ANALIZA ZAPOTRZEBOWANIA NA WDROŻENIE NOWEJ TECHNOLOGII PRZEROBU KATALIZATORÓW SAMOCHODOWYCH W POLSCE

Podobne dokumenty
PL B1. POLITECHNIKA ŚLĄSKA, Gliwice, PL

ORGANIZACJA PRODUKCJI I LOGISTYKI W PRZEMYŚLE SAMOCHODOWYM

GOSPODARKA O OBIEGU ZAMKNIĘTYM

Transport II stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny) studia stacjonarne (stacjonarne / niestacjonarne)

Przeszkody widziane z poziomu stacji demontażu i ich wpływ na osiąganie celów przez system recyklingu pojazdów

Forum Recyklingu. Poznań 9 października Temat: Gospodarka akumulatorami ołowiowo-kwasowymi

Ocena postaw przedsiębiorstw na temat doskonalenia jakości świadczonych usług logistycznych w zakresie transportu chłodniczego

GOSPODARKA ODPADAMI W ŚWIETLE NOWEJ USTAWY O ODPADACH z dnia 14 grudnia 2012r (Dz. U. z 8 stycznia 2013 r., poz. 21)

Wykonanie sprawozdania. obliczanie poziomów RECYKLINGU i ODZYSKU

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia r. w sprawie obliczania poziomów odzysku i recyklingu pojazdów wycofanych z eksploatacji

EKOLOGIA I OCHRONA ŚRODOWISKA W TRANSPORCIE LABORATORIUM Ćwiczenie 5. Temat: Ocena skuteczności działania katalitycznego układu oczyszczania spalin.

Logistyka recyklingu zużytego sprzętu elektrycznego i elektronicznego : od projektowania po przetwarzanie / Piotr Nowakowski.

Seminarium FORS. Możliwości zbytu karoserii po demontażu w stacji demontażu

Pojazdy wycofane z eksploatacji

Odpady poużytkowe w postaci pojazdów wycofanych z eksploatacji, zużytego sprzętu elektrycznego i elektronicznego oraz zużytych baterii i akumulatorów

Rozwój rynku odpadów w Polsce. Małgorzata Szymborska Ministerstwo Środowiska Departament Gospodarki Odpadami

Nowe regulacje i rozwiązania prawne w gospodarce odpadami

Dyrektywa ELV i ocena jej wdrożenia. Artemis Hatzi-Hull, LL.M Komisja Europejska, DG ENV Warszawa, 26 września 2017r.

ROCZNE SPRAWOZDANIE O POJAZDACH WYCOFANYCH Z EKSPLOATACJI ZA ROK 2011 WYMAGANIA W ZAKRESIE PRZYGOTOWANIA Beata B. Kłopotek Departament Gospodarki

ORGANIZACJA PROCESÓW DYSTRYBUCJI W DZIAŁALNOŚCI PRZEDSIĘBIORSTW PRODUKCYJNYCH, HANDLOWYCH I USŁUGOWYCH

USTAWA ŚMIECIOWA oraz WYTYCZNE DYREKTYWY 94/62/EEC DOTYCZĄCEJ OPAKOWAŃ I ODPADÓW OPAKOWANIOWYCH. Wyk. Maria Anna Wiercińska

Gospodarka o obiegu zamkniętym. wad ale trudne do pełnego wdrożenia. Konferencja POWER RING. rozwiązanie co do zasady pozbawione

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Dyrektywa 2000/53/WE w sprawie pojazdów wycofanych z eksploatacji

POLITYKA EKOLOGICZNA PAŃSTWA W LATACH Z PERSPEKTYWĄ DO ROKU uchwała Sejmu z dnia 22 maja 2009 roku (M.P

POLIM. Ćwiczenie: Recykling materiałów polimerowych Opracowała: dr hab. Beata Grabowska. Ćwiczenie: Recykling materiałów polimerowych

Recykling metali z obwodów drukowanych w działalności gospodarczej PHU Prumar Dariusz Pruchnicki

PROJEKT AKTUALIZACJI PLANU GOSPODARKI ODPADAMI DLA WOJEWÓDZTWA ŚLĄSKIEGO

Ekologiczne aspekty recyklingu statków

Krajowy Program Gospodarki Odpadami

Planowanie gospodarki odpadami w Polsce w świetle. Krajowego planu gospodarki odpadami 2010

Zintegrowany system gospodarki odpadami w oparciu o zasady logistyki

Urządzenie do rozkładu termicznego odpadów organicznych WGW-8 EU

Stan prac nad nowelizacją ustawy o recyklingu pojazdów wycofanych z eksploatacji

Polski rynek motoryzacyjny Ocena otoczenia gospodarczego. Raport Deloitte 16 maja 2012 r.

