CHLOOR IN DE 'BRAND'STOF EN DIOXINE EMISSIES

Index: chloor, PVC en dioxinen

Algemeen
Hoe gevaarlijk zijn dioxines?
Bronnen van dioxines
Chloor en dioxines bij verbranding

De beschuldigingen van Greenpeace
Chloor in de 'brand'stof en dioxine emissie van verschillende processen
Hoe afvalverbrandingsovens verbeteren
Chloor, PVC en afvalverbranding
PVC en incidentele branden
De alternatieven
Conclusie

Dioxines en emissie van PAK's
Dioxine-emissie van materialen gedurende hun levenscyclus

lijn

FABEL

...een programma voor het uitbannen van dioxine emissies is hetzelfde als de uitbanning van de chloorchemie.

Greenpeace rapport 'Achieving Zero Dioxin' (Nul dioxine bereiken) - juli 1994 [1].

lijn

FEITEN EN CIJFERS

Het verhaal van Greenpeace

In geen enkel ander geval heeft Greenpeace zoveel leugens en halve waarheden verteld als in de zogenaamde dioxine emissies van de chloorindustrie en vooral van de PVC industrie en in verband met de gesuggereerde relatie van industrieel chloor en PVC en dioxinen bij afvalverbranding en accidentele branden...

De beschuldigingen van Greenpeace

Zelfs wanneer er geen enkele toevoer van industrieel chloor is, maakt Greenpeace een fantastisch verhaal om te bewijzen dat er mogelijk toch ergens een klein beetje chloor vanuit industriële chloorproducten werd ingevoerd, om toch maar de chloorindustrie te kunnen beschuldigen als oorzaak van al die dioxinen...
Wil je een voorbeeld? Laat ons naar de staalindustrie kijken: De cokesovens en de staalfornuizen zijn kleine bronnen, evenals de staalrecyclage, zelfs als ze auto staal recycleren, inclusief PVC-ondercoating. In Duitsland bv. geeft dat slechts één gram I-TEQ per jaar [2].
Belangrijker emissies komen van de sinter processen. Deze geven, eveneens in Duitsland, ongeveer 300 gram I-TEQ per jaar. Greenpeace heeft een verklaring in de literatuur gevonden:

"Sinter processen dienen voor de recycling van stof, oud ijzer en afval van andere processen in de metallurgie om het ijzer te recupereren voor verder gebruik in de hoogoven. Maar dit redelijke afvalmanagement wordt vergezeld van het probleem van introductie van sporen chloor en organische stoffen, verantwoordelijk voor het ontstaan van PCDD/F (dioxine) in deze fabrieken."

Greenpeace rapport 'Achieving Zero Dioxin' (Nul dioxine bereiken) - juli 1994 [1].

Wij hebben het aan de Hoogovens ijzer- en staalbedrijven in Nederland gevraagd: GEEN oud ijzer recycling wordt in sinter bedrijven uitgevoerd! Enkel het stof van de hoogovens wordt op die wijze gerecycleerd. Sinteren is de reactie van ijzererts met cokes en nog wat ander materiaal (bv. kalk) om harde korrels (pellets) te vormen die de hoge statische druk van de hoogoven kunnen weerstaan. Oud ijzer heeft daar geen enkele nut, het wordt in staalovens en smeltovens gebruikt. In feite worden géén externe industriële chloorbronnen geïntroduceerd, noch in het sinter proces, noch in de hoogovens.
Waar komt het chloor dat al die dioxinen tijdens het sinteren vormt dan wel vandaan? Simpelweg uit de natuur. Alle natuurlijke materialen bevatten kleinen hoeveelheden zout. Dat is zo voor kolen en dus in kooks. In het algemeen is dat reeds een miljoen keer meer dan nodig om alle mogelijke dioxinen te vormen. Zelfs de omgevingslucht bevat reeds een honderd- tot duizendmaal hogere hoeveelheid natuurlijk chloor dan nodig is om de hoeveelheid dioxinen te vormen die in de slechtste afvalverbranding wordt gevonden... Zo heb je dus niet eens chloor in de 'brand'stof nodig om dioxinen te vormen...

