Holcim Corporate Dakar PCB Workshop 2011

© Holcim Group Support Ltd 2011
Traitement de déchets en cimenterie
dans le Groupe Holcim
Luiz Carlos R. de Sousa
Holcim Group Support Ltd
Sustainable Development – Alternative Resources
luizcarlos.desousa@holcim.com
Amine Badiri
Ecoval Maroc S.A.
Responsable Commercial
amine.badiri@holcim.com
Dakar 03 Janvier 2011

2
Sommarie
• Holcim et le Développement Durable
• Co-processing et élimination de déchets en Cimenterie
• Introduction aux activités déchets du Groupe
• Étude de Cas - Co-processing
4 Holcim Maroc et Ecoval
• Étude de Cas - Elimination
4 Vietnam - Pesticides
4 Australie - Business as Ususal
4 Sri Lanka - PCBs
• Conclusion

3
Présent dans 70 pays, Holcim est un leader mondial dans la production
et commercialisation de ciments, granulats (gravats et sable), béton
prêt à l’emploi et les services pour la construction
Chiffres Clé du Groupe Holcim en 2009
Ventes Ciments 131.9 million t
Ventes Granulats 143.4 million t
Chiffre d’affaires 21,132 million CHF
Personnel 92,000 employés
Besoin énergie thermique 10.5 million tep1)
Matière première consommée2) 187 million t
1) tep: tonne équivalent pétrole (42 GJ) 2) 2008 pour production ciment uniquement, exclus matières de substitution
Marchés émergents
Marchés mûrs

4
Le Développent Durable (Sustainable Development SD) - un élément
de la vision et mission du Groupe parfaitement intégré a sa stratégie
Vision
Our vision is to provide
foundations for society's
future.
Mission
Our mission is to be the
world's most respected and
attractive company in our
industry – creating value for
all our stakeholders.
Creation of Value
Mindsets
Strategy
Goal
Base
Product Focus
Geographic
Diversification
Local Management
Global Standards
People
Better
Cost
Management
Permanent
Marketing
Innovation
Human
Resources
Excellence
Corporate
Social
Responsibility
Sustainable
Environmental
Performance
Creation of Value
Mindsets
Strategy
Goal
Base
Product Focus
Geographic
Diversification
Local Management
Global Standards
People
Better
Cost
Management
Permanent
Marketing
Innovation
Human
Resources
Excellence
Corporate
Social
Responsibility
Sustainable
Environmental
Performance
Holcim Strategy House
Triple
bottom line
Social
progress
Economic
growth
Environmental
performance
§ SD performance well recognized - e.g. Holcim Selected as index
component for the Dow Jones Sustainability World Index and the European
Dow Jones STOXX Sustainability Index for seven years

5
Sommarie
4 Sri Lanka - PCBs
• Conclusion

6
© Holcim Group Support Ltd 2011 Holcim co-processing experience
La production de ciment en bref
Extraction matières
premières
Preparation
farine
Cuisson du
Clinker
Broyage ciment
et expeditions
Farine crue
§ Ca: calcaire
§ Si: sable
§ Fe: pyrites
§ Al: argiles
Clinker
§ Calcination et cuisson à 1,450 °C
§ Formation de phases minérales
C2S, C3S,
C3A, C4AF
Ciment
§ CPO: Broyage avec gypse
§ Ciment composé: Broyage
avec laitier, cendres
volantes, filler...

7
Le four à ciment est un outil idéal pour le co-processing de déchets en
combustibles et matières de substitution (AFR)
Tour
Auto lavage
des gaz par
la farine
(calcaire)
Four rotatif
Flamme 1800 - 2000 °C
Gaz >1100 °C
Temps de résidence > 10 s
Solides : 1450°C > 15 min.
AFR grossiers (pneux)
Précalcinateur
Gaz: > 900 °C
Temps de résidence > 3 s
Solides: >800 °C
AFR: Alternative Fuels and Raw Materials
AFR liquides
solides grossiers
AFR: résidus
minéraux
CaO, SiO2,
Al2O3, Fe2O3
AFR liquides,
solides fins

8
Avantages du processus cimentier en matière de gestion
des déchets
• Température très élevées et longs temps de séjour
au delà de 3 secondes au dessus de 1100 °C
• Auto-lavage des gaz
la chaux représente plus de 60% en masse dans le cru
• Valorisation double en énergie et matière
fraction organique des déchets est utilisée comme combustible
la fraction minérale est incorporée dans le produit fini
• Efficacité et réutilisation totale
1 MJ dechet = 1 MJ combustible traditionel
• Réduction globale des émissions
réduction globale des émissions à effet de serre en évitant l’utilisation d’autres
méthodes de traitement de déchets
• Installations existantes
Solutions au niveau local
Incinérateur classique: investissement important pour la communauté

