o du c t i o n ●NOx-B as i cs ●S CR -A pp l i ca t i o n s H igh / S em i H igh Dus t ●Low Dus t ●DeCONOx

5 Torres / para 1.500 t/d Clínker

Footprint aprox. 8 x 27 m + estrucutra adyacente

para mantenimiento de los catalíticos

Altura 22 m aprox.

Diseño: Número de torres 3, 5 o 7 depende de

la cantidad de flujo y del área de implantación

disponible.

33● In t r o du c t i o n ●NOx-B as i cs ●S CR -A pp l i ca t i o n s H igh / S em i H igh Dus t ●Low Dus t ●DeCONOx

1a INSTALACIÓN A ESCALA REAL DECONOx:

KIRCHDORFER ZEMENTWERK - AUSTRIAEn el marco del proyecto de reducción de emisiones „ÖKO-Projekt 2010“

Resultados (columna „IST 2016“): En operación continua desde Marzo/2016

(„Staub“ = Polvo / „Österreich“= Promedio de todas las cementeras en „Austria“)

Design Data:

• Clinker capacity: 3.500 t/d

• Gasflow: 432,000 Nm³/h

• Temperatures: 120°C – 160°C

• Dust load: < 5 mg/Nm³

Project Targets:

• < 200 mg/Nm³ NOx

• < 20 mg/Nm³ NH3

• < 10 mg/Nm³ VOC

• < 50 mg/Nm³ CO

2 SCHWENK ZEMENT- ALLMENDINGENnd

Schwenk Zement – Allmendingen plant - Germany

Start-Up: November 2017

Compliance to

emission limits as per 17. BImSchV

Site Impressions


April 2017

Site Impressions


Lifting the Towers

April 2017

Site Impressions


Lifting the Combustion Chamber

April 2017

Site Impressions


Raw Gas Box – finishedDeCONOx – main parts - finished

April 2017

3 W&P ZEMENT- WIETERSDORF (AT)rd

Wietersdorfer Zement – Wietersdorf - Austria

Design Data:

• Clinker capacity: 2.200 t/d

• Gasflow: 330,000 Nm³/h

• Temperatures: 130°C – 170°C

• Dust load: < 5 mg/Nm³

Project Targets:

• < 200 mg/Nm³ NOx

• < 20 mg/Nm³ NH3

• < 10 mg/Nm³ VOC

• < 50 mg/Nm³ CO

Start-Up: August 2017

3 W&P ZEMENT- WIETERSDORF (AT)rd

Site Impressions April 2017

Lifting the hoppers – installation of the dampers…

• Actualización sobre experiencia operacional del XMercuryen W&P-Zement-Austria, en operación ininterrumpida desde principios del 2015.

• Primera instalación del XMERCURY en Alemania, en Schwenkt Zementwerk, en Allmendingen (Baden-Württenberg, Sur-occidente de Alemania).

: EXPERIENCIA OPERACIONAL YNUEVA INSTALACIÓN

LA SOLUCIÓN

1. Inatalación a escala

industrial

en

Wietersdorf - Austria

42

43

Historia de un desarrollo

PRIMER EN

44

Beginn der Voruntersuchungen

Erste Diskussionen

Montage

Comisionamiento

2014

Projektstart

2015

Kreislaufuntersuchung (7 Tage)

• Beprobung aller IN – und OUTPUT Ströme

(alle 4h; ~ 500 Proben)

Filterstaubausschleusung (~ 1.000 t)• Beobachtung der Auswirkungen

• Senkung der Hg-Emissionen um 75% festgestellt

2010

2013 Projektziele

• Reduktion der Hg – Emissionen um 80%

• 100% Wiederverwendung des Ofenstaubes

• Einfacher Betrieb

• Minimale Betriebskosten

2017

Die Entwicklungsgeschichte

2012

Probebetrieb

Theoretische

Hintergründe

im regulären

Anlagen-Betrieb

PRIMER EN

45

Metas del proyecto …

• Reducción de emisión de Hg en un 80%

wurde bereits im Testbetrieb erreicht

Abscheideleistung konnte in der Optimierungsphase auf ~ 90% gesteigert werden

• 100% reutilización del polvillo de horno

wurde ohne Einschränkungen umgesetzt

keine negativen Auswirkungen auf den Klinkerherstellungsprozess festgestellt

• Operación Sencilla

hoher Automatisierungsgrad (geringe Zusatzbelastung des Leitstandpersonals)

niedriger Manipulationsaufwand (im Schnitt <1h/Tag)

• Costos de operación mínimos

geringer Additivverbrauch

geringes Abfallaufkommen

Experiencias de operación

PRIMER EN

46


wurde bereits im Testbetrieb erreicht

Abscheideleistung konnte in der Optimierungsphase auf ~ 90% gesteigert werden

Promedio Mensual

de emisión Mercurio

[ µg/Nm³ ]

comisionamiento

Meta lograda!

AustriaPromedio-día 50 µmgHg/Nm³Promedio-año 30 µmgHg/Nm³

Quelle: http://www.umwelt.wup.at

PRIMER EN

Experiencias de operación

http://www.umwelt.wup.at/

47


Se logró za en la fase de pruebas

La Eficiencia de separación se pudo llevar hasta el 90% en la fase de optimización

• 100% reutilización del polvillo de horno

wurde ohne Einschränkungen umgesetzt

keine negativen Auswirkungen auf den Klinkerherstellungsprozess festgestellt

• Operación Sencilla

hoher Automatisierungsgrad (geringe Zusatzbelastung des Leitstandpersonals)

niedriger Manipulationsaufwand (im Schnitt <1h/Tag)

• Costos de operación mínimos

PRIMER EN

Meta lograda!Experiencias de operación

48

• Mínimos costos de operación

Bajo consumo de aditivo/sorbente

Baja generación de desechos

Experiencias de operación Las metas del proyecto se lograron!

Concentración de Mercurio en el sorbente

PRIMER EN

BEI

49

Cliente:

Schwenk Zement KG

Lugar de instalación:

Allmendingen

Alemania

Arranque:

Verano 2017

Carcterística:

Integración de los componentes del

Sistema dentro el pre-calentador

SCHEUCHWe createTechnology for Clean Air

Gracias por suatención!

Resultados y Experiencias en MANEJO DE...

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