Mundësitë e Shën teknologjitë komplekse në Fly Ash

ABSTRAKT

ST Pajisje & Teknologji LLC (STET) ka qenë që veprojnë fluturojnë komerciale sistemet Beneficiation ash viti 1995. teknologji elektrostatike STET së Beneficiation zvogëlon përmbajtjen e karbonit e qymyrit hirit, prodhimin e një përputhje, ash ulët karbon për përdorim si një zëvëndësues çimento. Hiri me nivele të karbonit > 25% janë përdorur për të prokrijojë ash me një nivel të kontrolluar karbonit 2 ± 0.5%. Një karbonit produkt i pasur është prodhuar në të njëjtën kohë për të rimarrë vlerën e karburantit të karbonit.

Projekti më i ri STET në Poloni e cila përfshin një lagësht- to-thatë mbledhjes ash konvertimit dhe një ndarës STET karbonit është autorizuar me sukses në maj 2010.

1.CILËSISË KUFIZIMI dispozicion konkrete KLASA hiri

E përafërsisht 70 milion ton e hirit të krijuara çdo vit në qymyr termocentralet amerikane, vetëm rreth 14 milion ton është përdorur si një zëvendësues të çimentos në prodhimin e betonit. Pjesa më e madhe e këtij hirit refuzuar fluturojnë dështon për të përmbushur specifikimet kimike dhe fizike për përdorim në beton. Një situatë e ngjashme ndodh në Evropë. Ndërsa disa prej këtij hirit off të cilësisë është përdorur si material strukturore mbushur ose për përdorime të tjera me vlerë të ulët, shumica e saj është e asgjësuar thjesht e në tokë ose pellgje mbeturinave.

Një sasi të tepërt të karbonit të padjegur në hirit është problemi më i zakonshëm. Shoqata Amerikane e Shtetit Highway dhe Transportit Zyrtarët (Aas ः të) dhe standardet evropiane (EN 450 Kategoria A) kërkojnë që sasia e karbonit të padjegur në hirit, matur me humbje në ndezjen (LIGJI) nuk kalon 5% nga pesha. megjithatë, duke filluar nga mesi i viteve 1990, instalimi i pajisjeve të kontrollit të mandatuar NOx në termocentralet me qymyr rritur karbonit (LIGJI) Përmbajtja e më të madhe të hirit parë tregtueshëm fluturojnë. Kërkesat e mëtejshme për të reduktuar NOx dhe emisionet e tjera të bimëve të energjisë kanë rezultuar në ndotjen e hirit me amoniak. Si pasoje, ndërsa të kuptuarit e përfitimet e përdorimit të hirit në beton vazhdon të rritet, disponueshmëria e cilësisë përshtatshme hirit është në rënie. Proceset për beneficiate ekonomikisht off-cilësisë fluturojnë hirit janë në këtë mënyrë edhe të rritjes së interesit për industrinë e energjisë dhe konkrete. Technologies Ndarja ka pioneered procese të tilla për të dy të karbonit dhe amoniakut largimit nga hirit.

2.ST PAJISJE & TEKNOLOGJIA LLC TEKNOLOGJIA VËSHTRIM

2.1. Fly Ndarja Ash karboni

Në ndarës STET karbonit (figurë 1), material është ushqyer në boshllëk të hollë midis dy elektrodave paralele planare. Grimcat ngarkohen triboelectrically nga kontakti interparticle. Karbonit ngarkuar pozitivisht dhe minerale ngarkuar negativisht janë tërhequr për të elektrodave të kundërta. Grimcat janë pastaj përfshinë nga një rrip të vazhdueshme në lëvizje dhe përcolli në drejtime të kundërta. Rrip lëviz grimcat ngjitur për seciles elektrode drejt skajet e kundërta të ndarës. Shpejtësia e lartë rrip gjithashtu mundëson xhiros shumë të larta, deri ne 40 ton në orë në një ndarës të vetme. Hendeku i vogël, fushë tension të lartë, kundër rrjedhjen e tanishme, fuqishme agjitacion grimcë-grimcë dhe vetë-pastrimi veprim i brezit në elektroda janë tiparet kritike e ndarës STET. Duke kontrolluar parametrat e ndryshme të procesit, të tilla si shpejtësia rrip, pika ushqim, dhe shkalla e ushqimit, procesi STET prodhon ulët hirit LOI fluturojnë në përmbajtjen e karbonit të vogël se 3.5% nga hi fluturimi ushqimit duke filluar në LOI nga 5% në mbi 25%.

