Cementerad framgång

Cementtillverkning är en global jätteindustri. De grundläggande produktionsprinciperna är dock enkla: mald kalksten utsätts för mycket höga temperaturer, närmare 1500 °C, varvid kalciumkarbonat reagerar med kiselmineral och bildar olika kalciumsilikater. 

Tillsatser blandas sedan i för att ge önskade egenskaper som t.ex. härdningstid. Cementen mixas med vatten, sand och grus och bildar då betong som har nästan obegränsade användningsområden inom byggbranschen.

MILJÖASPEKTER 

Bearbetningen av råmaterial genererar mycket höga stoftnivåer och det bränsle som används för uppvärmning samt råmaterialet ger upphov till en mängd gasformiga luftföroreningar, framför allt NO_X och SO₂ och ibland även andra föroreningar som HCl och HF. 

De mycket höga temperaturer som krävs i produktionsprocessen gör cementfabrikerna lämpliga även för avfallsförbränning. Det är därför inte ovanligt att cementugnar eldas med olika typer av avfall varav en del kan vara klassat som farligt. Även om många av de farliga gaserna som avges bryts ned i de höga temperaturerna kan en del fortfarande slinka igenom eller reagera och bilda nya farliga ämnen, vilket kan leda till utsläpp av t.ex. dioxiner och PCB. Därutöver ger både de grundläggande reaktionerna som bildar kalciumsilikater och förbränningen av bränslet upphov till höga utsläpp av CO₂.

BEGRÄNSNING AV UTSLÄPP 

Det finns ofta lagstiftning som reglerar de tillåtna utsläppen av luftföroreningar från cementfabriker, och med det följer krav på kontinuerlig övervakning av utsläppen (CEM) av de förorenande ämnena. 

För ugnsprocessen vid cementproduktion kan det krävas kontinuerlig övervakning av processparametrar som temperatur, syre, tryck och flödeshastighet samt av utsläpp av stoft, NO_X, SO₂ och CO. NH₃-utsläpp (slip) måste övervakas om en SNCR-process används för att minska NO_X-utsläppen. Det finns också ofta krav på kontinuerliga eller periodiska mätningar av HCl-, HF- och TOC-utsläpp samt periodisk övervakning av dioxin- och metallutsläpp. 

Ur ett utsläppsperspektiv är situationen vid en cementindustri ofta lik den vid en avfallsenergianläggning men ofta med högre stoftnivåer i rökgaserna. Cementindustrin är därför ett mycket väl lämpat applikationsområde för OPSIS övervakningsteknik.

OPSIS MÄTSYSTEM

En stor fördel med att använda övervakningssystem från OPSIS för kontinuerlig drift vid anläggningar för cementproduktion är DOAS-mätprincipen med öppen ljussträcka vilket gör systemen relativt okänsliga för de höga stoftnivåer som ofta förekommer i rökgaserna. Stoftet gör att traditionella extraktiva mätsystem kräver mycket underhåll och tenderar att gå sönder. Ett annat skäl till att använda OPSIS-övervakningssystem är att anläggningarna behöver övervaka halterna av en rad olika typer av gaser som alla enkelt kan mätas med ett enda OPSIS-system. 

Åtskilliga OPSIS-system för gasövervakning används med stor framgång vid cementindustrier runt om i världen. Ta gärna kontakt med OPSIS för att ta reda på varför OPSIS-systemen är det bästa valet för processtyrning och övervakning av utsläpp vid cementindustrier.