20 Күлде Triboelectrostatic байыту жыл – Vietbuild 2015 –

STET Triboelectrostatic бөлу дерлік үшін бетон цемент ауыстыру ретінде пайдалану үшін төмен көміртекті өнімді өндіруге көмір жану күлдің коммерциялық байытудың үшін қолданылған 20 жылдар….

Download PDF

F. Hrach, S. Gasiorowski, H.Guicherd

ST жабдықтар & Technologies LLC (STET), 101 Hampton Avenue, Needham М.А. 02494 АҚШ

КОНФЕРЕНЦИЯ: Vietbuild Хошимин - маусым 2015

KEYWORDS: Triboelectrostatic, байыту, Құрғақ Fly Ash, Көміртек бөлу АННОТАЦИЯ

STET Triboelectrostatic бөлу шамамен жиырма жыл бойы бетон цемент ауыстыру ретінде пайдалану үшін төмен көміртекті өнімді өндіруге көмір жану күлдің коммерциялық байытудың үшін қолданылған. бірге 18 сепараторлар жылы 12 бүкіл әлем бойынша көмір электр станциялары, ST жабдықтар & Технология ЖШС-ның (STET) патенттелген электростатикалық бөлгіш астам өндіруге қолданылған 15 төмен көміртекті өнімнің млн тонна.

Күнге дейін, күлдің коммерциялық байыту құрғақ «Run станциясының» күл ғана орындалған. STET ның электростатикалық байыту технологиясы көмір күлдің көміртегі мазмұны азайтады, дәйекті өндіру, цемент алмастырушы ретінде пайдалануға арналған төмен көміртекті күл. дейін көміртек деңгейлері күлде 25% бақыланатын көміртек деңгейі күл шығаруға қолданылған 2 ± 0.5%. А көміртек-бай өнім бір мезгілде көміртегі отын мәні қалпына келтіру үшін өндіріледі.

КІРІСПЕ

Америкалық көмір күл қауымдастығы (ACAA) көмір күл есептерді өндіру және пайдаланудың жыл сайынғы зерттеу арасындағы 1966 және 2011, үстінде 2.3 күлдің млрд қысқа тонна Осы соманың көмір коммуналдық boilers.1 дайындалды, шамамен 625 млн тонна бенефициарлық қолданылды, негізінен цемент пен бетонды өндіру үшін. дегенмен, қалғаны 1.7+ млрд тонна, ең алдымен, полигондар немесе толтырылған ponded impoundments табылды. жаңадан жинақталатын күлдің үшін кәдеге жарату тарифтер соңғы жылдары айтарлықтай өсті, ал, жанында ағымдағы қарқынмен 45%, шамамен 40 млн күлдің тонна жыл сайын тасталуы жалғастыруда. Еуропадағы кәдеге жарату қарқыны АҚШ-та әлдеқайда жоғары болды, ал, күлдің айтарлықтай көлемі, сондай-ақ кейбір Еуропа елдерінде полигондарда және impoundments сақталған. күлдің күйдірмей көміртегі шамадан тыс мөлшері ең көп таралған проблема болып табылады. Мемлекеттік тас жолы және тасымалдау лауазымды американдық қауымдастығы (Aas ः үшін) және Еуропалық стандарттары (EN 450 А санаты) күлдің күйдірмей көміртегі мөлшері талап, уносе өлшенеді (ЗАҢ) аспауы тиіс 5% салмағы бойынша. дегенмен, 1990-жылдардың ортасында бастап, көмір электр стансаларында мандат NOx бақылауға арналған жабдықтарды орнату көміртек өсті (ЗАҢ) Бұрын тауарлық күлдің көп мазмұны. Азот тотығы мен басқа да электр станциясы шығарындыларын азайту одан әрі талаптар аммиак күлдің ластану әкелді. Нәтижесінде, бетон күлде пайдалану артықшылықтарын түсіну арттыру жалғастыруда, ал, жарамды сапасы күлдің болуы азаяды. экономикалық тыс сапасына күлде beneficiate үшін процестер билік пен бетон салалардың арттыру қызығушылық, сондай-ақ осылайша. STET күлдің көміртегі және аммиак жою үшін де осындай процестер бастамашысы болды.