ANALIZA CYKLU ŻYCIA OBIEKTÓW TECHNICZNYCH W TRANSPORCIE

Rodzaj odebranych odpadów. Inne odpady (w tym zmieszane substancje i przedmioty) z mechanicznej obróbki odpadów inne niż wymienione w

Aktualny stan prac nad zmianą ustawy o recyklingu pojazdów wycofanych z eksploatacji

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia...

Wyzwania w gospodarce odpadami komunalnymi w świetle strategii wyznaczonej w krajowym planie gospodarki odpadami

GOSPODARKA O OBIEGU ZAMKNIĘTYM:

Rodzaj odebranych odpadów. Niesegregowane (zmieszane) odpady komunalne. Odpady wielkogabarytowe

6. Działania zmierzające do poprawy sytuacji w zakresie gospodarki odpadami

WARSZTATY EREK, Katowice, Polska

TECHNOLOGIA RECYKLINGU TECNOFER

TECHNOLOGIA RECYKLINGU TECNOFER

Ponad ,00 TON rocznie!!!

KIGNET INNOWACJE - izbowy system wsparcia innowacyjności przedsiębiorstw

Implementacja Dyrektywy ELV szansą rozwoju polskiej motoryzacji.

Najlepsze dostępne praktyki i technologie w gospodarce odpadami zawierającymi kadm i rtęć

Agnieszka Markowska-Radomska

Analiza stanu gospodarki odpadami komunalnymi na terenie gminy Stanisławów za 2016 rok

Spis treści. Analiza i modelowanie_nowicki, Chomiak_Księga1.indb :03:08

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia... w sprawie próby strzępienia odpadów z pojazdów wycofanych z eksploatacji

Fundacja Naukowo Techniczna Gdańsk. Dr inż. Bogdan Sedler Mgr Henryk Herbut

Współpraca z jednostkami B+R i uczelniami szansą na innowacyjny rozwój polskich przedsiębiorstw z sektora MŚP. Przykłady dobrych praktyk

Analiza produkcji, zapotrzebowania oraz odzysku tworzyw sztucznych w Europie w 2011 roku.

Zestawienie obowiązków sprawozdawczych w zakresie gospodarki odpadami w I połowie 2014 r.

Gospodarka odpadami opakowaniowymi w Unii Europejskiej i w Polsce

LOGISTYKA POWTÓRNEGO ZAGOSPODAROWANIA ODPADÓW I MOŻLIWOŚCI JEJ ZASTOSOWANIA W PRZEDSIĘBIORSTWACH HUTNICZYCH

Uwolnij energię z odpadów!

ZNACZENIE POWŁOKI W INŻYNIERII POWIERZCHNI

Wpływ gospodarki wodno-ściekowej w przemyśle na stan wód powierzchniowych w Polsce Andrzej KRÓLIKOWSKI

Konferencja podsumowująca dorobek paneli tematycznych i panelu horyzontalnego w ramach Zadania III

Polskie Stowarzyszenie Stacji Demontażu Pojazdów EKO-AUTO

CO WARTO WIEDZIEĆ O PLASTIKU I RECYKLINGU

Planowanie zintegrowanego systemu gospodarki odpadami komunalnymi w województwie śląskim

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia r. w sprawie rocznego sprawozdania o pojazdach wycofanych z eksploatacji

Alumetal rozwija nowoczesne technologie produkcji. Listopad 2017

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 10 listopada 2010 r. w sprawie rocznego sprawozdania o pojazdach wycofanych z eksploatacji

Programy priorytetowe NFOŚiGW w 2011 roku dotyczące ochrony ziemi gospodarki odpadami

Spis aktów prawnych funkcjonujących w Wydziale Ochrony Środowiska

Krajowe Inteligentne Specjalizacje Grupa 11

NFOŚiGW w systemie recyklingu pojazdów wycofanych z eksploatacji

Wyzwania dla gospodarki wodno- ściekowej a popyt na innowacje w kontekście gospodarki o obiegu zamkniętym

Recykling odpadów opakowaniowych

MOŻLIWOŚCI ROZWOJU SPALARNI ODPADÓW W POLSCE

ROCZNA ANALIZA STANU GOSPODARKI ODPADAMI KOMUNALNYMI NA TERENIE GMINY GRĘBÓW ZA 2013 ROK

Roczne sprawozdanie z działalności stacji demontażu w roku Walne Zebranie Stowarzyszenia Forum Recyklingu Samochodów

Grupa technologii składowych Dziedzina nauki Dyscyplina naukowa. Technologie medyczne (ochrony zdrowia)

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

PERSPEKTYWY IMPLEMENTACJI W POLSCE KONCEPCJI ZERO WASTE

WDROŻENIE NOWOCZESNYCH ROZWIĄZAŃ W GOSPODARCE ODPADAMI KOMUNALNYMI ZGODNIE Z PLANEM GOSPODARKI ODPADAMI DLA WOJEWÓDZTWA ŚLĄSKIEGO

