20 let Triboelectrostatic Beneficiation popílek – Vietbuild 2015 –

STET Triboelectrostatic oddělení používá pro obchodní beneficiation popílek spalování uhlí k výrobě produktu nízkouhlíkového pro použití jako náhrada cementu v betonu pro téměř 20 roky....

Stáhnout PDF

F. Hrach, S. Gasiorowski, H.Guicherd

St. zařízení & Technologies LLC (STET), 101 Hampton Avenue, Needham MA 02494 SPOJENÉ STÁTY AMERICKÉ

KONFERENCE: Vietbuild Ho Či Minovo Město – červen 2015

KLÍČOVÁ SLOVA: Triboelectrostatic, Beneficiation, Suchý popílek, Uhlíku oddělení abstrakt

STET Triboelectrostatic oddělení používá pro obchodní beneficiation uhlí spalování popílek pro výrobu nízkouhlíkových výrobků pro použití jako náhrada cementu v betonu za téměř dvacet let. S 18 oddělovače v 12 uhlí vypaloval elektrárny po celém světě, St. zařízení & Technology LLC (STET) patentované elektrostatický odlučovač se používá k výrobě nad 15 Milionů tun produktu nízkouhlíkového.

K dnešnímu dni, Komerční beneficiation popílku byla provedena výhradně na suché "spouštět ze stanice" jasan. STET je elektrostatické beneficiation technologie snižuje obsah uhlíku v uhlí popílek, vytváření konzistentní, nízkouhlíkových popela pro použití jako náhrada cementu. Popílek se hladiny uhlíkových až do 25% byly použity k výrobě popel s úrovní řízeného uhlíku 2 ± 0.5%. Bohatých na uhlík produkt je vyráběn současně obnovit hodnoty paliva uhlíku.

ÚVOD

Asociace amerických uhlí Ash (ACAA) roční přehled produkce a využívání uhlí popílek hlásí, že mezi 1966 a 2011, nad 2.3 miliard čistých tun popílku byly vyrobeny v uhlí vypaloval nástroj boilers.1 z této částky, přibližně 625 milionů tun byly skutečně použity, převážně pro výrobu cementu a betonu. Nicméně, zbývající 1.7+ miliardy tun jsou primárně nalezený na skládkách nebo vyplněné ponded vzdouvání vod. Zatímco využití sazby pro čerstvě generovány popílek se během posledních let výrazně stouply, s aktuálními kurzy poblíž 45%, přibližně 40 milionů tun popílku i nadále každoročně likvidovat. Zatímco využití sazby v Evropě byly mnohem vyšší než v USA, značné objemy popílku byly uloženy rovněž v skládky a vzdouvání vod, v některých evropských zemích. Nadměrné množství nespálené uhlí v popílku je nejčastějším problémem. Americká asociace státní silnice a dopravu (AASHTO) a evropské normy (EN 450 Kategorie A) požadovat, aby množství nespálených uhlíku v popílku, měřeno ztrátou při zapalování (LOI) nesmí překročit 5% podle hmotnosti. Nicméně, začíná v polovině 1990, instalace nařízeného NOx zařízení na uhlí vypaloval elektrárny zvýšil uhlíku (LOI) obsah velké části dříve obchodovatelná popílek. Další požadavky na snížení NOx a jiné elektrárny emise mají mít za následek kontaminaci popílek s amoniakem. V důsledku, zatímco pochopení výhody použití Popílek do betonu ke zvýšení, dostupnost vhodných kvalita popílku klesá. Procesy na ekonomicky profitovat z kvalitního popílku jsou tedy také z rostoucí zájem k moci a konkrétních odvětví. STET je průkopníkem takové postupy pro odstraňování uhlíku a amoniaku z popílku.

PŘEHLED TECHNOLOGIE – POPÍLEK UHLÍKU ODDĚLENÍ

V oddělovač uhlíku STET (Obrázek 1), materiál je přivádí do tenké propast mezi dvě rovnoběžné rovinné elektrody. Částice jsou účtovány triboelectrically interparticle
kontakt. Kladně nabité uhlíku a záporně nabité minerální (v čerstvě vytvořenou popela, která nebyla zvlhčí a sušené) jsou přitahovány k naproti elektrody. Částice jsou poté stíraná kontinuální Pohyblivý pás a dopravena na opačnou stranu. Pás se pohybuje částice sousedící s každou elektrodu vůči opačných koncích oddělovače. Vysoký pás rychlost také velmi vysoké síta, až do 36 tun za hodinu na jeden oddělovač. Malá mezera, vysoké napětí pole, Protiproudá tok, energický částice částice agitace a samočisticí akce pásu na elektrody jsou důležité rysy STET oddělovače. Tím, že řídí různé parametry procesu, například rychlost pásu, napájecím bodě, a rychlost posuvu, STET proces produkuje nízké LOI popílek na obsah uhlíku menší než 1.5 do 4.5% od krmných popílků v LOI od 4% na více než 25%.

