sammanfattning

SAMMANFATTNING
Detta referensdokument om bästa tillgängliga teknik för icke-järnmetallindustrin bygger på det
informationsutbyte som har genomförts i enlighet med artikel 16.2 i rådets direktiv 96/61/EG.
Dokumentet bör läsas med utgångspunkt i förordet, där syftena med dokumentet beskrivs.
För att hantera det komplexa produktionsområdet icke-järnmetaller antogs ett synsätt som gick
ut på att framställningen av metaller från både primära och sekundära råmaterial tillsammans
täcks in i ett dokument, och att metallerna behandlas i 10 grupper. Dessa grupper är följande:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Koppar (inklusive Sn och Be) och dess legeringar.
Aluminium.
Zink, bly och kadmium, (+ Sb, Bi, In, Ge, Ga, As, Se, Te).
Ädelmetaller.
Kvicksilver.
Högtemperaturmetaller.
Ferrolegeringar.
Alkalimetaller och alkaliska jordartsmetaller.
Nickel och kobolt.
Kol och grafit.
Även framställning av kol och grafit ingår, som en separat grupp, eftersom många sådana
processer är knutna till primära aluminiumsmältverk. Processer för rostning och sintring av
malmer och koncentrat och för framställning av aluminiumoxid ingår även i dessa grupper, när
det är tillämpligt. Malmbrytning och malmbehandling vid gruvan omfattas inte av detta
dokument.
I dokumentet presenteras informationen i tolv kapitel som omfattar följande: Allmän
information
(kapitel 1),
gemensamma
processer
(kapitel 2)
och
metallurgiska
framställningsmetoder för tio grupper av metaller (kapitel 3 till 12). Kapitel 13 innehåller
slutsatser och rekommendationer. Dessutom ingår bilagor med information om kostnader och
internationella föreskrifter. De gemensamma processerna i kapitel 2 är indelade enligt följande:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Hur kapitlet bör användas – komplexa anläggningar.
Användning och rapportering av utsläppsuppgifter.
Driftledning, konstruktion och utbildning.
Mottagning, lagring och hantering av råmaterial.
Förbearbetning och förbehandling av råmaterial och överföring till
framställningsprocesser.
Framställningsprocesser för metall – ugnstyper och processtyrningsmetoder.
Gasuppsamling och luftreningsmetoder.
Rening av avloppsvatten och återanvändning av vatten.
Minimering, återföring och behandling av processrester (inklusive biprodukter och
avfall).
Återvinning av energi och spillvärme.
Frågor om överföring till andra medier.
Buller och vibrationer.
Lukt.
Säkerhetsaspekter.
Avstängning.
I vart och ett av kapitlen 2 till 12 ingår avsnitt om tillämpade processer och metoder, nuvarande
utsläpps- och förbrukningsnivåer, metoder att beakta vid fastställande av BAT samt BATslutsatser. I kapitel 2 dras BAT-slutsatser endast för materialhantering och lagring,
processtyrning, uppsamling av gas och rening, dioxinrening, återvinning av svaveldioxid,
i
kvicksilverrening och avloppshantering/återanvändning av vatten. BAT-slutsatserna i samtliga
kapitel bör gås igenom för att förståelsen ska bli fullständig.
1. Icke-järnmetallindustrin
Åtminstone 42 icke-järnmetaller samt ferrolegeringar, kol och grafit framställs inom EU och
används för många olika tillämpningar inom följande industrigrenar: metallurgi, kemiteknik,
byggnadsindustri, transportindustri, kraftproduktion och kraftöverföring. Exempelvis är koppar
med hög renhet oundgängligt för alstring och distribution av elektricitet, och små mängder av
nickel eller högtemperaturmetaller förbättrar olika egenskaper hos stål, till exempel
motståndskraften mot korrosion. De används även inom många högteknologiska
utvecklingsområden,
särskilt
inom
försvars-,
datateknik-,
elektronikoch
telekommunikationsindustrin.
Icke-järnmetaller framställs av en mängd olika primära och sekundära råmaterial. Primära
råmaterial kommer från malmer som är brutna och sedan ytterligare behandlade innan de
processas metallurgiskt för framställning av råmetall. Behandlingen av malmer utförs normalt
nära gruvorna. Sekundära råmaterial är inhemskt skrot och restprodukter, som också kan
genomgå någon form av förbehandling där syftet är att ta bort beläggningsmaterial.
I Europa har malmfyndigheter med metaller i brytbara mängder gradvis tömts och få inhemska
källor återstår. De flesta koncentrat importeras därför från olika källor över hela världen.
Återvinning utgör en viktig del av råmaterialtillgångarna för ett antal metaller. Koppar,
aluminium, bly, zink, ädelmetaller och högtemperaturmetaller med flera kan återvinnas från de
produkter där de används och kan återsändas till framställningsprocessen utan kvalitetsförlust
vid återanvändning. Totalt sett står de sekundära råmaterialen för en stor andel av
framställningen och minskar på så sätt förbrukningen av råmaterial och energi.
Industrins produkter är antingen förädlad metall eller vad som kallas halvfabrikat, dvs. göt av
metaller eller metallegeringar eller smidda former, extruderade former, folie, plåt, band, stänger
etc.
Industristrukturen varierar från metall till metall. Inga företag framställer alla icke-järnmetaller.
Det finns dock några få alleuropeiska företag som framställer ett flertal metaller, t.ex. koppar,
bly, zink, kadmium etc.
Storleken på de företag i Europa som framställer metaller och metallegeringar varierar mellan
några få med fler än 5 000 anställda och ett stort antal med mellan 50 och 200 anställda.
Ägarförhållandena varierar: alleuropeiska och nationella metallkoncerner, industriella
holdingkoncerner, fristående börsnoterade företag och familjeföretag.
En del metaller är viktiga som spårämnen, men vid högre koncentrationer kännetecknas de av
giftighet (hos metallen, jonen eller föreningarna). Många av dem står på olika listor över giftiga
ämnen. Bly, kadmium och kvicksilver är de mest problematiska metallerna.
2. Miljöfrågor för industrin
De viktigaste miljöfrågorna vid framställning av icke-järnmetaller från primära råmaterial är
risken för utsläpp till luften av stoft och metaller/metallföreningar och även av svaveldioxid vid
rostning och smältning av svavelkoncentrat eller då svavelhaltiga bränslen eller andra material
används. Tillvaratagandet av svavel och dess omvandling eller borttagande är därför en viktig
faktor vid framställningen av icke-järnmetaller. De smältmetallurgiska processerna är
potentiella källor till stoft och metaller från ugnar, reaktorer och överföringen av smält metall.
ii
Energiförbrukningen och återvinningen av värme och energi är viktiga faktorer vid
framställning av icke-järnmetaller. Dessa faktorer beror på effektiviteten i användningen av
energiinnehållet i sulfidmalmer, processtegens energibehov, typen av energi och den metod för
energitillförsel som används samt effektiviteten i använda metoder för värmeåtervinning.
Praktiska exempel ges i kapitel 2 i dokumentet.
