Valitse kieli:
STET Triboelectrostatic erottaminen on käytetty kaupallisten rikastus hiilen poltosta syntyvä lentotuhka tuottaa vähähiilisen tuotetta käytettäväksi sementti korvaava betonin lähes 20 vuotta....
Lataa PDFF. Hrach, S. Gasiorowski, H.Guicherd
ST laitteet & Oyj (STET), 101 Hampton Avenue, Needham, MA 02494 YHDYSVALLAT
KONFERENSSI: Vietbuild Ho Chi Minh City-kesäkuu 2015
AVAINSANAT: Triboelectrostatic, Rikastus, Kuiva lentotuhka, Hiilidioksidin erottaminen Tiivistelmä
STET Triboelectrostatic erottaminen on käytetty kaupallisten rikastus hiilen poltosta syntyvä lentotuhka vähähiilisen tuotteen käyttö korvaavana sementti betoniin lähes kaksikymmentä vuotta. Kanssa 18 erottimia 12 kivihiiltä käyttävien voimalaitosten kaikkialla maailmassa, ST laitteet & Technology LLC (STET) patentoitu Sähköstaattinen erotin on käytetty tuottaa 15 Miljoonaa tonnia vähähiilisen tuotteen.
Tähän mennessä, kaupallinen rikastus lentotuhka on suoritettu yksinomaan kuiva ”Suorita Station” ash. STET's Sähköstaattinen rikastus-tekniikka vähentää hiilipitoisuus hiilen poltossa syntyvä lentotuhka, tuottaa johdonmukainen, vähähiilisen ash käytettäväksi korvikkeena sementti. Lentotuhka hiilen määrää enintään 25% on käytetty tuota tuhkaa hallinnassa hiilen määrä 2 ± 0.5%. Hiili-rikas tuote samanaikaisesti tuotettu takaisin hiili polttoaineen-arvo.
JOHDANTO
American hiili Ash ry (ACAA) vuosittainen tutkimus tuotanto ja käyttö kivihiilen lentotuhka kertoo, että välillä 1966 ja 2011, yli 2.3 miljardin lyhyttä tonnia lentotuhka on tuotettu hiilivoimaloiden apuohjelma boilers.1 summa, noin 625 miljoonaa tonnia on tosiasiallinen käytetään, pääasiassa sementin ja betonin valmistukseen. Kuitenkin, jäljellä olevat 1.7+ miljardia tonnia ovat pääasiassa löytyy kaatopaikoille tai täyttää ponded patoamisen. Vaikka käyttö hinnat juuri syntyneet lentotuhka ovat kasvaneet huomattavasti viime vuosina, nykyinen hinnat 45%, noin 40 miljoonaa tonnia lentotuhka on edelleen hävitettäväksi vuosittain. Vaikka käyntiasteet Euroopassa ollut paljon suurempi kuin Yhdysvalloissa, huomattavia määriä lentotuhka myös tallennetut kaatopaikoille ja patoamisen joissakin Euroopan maissa. Liikaa palamattoman hiilen poltossa syntyvä lentotuhka on yleisin ongelma. American Association of State Highway ja kuljetus virkamiesten (AASHTO) ja eurooppalaisten standardien (FI 450 A-luokka) vaatia, että lentotuhka palamattoman hiilen määrä, hehkutushäviönä mitattuna (LOI) enintään 5% painosta. Kuitenkin, Alkaen 1990-luvun puolivälissä, asennus on valtuutettu NOx on kivihiiltä käyttävien voimalaitosten kasvoi hiili (LOI) sisällöstä paljon aiemmin jälkimarkkinakelpoisten lentotuhka. Muita vaatimuksia vähentää NOx ja muut voimalaitoksen päästöt ovat johtaneet lentotuhka ammoniakilla saastuminen. Tämän seurauksena, Vaikka edut käyttäen lentotuhka betoniin jatkaa kasvuaan, laatuisia lentotuhka saatavuus vähenee. Prosessien taloudellisesti beneficiate pois laatu lentotuhka ovat näin ollen myös tuotetun valta ja konkreettisia industries. STET on edelläkävijä näihin prosesseihin, hiilidioksidin ja ammoniakin poistamista lentotuhka.
