Sistemi di estrazione a secco delle scorie e recupero metalli

Sistemi di estrazione a secco delle scorie e recupero metalli

Il sistema Ecobelt® WA

Brevettato per l'estrazione a secco, il raffreddamento ad aria e il trasporto meccanico di scorie/ceneri pesanti generate durante la combustione dei rifiuti solidi

Risparmio di acqua e dei relativi costi

Con il sistema Ecobelt® WA, le ceneri pesanti vengono raffreddate e trasportate senza alcun utilizzo di acqua, completamente sostituita da un flusso di aria ambiente come mezzo di raffreddamento primario.
Il risultato è un'efficace mitigazione dell'impatto ambientale del processo e una riduzione dei costi di O&M poiché non è necessario smaltire o trattare l'acqua.

Nessun ingresso di aria incontrollata

L’Ecobelt® WA è progettato per evitare ingressi di aria incontrollata in camera di combustione.
Le ceneri sono raffreddate da un flusso controllato di aria ambiente in controcorrente, aspirata grazie ad un regime di pressione negativa all'interno del sistema. L’aria entra attraverso valvole di aspirazione accuratamente dimensionate, e viene calcolata in base al layout del sistema e ai dati di progetto al fine di ottimizzare il processo di raffreddamento.

Recupero più efficiente dei metalli

A valle dei processi di estrazione e raffreddamento, le ceneri possono essere inviate ad un impianto di trattamento che riceve scorie e ceneri pesanti secche da diversi termovalorizzatori, o direttamente valorizzate in un impianto posto in prossimità dell'area di incenerimento per il recupero dei metalli ferrosi e non ferrosi.
L'estrazione a secco delle ceneri ha dato prova di essere la chiave per un più efficiente recupero dei metalli dalla frazione inerte.
L'assenza di acqua evita l'agglomerazione dei fini sui metalli, consentendo una migliore separazione delle ceneri. Trattando anche le particelle più fini di cenere, oltre il 90% dei metalli può essere recuperato.
L’Ecobelt® WA consente, quindi, al sistema a valle di recuperare finanche le particelle più piccole (<0,2 mm) di metalli. I tassi di recupero sono significativamente superiori a quelli tipicamente raggiunti in caso di ceneri umide. Inoltre, l'assenza di acqua impedisce qualsiasi ulteriore ossidazione, per cui i metalli recuperati sono più puliti e possono essere inviati direttamente agli smelter.
Il migliorato processo di recupero dei metalli ha anche un impatto positivo sull'ambiente. Si stima che l'intero ciclo di estrazione e trattamento a secco delle ceneri porti ad una riduzione di circa 1 tonnellata di CO2 per ogni tonnellata di cenere trattata.

Riduzione dei costi di smaltimento delle ceneri e
Possibile riutilizzo della frazione inerte

L’assenza di acqua nelle ceneri ne riduce significativamente il peso (circa il 20-30% in meno rispetto alla cenere umida) e, di conseguenza, incide positivamente sui costi di trasporto dall'impianto di termovalorizzazione all'impianto di trattamento.
In alternativa alla messa in discarica, la frazione minerale residua, essendo molto più pulita, può essere utilizzata come sostituto nella costruzione di strade o come riempitivo per conglomerati.

Aumento dell'efficienza della caldaia e
riduzione del TOC 

Un ulteriore vantaggio offerto dal sistema Ecobelt® WA è l'aumento dell'efficienza della caldaia e la riduzione del carbonio organico totale (TOC) nelle ceneri.
Il sistema consente il recupero dell'energia di scarto, sotto forma di calore sensibile delle ceneri ed energia chimica dalla conversione degli incombusti. Il calore recuperato viene immesso in caldaia come aria preriscaldata, determinando un aumento complessivo dell'efficienza della caldaia e una riduzione delle emissioni di CO2.

La tecnologia di trasporto Superbelt® 

Oltre ai vantaggi della tecnologia a secco rispetto a quella ad umido, il sistema Ecobelt® WA offre ulteriori benefici che derivano dall'uso del trasportatore Superbelt® applicato alla movimentazione delle ceneri:

- elevata affidabilità
- resistenza alle alte temperature
- resistenza agli urti
- usura minima
- ridotti consumi energetici
- manutenzione minima.

Scopri di più sul Superbelt

Alcune storie di successo

Switzerland

Wet-to-Dry conversion

Waste-to-Energy plant

Wet-to-Dry conversion

The dry IBA extraction has been the key feature to gaining a more effective separation and recovery of metals and minerals from the ash mixture.

The Customer
The WtE plant consists of 3 combustion lines burning household and industrial waste. It is the first fully-dry IBA treatment plant in the world.

The Challenge
The Customer was in need to replace an apron-based conveyor collecting the dry bottom ash from the combustion lines #2 & 3.
Some time later, Magaldi also carried out the wet-to-dry conversion of the bottom ash handling system on the incineration line #1.

The Solution
An Ecobelt® WA conveyor transports the dry bottom ash from lines #2 & 3 up to the dry ash treatment and the metal recovery facility.
Installed in place of a wet hydraulic ram and the downstream rubber belt conveyor, a second Ecobelt® WA transports:

  • the hot bottom ash and the siftings ash produced by the line #1
  • the hot bottom ash produced by lines #2 & 3.

The Ecobelt® WA system allowed overcoming all issues of poor reliability, unpredictable outage, and pulse waves back to the furnace, generated by the existing systems.

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Italy

Dry Incinerator Bottom Ash handling

Waste-to-Energy plant

Dry Incinerator Bottom Ash handling

The Ecobelt® WA overcame maintenance headaches and all issues of poor reliability, unpredictable outage, and safety hazards.

The Customer
The WtE plant consists of 3 combustion lines, designed to thermally convert about 397,000 tons per year of secondary solid fuel (SSF).

The Challenge
Magaldi was selected to carry out the wet-to-dry conversion of the IBA handling system on the twin combustion lines #2 & 3. The existing submerged apron-based conveyors were placing serious problems:

  • IBA with a high moisture content (>25%), thus increasing the disposal costs;
  • frequent clogs affected the normal operation, posing safety hazards too;
  • no maintenance could be carried out with the wet IBA system in operation.

The Solution
Each combustion line is equipped with 2 Ecobelt® WA conveyors which transport and cool down both the IBA and the sifting ash in a completely dry way.
Downstream the Ecobelt® WA conveyors, ash is conditioned by using a small amount of water to keep the dust down and allow safe transportation to the metal recovery facility.

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Japan

Wet-to-Dry conversion

Waste-to-Energy plant

Wet-to-Dry conversion

The Ecobelt® WA system has proven to be rated the best in the market in terms of operational costs and environmental protection.

The Customer
The plant consists of 2 combustion lines, each burning municipal solid waste up to 350 tons/day. The overall power output is 15 MWe.

The Challenge
The Customer aimed at replacing the existing wet submerged chain conveyors with a more dependable, environmentally friendly and easy-to-maintain technology.

The Solution
The Ecobelt® WA conveyors provided both technical and economic benefits for the IBA cooling and handling. The dry IBA handling systems do not require water both for cooling and conveying, thus leading to water savings and complete elimination of costs associated with wastewater treatment. Moreover, ferrous metals are recovered more efficiently from the dry IBA.

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