De viktigaste miljöfrågorna i samband med framställning av icke-järnmetaller från sekundära
råmaterial är också relaterade till avgaser från de olika ugnarna och överföringarna, som
innehåller stoft, metaller och, vid några processteg, sura gaser. Det finns också en risk för
bildning av dioxiner på grund av närvaron av små mängder klor i de sekundära råmaterialen,
och destruktionen och/eller infångandet av dioxin och VOC (Volatile Organic Compounds –
flyktiga organiska föreningar) är ett problem som man arbetar med att lösa.
De viktigaste miljöfrågorna vad gäller primärt aluminium är bildning av polyfluoriderade
kolväten (PFC) och fluorider vid elektrolys, fast avfall från cellerna och fast avfall vid
framställningen av aluminiumoxid.
Alstring av fast avfall är också en fråga vid framställning av zink och andra metaller i samband
med borttagningen av järn.
I andra processer används ofta farliga reagensmedel såsom HCl, HNO3, Cl2 och organiska
lösningsmedel för urlakning och rening. Med avancerade processmetoder kan man hålla kvar
dessa material och återvinna och återanvända dem. Reaktortätningar är därvid en viktig fråga.
I de flesta fall renas dessa processgaser i textilfilter och på så sätt minskas utsläppen av stoft och
metallföreningar, till exempel blyhaltiga sådana. Gasrening med våtskrubbrar och våta
elektrofilter är särskilt effektiv för processgaser som genomgår svavelåtervinning i en
svavelsyraanläggning. Våtskrubbrar är effektiva även i en del fall då stoftet är slipande eller
svårt att filtrera. Användning av ugnstätning och slutna överförings- och lagringsanordningar är
viktigt för att förhindra diffusa utsläpp.
Sammanfattningsvis omfattar huvudfrågorna för de olika metallgruppernas framställningsprocesser följande komponenter:
•
•
•
•
•
•
För framställning av koppar: SO2, stoft, metallföreningar, organiska föreningar,
avloppsvatten (metallföreningar), rester såsom ugnsfodringar, slam, filterstoft och slagg.
Dioxinbildning vid behandling av sekundära kopparmaterial är också en fråga.
För framställning av aluminium: fluorider (inkl. HF), stoft, metallföreningar, SO2, COS,
PAH, VOC, växthusgaser (PFC och CO2), dioxiner (sekundära), klorider och HCl.
Rester såsom bauxitrester, förbrukad degelfodring, filterstoft, saltslagger och
avloppsvatten (olja och ammoniak).
För framställning av bly, zink och kadmium: stoft, metallföreningar, VOC (inklusive
dioxiner), luktämnen, SO2, andra sura gaser, avloppsvatten (metallföreningar), rester
såsom slam, järnrika rester, filterstoft och slagg.
För framställning av ädelmetall: VOC, stoft, metallföreningar, dioxiner, luktämnen,
NOx, andra sura gaser såsom klor och SO2. Rester såsom slam, filterstoft, slagg och
avloppsvatten (metallföreningar och organiska föreningar).
För framställning av kvicksilver: kvicksilverångor, stoft, metallföreningar, luktämnen,
SO2, andra sura gaser, avloppsvatten (metallföreningar), rester såsom slam, filterstoft
och slagg.
För framställning av högtemperaturmetaller, hårdmetallpulver och metallkarbider: stoft,
fast hårdmetall och metallföreningar, avloppsvatten (metallföreningar), rester såsom
filterstoft, slam och slagg. Processkemikalier såsom vätefluorid (HF) används vid
behandling av tantal och niob och är mycket giftiga. Detta måste beaktas vid hantering
och lagring av dessa material.
iii
•
•
•
•
För framställning av ferrolegeringar: stoft, metallföreningar, CO, CO2, SO2,
energiåtervinning, avloppsvatten (metallföreningar), rester såsom filterstoft, slam och
slagg.
För framställning av alkalimetaller och alkaliska jordartsmetaller: klor, HCl, dioxin,
SF6, stoft, metallföreningar, CO2, SO2, avloppsvatten (metallföreningar), rester såsom
slam, aluminat, filterstoft och slagg.
För framställning av nickel och kobolt: VOC, CO, stoft, metallföreningar, luktämnen,
SO2, klorgas och andra sura gaser, avloppsvatten (metallföreningar och organiska
föreningar), rester såsom slam, filterstoft och slagg.
För framställning av kol och grafit: PAH, kolväten, stoft, luktämnen, SO2, förebyggande
av avloppsvatten, rester såsom filterstoft.
3. Tillämpade processer
Spektret av råmaterial som finns tillgängliga för de olika anläggningarna är brett och detta
innebär att många olika metallurgiska framställningsprocesser används. I många fall styrs
processvalet av råmaterialet. Följande tabell ger en sammanfattande översikt över de ugnar som
används vid framställning av icke-järnmetaller:
Ugn
Ångrörstorkare
Fluidbäddstorkare
Flamtorkare
Roterugn
Fluidbädd
Sintringsmaskin med
hetluft uppifrån
Sintringsmaskin med
hetluft underifrån
Sintringsmaskin med
vandrande galler
Herreshoff
Använda metaller
Cu och några andra
Koncentrat
De flesta metaller för
torkning. Avrökning av
ZnO Kalcinering av
aluminiumoxid, Ni och
ferrolegeringar.
Bränning av fotografisk
film för framställning av
ädelmetall.
