20 lat z Triboelectrostatic wzbogacanie Fly Ash – Vietbuild 2015 –

STET separacji Triboelectrostatic zastosowano dla komercyjnych wzbogacanie popiołu lotnego spalania węgla do produkcji produktów niskiej emisji dwutlenku węgla do stosowania jako zamiennik cementu w betonie dla prawie 20 lata....

Pobierz PDF

F. Hrach, S. Gasiorowski, H.Guicherd

Sprzęt do ST & Technologies LLC (STET), 101 Hampton Avenue, Needham MA 02494 STANY ZJEDNOCZONE AMERYKI

KONFERENCJA: Vietbuild Ho Chi Minh City-czerwiec 2015

SŁOWA KLUCZOWE: Triboelectrostatic, Wzbogacanie, Suchego popiołu lotnego, Węgla separacji streszczenie

TEATRY Triboelectrostatic separacji została wykorzystana do komercyjnych wzbogacanie węgla spalania popiół lotny do produkcji produktów niskiej emisji dwutlenku węgla do użytku jako zamiennik cementu w betonie prawie dwadzieścia lat. Z 18 Separatory w 12 Elektrownie opalane węglem w całym świecie, Sprzęt do ST & Technology LLC (STET) opatentowany separator elektrostatyczny został wykorzystany do produkcji ponad 15 Mln ton produktów niskoemisyjnych.

Do tej pory, komercyjne wzbogacanie popioły została wykonana wyłącznie na suchym "uruchomienia stacji" popiołu. STET w technologii elektrostatycznego wzbogacanie zmniejsza zawartość węgla węgla popioły, produkujących spójne, niskiej emisji dwutlenku węgla popiołu do użytku jako substytut dla cementu. Popioły lotne z poziomu emisji dwutlenku węgla do 25% zostały wykorzystane do produkcji popiołu z węgla kontrolowany poziom 2 ± 0.5%. Bogate w węgiel produkt wytwarzany jest jednocześnie odzyskać wartość opałowa węgla.

WPROWADZENIE

Amerykański węgla Ash stowarzyszenia (ACAA) coroczne badanie produkcji i wykorzystania węgla popioły informuje, że między 1966 i 2011, nad 2.3 miliardów ton krótki Popioły zostały wyprodukowane przez narzędzie opalanych węglem boilers.1 tej kwoty, około 625 korzystnie zastosowano mln ton, głównie do produkcji cementu i betonu. Jednak, pozostałe 1.7+ miliardów ton znajdują się przede wszystkim na składowiskach lub wypełnione ponded piętrzenia. Natomiast wykorzystanie stawek dla świeżo wygenerowane popioły lotne znacznie wzrosła w ciągu ostatnich lat, z kursów w pobliżu 45%, około 40 mln ton popiołu lotnego w dalszym ciągu unieszkodliwić rocznie. Podczas gdy poziom wykorzystania w Europie były znacznie wyższe niż w USA, znacznych ilości popiołu lotnego również były przechowywane w składowiskach i piętrzenia w niektórych krajach europejskich. Nadmierna ilość niespalonego węgla w popioły jest Najczęstszym problemem. Amerykańskie Stowarzyszenie State Highway i transport urzędników (AASHTO) i norm europejskich (PL 450 Kategoria A) wymagać, aby ilość niespalonego węgla w popiół lotny, zmierzone przez strata w czasie zapłonu (LOI) nie przekracza 5% masy. Jednak, począwszy od połowy lat 1990, montaż urządzeń sterowania NOx mandatem w opalanych węglem elektrowniach wzrost dwutlenku węgla (LOI) zawartości znacznie wcześniej rynkowego popiołu lotnego. Dalsze wymagania do redukcji NOx i innych emisji elektrowni spowodowały skażenie popioły z amoniakiem. W rezultacie, Chociaż korzyści z używania popiołu lotnego w betonie w dalszym ciągu wzrasta, dostępność odpowiedniej jakości popioły maleje. Procesy ekonomicznie beneficiate od jakości popioły są zatem również z coraz większe zainteresowanie do zasilania i konkretnych branż. STET jest pionierem takiego procesu usuwania dwutlenku węgla i amoniaku z popiołu lotnego.