ANALIZA SWOT technologii zagospodarowania odpadów kamiennego - Wyniki prac Ekspertów w Kluczowych

KAMPANIA EDUKACYJNA. w zakresie ochrony powietrza przed zanieczyszczeniem. Rzeszów, 9 września 2012r. Marszałek Województwa Podkarpackiego

Termiczne metody przekształcania odpadów komunalnych w Krajowym Planie Gospodarki Odpadami

Zespół C: Spalanie osadów oraz oczyszczania spalin i powietrza

ZARZĄDZANIE ŚRODOWISKIEM I EKOLOGISTYKA ĆWICZENIA 3 ZARZĄDZANIE ŚRODOWISKIEM I EKOLOGISTYKA

Aktualny stan informacji niezbędnej do wypełnienia rocznego sprawozdania stacji demontażu

Strategia w gospodarce odpadami nieorganicznymi przemysłu chemicznego

ANALIZA STANU GOSPODARKI ODPADAMI KOMUNALNYMI NA TERENIE GMINY MIASTO KROSNO ZA ROK 2018

Projekt: Grey2Green Innowacyjne produkty dla gospodarki

Zasady gospodarowania odpadami. Zasady gospodarowania odpadami

Analiza zasadności uruchomienia przez NCBiR agendy badawczej w obszarze substytucji surowców nieenergetycznych istotnych dla polskiej gospodarki.

EKOLOGISTYKA Z A J Ę C I A 2 M G R I N Ż. M A G D A L E N A G R A C Z Y K

WZÓR SPRAWOZDANIA WÓJTA, BURMISTRZA LUB PREZYDENTA MIASTA Z REALIZACJI ZADAŃ Z ZAKRESU GOSPODAROWANIA ODPADAMI KOMUNALNYMI

Rozwiązania dla klientów przemysłowych Mała kogeneracja

Problem emisji zanieczyszczeń z ogrzewnictwa indywidualnego. Ocena przyczyn i propozycja rozwiązania

Transkrypt:

ANALIZA ZAPOTRZEBOWANIA NA WDROŻENIE NOWEJ TECHNOLOGII PRZEROBU KATALIZATORÓW SAMOCHODOWYCH W POLSCE Zofia ŚWIĘCICKA, Mariola SATERNUS, Bożena GAJDZIK Streszczenie: Celem niniejszego artykułu było zaprezentowanie analizy postępowania ze zużytymi katalizatorami samochodowymi pod kątem oceny możliwości wdrożenia technologii przerobu katalizatorów samochodowych w legalnie działającej sieci recyklingu samochodów w Polsce. Zgodnie z europejską dyrektywą w sprawie pojazdów wycofanych z eksploatacji elementy i materiały pochodzące z samochodów wycofanych z użytkowania powinny być poddane recyklingowi lub zabezpieczane we właściwy sposób. Dotyczy to także katalizatorów samochodowych, które po usunięciu z samochodu są cennym źródłem metali szlachetnych możliwych do odzyskania w procesie odzysku. W artykule prześledzono cykl życia katalizatora samochodowego oraz określono korzyści z recyklingu katalizatorów samochodowych. W drugiej części artykułu omówiono wyniki badań ankietowych, których zadaniem było w sposób przeglądowy dostarczyć odpowiedzi na pytania dotyczące między innymi o doświadczenia stacji demontażu z katalizatorami samochodowymi, kierunki ich dalszej logistyki i potrzebę uruchomienia usługi przerobu katalizatorów samochodowych w Polsce. Słowa kluczowe: sieć recyklingu, wdrożenie, technologia odzysku, katalizator samochodowy 1. Wstęp Przez ostatnie dwie dekady rządy większości krajów na całym świecie opracowywały i wdrażały rozwiązania, które pozwoliły by minimalizować wpływ rosnącej liczby samochodów na środowisko naturalne. Jednym z rozwiązań przyczyniającym się do tego jest organizacja sieci recyklingu samochodów wycofanych z eksploatacji (SWE), która jest obecnie nieodłącznym elementem funkcjonowania branży motoryzacyjnej na świecie. Głównymi bodźcami rozwoju projektowania sieci recyklingu były wprowadzone przepisy prawne oraz uwarunkowania ekonomiczne i gospodarcze. Podstawą do rozwiązania problemów zagospodarowania odpadów z samochodów wycofywanych z użytkowania w krajach Unii Europejskiej jest Dyrektywa 2000/53/EC o samochodach wycofywanych z eksploatacji [1] - opracowano w niej wspólne zasady postępowania z odpadami z wycofywanych samochodów. Dyrektywa ta doprowadziła do wprowadzenia w życie rozwiązań z zakresu recyklingu i odzysku, które wcześniej nie istniały. Wprowadziła między innymi zasadę poszerzonej odpowiedzialności producenta za recykling odpadów pochodzących z pojazdów. Spowodowało to zmianę w procentowym udziale materiałów i komponentów używanych do konstrukcji samochodów, na rzeczy zwiększenia ilości materiałów, które mogą zostać poddane recyklingowi lub odzyskowi, a także na wykorzystaniu materiałów pochodzących z recyklingu. 623