Chloor in de 'brand'stof en dioxine emissie van verschillende processen

Omdat Greenpeace de chloorindustrie ervan beschuldigt de bron te zijn van chloor in afvalverbranding en in alle andere gevallen van dioxine emissies, is het interessant om te zien of het chloorgehalte belangrijk is in de dioxinevorming:

Maximum chloorinhoud en gemeten/geschatte dioxine emissie:
Alle gegevens in microgram I-TEQ naar lucht per ton geproduceerd of verbrand

Proces	max. % chloor in materiaal	dioxineemissie		opm.
Proces	max. % chloor in materiaal	min	max	opm.
Verbranding van hospitaalafval	7	800	5000	1
Verbranding van koperkabel	20	3,7	2280	5
Verbranding van hout (met PCP)	1	25	500	6
Verbranding van vast chemisch afval	6	3,6	310	1
Verbranding van huishoudelijk afval	0,5	7	277	1
Verbranding van vlbr/gasv. chemisch afval	5	4,4	222	1
Verbranding van hout (geverfd)	1	5	100	6
Verbranding van gechloreerd afval	69	2,7	93	1
Crematies	0,15		53	1
Recyclage van koper/messing/brons	?	5	35	1
Recyclage van aluminiumafval (vuil)	?	1,7	35	1
Verbranding van hout (schoon, droog)	1	13	28,5	6
Hoge temperatuur processen (glas, cement)	?	0,3	8,7	7
Sinterprocessen	?	1	8	3
Dieselmotor zeeschepen (zware stookolie)	0,000011	3,2	6,5	2
Secundair staal (afval recyclage)	?	4,4	6	1
Verbranding van afvalolie	?		5	1
Recyclage van lood	?		5	1
Verbranding van slib (huishoudelijk)	0,1		5	1
Brand van PVC (opslagloods)	57		4	1
Verbranding van slib (industrieel)	?	3,2	4	1
Verbranding van elektromotoren	?		3,3	1
Verbranding van schoon hout (kachel)	1	1	3,3	1
Verbranding van VCM productie afval	69		2,7	8
Verbranding van kolen	?	0,35	1,6	1
Benzinemotor met lood	0,000048		1,2	1
Verbranding van biogas	?		1,1	1
Dieselmotor van een rijnaak (gasolie)	0,000001		1	2
Productie van kooks	?		0,3	1
Primaire ijzer/staal productie	?		0,13	4
Productie van VCM	57		0,1	1
Thermische grondzuivering	?		0,07	1
Benzinemotor loodvrij, geen katalysator	0,000001		0,06	1
Asfalt menginstallaties	?		0,05	1
Dieselmotor vrachtwagens	0,000001		0,03	1
Benzinemotor loodvrij met katalysator	0,000001		0,01	1

Opmerkingen:

Uit RIVM/TNO inventarisatie van dioxinebronnen, rapport nr. 770501003 [3].
Hoeveelheden berekend uit TNO rapport nr. 51115, Emissions of toxic organic microcontaminants from ship's engines (Engels: Emissies van organische microvervuilingen uit scheepsmotoren) [5].
Berekend voor 4,000 kton ruw ijzer.
Gebaseerd op 4,000 kton ruw ijzer.
De hoogste waarde is van oude koper-(geolied)papier-staal-lood kabel. Afbranden van koper-PVC kabel geeft 200 keer lagere emissies!
Gemeten in open haarden.
Alhoewel negen glasfornuizen aanwezig waren tegenover één rotswol fornuis, werd enkel dat laatste gemeten. De procesomstandigheden zijn nagenoeg gelijk, maar glas kent meer recycling, wat organisch materiaal kan introduceren, waardoor dioxinen kunnen worden gevormd. TNO schat de emissies van glasfornuizen op ongeveer 1 microgram per ton.
Dit is een onderdeel van de verbranding van gechloreerd afval, maar interessant, omdat de verbranding van afval met het hoogste chloorgehalte, teer van de PVC-productie, de laagste dioxine emissie geeft van alle afvalverbranding. Het zoutzuur dat daarbij wordt gevormd wordt hergebruikt in het VCM proces.

Kommentaar:
Er is een enorme variatie in chloorgehalte: van vrijwel nul tot 69% van het te verbranden materiaal. En zoals U kan zien, is er geen enkele correlatie tussen het chloorgehalte van de 'brand'stof en de hoeveelheid dioxinen die worden uitgestoten. Een incidentele brand met grote hoeveelheden PVC geeft minder dioxinen per ton dan het brandstofgebruik van een zeeschip, alhoewel PVC minstens 500.000 keer meer chloor bevat!
Er zijn zelfs enorme verschillen in dioxine emissies bij verbranding van hetzelfde type afval: huishoudelijk afval gaf hoeveelheden variërend van 7 tot 277 microgram per ton, als gevolg van verschillen in ovens en procesomstandigheden.
De verbranding van hospitaalafval gaf de hoogste dioxine emissies per ton. Dat was vooral het gevolg van het gebrek aan kwaliteit van de verbrandingsovens. Alle individuele ovens bij hospitalen zijn nu gesloten en het afval wordt nu verbrand in één centrale oven die aan de strengste normen inzake dioxine emissie voldoet (minder dan 0,1 ng I-TEQ in het afgas), en zou nu beneden 1 microgram per ton moeten zijn.
Het afbranden van koperen kabel is nu verboden. In de plaats daarvan worden de kabels gestript.
Er waren geen metingen van het gebruik van pitch (het zwaarste deel van ruwe petroleum) als energiebron van raffinaderijen. Dat maakt het onmogelijk om vergelijkingen te maken tussen 100% olie gebaseerde en deels zout gebaseerde plastics inzake dioxine emissie tijdens de productie. Noch waren er metingen bij de papierproductie en -recyclage, 'want die gebruiken geen chloor'. Dat is nog geen garantie dat er geen dioxine wordt gevormd, zie "Chloor en het bleken van papier".
De totale emissie van dioxinen naar lucht is de belangrijkste bron van dioxinen in het milieu. Maar door het bouwen van nieuwe verbrandingsovens en renovatie van de bestaande ovens en de maatregelen die bij de metaalindustrie worden genomen, zullen de dioxine emissies scherp dalen.