Obr.. 1 STET oddělovač
Fig. 1 STET Separator

Oddělovač design je relativně jednoduchý a kompaktní. Stroj určený ke zpracování 36 tun za hodinu je přibližně 9 m (30 FT.) dlouhá, 1.5 m (5 FT.) široké, a 2.75 m (9 FT.) vysoká. Pás a přidružené válečky jsou jediné pohyblivé. Elektrody jsou stacionární a sestávají z vhodně trvanlivého materiálu. Pás je vyroben z plastu, nevodivá. Spotřeba energie je oddělovač je asi 1 kilowatthodin za tunu zpracovaného s většinou energie spotřebované dva motory pohánějící pás materiálu.

Tento proces je zcela suchá, vyžaduje žádné další materiály kromě létavý popílek a neprodukuje žádné emise odpadních vod nebo vzduchem. Obnovená materiály se skládají z popílku sníženy na úroveň, které jsou vhodné pro použití jako Puzolánový příměsi do betonu v obsahu uhlíku, a vysokouhlíkové zlomek užitečné jako palivo. Využití obou proudů produktu poskytuje 100% řešení problémů likvidace popílek.

HODNOTA OBNOVENÉ PALIVA Z VYSOCE UHLÍKOVÉ POPÍLEK

Kromě nízkouhlíkových výrobků pro použití v betonu, Značka s názvem ProAsh®, STET separační proces také obnoví jinak zbytečně nespálené uhlí v podobě bohatých na uhlík popílek, značkové EcoTherm™. EcoTherm™ má výrazné paliva hodnotu a snadno mohou být vrácena do elektrárny používající STET EcoTherm™ Návratový systém snížit spotřebu uhlí v závodě. Když EcoTherm™ je spálil v kotli nástroj, energie ze spalování je převeden na /high-temperature pára a pak na elektřinu na stejnou účinnost jako uhlí, obvykle 35%. Převod obnovená tepelné energie na elektřinu v ST zařízení & Technology LLC EcoTherm™ Návratový systém je dvakrát až třikrát vyšší než u konkurenční technologie kde je energie zpět jako low-grade tepla ve formě teplé vody, která je rozeslána do kotle úsťová rychlost vody. EcoTherm™ slouží také jako zdroj oxidu křemičitého a oxidu hlinitého v cementářských pecích, vytlačování dražší suroviny, například břidlice nebo bauxit, které se používají při výrobě cementu. S využitím vysokouhlíkové EcoTherm™ Jasan na elektrárně nebo cementové peci, maximalizuje využití energie z dodané uhlí, snížení potřeby mé a další paliva do zařízení.

Je STET Talen energie Brandon břehy, SMEPA R.D. Morrow, NBP Belledune, RWEnpower Didcot, EDF Energy západní Burton, a RWEnpower Aberthaw popílek rostliny, Všechny zahrnují EcoTherm™ Návratové systémy. Základní součásti systému jsou uvedeny na obrázku 2.

Obr.. 2 EcoTherm™ Návratový systém
Fig. 2 EcoTherm™ Return system

STET ZAŘÍZENÍ NA ZPRACOVÁNÍ POPELA

Řízený nízké LOI popílek je vyráběná technologií je STET na dvanáct elektrárny v celé USA, Kanada, Spojené království, Polsko, a z Korejské republiky. ProAsh® popílek
byl schválen pro použití více než dvaceti dálnice orgány státu, stejně jako mnoho jiných agentur specifikace. ProAsh® je také certifikován podle Canadian Standards Association a EN 450:2005 standardy kvality v Evropě. Zařízení na zpracování popela STET technologie jsou uvedeny v tabulce 1.

