20 yıl Triboelectrostatic Fly Ash Beneficiation – Vietbuild 2015 –

GÖRÜNÜYORUM Triboelectrostatic ayrılık kömür yanma fly ash ticari beneficiation için neredeyse bir çimento yerine beton için kullanmak için bir düşük karbon ürün üretmek için kullanılmıştır 20 yıl....

PDF indir

F. Hraç, S. Gasiorowski, H.Guicherd

ST ekipman & Teknolojik LLC (STET), 101 Hampton Avenue, Needham MA 02494 ABD

KONFERANS: Vietbuild Ho Chi Minh City – Haziran 2015

ANAHTAR KELİMELER: Triboelectrostatic, Beneficiation, Kuru uçan kül, Karbon ayrılık SOYUT

GÖRÜNÜYORUM Triboelectrostatic ayrılık kömür yanma fly ash ticari beneficiation için beton çimento yerine yaklaşık yirmi yıldır olarak kullanmak için bir düşük karbon ürün üretmek için kullanılmıştır. İle 18 ayırıcı olarak 12 kömür yakıtlı enerji santralleri dünya çapında, ST ekipman & Technology LLC's (STET) patentli Elektrostatik ayırıcı üzerinde üretmek için kullanılan 15 Düşük karbon ürün milyon ton.

Bugüne kadar, ticari beneficiation sineği kül sadece kuru çalıştırın"in" kül sahne aldı. STET'ın Elektrostatik beneficiation teknoloji azaltır kömür fly ash karbon içeriği, tutarlı üreten, düşük karbon kül çimento için bir yedek olarak kullanmak için. Fly ash kadar karbon seviyeleri ile 25% kül kontrollü karbon seviyesi ile üretmek için kullanılan 2 ± 0.5%. Bir karbon bakımından zengin ürün aynı anda karbon yakıt değeri kurtarmak için üretilen.

GİRİŞ

Amerikan kömür kül Derneği (ACAA) üretimin yıllık araştırma ve kömür uçan kül kullanımı arasında raporlar 1966 ve 2011, üzerinde 2.3 fly ash milyar kısa ton kömür yakıtlı yarar boilers.1 bu miktarın tarafından üretilen, yaklaşık 625 milyon ton beneficially kullanılmıştır, çoğunlukla çimento ve beton üretimi için. Ancak, kalan 1.7+ milyar ton öncelikle depolama alanları bulunmaktadır veya havuzuna impoundments dolu. Kullanım oranı için taze üretilen fly ash artarken önemli ölçüde son yıllarda, geçerli oranları ile 45%, yaklaşık 40 fly ash milyon ton devam ediyor her yıl bertaraf edilecek. Ise Avrupa'da kullanım oranı ABD'de çok daha yüksek olabilirdi, fly ash hatırı sayılır miktarda da atık depolama ve bazı Avrupa ülkelerinde impoundments saklanan. Fly ash yanmamış karbon aşırı miktarda en yaygın sorundur. Devlet yolu ile taşımacılık yetkilileri Amerikan Derneği (AASHTO) ve Avrupa standartlarında (TR 450 A kategorisi) gerektiren fly ash yanmamış karbon miktarı, Kızdırılma kaybı tarafından ölçülen (LOI) fazla olamaz 5% ağırlık tarafından. Ancak, 1990'ların ortalarında başlayan, Manda NOx kontrol donanımları, kömür yakıtlı enerji santralleri yüklemesini karbon arttı (LOI) çok daha önce pazarlanabilir uçan kül içeriği. NOx ve diğer santral emisyonları azaltmak için daha fazla gereksinimleri fly ash amonyak ile kirlenme sonuçlandı. Sonuç olarak, fly ash Betonda kullanmanın yararları anlama artırmak devam ederken, uygun kalitede uçan kül durumu azaltmak. Ekonomik olarak beneficiate kaliteli Kapalı fly Ash işlemlerdir böylece Ayrıca faiz elektrik ve Beton Sanayi için artan. STET böyle süreçleri fly ash karbon ve amonyak kaldırılması için öncülük.

TEKNOLOJİYE GENEL BAKIŞ – FLY ASH KARBON AYIRMA

STET karbon ayırıcısı olarak (Şekil 1), malzeme iki paralel düzlemsel elektrot arasında ince boşluk içine beslenir. Parçacıklar triboelectrically interparticle tarafından uygulanır
ilgili kişi. Pozitif yüklü karbon ve olumsuz ücret mineral (o ıslak kuru ve değil taze oluşturulan kül içinde) elektrotlar çekici. Parçacıklar sonra sürekli bir hareket kayış tarafından süpürüldü ve ters yönde iletti. Kemer parçacıklar bitişik elektroda ayırıcı ters ucuna doğru hareket eder.. Yüksek bant hızı da çok yüksek throughputs sağlayan, ilâ 36 tek bir ayırıcı üzerinde saatte ton. Küçük boşluk, yüksek voltaj alanı, countercurrent akış, dinç parçacık-parçacık ajitasyon ve elektrotlar kemerinde kendi kendini temizleyen eylem STET ayırıcı kritik bulunuyor. Çeşitli işlem parametrelerini kontrol ederek, bant hızı gibi, besleme noktası, ve kuru yem, STET işlemi karbon içeriği itibariyle düşük LOI fly ash üretir daha az 1.5 Hedef 4.5% akıştan LOI arasında değişen kül fly 4% için bitti 25%.