Spełnienie warunków dyrektywy europejskiej dotyczącej samochodów wycofywanych z eksploatacji uwarunkowane jest opracowywanie i wdrażanie nowych ulepszonych metod odzysku i recyklingu. Proces rozwoju sieci recyklingu samochodów i odpadów SWE zależy od wewnętrznej zdolności do zmiany organizacji sieci. Wdrożenie nowej technologii odzysku musi spotkać się z uznaniem i gotowością do zmiany przez sam podmiot przejmujący tą technologię, jak również otoczenia zewnętrznego: innych podmiotów sieci SWE, konkurentów, społeczeństwa. Celem niniejszego artykułu jest prezentacja wyników analizy koncepcji uruchomienia usługi odzysku platynowców z katalizatorów samochodowych w Polsce z punktu widzenia podmiotu wdrażającego. Przygotowana koncepcja wdrożenia technologii odzysku platynowców umożliwi na zamknięcie luki recyklingowej i przyczyni się do poprawy współczynnika recyklingu i odzysku katalizatorów w Polsce. 1.1. Rola platynowców w przemyśle motoryzacyjnym i cykl życia katalizatora samochodowego Główną rolą reaktora katalitycznego, potocznie zwanego katalizatorem samochodowym jest zminimalizowanie zanieczyszczeń powietrza podczas użytkowania samochodu. Urządzenie to w znacznym stopniu ogranicza ilość niebezpiecznych związków chemicznych emitowanych do powietrza, tj. tlenków azotu (NOx), węglowodorów (CH) i tlenku węgla (CO). Dzieje się to za sprawą wykorzystania właściwości platynowców (platyna, rod i pallad) użytych do budowy katalizatora samochodowego, takich jak wysoka temperatura topnienia i odporność na działanie czynników chemicznych, a w szczególności właściwości katalityczne. Odkąd wprowadzono zaostrzone przepisy dotyczące wyposażenia każdego nowego samochodu w katalizator samochodowy celem zmniejszenia zanieczyszczenia powietrza, nastąpił znaczny wzrost zapotrzebowania na platynowce. Fakt ten pociągną za sobą wzrost znaczenia platynowców na rynku w pierwszej dekadzie bieżącego stulecia. Obecnie popyt na platynowce przekracza ich podaż. Według danych PGM Market Report opublikowanych przez Johnson Matthey Plc [2], zapotrzebowanie na platynę do produkcji katalizatorów samochodowych w 2016 roku wzrosło o 2%, a tym samym wartość ta osiągnęła najwyższy poziom w Europie od ośmiu lat. W tabeli 1 zaprezentowano dane dotyczące całkowitego zapotrzebowania na platynę, pallad i rod w latach 2014-2016 w porównaniu do zapotrzebowania na te metale do produkcji katalizatorów samochodowych - do tego celu w 2016 roku wykorzystano 40,33% światowego zapotrzebowania na platynę oraz ponad 80% światowej produkcji palladu i rodu. Tab. 1. Zestawienie danych dotyczących zapotrzebowania na platynowce do produkcji katalizatorów samochodowych z ich całkowitym zapotrzebowaniem Zapotrzebowanie na platynowce w kg Platyna Pallad Rod Rok do produkcji do produkcji całkowite do produkcji całkowite całkowite katalizatorów katalizatorów katalizatorów 2014 87 968,5 228 326,8 212 961,4 302715,9 22 282,7 27 640,8 2015 92 532,7 234 478,7 216902,0 261439,0 21 687,4 26 308,3 2016 94 063,6 233 231,3 224 953,2 266 938,8 22 537,8 28 066,0 Źródło: [2] 624

Głównym elementem budowy katalizatora samochodowego jest nośnik metalowy bądź ceramiczny, przy czym nośnik ceramiczny jest znacznie częściej stosowany. Nośnik ceramiczny katalizatora samochodowego ma strukturę plastra miodu wykonaną z wytłaczanego kordierytu. Każdy monolit ceramiczny jest pokrywany powłoką absorbującą, na którą nanosi się warstwę katalityczną wykonaną z metali szlachetnych. Powłoka ta wychwytuje ze spalin szkodliwe związki i służy do ich konwersji w związki obojętne dla środowiska. Monolit ceramiczny powleczony jest rozciągliwą matą (otuliną), która ma za zadanie chronić i izolować od stalowej obudowy. Na koniec procesu produkcji cała konstrukcja jest zamykana obudową ze stali nierdzewnej, odporną na korozję i utlenianie [3]. Do produkcji katalizatora samochodowego konieczne jest podjęcie wielu kroków, w tym gromadzenie surowców oraz zorganizowanie różnych form przetwarzania. W procesie tworzenia nośnika katalizatora można wyróżnić trzy fazy: przygotowanie nośnika ceramicznego, przygotowanie metali szlachetnych i przygotowanie stali nierdzewnej. Na rysunku 1 przedstawiono schemat materiałowy i technologiczny tworzenia katalizatora samochodowego. Rys. 1. Proces produkcji katalizatora samochodowego z nośnikiem ceramicznym Źródło: [4] 625