Avoljning av Cu- och
Al-skrot
Koppar och zink
Al2O3
Zink och bly
Malmer,
koncentrat samt
diverse skrot och
rester
Zink och bly
Ferrolegeringar, Mn, Nb
Kvicksilver
Molybden (återvinning
av renium)
Ugnar för torkning, rostning, sintring och kalcinering
iv
Använda material
Kommentar
Torknings-,
kalcinerings- och
avrökningstillämpningar
Användning som en
förbränningsugn
Koncentrat
Al(OH)3
Koncentrat och
sekundära material
Koncentrat och
sekundära material
Malm
Malmer och
koncentrat
Kalcinering och
rostning
Sintring
Sintring
Andra tillämpningar
möjliga
Rostning, kalcinering
Ugn
Slutna fodrade
smältdeglar
Öppen grop
Baiyin
Elektrisk ljusbågsugn
Contop/Cyklon
Nedsänkt elektrisk
ljusbågsugn
Använda metaller
Högtemperaturmetaller, speciella
ferrolegeringar
Högtemperaturmetaller, speciella
ferrolegeringar
Koppar
Ferrolegeringar
Koppar
Ädelmetaller, koppar,
ferrolegeringar
Roterugn
Aluminium, bly,
koppar, ädelmetaller
Svängande roterugn
Aluminium
Reverberugn
Aluminium, koppar,
andra
Vanjukov
ISA Smelt/Ausmelt
Koppar
Koppar, bly
QSL
Bly
Kivcet
Noranda
El Teniente
TBRC
TROF
Minismältverk
Masugn och ISF
Bly
Koppar
Koppar
Koppar
Koppar (TBRC),
Ädelmetaller
Koppar/bly/tenn
Bly, bly/zink, koppar,
ädelmetaller, kolrik
ferromangan
Inco flamugn
Outokumpu flamugn
Mitsubishi-processen
Koppar, nickel
Koppar, nickel
Koppar
Peirce Smith
Koppar (konverter)
ferrolegeringar,
framställning av
metalloxider
Koppar (konverter)
Hoboken
Outokumpu
flamkonverter
Koppar (konverter)
Använda material
Kommentar
Metalloxider
Metalloxider
Koncentrat
Koncentrat, malm
Koncentrat
Slagg, sekundära
material, koncentrat
Skrot och annat
sekundärt material,
blästerkoppar
Skrot och annat
sekundärt material
Skrot och annat
sekundärt material,
svartkoppar
Koncentrat
Mellanformer,
koncentrat och
sekundära material
Koncentrat och
sekundära material
Koncentrat och
sekundära material
Koncentrat
Koncentrat
De flesta sekundära
material inkl. slam
Skrot
Koncentrat, mest
sekundära material
För framställning av
ferrolegeringar
används de öppna,
halvslutna och slutna
typerna
Oxidation och
reaktion med substrat
Minimerar
användningen av
saltflussmedel
Smältning av Cukoncentrat på andra
platser i världen
För framställning av
ferromangan används
den
endast
för
samtidig
energiåtervinning
Koncentrat
Koncentrat
Koncentrat och
anodskrot
Skärsten och
anodskrot
Skärsten och
anodskrot
Skärsten
v
Noranda-konverter
Mitsubishi-konverter
Koppar (konverter)
Koppar (konverter)
Smält- och raffineringsugnar
vi
Skärsten
Skärsten
Ugn
Använda metaller
Använda material
Induktionsugn
De flesta
Rena metaller och
skrot
Elektronstråle
Högtemperaturmetaller
Aluminium, bly
Rena metaller och
skrot
Olika skrotkvaliteter
Reverberugn
Aluminium (primärt
och sekundärt)
Olika skrotkvaliteter
Contimelt
Koppar
Schaktugn
Koppar
Trumma (Thomas)
Koppar
Kopparanod, rent skrot
och blästerkoppar
Kopparkatod och rent
skrot
Kopparskrot
Uppvärmda
smältdeglar (indirekta
kittlar)
Direkt uppvärmda
smältdeglar
Bly, zink
Rent skrot
Ädelmetaller
Ren metall
Roterande ugn
Kommentar
Inducerad blandning
underlättar legeringen
Vakuum kan tillämpas
för en del metaller
Flussmedel och salter
används för komplexa
gjutformar
Bad och
härdkonfiguration kan
variera. Smältning
eller förvaring
Integrerade
ugnssystem
Reducerande
förhållanden
Smältning,
flamraffinering
Smältning, raffinering,
legering
Smältning, legering
Smältugnar
Även hydrometallurgiska processer används. Syror och alkalier (NaOH, ibland även Na2CO3)
används för att lösa upp metallinnehållet i många typer av karbonater samt malmer och
koncentrat före raffinering och elektrolytisk utvinning. Materialet som ska lakas ur är vanligen i
oxidform, antingen som en oxidmalm eller en oxid framställd genom rostning. Direkt urlakning
av en del koncentrat eller skärsten utförs även vid både förhöjt och normalt tryck. En del
kopparsulfidmalmer kan urlakas med svavelsyra eller andra medier. Ibland används då naturliga
bakterier för att befordra oxidation och upplösning, men då används mycket långa omloppstider.
Luft, syre, klor eller lösningar innehållande järnklorid kan tillsättas i urlakningssystemen för att
ge lämpliga förhållanden för upplösning. Lösningarna som framställs behandlas på ett antal sätt
för att metallerna skall kunna raffineras och utvinnas. Vanligtvis återförs de utarmade
lösningarna till urlakningssteget, när så är lämpligt, för bevarande av syror och alkaliska
lösningar.
4. Nuvarande utsläpp och förbrukning
Spektret av råmaterial är också en betydelsefull faktor som påverkar energianvändningen,
mängden av rester som alstras och mängden av andra material som används. Ett exempel är
borttagningen av föroreningar såsom järn i slagger. Mängden föroreningar styr mängden slagg
som alstras och mängden energi som används.
Utsläpp till omgivningen beror på de uppsamlings- eller reningssystem som används.
Nuvarande utsläppsområden som rapporterats för ett antal reningsprocesser under
informationsutbytet är sammanfattade i nedanstående tabell. [(n) i tabellen nedan betyder "gas i
normaltillstånd".]
vii
viii
Reningsmetod
Komponent
Textilfilter, varmt
elektrofilter och
cyklon
Kolfilter
Efterförbränningskammare
(inklusive
temperaturstyrd
släckning för
dioxin)
Våtskrubber eller
halvtorr (semi-dry)
skrubber
Skrubber med
aluminiumoxid
Kloråtervinning
Optimerad
förbränning
Låg NOx-brännare
Oxiderande
skrubber
Svavelsyraanläggning
rapporterad
som
SO2omvandlare
Kylare,
elektrofilter,
kalk/koladsorption
och textilfilter
Rapporterade utsläpp
Minimum
Maximum
< 1 mg/m3 (n)
100 mg/m3 (n)
Specifika
utsläpp
(mängd per
ton framställd
metall)
100–6000 g/t
Stoft
(metaller
beroende på
sammansättning)
Allt C
Allt C
Dioxin (TEQ)
< 20 mg/m3 (n)
< 2 mg/m3 (n)
100 mg/m3 (n)
< 0,1 ng/m3 (n)
5 ng/m3 (n)
PAH (EPA)
HCN
< 1 µg/m3 (n)
< 0,1 mg/m3 (n)
SO2
Kolväte
Klor
Stoft
Kolväte
PAH (EPA)
Klor
NOx
< 50 mg/m3 (n)
250 mg/m3 (n)
500–3 000 g/t
3
3
< 10 mg C/m (n) 200 mg C/m (n)
< 2 mg/m3 (n)
< 1 mg/m3 (n)
20 mg/m3 (n)
3
< 1 mg C/m (n)
50 mg C/m3 (n)
< 20 µg/m3 (n)
2 000 µg/m3 (n)
< 5 mg/m3 (n)
10 mg/m3 (n)
500 mg/m3 (n)
10–80 g/t
5–10 µg/t
2 500 µg/m3 (n)
10 mg/m3 (n)
< 100 mg/m3 (n)
NOx
dubbelkontakt
99,3 %
99,7 %
enkelkontakt
95
99,1 %
PAH (EPA)
Kolväten
0,1 mg/m3 (n)
20 mg C/m3 (n)
6 mg/m3 (n)
200 mg C/m3 (n)
1–16 kg/t
Rapport om nuvarande utsläppsområden
Processgaser samlas upp och renas i textilfilter för att minska utsläppen av stoft och
metallföreningar, till exempel blyhaltiga sådana. Moderna textilfilter erbjuder väsentliga
förbättringar i prestanda, pålitlighet och livslängd. Efterförbränningskammare och koladsorption
används för att ta bort dioxin och VOC.
