20 godine od Triboelectrostatic Beneficiation letećeg pepela – Vietbuild 2015 –

STET Triboelectrostatic separation has been used for the commercial beneficiation of coal combustion fly ash to produce a low carbon product for use as a cement replacement in concrete for nearly 20 godine....

Preuzmite PDF

F. Hrach, S. Gasiorowski, H.Guicherd

ST oprema & Tehnologija D.O.O. (STET), 101 Hampton Avenue, Needham MA 02494 SJEDINJENE AMERIČKE DRŽAVE

KONFERENCIJE: Vietbuild Ho Chi Minh City-Ožujak 2015

KLJUČNE RIJEČI: Triboelectrostatic, Beneficiation, Kemijska pepela, Odvajanje ugljika Sažetak

STET Triboelectrostatic razdvajanje se koristi za komercijalni beneficiation ugljena izgaranjem pepela proizvesti niskougljičnim proizvoda za korištenje kao nadomjestak cementa u betonu gotovo dvadeset godina. S 18 separatora u 12 ugljen elektrane širom svijeta, ST oprema & Tehnologija D.O.O. (STET) patentirani elektrostatičkog separatora se koristi za proizvodnju iznad 15 Milijuna tona proizvoda niska ugljika.

Do danas, komercijalni beneficiation pepela obavlja isključivo na suho "trčanje postaje" pepeo. STET je elektrostatski beneficiation tehnologija smanjuje ugljika od ugljena pepela, producing consistent, niskom razinom ugljika pepela kao zamjena za cement. Pepeo s ugljika razine do 25% su se proizvoditi pepela s kontroliranim ugljičnog razinu 2 ± 0.5%. A carbon-rich product is simultaneously produced to recover the fuel value of the carbon.

UVOD

Američki ugljena pepela udruga (ACAA) godišnji pregled proizvodnje i korištenja ugljena pepela izvještava da je između 1966 i 2011, preko 2.3 billion short tons of fly ash have been produced by coal-fired utility boilers.1 Of this amount, oko 625 milijuna tona su ugodno se, uglavnom za proizvodnju cementa i betona. Međutim, preostale 1.7+ milijarde tona se prije svega nalaze u odlagališta ili ispunjen u jezero impoundments. Dok cijene za korištenje s svježe generiran letećeg pepela znatno povećali tijekom posljednjih godina, s trenutnim stopama u blizini 45%, oko 40 million tons of fly ash continues to be disposed of annually. Dok je korištenje stopa u Europi su mnogo veći nego u SAD-u, znatne količine pepela također pohranjeni u odlagališta i impoundments u nekim europskim zemljama. Prekomjerna količina neizgorenu ugljika u pepeo je najčešći problem. Američka udruga za autoput i prijevoz dužnosnika (AASHTO) i europskim standardima (HR 450 Kategorija A) zahtijevaju da iznos neizgorenu ugljika u pepeo, mjeriti gubitak paljenja (LOI) ne prelazi 5% po težini. Međutim, starting in the mid-1990s, Ugradnja mandatom NOx kontrole opreme na ugljen elektrane povećan ugljik (LOI) sadržaj od mnogo prethodno utrživih pepela. Daljnji zahtjevi za smanjenje NOx i druge elektrane emisija dovela do kontaminacije pepela uz amonijak. Kao posljedica toga, while understanding the benefits of using fly ash in concrete continues to increase, dostupnost prikladne kvalitete pepela se smanjuje. Procesi na ekonomski kvalietno s kvalitetom pepela su tako i povećanja interesa za moć i betonske industrije. STET je razvio takve procese za uklanjanje ugljika i amonijaka iz pepela.

PREGLED TEHNOLOGIJE – ODVAJANJE UGLJIKA PEPELA

U razdjelnik STET ugljika (Slika 1), the material is fed into the thin gap between two parallel planar electrodes. Čestice triboelectrically naplaćuje se po interparticle
kontakt. Pozitivno nabijenih ugljika i negativno nabijenih minerala (u svježe generirane pepela koja ne mokre i suhe) privlači nasuprot elektrode. Čestice su onda raditi kontinuirano kreće pojas i prenio u suprotnim smjerovima. Pojas potezi čestice uz svake elektrode prema suprotnim stranama razdjelnika. Visoki pojas brzinom omogućuje vrlo visoku propusnost, do 36 tona na sat na jednom razdjelnika. Mali razmak, visoki napon polja, countercurrent flow, snažan čestica-čestica uznemirenost i self-čišćenje akcija pojas na elektrode su kritične značajke STET razdjelnika. Kontroliranjem raznih parametara procesa, kao što je brzina remena, the feed point, i brzina unosa, STET proces proizvodi niske LOI pepela u sadržaj ugljika manji od 1.5 da 4.5% iz sadržaja leti pepeo u LOI iz 4% na više 25%.