Kolejnym etapem cyklu życia katalizatora po zainstalowaniu katalizatora w pojeździe jest jego faza użytkowania. Nowoczesne i dobrze eksploatowane urządzenia tego rodzaju montowane seryjnie w samochodach, powinny pracować, co najmniej 80-90 tysięcy kilometrów, czyli średnio 5 lat [5]. W praktyce jednak katalizatory samochodowe użytkowane są znacznie dłużej, choć ich sprawność mocno spada. Jednak ich czas życia jest ograniczony i przeważnie w trakcie wycofywania samochodu z użytkowania i demontażu, należy je odpowiednio zagospodarować. Każdy katalizator samochodowy może być poddany procesowi recyklingu, poprzez przetwarzanie obudowy ze stali nierdzewnej, proces odzysku metali szlachetnych i ponowne wykorzystanie materiału ceramicznego. Aby nakreślić na ile korzystny jest to proces, należy przeanalizować ilość energii potrzebnej do produkcji platyny i rodu w porównaniu z odzyskiem metali. Dane te zaprezentowane są w tabeli 2. Tab.2. Energia przetwarzania a energia recyklingu dla platyny i rodu Metal Rodzaj energii Wartość energii (MJ/kg) Energia potrzebna do produkcji pierwotnej 1,14 10 5 Platyna Energia potrzebna do recyklingu 1,08 10 3 1,2 10 3 Oszczędność energii 1,13 10 5 1,13 10 5 Energia potrzebna do produkcji pierwotnej 1,22 10 5 1,35 10 5 Rod Energia potrzebna do recyklingu 2,44 10 3 2,7 10 3 Oszczędność energii 1,20 10 5 1,32 10 5 Źródło: [4] Pomimo dużej ilości energii potrzebnej do procesu recyklingu metali szlachetnych, nadal recykling metali szlachetnych ma priorytetowe znaczenie z uwagi na rzadkość występowania i wysokie koszty ich wydobywania. Pozyskiwanie metali szlachetnych z katalizatorów samochodowych może być przeprowadzone różnymi technologiami. Dobór metody zależy od rodzaju katalizatora samochodowego. Na świecie obecnie wykorzystywane są głównie dwie metody przerabiania katalizatorów samochodowych na drodze pirometalurgicznej lub hydrometalurgicznej. Stosowane są także metody mieszane, składające się z wielu operacji pośrednich piro- i hydrometalurgicznych, których celem jest wydzielenie czystego metalu [6]. Proces recyklingu katalizatorów samochodowych angażuje większość podmiotów tworzących sieć recyklingu samochodów wycofanych z użytkowania (SWE). W szerokim ujęciu do podmiotów sieci recyklingu zaliczyć można wszystkie jednostki, które uczestniczą w sposób pośredni lub bezpośredni w procesie wycofywania pojazdów z użytkowania. W wąskim ujęciu do podmiotów sieci recyklingu zalicza się tylko podmioty bezpośrednio zajmujące się przetwarzaniem SWE (utylizacją i unieszkodliwieniem), są to punkty zbierania pojazdów, stacje demontażu, młyny przemysłowe oraz przedsiębiorstwa odzysku materiałów (zakłady recyklingu materiałowego) [7, 8]. Uproszczoną strukturę uczestników procesu odzysku platynowców ze zużytych katalizatorów samochodowych zaprezentowano na rysunku 2. 626