Gaser som ej samlas upp samt diffusa utsläpp behandlas dock inte. Stoftutsläpp uppstår även vid
lagring, hantering och förbehandling av råmaterial, och även där spelar flyktiga stoftutsläpp en
viktig roll. Detta gäller för både primär och sekundär framställning, och betydelsen av denna typ
av utsläpp kan vara mycket större än uppsamlade och renade utsläpp. Omsorgsfull utformning
av anläggningen och processtegen krävs för att man skall kunna samla upp och behandla
processgaser där de diffusa utsläppen är betydande.
ix
Följande tabell visar att flyktiga eller ej uppsamlade utsläpp är viktiga frågor:
Anodframställning t/år
Diffusa utsläpp
Totalt från smältverk
Från smältverk, i
taknivå
Primära utsläpp från
smältverksskorsten
Smältverk/svavelsyraanläggning
Sekundär skorsten från
huvar
Stoftutsläpp kg/år
Före extra sekundär
Efter extra sekundär
gasuppsamling (1992)
gasuppsamling (1996)
220 000
325 000
66 490
56 160
32 200
17 020
7 990
7 600
2 547
2 116
Jämförelse mellan renade och flyktiga stoftmängder vid ett primärt kopparsmältverk
Många processer använder slutna kyl- och processvattensystem, men risken för utsläpp av
tungmetaller i vatten finns fortfarande. En översikt över metoder som man kan använda för att
minska vattenanvändning och avloppsvattenalstring och för att rena processvatten ges i
kapitel 2.
Alstringen av rester är också en betydelsefull faktor inom denna industri, men resterna har ofta
återvinningsbara metallmängder och det är vanligt att man utnyttjar resterna på plats eller i en
annan anläggning för att återvinna metaller. Många slagger som bildas är inerta och olakbara
och används inom många tillämpningar i byggnadssektorn. Andra slagger, såsom saltslagg, kan
behandlas så att man kan återvinna andra komponenter för användning inom andra
industrigrenar. Industrin måste dock sörja för att dessa återvinningsmetoder håller en hög
miljöstandard.
5. De viktigaste BAT-slutsatserna
Informationsutbytet i samband med iordningställandet av detta BREF-dokument för
framställning av icke-järnmetaller har gjort det möjligt att komma fram till slutsatser om BAT
för framställningen och därtill hörande processer. För en fullständig förståelse av BAT och
därtill hörande processer och utsläpp, hänvisas därför till den del i varje kapitel som beskriver
BAT. De viktigaste resultaten sammanfattas nedan.
•
Förberedande verksamheter
Processledning, övervakning och styrningen av processer och reningssystem är mycket viktiga
faktorer. Bra utbildningsrutiner samt instruktioner och motivation för verksamhetsutövare är
också viktigt, särskilt när det gäller att förhindra miljöföroreningar. Bra metoder för hantering
av råmaterial kan förhindra diffusa utsläpp. Andra viktiga metoder omfattar följande:
•
•
•
•
x
Hänsyn till miljöpåverkan från nya processer eller råmaterial under de tidigaste
projektstadierna och därefter översyn med regelbundna intervall.
Utformning av processen så att den klarar de förväntade typerna av råmaterial. Allvarliga
problem kan uppstå om exempelvis gasvolymerna är för stora eller om energiförbrukningen
för materialet är högre än förväntat. Utformningsstadiet är det stadium där det är mest
kostnadseffektivt att vidta åtgärder för bättre miljöhänsyn.
Användning av en verifieringskedja för utformnings- och beslutsprocesserna för att visa hur
olika processer och reningsmöjligheter beaktas.
Planering av igångsättningsprocedurer för nya eller modifierade anläggningar.
I följande tabell sammanfattas metoderna för lagring och hantering av råmaterial på grundval av
materialens typ och egenskaper.
xi
Råmaterial
Koncentrat
Finmalt material
(t.ex. metallpulver)
Metallgrupp
Alla – om
stoftbildande
Alla – om
ej stoftbildande
Högtemperaturmetaller
Sekundära råmaterial Alla – stora
bitar
Alla – små
bitar
Alla –
finkornigt
material
Tillsatser
Alla – om
stoftbildande
Fast bränsle och
koks
Alla – om
ej stoftbildande
Alla
Flytande bränslen
och LPG
Alla
Processgaser
Alla
Lösningsmedel
Cu, Ni, Zngrupp, PM,
kol
Alla
Produkter – katoder,
valstråd, billets, göt,
sinter etc.
Processrester för
återvinning
Avfall för
deponering (t.ex.
xii
Metod för
hantering
Slutna
transportörer
eller med
tryckluft
Täckta
transportörer
Metod för
lagring
Slutna byggnader
Slutna
transportörer
eller med
tryckluft
Täckta
transportörer
Mekanisk lastare
Slutna fat,
behållare eller
fickor
Förhindrande av
vattenförorening
och diffusa
utsläpp till luften
Öppet
Förhindrande av
vattenförorening
eller reaktioner
med vatten
Oljedränering av
filspån
Täckta fack
Slutna
transportörer
eller med
tryckluft
Täckta
transportörer
Slutna byggnader
Täckta
transportörer
Om ej
stoftbildande
Hängande
rörledning
Täckt lagring
Om ej
stoftbildande
Alla
Beroende på
förutsättningar
Alla
Beroende på
förutsättningar
Förhindrande av
vattenförorening
Täckt lagring
Uppfordringsskopor
Slutet eller
agglomererat
Hängande
rörledning
Rörledning med
reducerat tryck
(klor, CO)
Hängande
rörledning
Manuell
Beroende på
förutsättningar
Kommentar
Slutet om
dammigt
Förhindrande av
vattenförorening
Täckt lagring
Certifierad
lagring
Invallade
områden
Certifierad
lagring
Återventilering
av
leveransledningar
Fat, tankar
Återventilering
av
leveransledningar
Lämpliga
dräneringssystem
Öppet område
med betonggolv
eller täckt lagring
Öppet, täckt eller
slutet beroende
på stoftbildning
och reaktion med
vatten
Öppna, täckta
eller slutna fack
Övervakning av
tryckförluster,
larm för giftiga
gaser
Lämpliga
dräneringssystem
Lämpliga
dräneringssystem
ugnsfodringar)
eller slutna (fat)
beroende på
material
Sammanfattning – råmaterial och hanteringsmetoder
Ugnskonstruktion, användning av lämpliga förbehandlingsmetoder och processtyrning
identifierades som viktiga egenskaper för BAT.
Blandning av råmaterial för optimering av processen förhindrar att olämpligt material används
och maximerar processens effektivitet. Provtagning och analys av tillfört material och
avskiljning av vissa material är viktiga faktorer för denna metod.
Bra utformning, underhåll och övervakning är viktigt för alla process- och reningssteg.
Provtagning och övervakning av utsläpp till miljön bör utföras enligt nationella och
internationella standardmetoder. Viktiga parametrar, som kan användas för processtyrning eller
bekämpning av föroreningar, bör övervakas. De viktigaste parametrarna bör övervakas
kontinuerligt om det är praktiskt möjligt.
•
Processtyrning
Processtyrningsmetoder som är utformade för att man skall kunna mäta värden på temperatur,
tryck, gaskomponenter och andra kritiska processparametrar – och bibehålla dem på optimal
nivå – betraktas som BAT.
Provtagning och analys av råmaterial för att kontrollera anläggningens förhållanden. En lämplig
blandning av olika tillförda material bör användas, för att få optimal omvandlingseffektivitet
och minska utsläpp och rester.