TEKNIIKAN ESITTELY – LENTOTUHKA HIILIDIOKSIDIN EROTTAMINEN
Kaupungissa STET carbon erotin (Kuva 1), materiaali syötetään ohut ero kaksi rinnakkaista planar elektrodia. Hiukkaset triboelectrically hintaan interparticle
Ota yhteyttä. Positiivisesti varautunut hiilen ja negatiivisesti varautuneet mineraali (juuri syntyy Ash, joita ei kosteana ja kuivatut) houkuttelevat vastapäätä elektrodit. Hiukkaset sitten pyyhkäisi esiin jatkuvasti liikkuva vyö ja välitetään vastakkaisiin suuntiin. Hihna liikkuu vieressä kunkin elektrodin kohti vastakkaisissa päissä erottimen hiukkasia. Korkea hihnannopeus mahdollistaa erittäin tarkkuudessa, jopa 36 tonnia tunnissa yhden erotin. Pieni ero, korkea jännite kenttä, vastavirtaus, voimakas hiukkasten-hiukkasten levottomuus ja itsepuhdistuva toiminta vyön elektrodit ovat STET erotin kriittisimpiä ominaisuuksia. Ohjaamalla eri prosessin parametrit, kuten hihnan nimellisnopeus, rehun kohta, ja syöttönopeus, STET prosessi tuottaa alhainen LOI lentotuhka on hiilipitoisuuden alle 1.5 jotta 4.5% tuhkasta rehun lentää aina LOI 4% yli 25%.
Kuva. 1 STET erotin
Erotin-suunnittelu on suhteellisen yksinkertainen ja kompakti. Kone, joka on suunniteltu käsittelemään 36 tonnia tunnissa on noin 9 m (30 metrin.) pitkä, 1.5 m (5 metrin.) laaja, ja 2.75 m (9 metrin.) korkea. Vyö ja siihen liittyvät rullat ovat vain liikkuvat osat. Elektrodit ovat paikallaan ja koostuu asianmukaisesti kestävä materiaali. Hihna on valmistettu nonconductive muovista. Määritettyä päivämääräerotinta virrankulutus on noin 1 kilowattituntia tonnilta useimmat kuluttamaan kaksi moottorit vyö-aineen.
Prosessi on täysin kuiva, vaatii ei muita materiaaleja kuin lentää ash ja tuottaa päästöjä ei jäteveden tai ilman. Hyödynnettävien materiaalien koostuvat lentotuhka vähentää hiilipitoisuus tasolle ainoaksi pozzolanic sekoittumisen betoniin, ja runsashiilinen murto-hyödyllisiä polttoaineena. Hyödyntäminen sekä tuotteen virtojen tarjoaa 100% lentotuhka käytettävissä ongelmien ratkaisu.
TAKAISIN POLTTOAINEEN ARVO RUNSASHIILINEN LENTOTUHKA
Lisäksi vähähiilistä tuote betoniin, tuotemerkin nimeltä ProAsh®, STET erottaminen jalostaa kin hyödyntää muuten hukkaan palamattoman hiilen muodossa hiili-rikas lentotuhka, merkkituotteiden kohteen EcoTherm™. Kohteen EcoTherm™ on merkittäviä polttoaineen arvo ja voidaan palauttaa helposti käyttämällä STET kohteen EcoTherm sähkövoimalan™ Paluu järjestelmä vähentää hiilen käyttö tehtaalla. Kun kohteen EcoTherm™ poltetaan apuohjelma kattilan, poltosta aiheutuvien energia muunnetaan korkeapaine /high-temperature steam ja sitten sähköä yhtä tehokkaasti kuin hiili, yleensä 35%. Talteen lämpöenergian muuntaminen sähkön ST laitteet & Technology LLC kohteen EcoTherm™ Paluu on kaksi tai kolme kertaa suurempi kuin competitive Technologyn jos energiaa talteen, kuten matala-asteinen lämpö muodossa kuumaa vettä, jota jaetaan kattilaan vettä syöttöjärjestelmä. Kohteen EcoTherm™ käytetään myös tulonlähde silikan ja alumiinioksidin sementtiuuneissa, syrjäyttää kalliimpia raaka-aineiden, kuten shale tai bauksiitin, joita käytetään sementin tuotanto. Hyödyntämällä runsashiilinen kohteen EcoTherm™ Ash voimalaitos tai sementtiuunissa, Maksimoi energiana toimitetaan hiilestä, vähentää tarvetta miinanraivata ja kuljettaa lisäpolttoainetta laitoksiin.
STET:n Talen Energy Brandon Shores, Pk-yritysten raja-lla. Morrow, NBP Belledune, RWEnpower Didcot, EDF Energy West Burton, and RWEnpower Aberthaw fly ash plants, kaikki sisältävät EcoTherm™ Palautusjärjestelmät. Järjestelmän olennaiset osat on esitetty kuvassa 2.
Kuva. 2 Kohteen EcoTherm™ Palautusjärjestelmä
STET TUHKAN KÄSITTELYLAITOKSET
Controlled low LOI fly ash is produced with STET’s technology at twelve power stations throughout the U.S., Kanada, Iso-Britannia, Puola, Korean tasavallan. ProAsh® fly ash
has been approved for use by over twenty state highway authorities, sekä monet muut eritelmän virastot. ProAsh® on myös todistettu Kanadan Standards Associationin ja Fi 450:2005 laatuvaatimusten. STET-tekniikkaa käyttävät tuhkankäsittelylaitokset on lueteltu taulukossa 1.