İncir. 1 STET ayırıcı

Nispeten basit ve kompakt ayırıcı tasarım. İşlemek için tasarlanmış bir makine 36 ton saatte yaklaşık de 9 m (30 ft.) uzun, 1.5 m (5 ft.) geniş, ve 2.75 m (9 ft.) yüksek. Kemer ve ilişkili Silindirler tek hareketli parçalar vardır. Sabit ve uygun şekilde dayanıklı bir malzemeden oluşmaktadır elektrotlar. Kemer nonconductive plastik. Ayırıcı'nın güç tüketimi olduğunu 1 kemer sürüş iki motors tarafından tüketilen güç çoğu ile işlenmiş malzeme ton başına Kilowatt-Hour.

Süreci tamamen kurudur, uçan kül dışında hiçbir ek belgeleri de istemektedir ve hiçbir atık su veya hava emisyonları üreten. Kurtarılan malzemeleri fly ash beton pozzolanic bir katkı olarak kullanıma uygun düzeylere karbon içeriği azaltılmış oluşur, ve yakıt olarak yararlı bir yüksek karbon kesir. Her iki ürün akışları kullanımı sağlayan bir 100% fly ash elden çıkarma sorunlarına çözüm.

KURTARILAN YAKIT DEĞERİ YÜKSEK KARBON UÇAN KÜL

Ek olarak düşük karbon ürün beton kullanmak için, ProAsh® adlı marka, STET ayırma işlemi de kurtarır aksi takdirde yanmamış karbon karbon zengini uçan kül şeklinde boşa, markalı EcoTherm™. EcoTherm™ önemli yakıt değeri ve elektrik güç için bitki STET EcoTherm kullanarak kolayca döndürülebilir™ Bitki kömür kullanımını azaltmak için dönüş sistemi. Ne zaman EcoTherm™ yardımcı programı kazan içinde yandı, yanma enerjisi yüksek basınç /high-temperature Buhar ve sonra elektrik kömür aynı verimlilikle dönüştürülür, genellikle 35%. Kurtarılan termal enerji dönüşüm ST ekipman elektrik & Teknoloji LLC EcoTherm™ Dönüş sistemi düşük dereceli ısı sıcak su kazanı için sirküle şeklinde su sistemi besleme olarak nerede enerji kurtarılır 2-3 kez rekabet teknoloji daha yüksek. EcoTherm™ silika ve Alümina çimento fırın içinde bir kaynak olarak da kullanılır, daha pahalı hammadde yerinden, şeyl veya boksit gibi, hangi çimento üretiminde kullanılır. Yüksek karbon EcoTherm kullanan™ Ash bir santral ya da bir çimento fırın, teslim edilen kömür enerji kurtarma en üst düzeye çıkarır, Benim için gereksinimini azaltır ve ulaşım tesisleri için ek yakıt.

GÖRÜNÜYORUM Talen enerji Brandon kıyıları'nın, SMEPA R.D. Morrow, NBP Belledune, RWEnpower DIDCOT, EDF enerji Batı Burton, ve RWEnpower Aberthaw fly ash bitkiler, Tüm EcoTherm içerir™ Dönüş sistemleri. Sisteminin temel bileşenleri şekilde sunulmaktadır 2.

İncir. 2 EcoTherm™ Dönüş sistemi

STET KÜL İŞLEME TESİSLERİ

Kontrollü düşük LOI fly ash ile STET'ın teknoloji ABD boyunca on iki güç istasyonlarında üretilen, Kanada, İngiltere, Polonya, ve Kore Cumhuriyeti. ProAsh® uçan kül
kullanım için yirmi üzerinde devlet karayolu yetkilileri tarafından onaylandı, yanı sıra diğer birçok belirtimi ajansları. ProAsh® aynı zamanda Kanada standartları Birliği ve EN altında sertifikasına sahiptir 450:2005 Avrupa kalite standartlarına. Kül işleme tesisleri STET teknolojisini kullanarak listelenen tablo 1.