Smokva. 1 STET razdjelnika
Fig. 1 STET Separator

Razdjelnik dizajn je relativno jednostavan i kompaktan. Stroj dizajniran za obradu 36 tona na sat je oko 9 m (30 FT.) dugo, 1.5 m (5 FT.) širok, i 2.75 m (9 FT.) visoke. Pojas i povezan valjci su jedini dijelovi. Elektrode su stacionarni i sastoji se od odgovarajuće izdržljivog materijala. Remen je izrađen od nevodljive plastike. Potrošnja energije na razdjelnik je o 1 radne cijene po toni materijala obrađuju s većinom energije utrošene dva motora vožnje pojas.

Proces je potpuno suha, requires no additional materials other than the fly ash and produces no wastewater or air emissions. Obnova materijala sastoje se od pepela smanjiti ugljika razinama prikladni za uporabu kao pocolanskih aditiv u betonu, i visoko ugljični dio koristi kao gorivo. Iskorištenje oba proizvoda potoci pruža u 100% rješenje problema odlaganja pepela.

OBNOVA GORIVA VRIJEDNOST VISOKOM EMISIJOM PEPELA

Osim niskog ugljika proizvoda za upotrebu u betonu, marke pod nazivom ProAsh®, odvajanje STET obraditi i obnova inače izgubiti neizgorenu ugljika u obliku ugljik-bogat pepela, branded EcoTherm™. EkoTherm™ ima značajnu vrijednost goriva i lako se može vratiti u elektranu pomoću STET EcoTherm™ Sustav vraćanja za smanjenje upotrebe ugljena u postrojenju. Kada EcoTherm™ je spaljen u komunalnom kotao, the energy from combustion is converted to high pressure /high-temperature steam and then to electricity at the same efficiency as coal, obično 35%. Pretvorba oporabljene toplinske energije u električnu energiju u ST Opremi & Tehnologija LLC EcoTherm™ Sustav povrata je dva do tri puta veći od one konkurentne tehnologije u kojoj se energija oporavi kao niskokvalitetna toplina u obliku tople vode koja se cirkulira u sustav kotla hrane za vodu. EkoTherm™ is also used as a source of silica and alumina in cement kilns, raseljavanja skuplje sirovine, poput škriljca ili boksita, koji se koriste u proizvodnji cementa. Korištenje ecotherm visoke ugljika™ pepeo u elektrani ili u cementnoj peći, Maksimizira povrat energije od isporučene ugljena, smanjenje potrebe za moje i prijevoz dodatno gorivo od sadržaja.

STET je Talen energije Brandon obala, SMEPA R. D.. Sutra, Marijana Belledune, RWEnpower Didcot, EDF energije zapadni Burton, i RWEnpower Aberthaw pepeo biljke, Svi sadrže EcoTherm™ Vraćanje sustava. Bitne komponente sustava prikazani su na slici 2.

Smokva. 2 EkoTherm™ Sustav povrata
Fig. 2 EcoTherm™ Return system

POSTROJENJA ZA PRERADU STET PEPELA

Kontroliranim niske LOI pepela se proizvodi tehnologijom STET je u dvanaest elektrana diljem SAD, Kanada, Velikoj Britaniji, Poljska, i Republika Koreja. ProAsh® pepeo
je odobren za uporabu na dvadeset državnih autocesta vlasti, kao i mnoge druge specifikacije agencije. ProAsh® je također certificiran od kanadskog udruženja za standarde i EN 450:2005 standardi kvalitete u Europi. Pepeo obradu sadržaja tehnologijom STET navedeni su u tablici 1.