9
La gestion de déchets en cimenterie offre deux options: Co-processing
ou élimination, mais doit respecter des critères stricts de décision
Does the waste meet the facility's
waste acceptance criteria?
(a) Is the waste able to sustain
combustion at the prevailing process
conditions in the kiln without the
addition of supplemental fuel?
(b) Does the waste have a relevant
content of CaO (or CaCO3), SiO2,
Does the waste comply with (a) and
(b) simultanously)?
refuse
accept
accept
accept
Material & energy recovery
Energy recovery
Material recovery
no
yes
yes
yes
no
no
yes
Is there a waste disposal alternative
which offers better environmental
performance criteria than co-
processing in cement kilns?
refuse
yes
no
Source: SBC - Draft Technical Guidelines on Co-processing of Hazardous Waste in Cement Kilns
Does the waste meet the facility's
waste acceptance criteria?
(a) Is the waste able to sustain
combustion at the prevailing process
conditions in the kiln without the
addition of supplemental fuel?
(b) Does the waste have a relevant
content of CaO (or CaCO3), SiO2,
Al2O3, Fe2O3 and/or SO3?
Does the waste comply with (a) and
(b) simultanously)?
refuse
accept
accept
Is there a local waste disposal problem
to be solved or environmental benefits
to be gained?
accept
accept
refuse
no
yes
yes
yes
yes
no
no
no
no
yes
Co-processing
avec valeur ajoutée au procédé
Co-processing
avec valeur ajoutée au procédé
Destruction
seulement si solution locale
Double valorisation
Énergie + Matière
Valorisation
Énergie
Valorisation
Matière

10
Le Co-Processing c’est…
…l’utilisation de déchets dans procédés industriels comme la production de
ciment, de chaux ou d‘acier, des centrales électriques etc.
... substituant combustibles fossiles et de matières premières.
Le Co-processing offre
§ Respect de la hiérarchie de
gestion des déchets
§ Réductions des impacts
globaux
§ Maintient la compétitivité du
secteur industriel
§ Réduction des coûts de
gestion des déchets
Le Co-Processing est une alternative GER qui permet de réduite
l’impact de nos activités industrielles

11
Le Groupe Holcim a des directives propres pour guider ses
activités dans le domaine des déchets…
Elements of
sustainability
I. Act as a partner to society by offering
waste management solutions
II. Keep our environment safe
III. Add value to our core business
What we will
do
IV. Ensure occupational health & safety
V. Refuse the listed “banned wastes”
VI. Guarantee the quality of our products
How we will
do it
VII. Comply with the relevant regulations and
promote best practices
VIII. Monitor and control the inputs, process,
products and emissions
IX. Communicate transparently
The 9 principles of our AFR policy

12
… et participe activement aux initatives pour l’élaboration
et l’implémentation de cadres législatifs a ce sujet
http://www.coprocem.com
http://www.basel.int/techmatters/cement-kilns/guidelines/Draft-TG_15Nov2010.doc
Alliance Stratégique
Holcim-GTZ
Projet de Directives sur les déchets dangereux en
cimenterie avec la convention de Bâle

13
Sommarie
4 Sri Lanka - PCBs
• Conclusion

14
Holcim offre des services de gestion de déchets par ses propres
subsidiaires spécialisées dans 38 pays de par le monde…
http://www.geocycle.us/index.php?id=17328

15
..et traite un portefeuille improant et diversifié de déchets depuis des
plastiques et des pneux aux déchets dangereux (peintures, solvants,
sols contaminés, ….)
Dangereux Non-Dangereux
6.6% de Croissance annuelle des volumes traités de entre 2003 et 2008
4,500 clients, entre communautés locales, compagnies locales et
internationales de diverses industries comme…
5,868
5,4235,225
4,6954,966
4,258
0,
1,000
2,000
3,000
4,000
5,000
6,000
2003 2004 2005 2006 2007 2008
['000tons]
32%
26%
26%
Oil&Gas
Pharmaceutical Chemical Car Industry

16
Sommarie
4 Sri Lanka - PCBs
• Conclusion

17
Étude de Cas Co-processing: Holcim Maroc et Ecoval
Atelier de lancement du projet rAtelier de lancement du projet réégional PCBgional PCB
DakarDakar –– FFéévrier 2011vrier 2011
Ecoval : Solution écologique & économique
pour le traitement de déchets