Rys. 2. Struktura uczestników procesu odzysku platynowców ze zużytych katalizatorów samochodowych [opracowanie własne] Aktualnie przerób zużytych katalizatorów samochodowych w Polsce praktycznie nie istnieje, funkcjonują jedynie przedsiębiorstwa zajmujące się skupem zużytych katalizatorów samochodowych, które następnie są eksportowane do innych krajów. Na świecie z powodzeniem funkcjonują firmy zajmujące się odzyskiem metali szlachetnych z używanych katalizatorów samochodowych [9] (np. Umicore, Belgia; Heraeus, Niemcy; Johnson Matthey, Wielka Brytania; BASF, USA; Mitsubishi, Japonia). Schemat cyklu życia katalizatorów z uwzględnieniem wykorzystania i odzysku platynowców zaprezentowano na rysunku 3. Podejmowane są próby opracowania uniwersalnej metody przerobu katalizatorów samochodowych w celu uruchomienia zakładów odzysku platynowców, chociażby ze względu na dość wysoka cenę platyny. Jedną z takich metod odzysku platynowców jest opatentowana technologia oparta o wypłukiwanie platynowców ze struktury katalizatora przy pomocy ciekłych metali opracowana przez naukowców z Politechniki Śląskiej [11]. Zweryfikowana w skali laboratoryjnej technologia wyeliminowała podstawowe wady dotychczas stosowanych metod, między innymi takie jak: brak potrzeby mielenia ceramicznych nośników, co pozwala zredukować koszty, nie wymaga prowadzenia procesu w temperaturze ok 2000 C (utrzymanie takiej temperatury jest bardzo energochłonne), nie generuje problemu neutralizacji szkodliwych substancji chemicznych. Istota tego rozwiązania polega na umieszczeniu elementów zużytego katalizatora samochodowego w ciekłym metalu, który krążąc w obiegu zamkniętym, wypłukuje platynowce dzięki wykorzystaniu wirującego pola elektromagnetycznego. Kluczowe znaczenie ma zastosowanie ciągłego przepływu metalu, co eliminuje małą skuteczność w przypadku jednokrotnego przepłukiwania. W porównaniu do tradycyjnie stosowanych metod odzysku platynowców proponowane rozwiązanie pozwala na zastosowanie niższej temperatury procesu oraz prowadzi do wzrostu stężenia platynowców do wartości gwarantujących opłacalność ich ekstrakcji. Atrakcyjność uzyskanych wyników w skali laboratoryjnej niniejszej technologii, wydaje się zachęcać do podjęcia próby opracowania w oparciu o nią sieci przerobu zużytych katalizatorów samochodowych w Polsce [3, 5, 6]. 627

Rys. 3. Cykl życia katalizatorów samochodowych z uwzględnieniem wykorzystania platynowców Źródło: opracowanie własne na podstawie 10 2. Badanie ankietowe statusu postępowania ze zużytymi katalizatorami samochodowymi w Polsce Na opłacalność procesu odzysku platynowców wpływa wiele czynników takich jak: rynek materiałów wtórnych, regulacje prawne, koszty pracy, opłaty za deponowanie na składowiskach, stosowane technologie przetwarzania, a także poziom jakości oraz profesjonalizm systemu zbiórki i demontażu. Aby z powodzeniem wdrożyć nową technologię odzysku platynowców ze zużytych katalizatorów samochodowych należy spojrzeć na nią z punktu widzenia podmiotu wdrażającego, należy myśleć kategoriami użytkownika-przedsiębiorcy. W tym celu przeprowadzono badania ankietowe, których celem była wstępna analiza statusu postępowania ze zużytymi katalizatorami samochodowymi oraz ocena zapotrzebowania na wdrożenie przerobu katalizatorów samochodowych w Polsce. Badania ankietowe zostały przeprowadzone wśród uczestników Konferencji dla Stacji Demontażu Pojazdów zorganizowanej 1 czerwca 2017 roku przez Polskie Stowarzyszenie Stacji Demontażu Pojazdów EKO-AUTO. Kwestionariusz miał za zadanie w sposób przeglądowy dostarczyć odpowiedzi na pytania dotyczące między innymi o doświadczenia stacji demontażu z katalizatorami samochodowymi, kierunki ich dalszej logistyki i potrzebę uruchomienia usługi przerobu katalizatorów samochodowych w legalnie działającej sieci recyklingu samochodów w Polsce. Formą przeprowadzenia badania była skonstruowana ankieta w wersji papierowej rozdana wśród uczestników 628