Användning av vägnings- och doseringssystem för tillfört material – liksom användning av
mikroprocessorer för att styra tillförselhastigheten för material, kritiska process- och
förbränningsförhållanden och gastillsatser – gör det möjligt att optimera processernas funktion.
Flera parametrar kan mätas för detta syfte, och för vissa kritiska parametrar kan man ha en
larmfunktion. Exempel:
•
•
•
•
•
•
Direktövervakning av temperatur, ugnstryck (eller undertryck) och gasmängd eller
flöde.
Övervakning av gaskomponenter (O2, SO2, CO, stoft, NOx etc.).
Direktövervakning av vibrationer för att upptäcka blockeringar och tänkbara fel på
utrustning.
Direktövervakning av ström och spänning för elektrolytiska processer.
Direktövervakning av utsläpp för att styra kritiska processparametrar.
Övervakning och styrning av temperaturen i smältugnar för att förhindra uppkomst av
metall- och metalloxidrök genom överhettning.
Verksamhetsutövare, tekniker och andra bör utbildas kontinuerligt och bedömas med avseende
på användning av instruktioner för verksamhetsutövare, användning av moderna styrmetoder
och betydelsen av larm och de åtgärder som skall vidtas vid larm.
Optimering av övervakningsnivåerna för att dra nytta av ovanstående och för att bibehålla
verksamhetsutövarens ansvar.
•
Gasuppsamling och rening
xiii
De rökuppsamlingssystem som används bör utnyttja ugnens eller reaktorns tätningssystem och
vara konstruerade för att bibehålla ett reducerat tryck, som förhindrar läckor och diffusa utsläpp.
System som bibehåller ugnstätning eller huvutplaceringssystem bör användas.
Exempel: materialtillförsel med elektroder, tillsatser via munstycken eller lansar och
användning av robusta roterande ventiler för matningssystemet. Sekundär rökuppsamling är
dyrbar och förbrukar mycket energi, men krävs för en del ugnar. Man bör använda ett intelligent
system där rökutsugningen kan inriktas mot rökkällan så länge rök bildas för varje typ av
rökbildning.
Totalt sett kan, för borttagning av stoft och tillhörande metaller, textilfilter (efter
värmeåtervinning eller gaskylning) ge det bästa resultatet under förutsättning att moderna
nötningsbeständiga textilier används, partiklarna är lämpliga och övervakning används för att
detektera fel. Moderna textilfilter (t.ex. membranfilter) erbjuder betydande förbättringar i
prestanda, pålitlighet och livslängd och medför därför kostnadsbesparingar på medellång sikt.
De kan användas i befintliga anläggningar och kan monteras i samband med underhåll. De har
detekteringssystem för filterbristning medger rengöring under drift.
För stoft som vill fastna eller slipande stoft, kan våta elektrofilter eller skrubbrar vara effektiva,
under förutsättning att de är konstruerade för denna tillämpning.
Gasbehandling från smältnings- eller förbränningssteg bör omfatta ett steg för borttagning av
svaveldioxid och/eller efterförbränningskammare om det anses nödvändigt för att undvika
lokala, regionala eller långväga luftkvalitetsproblem eller då det kan finnas dioxiner.
Det kan förekomma variationer i råmaterialet som påverkar sammansättningen av komponenter
i det stoft som bildas, eller som påverkar det fysiska tillståndet för en del av komponenterna
(t.ex. storlek och fysiska egenskaper). Dessa bör bedömas lokalt.
•
Förhindrande av dioxinbildning och destruktion av dioxiner
Vid många av de pyrometallurgiska processer som används vid framställning av ickejärnmetaller måste man ta hänsyn till närvaron av dioxiner eller deras bildning under en process.
Specifika exempel nämns i de metallspecifika kapitlen, och i dessa fall betraktas nedanstående
metoder som BAT vad gäller förhindrande av bildning av dioxiner och destruktionen av dessa
om sådana finns. Dessa metoder kan kombineras. En del icke-järnmetaller uppges katalysera
nybildning och det är ibland nödvändigt att ha ren gas innan ytterligare rening sker.
•
•
•
•
•
•
•
xiv
Kvalitetskontroll av skrottillförsel beroende på använd process. Användning av rätt
tillförselmaterial för den speciella ugnen eller processen. Val och sortering för att
förhindra tillförsel av material som är uppblandat med organiskt material eller
prekursorer kan minska risken för dioxinbildning.
Användning av rätt konstruerade och fungerande efterförbränningskammare och snabb
avkylning av heta gaser till < 250 °C.
Användning av optimala förbränningsförhållanden. Användning av syrgasinjektering i
den övre delen av ugnen för att säkerställa fullständig förbränning av ugnsgaser om det
är nödvändigt för att uppnå detta.
Absorption i aktivt kol i reaktorer med fasta eller rörliga bäddar eller genom injektion i
gasströmmen; borttagning som filterstoft.
Stoftborttagning med mycket hög effektivitet, till exempel keramiska filter,
högeffektiva textilfilter eller gasreningssteg före en svavelsyraanläggning.
Användning av ett katalytiskt oxidationssteg eller textilfilter som har en katalytisk
beläggning.
Behandling av uppsamlat stoft i högtemperaturugnar i syfte att förstöra dioxiner och
återvinna metaller.
Utsläppskoncentrationerna för ovanstående metoder ligger i området från < 0,1 till 0,5 m³ (gas i
normaltillstånd) TEQ beroende på tillförsel, smältningsprocess samt vilken metod eller
kombination av metoder som används för borttagning av dioxin.
•
Metallurgiska processer
Spektret av olika typer av råmaterial som är tillgängliga för de olika anläggningarna är brett,
vilket innebär att det finns ett behov av att inkludera flera olika metallurgiska framställningsprocesser i avsnittet om BAT för de flesta av metallgrupperna. I många fall styrs processvalet av
råmaterialet, och typen av ugn är således endast i mindre utsträckning avgörande för valet av
BAT, under förutsättning att ugnen är konstruerad för det råmaterial som används och att
energiåtervinning sker när så är möjligt.
Det finns undantag. Till exempel identifierades användningen av flerpunktsmatning av
aluminiumoxid till centrumstyrda, förformade celler som BAT för primärt aluminium och likaså
användningen av slutna ugnar vid framställning av en del ferrolegeringar för att möjliggöra
uppsamling av gas med högt värmevärde. För primärt koppar betraktas inte flamugnen som
BAT. De övriga mest avgörande faktorerna är blandningen av råmaterial, processtyrning,
driftledning och uppsamlingen av rök. Prioritetsordningen vid valet av en ny eller ändrad
process fastställdes enligt följande:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Termisk eller mekanisk förbehandling av sekundärt material för att minska organisk
förorening av tillförselmaterialet.
Användning av slutna ugnar eller andra processenheter för att förhindra diffusa utsläpp
samt möjliggöra värmeåtervinning och uppsamling av processgaser för annan
användning (t.ex. CO som bränsle och SO2 som svavelsyra) eller för rening.
Användning av halvslutna ugnar när slutna ugnar ej finns tillgängliga.
Minimering av materialtransporter mellan processer.
När sådana transporter är oundvikliga är användning av tapprännor att föredra framför
skänkar för smält material.