Tabulka 1. STET komerční činnosti

Nástroj / ElektrárnaUmístěníZačátek
Komerční
operace
Podrobnosti o zařízení
Duke Energy – Roxboro
Nádraží
Severní Karolína
SPOJENÉ STÁTY AMERICKÉ
Sept. 19972 Oddělovače
Talen energie - Brandon
Břehy stanice
Maryland
SPOJENÉ STÁTY AMERICKÉ
Duben 19992 Oddělovače
35,000 tuny skladování dome.
Ecotherm™ návrat 2008
ScotAsh (Lafarge / Skotský
Power Joint Venture) -
Longannet stanice
Skotsko
VELKÁ BRITÁNIE
Říjen. 20021 Oddělovač
Elektrický orgán Jacksonville -
St. John's River Park, a moc,
FL
Florida
SPOJENÉ STÁTY AMERICKÉ
Květen 20032 Oddělovače
Uhlí/koks směsi
Odstranění amoniaku
Jižní Mississippi elektrické
Power úřad R.D. Morrow
Nádraží
Mississippi
SPOJENÉ STÁTY AMERICKÉ
Jan. 20051 Oddělovač
Ecotherm™ návrat
New Brunswick moc
Společnost
Belledune stanice
Nové
Brunswick,
Kanada
Duben 20051 Oddělovač
Uhlí/koks směsi
Ecotherm™ návrat
RWE npower
Didcot stanice
Anglie
VELKÁ BRITÁNIE
Srpen 20051 Oddělovač
Ecotherm™ návrat
Talen energie Brunner ostrov
Nádraží
Pensylvánie
SPOJENÉ STÁTY AMERICKÉ
Prosinec 20062 Oddělovače
40,000 Tuny skladování dome
Tampa Electric Co.
Big Bend stanice
Florida
SPOJENÉ STÁTY AMERICKÉ
Duben 20083 Oddělovače, Double pass
25,000 Tuny skladování dome
Odstranění amoniaku
RWE npower
Aberthaw stanice (Lafarge
Cementu UK)
Wales
VELKÁ BRITÁNIE
Září 20081 Oddělovač
Odstranění amoniaku
Ecotherm™ návrat
EDF Energy západní Burton
Nádraží
(Lafarge Cement UK, CEMEX)
Anglie
VELKÁ BRITÁNIE
Října 20081 Oddělovač
Ecotherm™ návrat
ZGP (Lafarge Cement Polsko /
Ciech Janikosoda JV)
PolskoBřezen 20101 Oddělovač
Korea jih východ moc
Yeongheung jednotky 5&6
Jižní KoreaZáří 20141 Oddělovač
Ecotherm™ návrat
Lafarge Cement Polsko
Varšava
Polsko20161 Oddělovač

ZÁVĚRY

Maximalizace využití popílku jako náhrada cementu v betonu produkci podstatně snižuje emise oxidu uhličitého spojenou s stavební aktivitou. Nicméně, systémy kontroly znečištění implementované uhlí vypaloval elektrárny mají za následek snížení dostupných popílek splňující specifikace betonu stupňů. Očekává se další zhoršení kvality popílek z důvodu další snížení emisí povolených plynů. Chcete-li zabránit ztrátě Tento cenný zdroj materiálu pro výrobu betonu, stejně jako snížení emisí skleníkových plynů spojených s pozemní stavitelství, procesy pro obnovení kvality popílek ekonomický a ekologicky schůdnou způsobem.

Beneficiation popílku s STET procesy dále zvyšuje přísun tohoto důležitého materiálu. Beneficiation STET, procesy i nadále být nejvíce široce používaných metod k upgradu jinak nepoužitelný popílek hodnotné materiály pro nahrazení cementu v betonu. Osmnáct SETT uhlíku oddělovače jsou v současné době v místě nad 100 stroje let provozu.

ProAsh® našel široké přijetí v konkrétní průmyslu jako prémiové popílku, které vyžadují mnohem menší monitorování požadavků na strhávání vzduchu méně variabilitě LOI než ostatní popel. Vrácení-Vysokouhlíkový koncentrát z procesu STET do kotle v elektrárně umožňuje zotavení hodnoty paliva obnovené uhlíku na účinnost podobně jako uhlí. STET nabídky úspornými prostředky k obnovení popela pro použití vysoce hodnota, která by jinak skládky. Elektrostatické uhlíku separace a Ecotherm™ návrat do kotle poskytují modulární řešení pro potřeby popílek nástroje. Tyto procesy mohou být implementovány ve fázích, nebo jako jediný projekt.

ODKAZY
[1] Spalování uhlí jasan americký uhlí produkty a použití statistiky:
https://www.acaa-usa.org/Publications/Production-Use-Reports/