TECHNOLOGY ШОЛУ - күлдің КӨМІР БӨЛЕК

STET көміртек сепараторлар (сан 1), материалдық екі параллель жазық электродтар арасындағы жұқа саңылауға беріледі. бөлшектер triboelectrically межчастичные арқылы алынады
байланыс. оң зарядталған көміртек және теріс зарядталған минералды (малынған және кептірілген қойған жоқ жаңадан жинақталатын күл) қарама-қарсы электродтар тартылды. бөлшектер, содан кейін үздіксіз қозғалыстағы белдеуі байқаған және қарама-қарсы бағытта апарылды. белдеуін бөлгіштің қарсы ұшына қарай әрбір электрод бөлшектер іргелес жылжытады. жоғары белдеуін жылдамдығы, сондай-ақ өте жоғары шығыны мүмкіндік береді, дейін 36 бір бөлгіші сағатына тонна. шағын алшақтық, жоғары вольтты өрісі, противоточной ағындарын, жігерлі бөлшектер-бөлшектердің үгіт және электродтарда белдеуін өзін-өзі тазалау іс-қимыл STET бөлгіштің сыни ерекшеліктері болып табылады. түрлі процесс параметрлерін реттеу жолымен, Мұндай белдік жылдамдығы сияқты, жем нүктесі, және жем жылдамдығы, STET процесі кем көміртегі мазмұны төмен LOI күлде шығарады 1.5 қарай 4.5% бастап Loi аралығындағы жемшөп шыбын күлінен 4% үстінен қойылатын 25%.

Інжір. 1 STET Бөлгіш

бөлгіш жобалау салыстырмалы қарапайым және ықшам. өңдеуге арналған машина 36 сағатына тонна шамамен 9 м (30 Ft.) ұзақ, 1.5 м (5 Ft.) кең, және 2.75 м (9 Ft.) биік. белдеуін және олармен байланысты роликтері тек қозғалмалы бөліктер. электродтар стационарлық және тиісті берік материалдан тұрады. белдеуін непроводящую ток пластиктен жасалған. бөлгіштің қуат тұтыну туралы 1 белдігін қозғаушы екі қозғалтқыштардың тұтынатын қуаты ең өңделген материалдың тоннасына киловатт-сағатына.

процесс толығымен құрғақ, күлдің басқа ешқандай қосымша материалдарды талап етеді және ешқандай ағынды суларды немесе эмиссияларды шығарады. қалпына материалдар бетон жылы pozzolanic қоспалар ретінде пайдалану үшін жарамды деңгейге дейін көміртегі мазмұны қысқарды күлдің тұрады, отын ретінде пайдалы және жоғары көміртекті фракциясы. екі өнім ағындарын пайдалану а қамтамасыз етеді 100% күл мәселелерді ұшуға шешім.

Жоғары көміртекті күл отын мәні қалпына

бетон пайдалану үшін төмен көміртекті өнімге Сонымен қатар, ProAsh® атындағы бренд, STET бөлу процесі, сондай-ақ көміртегі бай күлдің түрінде әйтпесе ысырап күйдірмей көміртек қалпына, фирмалық EcoTherm™. EcoTherm™ айтарлықтай отын мәні бар және оңай STET EcoTherm пайдаланып электр қайтарылуы мүмкін™ зауытында көмір пайдалануды азайту үшін қайтару жүйесі. кезде EcoTherm™ коммуналдық қазандық жағылады, жану энергия көмір бірдей тиімділігін жоғары қысымды / жоғары температуралық бу түрлендіріледі, содан кейін электр отыр, әдетте 35%. ST жабдықтар электр қалпына жылу энергиясын түрлендіру & Технология ЖШС EcoTherm™ Қайтару жүйесі энергия қазандық қоректік су жүйесіне айналатын ыстық су түрінде төмен сортты жылу ретінде қалпына бәсекеге қабілетті технологияларды қарағанда екі-үш есе жоғары. EcoTherm™ цемент күйдіргі пештегі кремний диоксиді және глинозем көзі ретінде, сондай-ақ пайдаланылады, қымбатырақ шикізатты ауыстыру, мұндай тақтатастар немесе боксит ретінде, онда цемент өндірісінде қолданылады. жоғары көміртекті EcoTherm пайдалану™ күл қуат зауытында немесе цемент пештер, не, жеткізілген көмірден энергия қалпына максимизирует, нысандарын қосымша отын өндіруге және көлік қажеттілігін азайту.

STET ның Talen Energy Brandon Shores, SMEPA R.D. Morrow, NBP Belledune, RWEnpower Didcot, EDF Energy Батыс Burton, және RWEnpower Aberthaw күл өсімдіктер ұшып, барлық EcoTherm қамтиды™ қайтару жүйелері. жүйенің маңызды компоненттері суретте келтірілген 2.

Інжір. 2 EcoTherm™ қайтару жүйесі

STET ASH өңдеу құралдары

Бақыланатын төмен LOI күл АҚШ аумағында он екі электр станцияларында STET ның технологиясымен өндіріледі, Канада, Ұлыбритания., Польша, мен Корея Республикасы. ProAsh® күлде
жиырмадан астам мемлекеттік билікке тас пайдалануы үшін мақұлданды, сондай-ақ басқа да көптеген ерекшелігі агенттіктер. ProAsh®, сондай-ақ Канада Стандарттар Ассоциациясының және EN сәйкес сертификатталды 450:2005 Еуропадағы сапа стандарттары. STET технологиясын пайдаланып Ash өңдеу құралдары кестеде келтірілген 1.