Om man begränsar sig till sådana metoder som undviker överföring av smält material
kan man i vissa fall omöjliggöra återvinning av en del sekundärt material. Sådant
material hamnar då i avfallsflödet. I sådana fall är användning av sekundär eller tertiär
rökuppsamling lämplig så att dessa material kan återvinnas.
Huvar och kanalsystem konstruerade för att samla in rök som stiger vid överföringar
och tappningar av smälta, skärsten eller slagg.
Ugns- eller reaktorinneslutningar kan krävas för att förhindra utsläpp av rökförluster till
atmosfären.
Om det är troligt att primär utsugning och inneslutning inte får önskvärd effekt kan
ugnen helt inneslutas, och ventilationsluft kan sugas bort av evakueringsfläktar till ett
lämpligt renings- och utsläppssystem.
Maximerad användning av energiinnehållet i svavelkoncentrat.
Utsläpp till luften
Utsläpp till luften uppstår vid lagring, hantering och förbehandling samt i samband med
pyrometallurgiska och hydrometallugiska arbetsskeden. Överföringen av material är ett särskilt
viktigt skede. De uppgifter som inrapporterats har bekräftat att betydelsen av diffusa utsläpp vid
många processer är mycket stor och att diffusa utsläpp kan vara mycket större än de som samlas
upp och renas. I dessa fall är det möjligt att minska miljöpåverkan genom att tillämpa de olika
metoderna för gasuppsamling i de olika processtegen – dels från materialets lagring och
hantering, dels från reaktorer eller ugnar och vidare från materialets överföringspunkter.
Möjliga diffusa utsläpp måste beaktas under alla steg i processutformningen och
xv
processutvecklingen. Prioritetsordningen för gasuppsamling från samtliga processteg är
följande:
•
•
•
Processoptimering och minimering av utsläpp.
Slutna reaktorer och ugnar.
Målinriktad rökuppsamling.
Uppsamling av rök från taknivå är mycket energiförbrukande och bör vara en sista utväg.
De potentiella källorna till utsläpp till luften sammanfattas i följande tabell, vilken också ger en
översikt över förebyggande metoder och behandlingsmetoder. Utsläpp till luften rapporteras
med uppsamlade utsläpp som grund. Tillhörande utsläpp ges som dagliga medelvärden
grundade på kontinuerlig övervakning under driftperioden. I fall då kontinuerlig övervakning
inte är möjlig avser värdet ett medelvärde för provtagningsperioden. Standardbetingelser
används: 273 K, 101,3 kPa, uppmätt syrgashalt och torr gas utan utspädning av gaserna.
Svaveluppsamling är ett viktigt krav när sulfidmalmer eller koncentrat rostas eller smälts.
Svaveldioxiden som bildas vid processen samlas upp och kan återvinnas – som svavel, gips (om
ingen överföring mellan medier sker) eller svaveldioxid – eller omvandlas till svavelsyra.
Processvalet beror på om det finns någon lokal marknad för svaveldioxid. Framställningen av
svavelsyra i en dubbelkontakt-svavelsyraanläggning med minst fyra återföringar, eller i en
enkelkontaktanläggning med gipsframställning från restgaserna och med användning av en
modern katalysator, betraktas som BAT. Anläggningens utformning beror på koncentrationen
hos den svaveldioxid som bildas under rostnings- eller smältningssteget.
Processteg
Komponenter i avgaser
Materialhantering och
lagring
Stoft och metaller
Malning, torkning.
Stoft och metaller
Sintring/rostning
Smältning
Konvertering
Flamraffinering
VOC, dioxiner
Stoft och metallföreningar
Koloxid
Svaveldioxid
Slaggbehandling
Lakning och kemisk
raffinering
xvi
Stoft och metaller
Svaveldioxid
Koloxid
Klor
Karbonylraffinering
Koloxid
Vätgas
Extraktion med
lösningsmedel
VOC (beroende på använt
lösningsmedel; bör beslutas
lokalt för värdering av möjliga
Behandlingsmetod
Korrekt lagring, hantering och
överföring. Stoftuppsamling och
textilfilter vid behov.
Processdrift. Gasuppsamling och
textilfilter.
Efterförbränningskammare,
tillsats av adsorbent eller aktivt
kol.
Gasuppsamling, gasrening i
textilfilter, värmeåtervinning.
Efterförbränningskammare vid
behov.
Svavelsyraanläggning (för
sulfidmalmer) eller våtskrubber.
Gasuppsamling, kylning och
textilfilter.
Skrubber
Efterförbränningskammare
Gasuppsamling och
återanvändning, kemisk
våtskrubber.
Sluten process, återvinning och
återanvändning.
Efterförbränningskammare och
stoftborttagning i textilfilter för
restgasen.
Inneslutning, gasuppsamling,
återvinning av lösningsmedel.
Koladsorption vid behov.
Elektrolys av smält salt
risker)
Stoft och metaller
Svaveldioxid
Fluor, klor, PFC
Elektrodbakning,
grafitering
Stoft, metaller, SO2, fluorid,
PAH, tjäror
Framställning av
metallpulver
Pulverframställning,
Stoft och metaller
Termisk raffinering
Stoft, ammoniak
Reducering vid hög
temperatur
Elektrolytisk utvinning
Vätgas
Smältning och gjutning
Stoft och metaller
VOC, dioxiner (organiskt
material)
Klor
Syradimma
Gasuppsamling och textilfilter.
Skrubber vid behov.
Processdrift. Gasuppsamling,
skrubber (aluminiumoxid) och
textilfilter.
Gasuppsamling, kondensator och
elektrofilter,
efterförbränningskammare eller
skrubber (aluminiumoxid) och
textilfilter.
Skrubber vid behov för SO2.
Gasuppsamling och textilfilter.
Gasuppsamling och återvinning.
Skrubber för surt medium.
Sluten process, återanvändning.
Gasuppsamling och
återanvändning. Våtskrubber.
Avimning
Gasuppsamling och textilfilter
Efterförbränningskammare
(kolinjektion)
Observera. Vid stoftuppsamling med textilfilter kan man behöva avlägsna heta partiklar för att förhindra bränder.
Varma elektrofilter kan användas i gasreningssystem före en svavelsyraanläggning eller för våta gaser.
Sammanfattning av källor och val av behandling/rening
xvii
En sammanfattning av utsläppsnivåerna för de reningssystem som betraktas som BAT för ickejärnmetallprocesser visas i nedanstående tabell. Fler detaljer ges i BAT-slutsatserna i de
metallspecifika kapitlen.
