20 лет Трибоэлектростатический обогащение золы – VietBuild 2015 –

STET разделения Трибоэлектростатический был использован для коммерческих обогащения угольной золы сжигания для производства низкоуглеродистых продуктов для использования в качестве заменителя цемента в бетоне для почти 20 лет....

Скачать PDF

F. Грач, S. Гонсиоровский, H.Guicherd

Оборудование ST & ООО технологии (СТЕТ), 101 Hampton-авеню, Нидхем мА 02494 США

КОНФЕРЕНЦИЯ: VietBuild Хо Ши Мин Сити – Июнь 2015

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: Трибоэлектростатический, Обогащение, Сухой золы, Углерода разделения АБСТРАКЦИЯ

STET разделения Трибоэлектростатический был использован для коммерческих обогащения угольной золы сжигания для производства низкоуглеродистых продуктов для использования в качестве замены цемента в бетоне для почти двадцать лет. С 18 Сепараторы в 12 угольных электростанций по всему миру, Оборудование ST & Технология ООО (СТЕТ) производить более был использован запатентованный сепаратор электростатический 15 Миллион тонн низкоуглеродистых продукта.

На сегодняшний день, коммерческие обогащения летучей золы была выполнена исключительно на сухой «запуск станции» ясень. Стет в электростатических обогащения технология снижает содержание углерода в угольной летучей золы, производстве в соответствии, Низкий углерод золы для использования в качестве заменителя цемента. Золы с уровнями углерода до 25% были использованы для производства ясеня с контролируемой углерода уровня 2 ± 0.5%. Углерод богатые продукт производится одновременно восстановить значение топлива углерода.

ВВЕДЕНИЕ

Ассоциация американских угля золы (ACAA) ежегодный обзор производства и использования угольной летучей золы сообщает, что между 1966 и 2011, над 2.3 угле утилита boilers.1 этой суммы были подготовлены миллиарда тонны золы уноса, примерно 625 было выгодно использовали млн тонн, главным образом для производства цемента и бетона. Однако, оставшиеся 1.7+ миллиард тонн находятся главным образом на свалках или заполнены заданный водохранилищах. Хотя коэффициент для свежей золы значительно возросли за последние годы, с текущим расценкам вблизи 45%, примерно 40 миллионов тонн золы уноса продолжает уничтожаться ежегодно. В то время как показатели использования в Европе были намного выше, чем в США, значительные объемы золы также были сохранены на свалках и водохранилищах в некоторых европейских странах. Чрезмерное количество несгоревшего углерода в зольной пыли является наиболее распространенной проблемой. Американская ассоциация состояние дорог и транспорта должностных лиц (AASHTO) и Европейским стандартам (EN 450 Категория A) требует, чтобы количество несгоревшего углерода в зольной пыли, измеряется потери при прокаливании (LOI) не превышать 5% по весу. Однако, начиная с середины 1990-х, Установка утвержденных оборудования управления NOx на угольных электростанциях увеличилось углерода (LOI) содержание гораздо ранее товарной зол уноса. Дальнейшие требования по сокращению NOx и других выбросов электростанции привели к загрязнению золы с аммиаком. Как следствие, Понимая преимущества использования золы в бетон продолжает расти, наличие соответствующего качества золы уменьшается. Таким образом являются процессы экономически благоприятные-качество золы и возрастающий интерес к власти и конкретных отраслей. Стет pioneered такие процессы для удаления углерода и аммиака из золы уноса.

ОБЗОР ТЕХНОЛОГИИ – РАЗДЕЛЕНИЯ ЗОЛЫ УГЛЕРОДА

В сепараторе Стет углерода (Рисунок 1), материал подается в тонких разрыв между двух параллельных плоские электроды. Частицы заряжаются triboelectrically interparticle
контакт. Положительно заряженные углерода и отрицательно заряженный минеральных (в недавно созданный пепла, что не намочить и высушить) привлекает напротив электродов. Частицы затем сметены движущихся ленточная и передал в противоположных направлениях. Пояса перемещает частицы, прилегающих к каждый электрод на противоположных концах разделителя. Высокая скорость позволяет также очень высокой производительностью, до 36 тонн в час на один сепаратор. Небольшой зазор, поле высокого напряжения, Противоточный поток, энергичных частиц частица агитации и самоочищающиеся действий пояса на электроды являются критические функции Стет сепаратор. Контролируя различных параметров процесса, Например, скорость ленты, точки питания, и скорость подачи, Стет процесс производит низкой LOI золы на содержание углерода менее 1.5 Кому 4.5% от подачи золы, начиная в LOI от 4% для более 25%.

