20 ọdun ti Triboelectrostatic Beneficiation of Fly Ash – 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 years….

Download PDF

F. Hrach, S. Gasiorowski, H.Guicherd

ST Equipment & Technologies LLC (STET), 101 Hampton Avenue, Needham MA 02494 USA

apero: Vietbuild Ho Chi Minh City - June 2015

koko: Triboelectrostatic, Beneficiation, Gbẹ Fly Ash, Erogba Iyapa áljẹbrà

STET Triboelectrostatic Iyapa ti a ti lo fun awọn ti owo beneficiation ti edu ijona fly eeru lati gbe awọn kan kekere erogba ọja fun lilo bi a simenti rirọpo ni nja fun fere ogún ọdún. pẹlu 18 separators ni 12 edu-lenu ise agbara eweko kọja aye, ST Equipment & Technology LLC ká (STET) idasilẹ electrostatic separator ti a ti lo lati gbe awọn lori 15 Milionu tonnu kekere erogba ọja.

Titi di akoko yi, owo beneficiation ti fly eeru ti a ti ṣe iṣẹ iyasọtọ lori gbẹ "run ti ibudo" eeru. STET ká electrostatic beneficiation ọna din ni erogba akoonu ti edu fly eeru, producing dédé, kekere erogba eeru fun lilo bi aropo fun simenti. Fò eeru pẹlu awọn ipele soke to 25% ti a ti lo lati gbe awọn eeru pẹlu kan dari erogba ipele ti 2 ± 0.5%. A carbon-ọlọrọ ọja ti wa ni nigbakannaa produced lati bọsipọ awọn idana iye ti awọn erogba.

Ọrọ Iṣaaju

The American Èédú Ash Association (ACAA) lododun iwadi ti isejade ati lilo ti edu fly eeru Ijabọ wipe laarin 1966 ati 2011, lori 2.3 bilionu kukuru toonu ti fly eeru ti a ti yi ni edu-lenu IwUlO boilers.1 Of yi iye, to 625 milionu toonu ti a ti beneficially lo, okeene fun simenti ati ki o nipon gbóògì. sibẹsibẹ, i yoku 1.7+ bilionu toonu ti wa ni nipataki ri ni landfills tabi kún ponded impoundments. Lakoko ti o ti lilo awọn ošuwọn fun titun ti ipilẹṣẹ fly eeru ti pọ ni riro lori odun to šẹšẹ, pẹlu lọwọlọwọ awọn ošuwọn sunmọ 45%, to 40 milionu toonu ti fly eeru tẹsiwaju lati wa ni sọnu lododun. Nigba ti iṣamulo awọn ošuwọn ni Europe ti Elo ti o ga ju ninu awọn US, akude ipele ti fly eeru ti tun a ti o ti fipamọ ni landfills ati impoundments ni diẹ ninu awọn European awọn orilẹ-ede. Ohun nmu iye ti unburned erogba ni fly eeru ni wọpọ isoro. The American Association of State Highway ati Transportation osise (AAS ः to) ati European Standards (EN 450 Ẹka A) beere wipe iye ti unburned erogba ni fly eeru, won nipa pipadanu on iginisonu (OFIN) ko koja 5% nipa àdánù. sibẹsibẹ, ti o bere ni aarin-1990s, fifi sori ẹrọ ti fi ase Night Iṣakoso ẹrọ ni edu-lenu ise agbara eweko pọ si awọn erogba (OFIN) akoonu ti Elo ti awọn tẹlẹ marketable fly eeru. Siwaju awọn ibeere lati din Night ati awọn miiran agbara ọgbin itujade ti yorisi ni awọn kontaminesonu ti fly eeru pẹlu amonia. Bi awọn kan Nitori, nigba ti agbọye awọn anfani ti lilo fly eeru ninu nja tẹsiwaju lati mu, wiwa ti o dara didara fly eeru ni dinku. Lakọkọ to aje beneficiate pa-didara fly eeru ti wa ni bayi tun ti npo anfani si agbara ati nja ise. STET ti pioneered iru ilana fun awọn mejeeji carbon ati amonia yiyọ lati fly eeru.