Reningsmetod
Motsvarande område
Kommentar
Textilfilter
Stoft 1–5 mg/m3 (gas i normaltillstånd)
Metaller – beroende på stoftets
sammansättning
Totalt organiskt C < 20 mg/m3 (gas i
normaltillstånd)
Totalt organiskt C < 5–15 mg/m3 (gas
i normaltillstånd)
Dioxin < 0,1–0,5 ng/m3 (gas i normaltillstånd) TEQ
PAH (OSPAR 11) < 200 µg C/m3 (gas
i normaltillstånd)
HCN< 2 mg/m3 (gas i normaltillstånd)
Totalt organiskt C < 5–50 mg/m3 (gas
i normaltillstånd)
Beror på stoftets egenskaper
Kol- eller biofilter
Efterförbränningskammare
(inklusive
temperaturstyrd
släckning för
dioxinborttagning)
Optimerade
förbränningsförhållanden
Vått elektrofilter
Keramiskt filter
Våt eller halvtorr
alkalisk rening
(skrubber)
Oxiderande
skrubber
Stoft < 5 mg/m3 (gas i normaltillstånd)
SO2 < 50–200 mg/m3 (gas i
normaltillstånd)
Tjära < 10 mg/m3 (gas i normaltillstånd)
Klor < 2 mg/m3 (gas i normaltillstånd)
Stoft 1–5 mg/m3 (gas i normaltillstånd)
Kolväten < 2 mg/m3 (gas i normaltillstånd)
PAH (OSPAR 11) < 200 µg C/m3 (gas
i normaltillstånd)
Klor < 5 mg/m3 (gas i normaltillstånd)
NOx < 100 mg/m3 (gas i normaltillstånd)
Låg NOx-brännare
< 100 mg/m3 (gas i normaltillstånd)
Oxybränslebrännare
< 100–300 mg/m3 (gas i normaltillstånd)
Svavelsyraanläggning
> 99,7 % omvandling (dubbelkontakt)
Skrubber med
aluminiumoxid
Kloråtervinning
> 99,1 % omvandling (enkelkontakt)
Kylare,
elektrofilter,
kalk/koladsorption
xviii
PAH (OSPAR 11) < 200 µg C/m3 (gas
i normaltillstånd)
Kolväten (flyktiga)
Fenol < 0,1 mg/m3 (gas i
normaltillstånd)
Konstruerad för gasvolymen.
Det finns andra metoder för att
ytterligare minska dioxinerna
genom injektion av kol/kalk,
katalytiska reaktorer/filter
Beror på egenskaperna (t.ex. stoft,
fuktighet eller hög temperatur)
Klor återanvänds – möjliga
oavsiktliga diffusa utsläpp
Från användning av salpetersyra –
återvinning följt av borttagning av
rester
Högre värden vid syreberikning
för att åstadkomma minskad
energianvändning. I sådana fall
minskas gasvolymer och
materialutsläpp.
Inklusive kvicksilverskrubber med
användning av Boliden/Norzinkprocessen eller skrubber med
tiosulfat < 1 ppm Hg i framställd
syra
och textilfilter
< 20 mg C/m3 (gas i normaltillstånd)
Kolväten (kondenserade)
< 2 mg C/m3 (gas i normaltillstånd)
Observera. Endast uppsamlade utsläpp. Tillhörande utsläpp ges som dagliga medelvärden grundade på kontinuerlig
övervakning under driftsperioden och med standardiserade förhållanden: 273 K, 101,3 kPa, uppmätt syrgashalt och torr
gas utan utspädning av gaserna med luft. I fall då kontinuerlig övervakning inte är möjlig avser värdet ett medelvärde
för provtagningsperioden. Vid utformningen av de reningssystem som skall användas skall hänsyn tas till gasens och
stoftets egenskaper. Rätt driftstemperatur skall användas. För en del komponenter kan variationerna i
rågaskoncentrationen under satsvisa processer påverka prestanda för reningssystemet.
Utsläpp till luften vid användning av BAT
xix
Flera specifika reagensmedel används vid kemisk behandling av metallösningar eller vid olika
metallurgiska processer. Några av komponenterna i, källorna till och behandlingsmetoderna för
de gaser som bildas vid användningen av dessa reagensmedel anges i tabellen nedan:
Process/använt
reagensmedel
Användning av arsenik eller
antimonoxid (raffinering av
Zn/Pb)
Beck etc.
Arsin/stibin
Permanganatskrubber
Tjäror och PAH
Lösningsmedel, VOC
VOC, lukt
Svavelsyra (+ svavel i
bränsle eller råmaterial)
Svaveldioxid
Kungsvatten
Klor, HCl
Salpetersyra
NOCl, NOx
Cl2
NOx
Na eller KCN
HCN
Ammoniak
Salmiak
NH3
Aerosol
Hydrasin
N2H4 (möjligen
cancerframkallande)
Vätgas (explosionsrisk)
Efterförbränningskammare,
kondensator och elektrofilter
eller torradsorbator
Inneslutning, kondensation.
Aktivt kol/biofilter
Våta eller halvtorra
skrubbersystem.
Svavelsyraanläggning.
Skrubbersystem med soda
Skrubbersystem med soda
Oxidera och adsorbera,
återvinning, skrubbersystem
Oxidera med väteperoxid eller
hypoklorit
Återvinning, skrubbersystem
Återvinning genom
sublimering, skrubbersystem
Skrubber eller aktivt kol
Natriumborhydrid
Myrsyra
Natriumklorat/HCl
Komponenter i avgaser
Formaldehyd
Cl2-oxider
(explosionsrisk)
Behandlingsmetod
Undvik om möjligt vid PGMbehandling (särskilt Os, Ru)
Skrubbersystem med soda
Kontroll av processens
slutpunkt
Översikt över kemiska behandlingsmetoder för en del gasformiga komponenter
•
Utsläpp till vatten
Utsläpp till vatten uppstår från ett antal källor, och olika val för minimering och behandling är
tillämpliga beroende på källan och aktuella komponenter. Allmänt sett kan avloppsvattnen
innehålla lösliga och olösliga metallföreningar, olja och organiskt material. I följande tabell
sammanfattas de möjliga typerna av avloppsvatten, framställda metaller samt metoder för
minimering och behandling.
xx
Källa till
avloppsvatten
Processvatten
Indirekt
kylvatten
Direkt
kylvatten
Slaggranulering
Elektrolys
Hydrometallurgi
(nedblåsning)
Reningssystem
(nedblåsning)
Ytvatten
Motsvarande process
Minimeringsmetoder
Behandlingsmetoder
Framställning av
aluminiumoxid,
Sönderbrytning av
blybatterier
Betning
Ugnskylning för de
flesta metaller.
Elektrolytkylning för Zn
Återför så mycket som
möjligt till processen
Neutralisering och
utfällning
Elektrolys
Användning av slutet
eller luftkylt system
Systemövervakning för
detektering av läckor
Sättning
Slutna kylsystem
Sättning
Slutna system
Elektrolytisk utvinning
av elektrolytavtappning
Slutna system
Neutralisering och
utfällning
Gjutning av Al, Cu, Zn
Kolelektroder
Cu, Ni, Pb, Zn,
ädelmetaller,
ferrolegeringar
Cu, Ni, Zn
Zn, Cd
Våtskrubber
Våta elektrofilter och
våtskrubber för
syraanläggning
Alla
Sättning
Utfällning vid behov
Sättning
Utfällning vid behov
Sättning
Utfällning vid behov
Återanvändning av
vatten med låg syrahalt
om möjligt
Sättning
Utfällning vid behov
Bra lagring av råmaterial
och förebyggande av
diffusa utsläpp
Sättning
Utfällning vid behov
Filtrering
Översikt av BAT för avloppsvattenflöden
System för rening av avloppsvatten kan maximera borttagningen av metaller genom
sedimentering och möjligen filtrering. De reagensmedel som används för utfällning kan vara
hydroxid, sulfid eller en kombination av båda beroende på den aktuella metallblandningen. I
många fall är det också möjligt att återanvända det renade vattnet.