Инжир. 1 Стет сепаратор

Сепаратор дизайн является относительно простой и компактный. Машина, предназначенная для обработки 36 тонн в час составляет примерно 9 m (30 футов) длинный, 1.5 m (5 футов) широкий, и 2.75 m (9 футов) высокая. Пояса и связанные ролики являются только движущихся частей. Электроды, стационарные и состоит из должным образом прочного материала. Пояс изготовлен из непроводящих пластика. Потребляемая мощность сепаратора является о 1 киловатт-час на тонну материала, обработанных с большей мощности, потребляемой двумя моторами, приводной ремень.

Этот процесс является полностью сухой, требует без дополнительных материалов, отличных от летучей золы и производит не выбросы сточных вод или воздуха. Восстановленные материалы состоят из летучей золы, снижение содержания углерода до уровня, пригодного для использования в качестве пуццолановых добавка в бетон, и небольшая высоким содержанием углерода, полезны в качестве топлива. Использование обоих потоков продукции обеспечивает 100% решение проблем утилизации золы уноса.

ВОССТАНОВЛЕННЫЕ ТОПЛИВА ЗНАЧЕНИЕ ВЫСОКОУГЛЕРОДИСТАЯ ЛЕТУЧЕЙ ЗОЛЫ

В дополнение к низким содержанием углерода продукта для использования в бетон, бренд имени ProAsh®, Стет разделения процесс также восстанавливает иначе впустую несгоревшего углерода в виде углерода богатые летучей золы, фирменных EcoTherm™. EcoTherm™ имеет значение значительные топлива и легко могут быть возвращены к электростанции с помощью Стет EcoTherm™ Система возврата для уменьшения использования угля на заводе. Когда EcoTherm™ сжигается в котле утилита, Энергия от сжигания преобразуется в /high-temperature пара высокого давления, а затем электроэнергии на той же эффективностью, как уголь, обычно 35%. Преобразование восстановленные тепловой энергии в электроэнергию в ST оборудование & EcoTherm технологии ООО™ Система возврата два-три раза выше, чем конкурентные технологии где энергия восстанавливается как низкосортный тепла в виде горячей воды, который распространяется в котел воды система подачи. EcoTherm™ также используется как источник кремнезема и глинозема в цементных печах, вытесняя более дорогих сырьевых материалов, Например, сланцы или бокситов, которые используются в производстве цемента. Используя высокие углерода EcoTherm™ зола электростанций или печи для обжига цемента, максимизирует рекуперации энергии из поставляемого угля, уменьшая потребность для добычи и транспортировки дополнительного топлива для удобства.

STET по Talen энергии Брэндон берега, SMEPA РД. Морроу, НБП-Belledune, RWEnpower Didcot, ЕФР энергии Западный Бертон, и RWEnpower Aberthaw золы растений, Все включают EcoTherm™ Систем возврата. На рисунке представлены основные компоненты системы 2.

Инжир. 2 EcoTherm™ Система возврата

СТЕТ МОЩНОСТЕЙ ПО ПЕРЕРАБОТКЕ ЗОЛЫ

Контролируемые низкой LOI золы производится с Стет на технологии на двенадцать электростанций в США., Канада, Великобритания, Польша, и Республики Корея. ProAsh® золы
был одобрен для использования более чем двадцати власти государство шоссе, как и многие другие учреждения спецификации. ProAsh® также был сертифицирован в соответствии с Канадской ассоциации стандартов и EN 450:2005 стандарты качества в Европе. В таблице перечислены золы перерабатывающих мощностей с использованием технологии Стет 1.