konferencji. Pytania były wielokrotnego wyboru z możliwością dodania komentarza przez respondentów, co w kilku przypadkach miało miejsce i pozwoliło poznać subiektywny pogląd respondentów w aspekcie badanego tematu. Uczestnikami badań były wszystkie osoby obecne na tematycznej konferencji. Uzyskano 25 ankiet zwrotnych, poprawnie wypełnionych. Struktura badanego segmentu to: 19 przedstawicieli stacji demontażu samochodów, 2 pracowników (właścicieli) punktów skupu złomu, 2 pracowników naukowych uczelni technicznych (ekspertów w zakresie odzysku materiałów z wycofanych z użytkowania samochodów) i 2 pracowników naukowo-badawczych. Wyniki ankiety były punktem wyjścia do rozpoznania stanu sieci recyklingu samochodów w Polsce w aspekcie postępowania z katalizatorami samochodowymi. Dla większości respondentów oczywistym były kwestie wymagające usprawnienia i w konsekwencji wskazano potrzebę uruchomienia technologii przerobu katalizatorów w sieci recyklingu odpadów pochodzących z samochodów wycofywanych w Polsce. Uczestniczące w badaniu ankietowym podmioty mają doświadczenie ze zużytymi katalizatorami samochodowymi (22 podmioty), które obejmuje przyjmowanie zarówno katalizatorów zainstalowanych w oddawanym samochodzie, jak i wymontowane katalizatory samochodowe (rys. 4). Forma oddawania katalizatorów samochodowych kompletny katalizator samochodowy wymontowany z samochodu katalizator zainstalowany w oddawanym samochodzie niekompletny katalizator samochodowy (bez obudowy, itp.) Rys. 4. Wyniki ankiet dotyczące pytania o formę oddawania katalizatorów samochodowych Źródło: opracowanie własne Większość respondentów wskazała, że forma, w jakiej oddawany jest katalizator samochodowy ma wpływ na cenę. Sposób wyceny katalizatorów samochodowych dotyczy konkretnego katalizatora w zależności od marki samochodu lub za cenę zryczałtowaną (system telquel) (rys. 5.). Na pytanie dotyczące logistyki katalizatorów, jako podmiot odbierający katalizatory samochodowe wskazano na polską firmę, która spełnia wymogi prawne w przedmiotowym zakresie prowadzonej działalności. Mimo, że ankieta była anonimowa nie wskazano przypadku bezpośredniego wysyłania za granicę katalizatorów celem ich dalszego przerobu. Jest to szansa na wprowadzenie w polską sieć recyklingu samochodów wycofywanych z użytkowania przerobu katalizatorów samochodowych, gdyż stacje demontażu nie zajmują się bezpośrednio eksportem katalizatorów i nie mają z tego tytułu korzyści. Prowadzi to do przypuszczeń, iż uruchomienie zakładów przeróbczych katalizatorów samochodowych zajmujących się odzyskiem metali szlachetnych nie 629

Rys. 5. Wyniki ankiet dotyczące pytania o sposób wyceny katalizatorów samochodowych Źródło: opracowanie własne wpłynęło by niekorzystnie na działalność istniejących podmiotów sieci recyklingu samochodów wycofanych z użytkowania. Obecnie katalizatory samochodowe są wysyłane w celu przerobu zagranicę, co potwierdzili respondenci wskazując jako główny kraj eksportu katalizatorów Niemcy i tylko w dwóch przypadkach dodatkowo wskazano Włochy (rys. 6). Rys. 6. Wyniki ankiet dotyczące pytania o kraje, do których wysyłane są katalizatory samochodowe Źródło: opracowanie własne Podczas przeprowadzania ankiety respondenci podkreślili, że organizacja sieci recyklingu samochodów wycofywanych z użytkowania w Polsce wymaga usprawnienia w zakresie jej organizacji, w celu zwiększenia możliwości firm funkcjonujących w Polsce w zakresie odzysku katalizatorów. Konieczność uruchomienia przerobu katalizatorów samochodowych celem odzysku metali szlachetnych w Polsce została potwierdzona przez znaczącą większość uczestników badań (rys. 7). Respondenci wskazali, że przedmiotowa działalność może być realizowana przez prywatne firmy, o ile spełnia wymogi prawne, w tym firmy już zajmujące się odzyskiem lub nawet istniejące stacje demontażu (rys. 8). 630

Jak ocenia Pani/Pan potrzebę uruchomienia przerobu katalizatorów samochodowych celem odzysku metali szlachetnych w Polsce? bardzo ważne ważne neutralnie mała nieważne 9 10 3 2 1 0 2 4 6 8 10 12 Liczba wskazań Rys. 7. Wyniki ankiet dotyczące pytania o potrzebę uruchomienia przerobu katalizatorów samochodowych celem odzysku metali szlachetnych w Polsce Źródło: opracowanie własne Rys. 8. Wyniki ankiet dotyczące pytania o wskazanie podmiotów, które powinny przejąć funkcje przerobu katalizatorów samochodowych celem odzysku metali szlachetnych w Polsce Źródło: opracowanie własne 2.1. Podsumowanie wyników badań ankietowych Z przeprowadzonych badań ankietowych wynika, że istnieje potrzeba doskonalenia organizacji sieci wycofywania samochodów z użytkowania, w tym także uruchomienia przerobu katalizatorów samochodowych celem odzysku metali szlachetnych w Polsce, co potwierdza założony cel badań. Po przeanalizowaniu wyników badania występuje potrzeba kontynuacji badań w formie zaawansowanych pytań dotyczących wdrożenia technologii odzysku platynowców ze zużytych katalizatorów samochodowych w Polsce. Respondenci jako podmiot, który powinien przejąć funkcję przerobu katalizatorów samochodowych, wskazywali prywatną firmę zajmującą się odzyskiem, a nie poszerzenie usług stacji demontażu. Wyniki te wskazują na konieczność przebadania w tym aspekcie firm zajmujących się odzyskiem, niekoniecznie będące podmiotami sieci recyklingu 631