Tablo 1. STET ticari işlemleri

Yardımcı programı / Güç istasyonu	Konumu	Başlangıcı Ticari işlemleri	Tesis ayrıntıları
Duke Enerji-Roxboro İstasyonu	North Carolina ABD	Eylül. 1997	2 Ayırıcılar
Talen enerji - Brandon Kıyıları istasyonu	Maryland ABD	Nisan 1999	2 Ayırıcılar 35,000 ton depolama kubbe. Ecotherm™ dönüş 2008
ScotAsh (Lafarge / İskoç Güç ortak girişim) - Longannet istasyonu	İskoçya İNGİLTERE	Ekim. 2002	1 Ayırıcı
Jacksonville elektrik kurumu - St. John's River güç Park, FL	Florida ABD	Mayıs 2003	2 Ayırıcılar Kömür/Petcoke karışımlar Amonyak kaldırma
Güney Mississippi elektrik Güç yetkilisi R.D. Morrow İstasyonu	Mississippi ABD	Jan. 2005	1 Ayırıcı Ecotherm™ dönüş
New Brunswick güç Şirket Belledune istasyonu	Yeni Brunswick, Kanada	Nisan 2005	1 Ayırıcı Kömür/Petcoke karışımlar Ecotherm™ dönüş
RWE npower Didcot istasyonu	İngiltere İNGİLTERE	Ağustos 2005	1 Ayırıcı Ecotherm™ dönüş
Talen enerji Brunner Adası İstasyonu	Pennsylvania ABD	Aralık 2006	2 Ayırıcılar 40,000 Ton depolama kubbe
Tampa elektrik Co. Big Bend istasyonu	Florida ABD	Nisan 2008	3 Ayırıcılar, Çift pass 25,000 Ton depolama kubbe Amonyak kaldırma
RWE npower Aberthaw istasyonu (Lafarge Çimento İngiltere'de)	Galler İNGİLTERE	Eylül 2008	1 Ayırıcı Amonyak kaldırma Ecotherm™ dönüş
EDF enerji Batı Burton İstasyonu (Lafarge çimento İngiltere'de, Cemex)	İngiltere İNGİLTERE	Ekim 2008	1 Ayırıcı Ecotherm™ dönüş
ZGP (Lafarge çimento Polonya / Ciech Janikosoda JV)	Polonya	Mart 2010	1 Ayırıcı
Kore Güney-Doğu güç Yeongheung ünite 5&6	Güney Kore	Eylül 2014	1 Ayırıcı Ecotherm™ dönüş
Lafarge çimento Polonya Varşova	Polonya	2016	1 Ayırıcı

SONUÇLAR

Uçan kül kullanımı çimento yerine beton üretiminde önemli ölçüde en üst düzeye çıkarma inşaat aktivitesiyle ilişkilendirilmiş Karbondiyoksit salınımını azaltır. Ancak, kömür yakıtlı elektrik santrallar tarafından uygulanan kirliliği kontrol sistemleri beton sınıf özellikleri toplantı kullanılabilir uçan kül bir azalma sonuçlandı. Fly ash kalitesinin düşmesine izin verilen gazı emisyonları daha fazla düşüşler nedeniyle daha fazla bekleniyor. Beton inşaat ile ilişkili sera gazı emisyonlarının azaltılması yanı sıra bu değerli kaynak beton üretim için malzeme kayıplarını önlemek için, fly ash kalitesini ekonomik ve çevresel açıdan sürdürülebilir bir şekilde geri yükleme işlemleri gerekli.

Uçan kül STET süreçleri daha fazla beneficiation bu önemli malzeme teminini artırır. Süreçleri aksi takdirde kullanılamaz yükseltmek için en yaygın uygulanan yöntem olmaya devam STET beneficiation yüksek değerli malzeme için beton çimento yenisiyle değiştirme için kül fly. On sekiz AYARLARI karbon ayırıcılar ile yere anda 100 makine-yıl çalışma.

ProAsh® çok daha az hava sürüklenme gereksinimleri nedeniyle daha az LOI değişkenlik diğer külleri daha izleme gerektiren bir sigorta primi uçan kül olarak beton sektöründe geniş kabul buldu. Yüksek karbon konsantre enerji santrali, kazan STET işleminden dönmeden kurtarma kurtarılan karbon yakıt değerinin bir verimlilikle kömür benzer sağlar. GÖRÜNÜYORUM Teklifler Ekonomik demektir aksi takdirde atılan yüksek değerli kullanmak için kül kurtarmak için. Elektrostatik karbon ayrılık ve Ecotherm™ Kazan dönüş bir yarar fly ash ihtiyaçları için modüler bir çözüm sağlar. Bu işlemler aşamalı olarak uygulanabilir, ya da tek bir proje olarak.

REFERANSLAR
[1] Amerikan kömür kül kömür yanma ürünleri ve kullanım istatistikleri:
https://www.acaa-usa.org/Publications/Production-Use-Reports/