IMO Akopọ - eṣinṣin Ash erogba Iyapa

Ni awọn STET erogba separator (olusin 1), awọn ohun elo ti ni je sinu tinrin o gboro laarin awọn meji ni afiwe ipele amọna. Awọn patikulu ti wa ni triboelectrically gba agbara nipasẹ interparticle
olubasọrọ. Awọn daadaa agbara carbon ati awọn odi agbara ni erupe (ni titun ti ipilẹṣẹ eeru ti o ti ko ti wetted ati ki o si dahùn o) wa ni ifojusi lati idakeji amọna. Awọn patikulu ti wa ni ki o si gbo soke nipa a lemọlemọfún gbigbe igbanu ati mu ni idakeji itọnisọna. Awọn igbanu rare ni patikulu nitosi si kọọkan elekiturodu si idakeji opin ti awọn separator. Awọn ga igbanu iyara tun kí gidigidi ga throughputs, soke to 36 tonnu fun wakati lori kan nikan separator. Awọn kekere gboro, ga foliteji aaye, countercurrent sisan, jafafa patiku-patiku Woôle ati awọn ara-ninu igbese ti awọn igbanu lori awọn amọna ni o wa ni lominu ni awọn ẹya ara ẹrọ ti awọn STET separator. Nipa ṣiṣe akoso orisirisi ilana sile, gẹgẹ bi awọn igbanu iyara, awọn kikọ ojuami, ati kikọ oṣuwọn, awọn STET ilana fun wa kekere LOI fly eeru ni erogba akoonu ti ti kere ju 1.5 to 4.5% lati kikọ sii fly ẽru orisirisi ni LOI lati 4% to lORI 25%.

eeya. 1 STET separator
Fig. 1 STET Separator

Awọn separator oniru jẹ jo o rọrun ati iwapọ. A ẹrọ še lati ilana 36 tonnu fun wakati kan ni to 9 m (30 ft.) gun, 1.5 m (5 ft.) jakejado, ati 2.75 m (9 ft.) ga. Awọn igbanu ati ki o ni nkan rollers ni o wa ni nikan gbigbe awọn ẹya ara. Awọn amọna wa ni adaduro ati ki o kq ti ẹya bojumu o tọ awọn ohun elo ti. Awọn igbanu ti ṣe ti nonconductive ṣiṣu. Awọn separator ká agbara agbara jẹ nipa 1 monamona-wakati fun tonne ti awọn ohun elo ti ni ilọsiwaju pẹlu julọ ninu awọn agbara run nipa meji Motors iwakọ ni igbanu.

Awọn ilana ni o šee igbọkanle gbẹ, nbeere ko si afikun ohun elo miiran ju awọn fly eeru ati fun ko si omi idọti tabi air gaju. Awọn pada ohun elo ni fly eeru dinku ni erogba akoonu si awọn ipele dara fun lilo bi a pozzolanic admixture ni nja, ati ki o kan ga erogba ida wulo bi idana. Iṣamulo ti awọn mejeeji ọja ṣiṣan pese a 100% ojutu lati fo eeru nu isoro.

Pada idana IYE OF Ga-erogba eṣinṣin Ash

Ni afikun si awọn kekere erogba ọja fun lilo ninu nja, brand ti a npè ni ProAsh®, awọn STET Iyapa ilana tun recovers bibẹkọ ti wasted unburned erogba ni awọn fọọmu ti carbon-ọlọrọ fly eeru, iyasọtọ EcoTherm™. EcoTherm™ ni o ni significant idana iye ati ki o le awọn iṣọrọ wa ni pada si awọn ina agbara ọgbin lilo awọn STET EcoTherm™ Pada eto lati din edu lilo ni ọgbin. Nigba ti EcoTherm™ ti wa ni iná ni IwUlO igbomikana, awọn agbara lati ijona ti ni iyipada to ga titẹ / ga-otutu nya ati ki o to ina ni kanna ṣiṣe bi edu, ojo melo 35%. Awọn iyipada ti awọn pada gbona agbara to ina ni ST Equipment & Technology LLC EcoTherm™ Pada eto ni meji si ni igba mẹta ti o ga ju wipe ti ifigagbaga ọna ti ibi ti awọn agbara ti wa ni pada bi kekere-ite ooru ni awọn fọọmu ti gbona omi eyi ti o ti şe si awọn igbomikana kikọ sii omi eto. EcoTherm™ ti wa ni tun lo bi orisun kan ti yanrin ati alumina ni simenti kilns, displacing awọn diẹ gbowolori aise elo, gẹgẹ bi awọn shale tabi bauxite, eyi ti o wa ni lo ninu simenti gbóògì. Lilo awọn ga erogba EcoTherm™ eeru boya ni a agbara ọgbin tabi a simenti kiln, maximizes ni agbara gbigba lati fi edu, atehinwa ye lati mi ki o si gbe afikun idana si awọn ohun elo.

STET ká Talen Energy Brandon eti okun, SMEPA R.D. Morrow, NBP Belledune, RWEnpower Didcot, EDF Energy West Burton, ati RWEnpower Aberthaw fò eeru eweko, gbogbo ni EcoTherm™ pada awọn ọna šiše. Awọn ibaraẹnisọrọ irinše ti awọn eto ti wa ni gbekalẹ ni Figure 2.

eeya. 2 EcoTherm™ pada eto
Fig. 2 EcoTherm™ Return system

STET Ash processing ohun elo

Dari kekere LOI fly eeru ti wa ni yi pẹlu STET ká ọna ni mejila agbara ibudo jakejado U.S., Canada, awọn U.K., Poland, ati awọn Republic of Korea. ProAsh® fò eeru
ti a ti fọwọsi fun lilo nipa lori ogun ipinle ọna alase, bi daradara bi ọpọlọpọ awọn miiran sipesifikesonu ajo. ProAsh® ti tun a ti ifọwọsi labẹ awọn Canadian Standards Association ati EN 450:2005 didara awọn ajohunše ni Europe. Ash processing ohun elo lilo STET ọna ti wa ni akojọ si ni Table 1.