samochodów wycofywanych z użytkowania. Rozważana jest kontynuacja dotychczasowej metodyki z pewnymi modyfikacjami pytań jakościowych. 3. Wnioski Wśród argumentów przemawiającymi za odzyskiem platynowców z katalizatorów samochodowych wymienia się między innymi ich ograniczone zasoby, rzadkość występowania, kosztowny i energochłonny proces wydobycia oraz znaczna ilość odpadów powstających w trakcie tego procesu. Zagospodarowanie zużytych katalizatorów ma również inne zalety; wpływa na ograniczenie ilości składowanych odpadów; także poziom emisji zanieczyszczeń do atmosfery jest niższy podczas procesów otrzymywania metali z materiałów odpadowych niż w technologii otrzymywania z surowców pierwotnych. Dla podmiotu wdrażającego technologia odzysku jest produktem/usługą i jak każde inne działanie przedsiębiorstwa ma mu zapewnić korzyści finansowe i przewagę konkurencyjną. W przypadku wdrożenia nowej technologii odzysku platynowców z katalizatorów samochodowych w Polsce będącej uniwersalną metodą odzysku, pozwoli na zapełnienie niszy rynkowej, co również znacząco wpłynie na wizerunek przedsiębiorcy. Podmiot wdrażający chętnie przyjmie do swojej działalności technologie odzysku platyny z katalizatorów samochodowych mając świadomość, że nie ma na rynku polskim podmiotów zajmujących się tym. Przedsiębiorca rozpatrując uruchomienie nowej technologii rozpatruje również jakie wiąże się z tym ryzyko rynkowe i jakie są możliwości minimalizacji ryzyka. Ze względu na konieczność osiągania odpowiednich poziomów odzysku z SWE państwo Polskie powinno w określony sposób wspierać przedsiębiorców podejmujących się wdrożenia innowacyjnych technologii i zapewnić im stabilny start. W dalszej pracy naukowej związanej z tą tematyką autorzy podejmą próbę opracowania rozwiązań systemowych dla uruchomienia technologii przerobu katalizatorów samochodowych w polskiej sieci recyklingu samochodów wycofanych z użytkowania. Literatura 1. Dyrektywa 2000/53/EC Parlamentu Europejskiego i Rady z 18 września 2000 w sprawie pojazdów wycofanych z eksploatacji, Dziennik oficjalny OJ269, 21.10.2000. 2. Summary of Platinum supply & demand in 2016. PGM market report may 2017. Johnson Matthey Precious Metals Management. http://www.platinum.matthey.com/documents/newitem/pgm%20market%20reports/pgm_market_report_may_2017.pdf (dostęp 02.01.2018) 3. Fornalczyk A., Saternus M.: Platinum recovery from used auto catalytic converters in electrorefining process. METALURGIJA 52 (2013) 2, 219-222 4. Belcastro E. L.: Life Cycle Analysis of a Ceramic Three-Way Catalytic Converter. The Virginia Polytechnic Institute and State University, 2012. 5. Fornalczyk A.: Analiza możliwości wykorzystania magnetohydrodynamiki do intensyfikacji odzysku platyny ze zużytych katalizatorów samochodowych. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2016. 6. Saternus M., Fornalczyk A.: Possible ways of refining precious group metals (PGM) obtained from recycling of the used auto catalytic converters. Metalurgia Metallurgy, 52, 2, 2013, 267-271 632

7. Merkisz-Guranowska A.: Recykling samochodów w Polsce. Wyd. Instytutu Technologii Eksploatacji, Radom 2007 8. Merkisz-Guranowska A.: Modelowanie lokalizacji podmiotów sieci recyklingu pojazdów samochodowych. Nr 455 Rozprawy, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2011 9. Fornalczyk A., Saternus M.: Removal of platinum group metals from the used auto catalytic converter. METALURGIJA 48 (2009) 2, 133-136 10. The Environmental profile of Platinum Group Metals (PGMs). International Platinum Group Metals Association http://ipanews.com/assets/sustainability/environmental%20profile_lr.pdf?phpsessid=2942f7 a8dae1b9af5dad595389a26f95 (dostęp 02.01.2018) 11. Patent P.221118 przyznany 10.03.2015 przez Urząd Patentowy RP autorstwa Fornalczyk A., Przyłucki R., Saternus M., Golak S., Kazimierz R., Sikora B., Krężel Z., Chruślicki W. pt.: Sposób odzyskiwania platynowców ze zużytych katalizatorów samochodowych. Mgr inż. Zofia ŚWIĘCICKA Główny Instytut Górnictwa 40-166 Katowice, Pl. Gwarków 1 tel. (32) 259 24 96 e-mail: zswiecicka@gig.eu Dr hab. inż. Mariola SATERNUS, prof. Pol. Śl. Katedra Metalurgii Ekstrakcyjnej i Ochrony Środowiska Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii Dr inż. Bożena GAJDZIK Katedra Inżynierii Produkcji Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii Politechnika Śląska Katowice, ul. Krasińskiego 8 tel. (32) 603 41 17 tel. (32) 603 44 59 e-mail: mariola.saternus@polsl.pl bozena.gajdzik@polsl.pl 633