Tijdens de studiedag 'Vliegas in beton', 24maart jl. werd de vliegasproblematiek van-uit diverse invalshoeken belicht. In een in-leiding van ir.F. Stibbe van de VliegasunieBV werd de visie van de elektriciteitsbedrij-ven naar voren gebracht. Er werd duidelijkgemaakt dat deze bedrijven met een be-hoorlijk probleem zittefi, maar ook dat eralles aan wordt gedaan om dit zo goed mo-gelijk op telossen. In deze samenvatting vande lezing van ir.F.Stibbe zullen de knelpun-ten worden aangegeven, gezien vanuit deelektriciteitsbedrijven.as uit Australischekolen (gew. %)as uit Poolsekolen (gew. %)SiO2 71,85 49,06AI2O3 17,82 25,83Fe2O3 3,81 9,05CaO 0,49 3,61MgO 0,52 2,23Na20 0,41 0,75K2O 0,94 2,57TiO2 0,81 1,29P2O5 0,18 0,45Tabel 1Voorbeeld van variatie in samenstelling vanvliegasgloeiverlies(%)frequentie(%)cumulatief(%)2-3 6,3 6,33-4 16,3 22,64-5 25,1 47,75-6 28,9 76,66-7 13,9 90,57-8 7,9 98,48-9 1,6 100,0Tabel 2Frequentieverdeling gloeiverlies vanvliegas afkomstig uit de centrale teGeertruidenbergOmvang van het probleemEr wordt op dit moment in drie elektriciteits-bedrijven in Nederland met kolen gestookt,namelijk in Geertruidenberg (PNEM), Nij-megen (PGEM) en Buggenum (bij Roer-mond; PLEM). Gezamenlijk op kolen ge-stookt vermogen: 2250 MW, waarvoor nodigcirca 5 miljoen ton kolen.In de komende jaren zal dit toenemen tot3900 MW door ombouw van de centrale opde Maasvlakte, de conventionele eenhedenvan de centrale te Borselle en een derdeeenheid van de Maascentrale te Buggenum.Dat zal dan goed zijn voor 35% van de capa-citeit van de elektriciteitsvoorziening in Ne-derland. Ter vergelijking: in 1975 werd 85%van alle elektriciteit in Nederland opgewektmet aardgas, de rest met olie.Ten gevolge van deze drastische verande-ring zitten de elektriciteitsbedrijven letter-lijk opgescheept met een groot probleem.Dit jaar wordt 520 000 ton vliegas gefilterduit de rookgassen van de verbrandings-ovens. In 1990 zal dat zijn toegenomen totcirca 900 000 ton. Waar laten we dat?Ongecontroleerd storten is bij voorbaat uit-gesloten. De als sporenelementen in vliegasvoorkomende 'zware' metalen zouden bijcontact met grondwater in oplossing gaanen verontreiniging veroorzaken van bodemen grondwater.In het sterk basische milieu van cement ofbeton blijken deze sporenelementen daar-entegen in hoge mate te worden ge?mobili-seerd, zodat zij in deze gebonden vorm ookbij intensief contact met water slechts zeervertraagd in oplossing kunnen gaan.De vraag is derhalve of en in hoeverre voordeze hoeveelheden vliegas een (industri?le)bestemming is te vinden. Voor het beharti-gen van deze kwestie is door de gezamenlij-ke elektriciteitsbedrijven de Vliegasunie BVopgericht, gevestigd te 's-Hertogenbosch.De Vliegasunie beschikt in principe over allevliegas die door de deelnemende bedrijvenwordt geproduceerd. De Vliegasunie stimu-leert technisch en marktgericht onderzoekom een maximale afzet voor industri?le toe-passingen te realiseren. De toepassing incement en beton is daarbij een belangrijkgebied.VariatieDoor de verscheidenheid in herkomst vande ge?mporteerde kolen zijn eigenschappenDe problematiek van deelektriciteitsbedrijvenen samenstelling van de vrijkomende vlieg-as sterk wisselend. Door menging van dekolenvoorraden kan worden getracht eenmeer homogeen produkt te verkrijgen. Eentypisch voorbeeld van verschillen in sa-menstelling is weergegeven in tabel 1.Ten gevolge van het geringe gehalte vanalkalische componenten van de Australi-sche as ligt het verwekingspunt enkele hon-derden graden hoger dan bij de Poolse as.Dit betekent dat het voor hydraulische ei-genschappen verantwoordelijke SiO2, dat inhoge concentraties aanwezig is in de Au-stralische as, vooral voorkomt in de vormvan gesmolten kwarts. Dit verschil in morfo-logie betekent dat de Australische as in min-dere mate door cement wordt geactiveerddan de Pools as.GloeiverliesHet gloeiverlies van vliegas wordt voorna-melijk bepaald door het gehalte niet-verbrande koolstof. Voor de toepassing incement en beton is het koolgehalte een sto-rende factor. Als maximaal aanvaardbarebovengrens is voorlopig (in navolging vande Duitse Bondsrepubliek) in Stutech-rapport IV de eis van 5% voorgesteld. Dit iseen ernstige beperking voor de inzet vanvliegas. Ruim de helft van de in Nijmegen enGeertruidenberg geproduceerde vliegasvoldoet namelijk niet aan deze eis. Uit eengroot aantal recente metingen is voor vlie-gas uit de centrale te Geertruidenberg eenfrequentieverdeling vastgesteld van hetgloeiverlies zoals weergegeven in tabel 2.Uit tabel 2 blijkt dat, als de grens voor hetmaximale gloeiverlies zou worden verlegdnaar 6%, een aanzienlijk grotere inzet vanvliegas voor cement en beton mogelijkwordt.Behalve de kolensoort en het asgehalte inde kolen is ook de wijze van stoken van in-vloed op het percentage gloeiverlies. Als ge-volg van een andere constructie van debranders in de ketels van de centrale te Bug-genum en een vrij constant kolenpakket al-daar, komt het gloeiverlies van vliegas uitBuggenum zelden boven 2%.Gezien de hiervoor aangegeven variatie insamenstelling en eigenschappen zijn deelektriciteitsbedrijven ertoe over gegaan degeproduceerde vliegas te selecteren vol-gens specificaties voor o.a. glasgehalte,korrelfijnheid, specifiek oppervlak en gloei-verlies.Er zijn door de elektriciteitsbedrijven om-vangrijke investeringen gedaan voor de op-zet van een systeem voor kwaliteitscontrole,waarbij gebruik wordt gemaakt van snelleanalysemethoden voor de chemische en fy-sische parameters. De kwaliteitsgegevensworden dagelijks centraal verzameld. Naverloop van tijd zal er zodoende een data-bank operationeel zijn waar een volledigoverzicht kan worden verkregen van kwali-teiten en hoeveelheden.Deze kwaliteitscontrole is een onontkoom-bare voorwaarde om de toepassing van vlieg-as te ontwikkelen en in stand te houden.ing.J.H.K?hneCement XXXV (1983) nr. 6 368
Reacties