Table 1. STET owo Mosi

IwUlO / Power StationLocationibere ti
owo
mosi
apo alaye
Duke Energy – Roxboro
Station
North Carolina
USA
Sept. 19972 Separators
Energy ede - Brandon
Shores Station
Maryland
USA
April 19992 Separators
35,000 pupọ ipamọ ofurufu.
Ecotherm™ Return 2008
Shchotash (Lafarge / Scotland
Power Joint Venture) -
Longannet Station
Scotland
UK
Oct. 20021 separator
Jacksonville Electric Authority -
St. John ká River Power Park,
FL
Florida
USA
Le 20032 Separators
Edu / Petcoke idapọmọra
amonia Removal
South Mississippi Electric
Power Authority R.D. Morrow
Station
Mississippi
USA
Jan. 20051 separator
Ecotherm™ Return
New Brunswick Power
Company
Belledune Station
New
Brunswick,
Canada
April 20051 separator
Edu / Petcoke idapọmọra
Ecotherm™ Return
OF npower
Didcot Station
England
UK
August 20051 separator
Ecotherm™ Return
Languages ​​Energy Brunner Island
Station
Pennsylvania
USA
December 20062 Separators
40,000 Pupọ ipamọ ofurufu
Tampa Electric Co.
Big tẹ Station
Florida
USA
April 20083 Separators, ė kọja
25,000 Pupọ ipamọ ofurufu
amonia Removal
OF npower
Aberthaw Station (Lafarge
simenti UK)
Wales
UK
September 20081 separator
amonia Removal
Ecotherm™ Return
EDF Energy West Burton
Station
(Lafarge simenti UK, Cemex)
England
UK
October 20081 separator
Ecotherm™ Return
ZGP (Lafarge simenti Poland /
Ciech Janikosoda JV)
PolandMarch 20101 separator
Korea South-East Power
Yeongheung sipo 5&6
Koria ti o wa ni ile gusuSeptember 20141 separator
Ecotherm™ Return
Lafarge simenti Poland
Warsaw
Poland20161 separator

ipinnu

Mimu ki awọn iṣamulo ti fly eeru bi a simenti aropo ni nja gbóògì substantially din ni erogba oloro itujade ni nkan ṣe pẹlu ikole aṣayan iṣẹ-ṣiṣe. sibẹsibẹ, idoti iṣakoso awọn ọna šiše muse nipasẹ awọn edu-lenu ise agbara ibudo ti yorisi ni a idinku ti wa fly eeru ipade nja-ite ni pato. Siwaju ibaje ti fly eeru didara ti wa ni o ti ṣe yẹ nitori si siwaju ayokuro ni Allowable gaasi itujade. Ni ibere lati yago fun isonu ti yi niyelori awọn oluşewadi ti ohun elo fun nja gbóògì bi daradara bi idinku ti eefin gaasi itujade ni nkan ṣe pẹlu nja ikole, lakọkọ fun mimu-pada sipo awọn didara ti awọn fly eeru ni ohun aje ati ayika le yanju ọna wa ni ti nilo.

Awọn beneficiation ti fly eeru pẹlu STET lakọkọ siwaju mu ki awọn ipese ti yi pataki awọn ohun elo ti. Awọn STET beneficiation lakọkọ tesiwaju lati wa ni awọn julọ extensively loo ọna lati igbesoke bibẹkọ ti unusable fly eeru to ga-iye ohun elo fun simenti rirọpo ni nja. Mejidilogun SETT erogba separators o wa Lọwọlọwọ ni ibi pẹlu lori 100 ẹrọ-years ti isẹ.

ProAsh® ti ri jakejado gba ninu awọn nja ise bi a Ere fly eeru to nilo jina kere ibojuwo ti air entrainment awọn ibeere nitori kere LOI oniyepupọ ju miiran ẽru. Pada awọn ga-erogba koju lati STET ilana lati awọn igbomikana ni a agbara ọgbin faye gba gbigba ti awọn pada erogba idana iye ni ohun ṣiṣe iru si edu. STET nfun ti ọrọ-aje ọna lati bọsipọ eeru fun ga-iye lilo ti yoo bibẹkọ ti wa ni landfilled. Electrostatic carbon Iyapa ati Ecotherm™ pada si igbomikana pese a apọjuwọn ojutu si a IwUlO ká fly eeru aini. Wọnyi lakọkọ le wa ni muse ni ifarahan, tabi bi a nikan ise agbese.

to jo
[1] American Èédú Ash Èédú ijona awọn ọja ati Lo Statistics:
https://www.acaa-usa.org/Publications/Production-Use-Reports/