Processvatten
Cu
< 0,1
Pb
< 0,05
Huvudkomponenter [mg/l]
As
Ni
Cd
< 0,01
< 0,1
< 0,05
Zn
< 0,15
Observera. Motsvarande utsläpp till vatten baseras på kvalificerad slumpmässig provtagning eller ett 24-timmars
sammansatt prov.
Omfattningen av reningen av avloppsvattnet beror på källan och på vilka metaller avloppsvattnet innehåller.
Exempel på utsläpp till vatten vid användning av BAT
•
Processrester
Processrester alstras vid processens olika steg och beror i hög grad på råmaterialets
beståndsdelar. Malmer och koncentrat innehåller mängder av metaller förutom den primära
målmetallen. Processerna är utformade för att ge en ren målmetall, men också för att man
samtidigt skall kunna återvinna andra värdefulla metaller.
Dessa andra metaller tenderar att koncentreras i rester från processen. Dessa rester utgör i sin tur
råmaterial för andra metallåtervinningsprocesser. Följande tabell ger en översikt över vissa
processrester och de olika möjligheter som finns att hantera dem.
xxi
Källa till resterna
Motsvarande
metaller
Alla metaller
Stoft, sopor
Matning till huvudprocessen
Alla metaller
Slagg
Ferrolegeringar
Rik slagg
Cu
Cu
Pb
Slagg
Slagg
Avskumningar
Ädelmetaller
Avskumningar
och slagg
Konstruktionsmaterial efter
slaggbehandling. Slipindustrin
Delar av slaggen kan användas som
eldfast material, t.ex. slagg från
framställningen av krommetall
Råmaterial för andra
ferrolegeringsprocesser
Återförs till smältugn
Återförs till smältugn
Återvinning av andra värdefulla
metaller
Intern återföring
Slaggbehandling
Cu och Ni
Renad slagg
Smältugn
Alla metaller
Elektroraffinering
Cu
Elektrolytisk
utvinning
Elektrolys av smält
salt
Zn,
Ni,
Co,
ädelmetaller
Al
Destillation
Na och Li
Hg
Beläggningar
Slagg och saltslagg
Elektrolytavtappning
Anodrester
Anodslam
Förbrukad
elektrolyt
Förbrukad
degelfodring
Badöverskott
Anodstumpar
Cellmaterial
Rester (Hollines)
Lakning
Zn, Cd
Zn
Rester
Ferritrester
Cu
Rester
Ni/Co
Cu/Fe-rester
Katalysator
Syraslam
Svag syra
Eldfast material
Hantering av
råmaterial etc.
Smältugn
Konverteringsugn
Raffineringsugnar
Svavelsyraanläggning
Ugnsfodringar
Alla metaller
Malning, slipning
Kol
Betning
Torra reningssystem
Cu, Ti
De flesta som
använder
textilfilter eller
elektrofilter
De flesta som
använder
skrubber eller
vått elektrofilter
De flesta
Våta reningssystem
Slam från rening av
avloppsvatten
xxii
Rest
Kol- och
grafitstoft
Förbrukad syra
Filterstoft
Behandlingsmöjligheter
Konstruktionsmaterial. Skärsten
framställs
Återgår till processen efter behandling
Metallåtervinning, återvinning av salt
och annat material
Återvinning av Ni
Återförs till konverteringsugn
Återvinning av ädelmetaller
Återanvändning i lakningsprocess
Reduktionsmedel eller deponering
Sälj som elektrolyt
Återvinning
Järnskrot efter rening
Återförs som processtillförsel
Återgår till process
Säker deponering, återanvändning av
lut
Säker deponering
Återvinning, deponering
Regenerering
Säker deponering
Lakning, deponering
Används som slaggningsmedel,
deponering
Används som råmaterial vid andra
processer
Återvinning
Återförs till process
Återvinning av andra metaller
Filterslam
Återförs till process eller återvinning
av andra metaller (t.ex. Hg)
Deponering
Hydroxid- eller
sulfidslam
Säker deponering, återanvändning
Återanvändning
Rötning
Aluminiumoxid
Rödslam
Säker deponering, återanvändning av
lut
Översikt över rester och tillgängliga behandlingsmöjligheter
Filterstoft kan återvinnas inom samma anläggning, användas av en tredje part för återvinning av
andra metaller vid andra anläggningar för framställning av icke-järnmetaller eller användas för
andra tillämpningar.
Rester och slagger kan behandlas så att man kan återvinna värdefulla metaller och så att de ger
rester lämpliga för annan användning, t.ex. som konstruktionsmaterial. Vissa komponenter kan
omvandlas till säljbara produkter.
Rester från vattenrening kan innehålla värdefulla metaller och kan i en del fall återanvändas.
Tillsynsmyndigheten och verksamhetsutövaren skall se till att återvinning av rester som utförs
av tredje part utförs i överensstämmelse med stränga miljökrav och att sådan återvinning inte
orsakar negativa effekter i samband med överföring till andra medier.
•
Giftiga föreningar
Den specifika giftigheten för en del föreningar som kan avges (och deras miljöpåverkan eller
miljökonsekvenser) varierar från grupp till grupp. Vissa metaller har giftiga föreningar som kan
avges vid processerna och behöver därför bekämpas.
•
Energiåtervinning
Energiåtervinning före eller efter rening är tillämpbar i de flesta fall men lokala förhållanden är
viktiga, till exempel då det inte finns avsättning för återvunnen energi. BAT-slutsatserna för
energiåtervinning är följande:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Alstring av ånga och elektricitet från det värme som fås i spillvärmepannor.
Användning av reaktionsvärmet för att smälta eller rosta koncentrat eller smälta
skrotmetaller i en konverteringsugn.
Användning av heta processgaser för att torka tillförselmaterial.
Förvärmning av ugnsfyllningen med hjälp av energiinnehållet i ugnsgaserna eller heta
gaser från annan källa.
Användning av brännare för återvinningsgas eller förvärmning av förbränningsluft.
Användning av bränslegas från CO-framställning.
Uppvärmning av lakningslut med gaser eller lut från heta processer.
Användning av plastinnehållet i en del råmaterial som bränsle, under förutsättning att
plast av god kvalitet ej kan återvinnas och att VOC och dioxiner ej avges.
Användning av eldfast material med låg vikt när detta är möjligt.
6. Graden av samförstånd samt rekommendationer för framtida arbete
Detta BREF-dokument har fått starkt stöd från den expertgruppen (Technical Working Group,
TWG), och från deltagarna vid det sjunde mötet inom ramen för forumet för informationsutbyte
(IEF). Kritiska anmärkningar har huvudsakligen avsett luckor i informationen och aspekter som
rör presentationen (önskemål om att fler BAT-relaterade utsläpps- och förbrukningsnivåer skall
tas med i sammanfattningen).
Det rekommenderas att detta dokument revideras inom 4 år. Områden där extra ansträngningar
bör göras för att upprätta en säker informationsgrund omfattar framför allt diffusa utsläpp, men
även specifika utsläpps- och förbrukningsuppgifter, processrester, avloppsvatten och aspekter
som rör små och medelstora företag. Kapitel 13 innehåller ytterligare rekommendationer.
xxiii