Tablica 1. STET komercijalnih poslova

Korisni programi / ElektraneLokacijaPočetak
Komercijalni
operacije
Detalji o objektu
Duke Energy-Roxboro
Kolodvor
Sjeverna Karolina
SJEDINJENE AMERIČKE DRŽAVE
Rujna. 19972 Razdjelnici
Talen energije - Brandon
Obale željeznice
Maryland
SJEDINJENE AMERIČKE DRŽAVE
Travanj 19992 Razdjelnici
35,000 tona za kupolu.
Ecotherm™ povratak 2008
ScotAsh (Lafarge / Škotski
Moć zajedničkog ulaganja) -
Longannet kolodvor
Škotska
VELIKA BRITANIJA
Listopada. 20021 Razdjelnik
Jacksonville električno tijelo -
St. Ivanova Rijeka moć Park,
FL
Florida
SJEDINJENE AMERIČKE DRŽAVE
Svibanj 20032 Razdjelnici
Mješavine ugljen/Petcoke
Uklanjanje amonijaka
Jugu Mississippi električnog
Moć autoriteta r. d.. Sutra
Kolodvor
Mississippi
SJEDINJENE AMERIČKE DRŽAVE
Jan. 20051 Razdjelnik
Ecotherm™ povratak
Novi Brunswick snage
Tvrtka
Belledune stanica
Novi
Brunswick,
Kanada
Travanj 20051 Razdjelnik
Mješavine ugljen/Petcoke
Ecotherm™ povratak
RWE npower
Didcot stanica
Engleska
VELIKA BRITANIJA
Kolovoz 20051 Razdjelnik
Ecotherm™ povratak
Talen energije Brunner otok
Kolodvor
Pennsylvania
SJEDINJENE AMERIČKE DRŽAVE
Prosinac 20062 Razdjelnici
40,000 Tona za kupolu
Tampa Electric Co.
Big Bend postaje
Florida
SJEDINJENE AMERIČKE DRŽAVE
Travanj 20083 Razdjelnici, dvostruki prolaz
25,000 Tona za kupolu
Uklanjanje amonijaka
RWE npower
Aberthaw stanica (Lafarge
Cementa UK)
Wales
VELIKA BRITANIJA
Rujna 20081 Razdjelnik
Uklanjanje amonijaka
Ecotherm™ povratak
EDF energije zapadni Burton
Kolodvor
(Lafarge Cement UK, CEMEX)
Engleska
VELIKA BRITANIJA
Travanj 20081 Razdjelnik
Ecotherm™ povratak
ZGP (Lafarge Cement Poljska /
Ciech Janikosoda JV)
PoljskaOžujak 20101 Razdjelnik
Koreja jugoistočne moć
Yeongheung jedinica 5&6
Južna KorejaRujna 20141 Razdjelnik
Ecotherm™ povratak
Lafarge Cement Poljska
Varšava
Poljska20161 Razdjelnik

ZAKLJUČCI

Maksimiziranje korištenje pepela kao zamjena za cement u proizvodnji betona znatno smanjuje emisije ugljičnog dioksida povezan sa građevinske aktivnosti. Međutim, sustava kontrole onečišćenja provode ugljen elektrane dovela do smanjenja dostupne pepela ispunjavanju beton razreda specifikacije. Daljnje degradacije kvalitete pepela očekuje se zbog dodatnog smanjenja dopuštenih emisija. Kako bi izbjegli gubitak ovaj vrijedan izvor materijala za proizvodnju betona, kao i smanjenje emisije stakleničkih plinova povezane s betonskih konstrukcija, procesa za obnovu kvaliteta letećeg pepela na ekonomski i ekološki održiv način potrebno je.

Beneficiation pepela s STET procese dodatno povećava opskrbu ovaj važan materijal. The STET beneficiation processes continue to be the most extensively applied methods to upgrade otherwise unusable fly ash to high-value materials for cement replacement in concrete. Osamnaest postav ugljika razdjelnici su trenutno u mjestu preko 100 za godine rada.

ProAsh® je pronašao široko prihvaćanje u betonskoj industriji kao nagrada pepela zahtijeva daleko manje praćenje zahtjeva zahvaćanje zraka zbog manje LOI varijabilnost nego ostali pepeo. Povratka visokim koncentrat od STET proces u kotao u elektrani dopušta vraćanje oporavljenih ugljika goriva vrijednost u efikasnost slična ugljen. STET offers economical means to recover ash for high-value use that would otherwise be landfilled. Electrostatic carbon separation and Ecothermreturn to the boiler provide a modular solution to a utility’s fly ash needs. Ovi procesi mogu provoditi u fazama, ili kao jedan projekt.

REFERENCE
[1] Američki ugljena pepeo ugljena izgaranja i korištenje statistike:
https://www.acaa-usa.org/Publications/Production-Use-Reports/