Таблица 1. Стет коммерческих операций

Утилита / Электростанция	Местоположение	Начало Коммерческие операции	Детали объекта
Duke Энергия – Roxboro Станция	Северная Каролина США	Сентябрь. 1997	2 Сепараторы
Talen энергии - Брэндон Берега станция	Мэриленд США	Апрель 1999	2 Сепараторы 35,000 тонны хранения купол. Возвращение Ecotherm™ 2008
ScotAsh (Лафарж / Шотландский Совместное предприятие питания) - Longannet станция	Шотландия ВЕЛИКОБРИТАНИЯ	Окт. 2002	1 Сепаратор
Джексонвилле Электрический орган - ST. Парк Джона реки питания, FL	Флорида США	Мая 2003	2 Сепараторы Уголь/нефтяном коксе смеси Удаление аммиака
Южного Миссисипи электрического Власти РД. Морроу Станция	Миссисипи США	Ян. 2005	1 Сепаратор Возвращение Ecotherm™
Нью-Брансуик мощность Компания Belledune станция	Новые функции Брансуик, Канада	Апрель 2005	1 Сепаратор Уголь/нефтяном коксе смеси Возвращение Ecotherm™
RWE npower Didcot станция	Англия ВЕЛИКОБРИТАНИЯ	Август 2005	1 Сепаратор Возвращение Ecotherm™
Talen Остров энергии Бруннер Станция	Пенсильвания США	Декабрь 2006	2 Сепараторы 40,000 Тонны хранения купол
Тампа Electric Co. Биг-бендам станция	Флорида США	Апрель 2008	3 Сепараторы, двойной проход 25,000 Тонны хранения купол Удаление аммиака
RWE npower Aberthaw станция (Лафарж Цемент Великобритании)	Уэльс ВЕЛИКОБРИТАНИЯ	Сентябрь 2008	1 Сепаратор Удаление аммиака Возвращение Ecotherm™
ЕФР энергии Западный Бертон Станция (Лафарж Цемент Великобритании, Cemex)	Англия ВЕЛИКОБРИТАНИЯ	Октябрь 2008	1 Сепаратор Возвращение Ecotherm™
ЗГП (Лафарж Цемент Польша / Ciech Janikosoda СП)	Польша	Март 2010	1 Сепаратор
Корея Юго-Power Yeongheung единицы 5&6	Южная Корея	Сентябрь 2014	1 Сепаратор Возвращение Ecotherm™
Лафарж Цемент Польша Варшава	Польша	2016	1 Сепаратор

ВЫВОДЫ

Максимизация утилизации золы уноса в качестве заменителя цемента производства бетона существенно уменьшает выбросы двуокиси углерода, связанные с строительной деятельности. Однако, системы контроля загрязнения осуществляется coal-fired трансформаторы привели к сокращению имеющихся золы уноса, требованиям бетон класса. Дальнейшее ухудшение качества летучей золы ожидается за счет дальнейшего сокращения выбросов газов допустимых. Во избежание потери этого ценного ресурса материала для производства бетона, а также сокращения выбросов парниковых газов, связанных с бетона, процессы восстановления качества летучей золы в виде экономического и экологически жизнеспособной необходимы.

Обогащение золы с Стет процессов далее увеличивает поставки этот важный материал. Стет обогащения, которые процессы по-прежнему наиболее широко применяемых методов для обновления иначе непригодным зола дорогостоящих материалов для замещения цемента в бетоне. Восемнадцать БРУСЧАТКИ углерода сепараторы в настоящее время место с над 100 машина лет эксплуатации.

ProAsh® нашла широкое признание в бетонной промышленности как премиум золы, требующих гораздо меньше мониторинг воздуха нейроволновой синхронизации требований из-за изменчивости меньшее LOI чем другие пепла. Возвращение Высокоуглеродистая концентрат из процесса Стет котла на электростанции позволяет восстановления восстановленный углерода стоимости топлива на эффективность похож на уголь. Стет предлагает экономичным способом восстановить золы для использования высокой стоимости, которая бы в противном случае на свалки. Электростатического углерода разделения и Ecotherm™ возвращение к котлу предоставляют модульное решение утилита золы потребности. Эти процессы могут быть реализованы в фазах, или как отдельный проект.

ССЫЛКИ
[1] Продукты американской угольной золы сжигания угля и статистика использования:
https://www.acaa-usa.org/Publications/Production-Use-Reports/