PRZEGLĄD TECHNOLOGII-POPIOŁY WĘGLA SEPARACJI

W separatorze węgla STET (Postać 1), materiał jest podawany w cienki otwór między dwóch równoległych elektrod płaskich. Cząstki triboelectrically są pobierane przez interparticle
Skontaktuj się z. Pozytywnie naładowane węgla i ujemnie naładowane mineralne (w świeżo wygenerowane popiołu, który nie był Nawilżony i suszone) przyciąga do naprzeciwko elektrody. Cząstki są następnie zmieciony przez pasa ruchu ciągłego i przekazane w przeciwnych kierunkach. Pas przechodzi obok każdej elektrody kierunku przeciwległych końcach separator cząstek. Prędkość taśmy wysokiej umożliwia również bardzo wysokiej przepustowości, do 36 ton na godzinę na separator pojedynczej. Mały odstęp, wysokiego napięcia pole, przeciwprąd, energiczne cząstek cząstek pobudzenie i samoczyszczące działania pasa na elektrody są krytyczne funkcje separatora STET. Poprzez kontrolowanie różnych parametrów procesu, takie jak prędkość taśmy, pkt paszy, Wiper, STET proces produkuje niskie LOI popioły na zawartość węgla mniej niż 1.5 do 4.5% z pasz latać prochy w LOI z 4% ponad 25%.

Rys.. 1 STET Separator

Konstrukcja separatora jest stosunkowo prosta i zwarta. Maszyny przeznaczone do przetwarzania 36 ton na godzinę jest około 9 m (30 metrów.) długie, 1.5 m (5 metrów.) szeroki, i 2.75 m (9 metrów.) wysokie. Taśmy i rolki związane są tylko ruchomych części. Elektrody są stacjonarne i składa się z odpowiednio wytrzymały materiał. Pas jest wykonane z tworzywa sztucznego nieprzewodzący. Pobór mocy separatora jest o 1 kilowatogodzinę za tonę materiału przetworzone większość energii zużywanej przez dwa silniki jazdy pasa.

Proces ten jest całkowicie suchy, wymaga nie dodatkowych materiałów innych niż popiół lotny i daje brak emisji ścieków lub powietrza. Odzyskane materiały składają się z popiołów zmniejszone w zawartości węgla do poziomu nadaje się do użytku jako pucolanowy Domieszki do betonów, i ułamek wysokowęglowej przydatne jako paliwa. Wykorzystanie obu strumieni produkt zapewnia 100% rozwiązanie problemów utylizacji popiołu lotnego.

WARTOŚCI ODZYSKANE PALIWA O WYSOKIEJ ZAWARTOŚCI WĘGLA POPIOŁY

Oprócz produktów niskiej emisji dwutlenku węgla do stosowania w betonie, marki o nazwie ProAsh®, STET oddzielenie procesu także odzyskuje inaczej marnuje niespalonego węgla w postaci popiołu lotnego bogate w węgiel, EcoTherm markowych™. EcoTherm™ ma wartość zużycie paliwa i łatwo mogą być zwracane do elektrowni za pomocą STET EcoTherm™ System zwrotów, aby zmniejszyć zużycie węgla w zakładzie. Gdy EcoTherm™ jest spalony w kotle narzędzie, energii ze spalania jest konwertowany do /high-temperature pary o wysokim ciśnieniu, a następnie na energię elektryczną o taką samą wydajność jak węgiel, zazwyczaj 35%. Konwersja odzysku energii cieplnej do energii elektrycznej w ST sprzęt & Technology LLC EcoTherm™ System zwrotów jest dwa do trzech razy wyższe niż w przypadku konkurencyjnych technologii, gdzie energia jest odzyskiwane jako niskiej jakości ciepła w formie gorącej wody, która jest w obiegu do kotła wody system zasilania. EcoTherm™ jest również stosowany jako źródło krzemionki i tlenku glinu w piecach cementowych, wypierając droższe surowce, łupków lub boksytu, które są wykorzystywane w produkcji cementu. Wykorzystując wysokowęglowej EcoTherm™ Ash, elektrowni lub piec do wypalania cementu, maksymalizuje odzysk energii z węgla dostarczanych, ograniczenie potrzeby kopalni i dodatkowe paliwo do środków transportu.

TEATRY to Talen energii Brandon Shores, SMEPA R.D. Jutro, NBP Belledune, RWEnpower Didcot, EDF energia zachód Burton, i RWEnpower Aberthaw popioły roślin, Wszystkie obejmują EcoTherm™ Systemy zwrotu. Podstawowe komponenty systemu są przedstawione na rysunku 2.

Rys.. 2 EcoTherm™ System zwrotów

STET ASH USZLACHETNIANIA.

Kontrolowanych niskie LOI popiołu lotnego jest produkowany z STET w technologii w dwunastu elektrowni w Stanach Zjednoczonych, Kanada, Wielkiej Brytanii., Polska, i Republiki Korei.. Popiół lotny ProAsh®
został zatwierdzony do użytku przez ponad dwadzieścia władze państwowe autostrady, jak również wiele innych agencji specyfikacji. ProAsh® posiada również certyfikat zgodnie z kanadyjskiego Standards Association i EN 450:2005 normy jakości w Europie. Popiół przetwarzanie obiektów przy użyciu technologii STET są wymienione w tabeli 1.