Taulukko 1. STET Kaupallinen toiminta
| Apuohjelma / Voimalaitos | Sijainti | Alku Kaupallinen toiminnot | Facility tiedot |
|---|---|---|---|
| Duke Energy – Roxboro Station | Pohjois-Carolina YHDYSVALLAT | Syyskuu. 1997 | 2 Erottimet |
| Talen energia - Brandon Shores Station | Maryland YHDYSVALLAT | Huhtikuuta 1999 | 2 Erottimet 35,000 ton varastointi dome. ECOTHERM™ paluu 2008 |
| ScotAsh (Lafarge / Skotlannin Power yhteisyrityksen) - Longannet Station | Skotlanti ISO-BRITANNIA | Lokakuu. 2002 | 1 Erotin |
| Jacksonville Electric viranomaisen - St. John's River Power Park, FL | Florida YHDYSVALLAT | Voi 2003 | 2 Erottimet Hiili/runsasrikkistä hiiltä sekoituksia Ammoniakin poistaminen |
| Etelään Mississippin sähkö Power Authority R.D. Morrow Station | Mississippi YHDYSVALLAT | Jan. 2005 | 1 Erotin ECOTHERM™ paluu |
| New Brunswick Power Yritys Belledune Station | Uusi Brunswick, Kanada | Huhtikuuta 2005 | 1 Erotin Hiili/runsasrikkistä hiiltä sekoituksia ECOTHERM™ paluu |
| RWE npower Didcot Station | Englanti ISO-BRITANNIA | Elokuu 2005 | 1 Erotin ECOTHERM™ paluu |
| Talen energian Brunner Island Station | Pennsylvania YHDYSVALLAT | Joulukuuta 2006 | 2 Erottimet 40,000 Ton varastointi dome |
| Tampa Electric Co. Big Bendin rautatieasema | Florida YHDYSVALLAT | Huhtikuuta 2008 | 3 Erottimet, Kahden hengen pass 25,000 Ton varastointi dome Ammoniakin poistaminen |
| RWE npower Aberthaw Station (Lafarge Sementti UK) | Wales ISO-BRITANNIA | Syyskuuta 2008 | 1 Erotin Ammoniakin poistaminen ECOTHERM™ paluu |
| EDF Energy West Burton Station (Lafarge sementti UK, Cemex) | Englanti ISO-BRITANNIA | Lokakuuta 2008 | 1 Erotin ECOTHERM™ paluu |
| ZGP (Lafarge sementti Puola / CIECH Janikosoda JV) | Puola | Maaliskuuta 2010 | 1 Erotin |
| Korea Kaakkois-Power Yeongheung yksiköt 5&6 | Etelä-Korea | Syyskuuta 2014 | 1 Erotin ECOTHERM™ paluu |
| Lafarge sementti Puola Varsova | Puola | 2016 | 1 Erotin |
PÄÄTELMÄT
Lentotuhkan hyödyntämisen maksimointi betonintuotannossa sementin korvikkeena vähentää merkittävästi rakennustoimintaan liittyviä hiilidioksidipäästöjä. Kuitenkin, pollution control systems implemented by the coal-fired power stations have resulted in a reduction of available fly ash meeting concrete-grade specifications. Further degradation of fly ash quality is expected due to further reductions in allowable gas emissions. In order to avoid loss of this valuable resource of material for concrete production as well as reduction of greenhouse gas emissions associated with concrete construction, tarvitaan prosesseja lentotuhkan laadun palauttamiseksi taloudellisesti ja ympäristön kannalta kannattavalla tavalla.
Rikastus lentotuhka STET prosesseihin, entisestään lisää tarjontaa tärkeä aine. STET rikastus prosesseja edelleen laajimmin menetelmästä päivittää muuten käyttökelvoton lentää ash arvokkaat materiaalit sementti vaihdetaan betoniin. Kahdeksantoista SETT carbon erottimet tällä hetkellä kanssa 100 koneen toimintavuoden.
ProAsh® on löytänyt laajan hyväksynnän betoniteollisuuden premium lentotuhka, paljon vähemmän ilmastointi korkeassa vaatimuksia, koska vähemmän LOI vaihtelua kuin muut tuhkaa valvottavista. Runsashiilinen keskittyä palaamassa STET prosessi aikaa voimalaitoksen kattilan avulla takaisin talteen hiiltä polttoaineen arvo n tehokkuudella samanlainen hiili. STET tarjoaa taloudellisia keinoja palauttaa ash arvokkaita käytettäväksi, joita muuten kaatopaikalle. Sähköstaattinen hiilidioksidin erottaminen ja kohteen Ecotherm™ Paluu kattilan modulaarinen voidaan ratkaista on hyödyllisyys lentotuhka tarpeisiin. Nämä prosessit voidaan toteuttaa vaiheittain, tai yksittäisen projektin.
VIITTEET
[1] American hiilen tuhka hiilen polttaminen tuotteita ja käyttää tilastoja:
https://www.acaa-usa.org/Publications/Production-Use-Reports/