Chloor, PVC en afvalverbranding

PVC geeft ongeveer de helft van de hoeveelheid chloor in het huishoudelijk afval en wordt er daarom van beschuldigd dat het de voornaamste bron van dioxine emissies is. Om waar te zijn, moet er een directe correlatie zijn tussen chloor/PVC in het afval en de dioxine emissie. In het algemeen bestaat zo'n correlatie niet.

The Amerikaanse Society of Mechanical Engineers (ASME) liet een studie uitvoeren [6] naar alle mogelijke kennis van tests bij verschillende verbrandingsovens over de hele wereld. 72 huishoudelijk afvalovens vertoonden géén verband tussen chloor in het afval en dioxine emissie, zelfs wanneer zowat alle chloor werd verwijderd of de chloor/PVC hoeveelheid werd vervijfvoudigd. Noch werd een verandering in samenstelling (de 'vingerafdruk') waargenomen. Acht ovens gaven een vermindering in dioxine emissies met toenemend chloorgehalte en tien ovens gaven een toename. Met andere woorden, het chloorgehalte is niet belangrijk voor de dioxine emissie. Dat is in feite normaal, omdat i.h.a. slechts een miljoenste deel van de gemiddelde chloortoevoer nodig is om de gemeten hoeveelheid dioxinen te vormen. Wat wél belangrijk is zijn de condities die dioxine vormen. Zie een samenvatting van het ASME-rapport.

Om te begrijpen waarom er geen correlatie is tussen chloortoevoer en dioxine emissie, moet je weten hoe dioxine wordt gevormd. Dat werd onderzocht in vele proeven in verschillende universiteiten. Dioxinen en vele andere onplezierige verbindingen worden gevormd als resultaat van een onvolledige verbranding van eender welk organisch materiaal. Dat gebeurt voornamelijk wanneer de temperatuur relatief laag is, vooral tussen 200 en 600 °C. In verbrandingsovens waar er voldoende lucht wordt toegevoerd en de verbrandingstemperatuur boven 950 °C blijft en de verblijftijd voldoende lang is, worden alle dioxinen en ander organisch materiaal effectief vernietigd. Wat rest, is wat vliegas, dat koolstof, chloor (onder vorm van zout) en metaalsporen bevat. Wanneer de afgassen afkoelen, worden dioxinen en andere stoffen opnieuw gevormd, vooral op het oppervlak van de vliegas. De hoeveelheid dioxinen is direct gerelateerd aan, in dalende volgorde van belangrijkheid:

De afkoelsnelheid van de afgassen, vooral de tijd rond 300 °C.
De hoeveelheid vliegas.
De metaalsporen, vooral koper is een zeer goede katalysator om dioxinen te vormen.
Het koolstof- en chloorgehalte van de vliegas.
De aanwezigheid van zuurstof.

Dat laatste lijkt voor de hand liggend, maar wanneer vliegas in een zuurstofvrij atmosfeer wordt verhit, wordt er géén dioxine gevormd. Zo kan je dus zuurstof beschuldigen van alle dioxinevorming!

Een meer uitgebreide uitleg vindt u op de pagina: chemie van dioxinevorming

Hoe verbrandingsovens verbeteren

Met de voorgaande kennis gewapend, werd een experiment uitgevoerd bij een verbrandingsoven in Vlaanderen, die op de lijst stond om te worden gesloten, vanwege te hoge dioxine emissies. De onderzoekers veranderden de verbrandingsomstandigheden:

Alle afval werd continu toegevoerd, i.p.v. een grote hoeveelheid ineens.

De primaire lucht werd verminderd.

De temperatuur werd continu boven 950 °C gehouden met secundaire lucht.

De afgassen werden zo snel mogelijk afgekoeld.

De resultaten waren ver boven verwachting: de hoeveelheid dioxinen verlaagde een tien- tot honderdvoud! De verbrandingsoven veranderde van een van de slechtste tot een van de beste, zonder enige investering! Dat moet je vergelijken met de - theoretische - gevolgen van het weglaten van het grootste deel van de chloortoevoer, dat zou resulteren in een - theoretische - reductie tot de helft, nog steeds ver boven de wettelijke limieten, maar nog nooit gezien in werkelijke omstandigheden.

