Robert Shenk, FLSmidth, ofrece unha visión xeral de como poderían ser as plantas de cemento "verdes" nun futuro próximo.
Dentro dunha década, a industria do cemento xa terá un aspecto moi diferente do que ten hoxe.A medida que as realidades do cambio climático continúan afectando, aumentará a presión social sobre os grandes emisores e seguirá a presión financeira, que obrigará aos produtores de cemento a actuar.Non haberá máis tempo para esconderse detrás de obxectivos ou follas de ruta;a tolerancia global esgotarase.A industria do cemento ten a responsabilidade de cumprir todas as cousas que prometeu.
Como provedor líder da industria, FLSmidth sente profundamente esta responsabilidade.A empresa ten solucións dispoñibles agora, con máis en desenvolvemento, pero a prioridade é comunicar estas solucións aos produtores de cemento.Porque se non podes visualizar como será unha fábrica de cemento, se non cres nela, non vai ocorrer.Este artigo é unha visión xeral da planta de cemento do futuro próximo, desde a canteira ata o despacho.Quizais non pareza tan diferente dunha planta que verías hoxe, pero é.A diferenza está na forma en que se opera, o que se está a poñer nel e algunhas das tecnoloxías de apoio.
Canteira
Aínda que non se prevé a transformación total da canteira nun futuro próximo, haberá algunhas diferenzas fundamentais.En primeiro lugar, a electrificación da extracción e transporte de material: o cambio de vehículos diésel a vehículos eléctricos na canteira é un xeito relativamente sinxelo de reducir as emisións de carbono nesta parte do proceso de cemento.De feito, un proxecto piloto recente nunha canteira sueca logrou unha redución do 98 % das emisións de carbono mediante o uso de maquinaria eléctrica.
Ademais, a canteira pode converterse nun lugar solitario porque moitos destes vehículos eléctricos tamén serán totalmente autónomos.Esta electrificación requirirá fontes de enerxía adicionais, pero na próxima década espérase que máis cementeiras asuman o control da súa subministración enerxética construíndo instalacións eólicas e solares no lugar.Isto garantirá que dispoñan da enerxía limpa que necesitan para alimentar non só as súas operacións de canteira, senón tamén para aumentar a electrificación en toda a planta.
Ademais do silencio dos motores eléctricos, as canteiras poden non parecer tan ocupadas como nos anos do "peak clinker", grazas á maior absorción de materiais cementosos complementarios, incluída a arxila calcinada, que se tratará con máis detalle máis adiante no artigo.
Trituración
As operacións de trituración serán máis intelixentes e eficientes, aproveitando a tecnoloxía da Industria 4.0 para conservar enerxía e maximizar a dispoñibilidade.Os sistemas de visión impulsados pola aprendizaxe automática axudarán a evitar bloqueos, mentres que o énfase nas pezas resistentes ao desgaste e o mantemento sinxelo garantirá un tempo de inactividade mínimo.
Xestión de existencias
Unha mestura máis eficiente permitirá un maior control da química e unha eficiencia de moenda, polo que a énfase nesta sección da planta estará nas tecnoloxías avanzadas de visualización de existencias.O equipo pode parecer o mesmo, pero o control de calidade perfeccionarase moito grazas ao uso de programas de software como QCX/BlendExpert™ Pile and Mill, que axudan aos operadores de fábricas de cemento a obter un maior control sobre a alimentación do molino en bruto.O modelado 3D e a análise rápida e precisa proporcionan a maior información posible sobre a composición das existencias, permitindo optimizar a mestura cun mínimo esforzo.Todo isto significa que a materia prima estará preparada para maximizar o aproveitamento dos SCM.
Moenda en bruto
As operacións de moenda en bruto centraranse nos muíños de rolos verticais, que son capaces de acadar unha maior eficiencia enerxética, maior produtividade e maior dispoñibilidade.Ademais, o potencial de control dos VRM (cando a unidade principal está equipada cun VFD) é moi superior ao dos molinos de bolas ou mesmo ás prensas de rolos hidráulicos.Isto permite un maior grao de optimización, o que á súa vez mellora a estabilidade do forno e facilita un maior uso de combustibles alternativos e o uso de materias primas máis diversas.
Piroproceso
Os maiores cambios na planta veranse no forno.En primeiro lugar, producirase menos clínker en proporción á produción de cemento, substituído en cantidades crecentes por SCM.En segundo lugar, a composición do combustible seguirá evolucionando, aproveitando os queimadores avanzados e outras tecnoloxías de combustión para co-quemar unha mestura de combustibles alternativos, incluíndo produtos de refugallo, biomasa, combustibles de nova enxeñería procedentes de fluxos de residuos, enriquecemento de osíxeno (o chamado oxicombustible). inxección) e incluso hidróxeno.A dosificación de precisión permitirá un control coidadoso do forno para maximizar a calidade do clínker, mentres que solucións como o dispositivo de combustión HOTDISC® permitirán utilizar unha ampla gama de combustibles.Paga a pena sinalar que a substitución do 100% dos combustibles fósiles é posible coas tecnoloxías existentes, pero pode levar outra década ou máis para que os fluxos de residuos se poñan ao día da demanda.Ademais, a cementera verde do futuro terá que considerar o verde que son realmente estes combustibles alternativos.
Tamén se utilizará a calor residual, non só no piroproceso senón tamén noutras zonas da planta, por exemplo para substituír xeradores de gas quente.A calor residual do proceso de produción de clinker será captada e utilizada para compensar as demandas enerxéticas restantes da planta.
Fonte: World Cement, Publicado por David Bizley, Editor
Hora de publicación: 22-Abr-2022