үстел 1. STET Коммерциялық операциялар

Utility / Қуат стансасы	орналасқан жері	басталуы коммерциялық операциялар	объект Толығырақ
Герцог Energy - Roxboro станция	Солтүстік Каролина АҚШ	қыркүйек. 1997	2 бөлгіштер
энергия тілдер - Brandon Shores станциясы	Maryland АҚШ	сәуір 1999	2 бөлгіштер 35,000 тонна сақтау күмбез. Ecotherm ™ қайтару 2008
Shchotash (Лафарж / шотланд Қуат бірлескен кәсіпорны) - Longannet станциясы	Шотландия Ұлыбритания	Oct. 2002	1 бөлгіш
Jacksonville Электр орган - St. Жақияның өзені Power паркі, FL	Флорида АҚШ	мамыр 2003	2 бөлгіштер Көмір / кокс қоспалар аммиак алу
Оңтүстік Миссисипи Электр Қуат орган R.D. Morrow станция	Миссисипи АҚШ	Ян. 2005	1 бөлгіш Ecotherm ™ қайтару
Нью-Брансуик Қуат компания Belledune станциясы	жаңа Brunswick, Канада	сәуір 2005	1 бөлгіш Көмір / кокс араласқан Ecotherm ™ қайтару
Npower OF Didcot станциясы	Англия Ұлыбритания	тамыз 2005	1 бөлгіш Ecotherm ™ қайтару
Тілдер Energy Brunner аралы станция	Пенсильвания АҚШ	желтоқсан 2006	2 бөлгіштер 40,000 Ton сақтау күмбез
Тампа Электр Co. Big Bend станциясы	Флорида АҚШ	сәуір 2008	3 бөлгіштер, Қоскаскадты 25,000 Ton сақтау күмбез аммиак алу
Npower OF Aberthaw станциясы (Лафарж Ұлыбритания цемент)	Уэльс Ұлыбритания	қыркүйек 2008	1 бөлгіш аммиак алу Ecotherm ™ қайтару
EDF Energy Батыс Burton станция (Лафарж Цемент Ұлыбритания, CEMEX)	Англия Ұлыбритания	қазан 2008	1 бөлгіш Ecotherm ™ қайтару
ZGP (Лафарж Цемент Польша / Ciech Janikosoda БК)	Польша	наурыз 2010	1 бөлгіш
Корея Оңтүстік-Шығыс энергетикалық Yeongheung Units 5&6	Оңтүстік Корея	қыркүйек 2014	1 бөлгіш Ecotherm ™ қайтару
Лафарж Цемент Польша Варшава	Польша	2016	1 бөлгіш

ҚОРЫТЫНДЫ

бетон өндірісінде цемент алмастыратын айтарлықтай құрылыс қызметімен байланысты көміртегі қос тотығының шығарындыларын азайтады ретінде күлдің пайдалану барынша. дегенмен, көмір электр станцияларының арқылы жүзеге ластануын бақылау жүйелері бар күл кездесу бетон-сынып ерекшеліктер төмендеуіне әкелді. күл сапасын одан әрі құлдырауы салдарынан рұқсат етілген газ шығарындыларын одан әрі қысқарту күтілуде. бетон өндіру үшін материалдың осы құнды ресурс жоғалуына, сондай-ақ бетон құрылыс байланысты парниктік газдар шығарындыларын қысқарту болдырмау үшін, экономикалық және экологиялық өміршең жолмен күлдің сапасын қалпына келтіру үшін процестер қажет.

STET процестермен күл байыту одан әрі осы маңызды материалды жеткізу арттырады. STET байыту процестер бетон цемент ауыстыру құны жоғары материалдар, әйтпесе жарамсыз күлде жаңарту әдістері ең кеңінен қолданылатын болады жалғастыру. Он сегіз бапт көміртек бөлгіштер астам жерде қазіргі уақытта 100 жұмыс машина-жыл.

ProAsh® басқа күл кем LOI өзгермелілігі салдарынан әуе Қызығушылығы талаптарын әлдеқайда кем мониторинг талап премиум күлдің ретінде бетон өнеркәсібінде кең қабылдауды тапты. Қуат зауытында қазандыққа STET процесінің жоғары көміртекті концентратын қайта оралсақ көмір ұқсас тиімділігін қалпына көміртек отын құнының қалпына мүмкіндік береді. STET әйтпесе полигонға болады құны жоғары пайдалану үшін күл қалпына келтіру үшін экономикалық құралдарын ұсынады. Электростатикалық көміртегі бөлу және Ecotherm™ қазандыққа қайтару коммуналдық ның күл қажеттіліктеріне модульдік шешуді қамтамасыз. Бұл процестер кезеңдерінде жүзеге асырылуы мүмкін, немесе бір жоба ретінде.

СІЛТЕМЕЛЕР
[1] Америкалық көмір күл Көмір жану өнімдері және пайдалану Статистика:
https://www.acaa-usa.org/Publications/Production-Use-Reports/