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Como Estimar Emissões de Material Particulado de Instalações Modernas de Britagem de Rocha?

Tempo:1 de janeiro de 2021

Estimar emissões de partículas de instalações modernas de britagem de rochas envolve avaliar as emissões de vários processos, como britagem, triagem, transporte, estocagem e operação de estradas de transporte. Essas instalações geram tanto poeira fugitiva (por exemplo, partículas liberadas durante o manuseio de materiais) quanto emissões de escape de equipamentos. Aqui está um processo geral para estimar emissões de partículas:

1.Entender Pontos de Emissão

Identifique todas as fontes de emissão na instalação, que geralmente incluem:

  • Britadores primários, secundários e terciários.
  • Telass e transportadores.
  • Pontos de entrega para transferência de material.
  • Estoque (erosão eólica e movimentação de material).
  • Tráfego de caminhões e veículos em estradas de transporte não pavimentadas ou pavimentadas.

2.Determinar Fatores de Emissão Aplicáveis

Refira-se aos fatores de emissão estabelecidos fornecidos em:

  • Documento EPA AP-42, particularmente o Capítulo 11.19.2: "Processamento de Pedra Britada e Processamento de Minerais Pulverizados."
    • Para operações específicas, o AP-42 fornece fatores de emissão para PM (material particulado), PM10 (partículas ≤10 micrômetros) e PM2.5 (partículas ≤2,5 micrômetros), dependendo do teor de umidade, do tipo de equipamento e das condições do processo.
  • Dados ou especificações de equipamentos específicos do fornecedor, se disponíveis.

Exemplos de fatores de emissão para o processamento de minerais não metálicos (AP-42):

  • Britagem: 0,005 lb/ton para PM10.
  • Triagem: 0,0022 lb/tonelada para PM10.
  • Pontos de transferência de correias transportadoras: 0,00014 lb/tonelada para PM10.

Esses fatores podem variar com base na distribuição do tamanho das partículas, no nível de umidade e nos equipamentos de controle.

3.Calcular Taxas de Fluxo de Materiais

Determine a taxa de produção ou rendimento em toneladas por hora (tph) para cada fonte de emissão. Use diagramas de fluxo de processo ou especificações de equipamentos.

4.Avaliar a Eficiência do Controle

Se sistemas de controle de emissões (por exemplo, sistemas de nebulização de água, sistemas de névoa seca ou filtros de manga) estiverem instalados:

  • Leve em consideração a eficiência de controle, que varia normalmente de 70% a 99%, dependendo da tecnologia.
  • Ajuste as taxas de emissão com base na eficácia dos sistemas de supressão.

5.Estimar Emissões Fugidias

Para emissões de poeira fugitiva incontroladas, estime as emissões usando modelos ou relações empíricas. Fatores de emissão para poeira de estradas de transporte (para caminhões ou veículos) são fornecidos no Capítulo 13.2.2 do AP-42, considerando variáveis como:

  • Material da superfície (por exemplo, estradas pavimentadas vs. não pavimentadas).
  • Velocidade média do veículo.
  • Teor de silte e níveis de umidade.

Exemplo de fórmula do AP-42 para estradas não pavimentadas\[ E = k \cdot \frac{{s}}{12} \cdot \frac{{W}}{3}^{a} \cdot \frac{{365 – P}}{365} \]

Onde:

  • ( E ): Fator de emissão (lb/VMT).
  • ( k, a, b ): Constantes empíricas para condições específicas da estrada.
  • ( s ): Conteúdo de silte do material de superfície (%).
  • ( W ): Peso do veículo (toneladas).
  • ( P ): Número de dias chuvosos por ano.

6.Monitore e Ajuste com Base nas Condições do Local

Se os métodos empíricos forem insuficientes, realize monitoramento ou testes diretos do ar para refinar as estimativas. Em muitas jurisdições, as britadeiras de rocha devem cumprir os permissões locais de qualidade do ar, que exigem monitoramento regular das emissões.

7.Considerar os requisitos regulatórios

Consulte quaisquer permissões específicas do site ou requisitos regulatórios para metodologias ou limites adicionais. Frequentemente, as instalações devem demonstrar conformidade por meio de testes de chaminé ou limites de emissão visíveis (padrões de opacidade).

8.Use uma Planilha ou Ferramenta de Cálculo de Emissões

Desenvolva uma planilha para agregar todas as fontes de emissões. Multiplique a taxa de produção pelos fatores de emissão e ajuste para as eficiências de controle:

  • ( E = \text{Vazão} \times \text{Fator de Emissão} \times (1 – \text{Eficiência de Controle}) )

Várias agências ambientais e consultores também oferecem ferramentas de software ou calculadoras projetadas para ajudar a estimar as emissões de instalações de extração e britagem.

Exemplo de Recursos:

  • Banco de Dados EPA AP-42– Fonte abrangente para fatores de emissão.
  • Inventário Nacional de Poluentes (INP)guias.
  • Ferramentas ou diretrizes de relatório de agências estaduais e locais de qualidade do ar.

A integração de medidas de controle e dados de produção precisos garantirá estimativas realistas das emissões de partículas.

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