Een mooi voorbeeld is er in Italië: emissies van de AGAC incinerator in Reggio Emilia

PVC en incidentele branden

De einge brand ter wereld waar de gevormde hoeveelheid dioxinen quantitatief werd gemeten, was een grote brand in een opslagplaats in Zweden, waar ongeveer 700 ton PVC en PVC-houdend materiaal verbrandde. Als gevolg van de weersomstandigheden, werd alle roet neergeslagen op sneeuw. Zo kon de hoeveelheid dioxinen in het roet en de totale hoeveelheid roet worden gemeten. Omdat zowat alle gevormde dioxinen aan roet gebonden zijn, kon de totale hoeveelheid worden berekend: ongeveer 3 mg I-TEQ was gevormd, wat een gemiddelde van 4 microgram I-TEQ dioxin per verbrande ton PVC/PVC houdend materiaal. Dat is minder dan de dioxine emmissies per ton heavy fuel, gebruikt door een zeeschip en minder dan bij het verbranden van schoon, droog hout in een open haard vrijkomt...

Een onderzoek van de Duitse brandweer bij een groot aantal branden, gaf aan dat bij alle branden zeer kleine hoeveelheden dioxinen worden gevormd. Zelfs bij grote branden met 'chloorvrij' materiaal zoals polyethyleen en polypropyleen, worden kleine hoeveelheden dioxine in het roet gevonden. De concentraties die men meet zijn weliswaar een kwart van die in roet van PVC, maar de gevormde hoeveelheid roet is onbekend, zodat geen kwantitatieve vergelijking mogelijk is.
Is de dioxine emissie van incidentele branden een gevaar voor de gezondheid? Neen, in Duitsland werden de brandweerlui zelf getest op dioxinen in hun bloed. Het gemiddelde was niet hoger dan het gemiddelde bij de algemene Duitse bevolking.
Is de dioxine emissie van incidentele branden een milieuprobleem? Neen, zelfs bij de hoogste gevonden waarden zijn de hoeveelheden in het roet zo laag, dat men honderden grammen roet moet opeten (!) om de (Europese) dagelijkse toegelaten dosis te bereiken. Enkel door het roet van fruit of groenten af te wassen of ze te pellen, is elk mogelijk probleem voorkomen. In alle gevallen (zelfs bij metingen, uitgevoerd voor Greenpeace) is het dioxinegehalte van de bovenste grondlaag onder de richtlijnen van de Duitse UBA voor industriele gebieden en in de meeste gevallen voor woongebieden en landbouwgebruik.
Hogere hoeveelheden dioxinen vindt men in gedeeltelijk verbrand materiaal, maar niet meer dan men in asse van open haarden vindt... Deze kan men gemakkelijk vernietigen door het te verbranden in goed uitgeruste verbrandingsoven.

lijn

DE ALTERNATIEVEN

Alle alternatieven voor gechloreerde chemicaliën, zoals PVC, geven dioxinen gedurende productie, transport, recycling en/of verbranding. In vele gevallen geven deze méér dioxine emissies dan de productie, het transport, het gebruik, de recycling, de verbranding en incidentele branden van PVC of andere gechloreerde materialen. Zie dioxine emissies van materialen gedurende hun levenscyclus.
Behalve voor emissies uit het verleden, zijn de chloorindustrie en chloorproducten vandaag onder de minste dioxinebronnen.

CONCLUSIE

Er is geen reden om de emissies van dioxinen van chloorprocessen anders te behandelen dan voor chloorvrije processen. En er is zeker geen reden om de chloorindustrie van vandaag ervan te beschuldigen dat ze de grootste oorzaak is van grote hoeveelheden dioxinen in de het milieu.
Het is voor 0.1% waar dat de chloor- en PVC-industrie een bron is van dioxinen, maar het is voor 99.9% een leugen. En het is groen fundamentalisme om een compleet einde van de chloor- en PVC productie te vragen om het dioxine probleem 'op te lossen', terwijl men veel grotere dioxinebronnen zoals huishoudelijke houtverbranding en de metaalindustrie in het geheel niet aanvalt.

lijn

U bent op nivo twee van de Chlorofielen pagina's.

Ontwerp: 8 april 1996.
Laatste aanpassing: 1 maart 2002.
Finale aanpassing: 1 april 2019.

Welkom pagina

Home Page van de Chlorofielen

Chloor en dioxinen

Bronnen van dioxinen

Dioxines en emissie van PAK's

Een samenvatting van het ASME rapport over chloortoevoer en dioxineuitstoot van verbrandingsovens