Tabela 1. STET operacji handlowych

Narzędzie / Elektrownia	Lokalizacja	Początek Komercyjne operacji	Podane informacje o obiekcie
Duke Energy-Roxboro Stacji	North Carolina STANY ZJEDNOCZONE AMERYKI	Wrzesień. 1997	2 Separatory
Talen energii - Brandon Brzegi stacji	Maryland STANY ZJEDNOCZONE AMERYKI	Kwietnia 1999	2 Separatory 35,000 tona przechowywania kopuły. EcoTherm™ powrót 2008
ScotAsh (Lafarge / Szkocki Moc Joint Venture) - Stacja Longannet	Szkocja WIELKA BRYTANIA	KTZ. 2002	1 Separatora
Elektryczny władza Jacksonville - St. John's River Power Park, FL	Florida STANY ZJEDNOCZONE AMERYKI	Maja 2003	2 Separatory Mieszanek węgla/koksu ponaftowego Usuwania amoniaku
Południe Mississippi elektryczne Organ władzy R.D. Jutro Stacji	Missisipi STANY ZJEDNOCZONE AMERYKI	Jan. 2005	1 Separatora EcoTherm™ powrót
Moc Nowego Brunszwiku Firmy Stacja Belledune	Nowy Brunswick, Kanada	Kwietnia 2005	1 Separatora Mieszanek węgla/koksu ponaftowego EcoTherm™ powrót
RWE npower Didcot stacji	Anglia WIELKA BRYTANIA	Sierpnia 2005	1 Separatora EcoTherm™ powrót
Talen energii Brunner Island Stacji	Pensylwania STANY ZJEDNOCZONE AMERYKI	Grudnia 2006	2 Separatory 40,000 Tona przechowywania kopuły
Tampa Electric Co. Stacji Big Bend	Florida STANY ZJEDNOCZONE AMERYKI	Kwietnia 2008	3 Separatory, Pokój Dwuosobowy karnet 25,000 Tona przechowywania kopuły Usuwania amoniaku
RWE npower Aberthaw stacji (Lafarge Cementu UK)	Walia WIELKA BRYTANIA	Września 2008	1 Separatora Usuwania amoniaku EcoTherm™ powrót
EDF energia zachód Burton Stacji (Lafarge Cement UK, CEMEX)	Anglia WIELKA BRYTANIA	Października 2008	1 Separatora EcoTherm™ powrót
ZGP (Lafarge Cement Polska / Ciech Janikosoda JV)	Polska	Marca 2010	1 Separatora
Korei Południowej wschodniej moc Jednostki Yeongheung 5&6	Korea Południowa	Września 2014	1 Separatora EcoTherm™ powrót
Lafarge Cement Polska Warszawa	Polska	2016	1 Separatora

WNIOSKI

Maksymalizacja wykorzystania popiołów w zastępstwie cementu w produkcji betonu znacznie zmniejsza emisję dwutlenku węgla związane z działalności budowlanej. Jednak, systemy kontroli zanieczyszczenia realizowane przez Elektrownie opalane węglem spowodowały zmniejszenie dostępne popioły spełniających specyfikacje klasy betonu. Dalszej degradacji jakości popioły oczekuje ze względu na dalsze redukcje emisji dopuszczalne gazów. Aby uniknąć utraty tego cennego zasobu materiałów do produkcji betonu, a także zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych związanych z konstrukcji betonowych, procesów w celu przywrócenia jakości popiołu lotnego w sposób gospodarczych i środowiska opłacalne są potrzebne.

Wzbogacanie popiołu lotnego z procesów STET dalsze zwiększa dostawy tego ważnego materiału. Wzbogacanie STET, procesy w dalszym ciągu być najszerzej stosowane metody, w przeciwnym razie uaktualnienie bezużyteczny Popioły lotne z wysokowartościowych materiałów służących do wymiany cementu w betonie. Osiemnaście SETT węgla separatory są obecnie w miejscu z ponad 100 maszyna lat funkcjonowania.

ProAsh® znalazła szerokie uznanie w branży Beton jako udział popiołu lotnego wymaga znacznie mniej monitoringu powietrza porywania wymagania ze względu na mniej LOI zmienność niż inne prochy. Powrocie koncentrat wysokiej zawartości węgla w procesie STET do kotła w elektrowni umożliwia odzyskiwanie wartości odzyskane węgla paliwa na sprawność podobna do węgla. STET oferty ekonomicznym oznacza odzyskać popiołu do użytku wysokiej wartości, które w przeciwnym razie mogłyby być Zakopane. Elektrostatyczne węgla separacji i Ecotherm™ powrotu do kotła dostarczyć rozwiązanie modułowe do potrzeb narzędzia popiół lotny. Procesy te mogą być realizowane etapami, lub jako pojedynczy projekt.

REFERENCJE
[1] Amerykański węgla Ash węgla spalania produktów i wykorzystanie statystyk:
https://www.acaa-usa.org/Publications/Production-Use-Reports/