Pachy z výroby: jsou limity 50 mg/m3 TOC funkčním řešením?

Brno, 25. října 2023. Líšeňská Slévárna HEUNISCH shrnuje výsledky dvouletých aktivit, zabývajících se možnostmi, jak omezit pachovou stopu z výroby. Nejlepší dostupné suroviny a technologie to při limitu 50 neumožňují a slévárna tyto limity ani nedokáže dosahovat.  

Nižší TOC, tedy těkavé organické látky, automaticky neznamenají nižší pachovou zátěž. Tak by se v jednoduchosti daly shrnout výsledky vlastního intenzivního dvouletého průzkumu a testování slévárny HEUNISCH ve věci snižování pachů z výroby.

Tato slévárna je přitom ukázkový případ toho, jak regulace ze strany státu nefungují, protože ani nemohou. „Stávající normy a limity nedokážou pachy reálně uchopit a řešit je, proto je třeba společně hledat nová řešení,“ říká Jens Heunisch, ředitel Slévárny. Podle něj se jedná nejen o spolupráci mezi regulátorem, tedy Krajským úřadem, ale také českým, potažmo celým evropským slévárenským prostorem, ministerstvem průmyslu a slévárenskými odborníky z univerzit i provozů. Téma zápachu se totiž netýká pouze brněnské slévárny, změna limitů se dotkne všech slévárenských provozů. Podobné problémy pociťují slévárny v Evropě, obzvláště dnes, kdy se řada z nich díky rozšiřující se bytové výstavbě ocitá v blízkosti obytných zón.

Slévárna HEUNISCH (SHB) průběžně provádí řadu měření, konzultuje s odborníky v oboru doma i v Evropě, testuje možné technologie. SHB má přitom procesy optimalizované na maximální možnou míru a patří k slévárenským provozům, které mají vysoké know-how a znalost výroby komplikovaných a tvarově náročných odlitků. Užívá nejlepší dostupnou technologii pro výrobu a neexistuje nic, co může ihned vzít a problém vyřešit. „Intenzivně hledáme řešení v oblasti vstupních surovin, či technologií upravující vzdušninu z komínů. Teď v září to byla adsorpce pachů pomocí aktivního uhlí, před prázdninami to byly testy ionizační technologie, na jaře technologie gelových plátů. Každá technologie má své výhody, nevýhody a omezení,“ upřesňuje Jens Heunisch.  

Podle slov Jense Heunische je potřeba si klást otázku, jak problematiku řešit, pokud jsou nejlepší dostupné technologie a suroviny již používány, vyčerpány  a přesto se pach emituje. Do automobilového, leteckého a dalších průmyslových odvětví se v rámci vývoje nízkoemisních surovin a technologií po léta nainvestovalo spoustu energie a prostředků. Podobnou podporu by si zasloužilo také slévárenství, které ovšem zůstává na okraji zájmu státního i veřejného sektoru. Slévárenství přitom - jakkoli neskromně to zní - vytváří základ každého stroje.

Brněnská slévárna i přes neexistenci dostupných sériových technologií hledá při zachování udržitelnosti suroviny cesty k odstranění pachové zátěže. Problematice věnuje značnou část energie a finančních prostředků (aktuálně do průzkumu vložila již přes šest a půl miliónů korun) a řeší ji s nejlepšími odborníky v oboru. To je ovšem jen kapka v moři. „Jsem optimista a věřím, že technická řešení můžeme nalézt.  V zahraničí se publikovaly pilotní vývojové projekty, ale bez obdobné podpory, která se dostává jiným průmyslovým odvětvím, bude cesta zdlouhavá. Pro jeden subjekt, pokud vývoj necháme pouze na něm, je finančně naprosto mimo reálné možnosti,“ uzavírá Jens Heunisch.  

PŘÍLOHA: TECHNICKÁ ČÁST K VÝROBĚ A PACHŮM

Ing. Ondřej Bouška, vedoucí výroby slévárny HEUNISCH

K tvorbě pachů ve slévárně přispívá především pojivový systém Cold Box v oblasti výroby jader. Dále je to i formovací směs. Hlavní složku ve formovací směsi pro pach tvoří uhlíkaté látky a další přísady, bez kterých by formovací směs neplnila svoji funkci. Tyto uhlíkaté látky a další přísadové látky tam být musí proto, aby formovací směs plnila svoji funkci. V oblasti cold boxových jader je hlavní složkou pachu tepelně degradovaný cold box, jenž je hlavním zdrojem pachu.


Provedli jsme analýzu degradačního procesu pomocí simulace u nejvíce pachově zatíženého jádra  resp. odlitku a můžeme deklarovat, že užíváme nejnižší možné procento pojiv tak, aby jádro drželo pohromadě. Rovněž bylo potvrzeno, že v dutině jádra se nevytváří naakumulované pojivo, ale je rovnoměrně rozložené tak, aby bylo dosaženo nejvyšší pevnosti a nejnižšího podílu pojiva. Podnikli jsme několik jednání s výrobci anorganického pojivového systému, jenž má za úkol právě odstranit pach. Ano, anorganicky pojená jádra neemitují pach, jen dva na sobě nezávislí výrobci nám potvrdili, že jádra užívaná ve výrobě slévárny HEUNISCH (SHB) není možno při současném stavu vědění touto technologií vyrobit. /tvar kontur, objemová náročnost, hmotnost/.

V průběhu konzultací a jednání s domácími i zahraničními odborníky jsme objevili potenciální další možnou cestu, a to u nejvíce pachově náročných jader zaměnit technologii Coldbox za vodní sklo, jenž není cítit. V SHB jsme vodní sklo již zkoušeli, ale dosáhli jsme v testech nižší pevnost a proto ustoupili od dalších zkoušek. Oslovili jsme dodavatele vodního skla a žádali o optimalizaci tak, aby byl odstraněn nedostatek. V září jsme obdrželi první vzorek a modifikované pojivo u pilotního vzorku fungovalo. V průběhu vzorků byla vidět jednoznačně nižší emisivita při odlévání a chlazení. Aktuálně je objednán vzorek většího objemu pro další testování. Cílem je tedy zjistit, zdali můžeme nejvíce pachově náročné položky vyrábět technologií modifikovaného vodního skla. Vše je potřeba důkladně testovat, jelikož přechod na jiná pojiva může způsobit vznik nových vad.  Pokud provozně pojivo obstojí, věříme, že pachovou zátěž můžeme redukovat.

Dalšími kroky, jenž paralelně probíhají se surovinovými testy, je oblast odstranění pachu na vzdušnině z komínů. V kalendářním týdnu 38 jsme testovali na výduchu č. 168 vzorkový objem vzdušniny s pomocí adsorpční technologie s aktivním uhlím, která je schopná pachovou zátěž odbourat. Pro testování jsme navodili identické podmínky jako při testech v březnu 2023 (gelová technologie), či květnu 2023 (ionizační technologie). Jednalo se o zkušební aparaturu pro malý objem vzdušniny. Nyní se výsledky zpracovávají, výsledky testů budou sloužit jako podklad pro navržení sériového zařízení.

© 2024 Gießerei HEUNISCH GmbH