18
Sommarie
• Études de Cas - Elimination
4 Sri Lanka - PCBs
• Conclusion

19
Des conditions strictes doivent être remplies pour procéder au
traitement de déchets dangereux en cimenterie comme mentionné
dans le projet de directives de la Convention de Bâle
(1) An approved environmental impact assessment and all required national/local licenses, permits, authorisations and
permissions;
(2) Compliance with all relevant national and local regulations;
(3) Suitable location, technical infrastructure, storage and processing equipment;
(4) Reliable and adequate power and water supply;
(5) Application of BAT for emission prevention, control and monitoring, ensuring compliance with regulation and permits,
the application of which needs to be verified through regular baseline monitoring.
(6) Exit gas conditioning/cooling and low temperatures (< 200°C) in the air pollution control device to prevent dioxin
formation;
(7) Clear management and organisational structure with unambiguous responsibilities, reporting lines and feedback
mechanism;
(8) An error reporting system (incident preventive and corrective action) for employees;
(9) Qualified and skilled employees to manage wastes and health, safety and environmental issues;
(10)Adequate emergency and safety equipment and procedures, and regular training;
(11)Authorised and licensed collection, transport and handling of hazardous wastes;
(12)Safe and sound receiving, storage and feeding of hazardous wastes;
(13)Adequate laboratory facilities and equipment for hazardous waste acceptance and feeding control;
(14)Adequate record keeping of wastes and emissions;
(15)Adequate product quality control routines;
(16)Implementation and adherence to a recognized environmental management system (EMS) including a continuous
improvement programme;
(17)Independent audits (government sanctioned or otherwise), emission monitoring and reporting;
(18)Stakeholder dialogues with local community and authorities, and mechanisms for responding to comments and
complaints;
(19)Open disclosure of performance and compliance verification reports on a regular basis.

20
L‘exécution de tests ‚trial burn‘ est recommandable pour déterminer
l‘efficacité de chaque four à ciment, spécifiquement pour l‘outil
Destruction efficiency of hazardous organic constituents
To verify the ability of a facility to efficiently destroy organic pollutants in an
irreversible and sound way, the destruction and removal efficiency (DRE) or
destruction efficiency (DE) should be determined, as demonstrated in a trial
burn. The trial burn involves selecting a principal organic hazardous
constituent (POHC) in the waste feed, and sampling and analysis to
determine input and emission rates of the same POHC. A trial burn typically
consists of a series of tests (one for each set of operating conditions for
which the facility desires to be permitted), and there are usually three runs
performed for each test.

21
F3C N
Cl
Cl
N CN
S
O
CF3
NH2
Pesticides éliminés à Hon Chong plant, Province de Kien Giang,
Vietnam en Octobre 2003.
• 40 tons de pesticides éliminés
lors d’un test de 20 hours
• Deux composés
4 Fenobucarb 18.8%
4 Fipronil 2.4%
4 Dissouts dans 10,7% de
Cyclohexanone et 61% of
solvants aromatiques
O
CHCH2CH3
CH3
O
C
CH3NH

22
Résultats du test au Vietnam, rapportés par K. Karstensen et al.
Elimination des Pesticides
Emissions gazeuses
…destruction irréversible
(DRE > 99.9999%)
…non affectés exepté NOx
à Erreur dans NCV
du mélange combustible
Dioxines/Furanes non detectées
ni en ‘baseline’ ni lors de l’essai

23
L’élimination de pesticides en cimenterie en Australie…

24
Visit : www.geocycle.com.au
… fait partie du ‘business as usual’
• 12,000 t de «SBF» sont prépares et
co-processés par an
• Y inclus (en 2004) 1,400 tonnes de
4 pesticides
4 herbicides
4 insecticides
• Co-processing du SBF avec
élimination en parallèle à l’usine de
Gladstone, Queensland, Australie
• Demande de permis en cours pour
d’autres usines

25
Plusieurs activités ont précédé le test d’élimination de PCBs a l’usine
de Puttalam, Sri Lanka
• Implication des parties prenantes, communication ouverte
• Logistique détaillé avec supervision pour chaque étape
• Inclusion dans le procès de licenciement de l’installation
• Suivi du projet par expert international
§ Huiles de vidange éliminés contenant
4 59% de PCBs
4 36% de tri-chloro-benzene
4 5% de tetra-chloro-benzene

26
Conditions du test a Puttalam
§ PCB mélangé à l’huile lourde à 2 concentrations
§ Mesure des émissions en
cheminée et prise d’échantillons
de tous matériaux par laboratoire
agrée australien
§ 10,000 litres du mélange traités à 2 débits différents.
- PCB conc. (mg l
-1
) 14,000 10,500

27
Résultats du test au Sri Lanka, rapportés par K. Karstensen et al.
démontrent absence de HCB et pas d’impact sur les déjà très basses
émissions de Dioxines et Furanes.
DRE (%) 99.99992 99.9999994

28
Sommarie
• Études de Cas - Elimination
4 Sri Lanka - PCBs
• Conclusion

29
Conclusions
• Le co-processing en cimenterie est une pratique
reconnue pour la gestion de déchets, dangereux ou non
4 Union Européenne*, SBC, GTZ, Philippines, Afrique du Sud
• L‘élimination de déchets dangereux notamment les
PCBs est possible en cimenterie
4 Sans impact sur l‘environnement
4 Comme solution à un problème de déchets local
• Holcim a participé dans plusieurs tests ‚trial brun‘ et
propose la réalisation d‘un tel test au Maroc
4 Sous réserve des conditions exposés
*http://europa.eu/rapid/pressReleasesAction.do?reference=MEMO/11/43&format=HTML&aged=0&language=EN&guiLanguage=en

30
Acknowledgment
• The author would like to thank Mr. Kare Karstensen for
sharing several pictures and material from his articles
for this presentation

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