Fik. 1. ST Separator

Dizajni ndarës është relativisht e thjeshtë dhe kompakt. Një makinë projektuar për të procesit 40 ton në orë është përafërsisht 9 m (30 ft.) gjatë, 1.5 m (5 ft.) i gjerë, dhe 2.75 m (9 ft.) i lartë. Rripin dhe rollers shoqëruese janë pjesë vetëm lëvizin. Elektroda janë të palëvizshme dhe të përbërë nga një material në mënyrë të përshtatshme të qëndrueshme plastike. Rrip është bërë nga plastike. konsumi i energjisë ndarësin është nën 1 kilovat-orë për ton të materialit të përpunuar me pjesën më të madhe të energjisë së konsumuar nga dy motorët ngarje rripin.

Procesi është plotësisht e thatë, nuk kërkon materiale shtesë përveç hirit fluturojnë dhe prodhon ujë të mbeturinave ose shkarkimeve në ajër. Të mbuluara materialet përbëhet nga hirit fluturues reduktuar në përmbajtjen e karbonit me të niveleve të përshtatshme për përdorim si një përzierje pozzolanic në beton, dhe një fraksion i lartë të karbonit të dobishme si derivate. Përdorimi i të dy rrjedhave të produktit siguron një 100% zgjidhje për të fluturuar problemet e deponimit të hirit.

2.2. Vlera mbulohen karburantit të lartë të karbonit hirit

Përveç produktit të ulët të karbonit, markë emrin ProAsh® , për përdorim në beton, procesi STET ndarja gjithashtu rimëkëmbet humbur ndryshe karbonit unburned në formën e karbonit të pasur hirit, ECOTHERM markës™ . ECOTHERM™ ka vlera të rëndësishme të karburantit dhe të lehtë mund të kthehen në uzinën e energjisë elektrike duke përdorur ECOTHERM STET™ Kthehu sistem për të zvogëluar qymyr përdorur në fabrikë. kur ECOTHERM™ është djegur në kazan shërbimeve, energjia nga djegia është konvertuar në presion të lartë / avull temperaturë të lartë dhe pastaj të energjisë elektrike në të njëjtin efikasitet, si qymyr, në mënyrë tipike 35%. Shndërrimi i energjisë shëruar termike të energjisë elektrike në ECOTHERM stets '™ Sistemi i kthimit është dy deri në tre herë më e lartë se ajo e teknologjisë konkurrues ku energjia është shëruar si nxehtësi të ulët të keq në formën e ujit të nxehtë që është qarkulluar në sistemin e ujit ushqimit bojler. ECOTHERM™ është përdorur edhe si një burim i aluminit në furrat e çimentos, shpërnguljes së boksit më të shtrenjtë i cili transportohet zakonisht në distanca të gjata. Shfrytëzuar ECOTHERM lartë të karbonit™ hirit ose në një termocentral ose një furrë çimento, maksimizon rimëkëmbjen e energjisë nga qymyri dorëzuar, duke reduktuar nevojën për të minave dhe transportuar karburant shtesë për objektet.

Fik. 2. ECOTHERM™ Sistemi i kthimit

Constellation Burimi i energjisë Generation Brandon Shores STET-së, SMEPA R.D. e nesërme, NBP Belledune, RWEnpower Didcot, EDF Energy West Burton, dhe bimët RWEnpower Aberthaw, të gjithë të përfshijë ECOTHERM™ sistemet e kthimit (figurë 2). Instalimi më i ri i një ndarës të karbonit STET në Poloni do të përfshijë gjithashtu një ECOTHERM™ Sistemi i kthimit. Komponentët thelbësore të sistemit janë paraqitur në Figurën 2. ECOTHERM™ është e përcolli të thatë në një marrës filtër mbi rripa qymyr. Për të parandaluar fshirje e pluhurit rreth 7-10 wt% ujë është shtuar në

ECOTHERM™ në një shpejtësi të lartë pin mikser para se të rënë mbi qymyr në rripin si qymyr transmetohet Mills.

2.3. Procesi ST Amoniaku Shkarkimi

termocentralet janë rritur shfrytëzimi i injektimit amoniakut të zbutur NOx dhe SO3 emisionet. NOx në gazin e oxhakut është reduktuar nga reagimi me amoniak në kushte të caktuara përmes katalitik selektiv (SCR) ose selektiv Non-katalitik (SNCR) sistemet. Ndërsa amoniaku është konsumuar në këto procese, disa amoniakut tepërt është e nevojshme për kontrollin e duhur të NOx. Çdo depozitat mbetur amoniakut në hirit në tipike ftohtë-anësore elektrostatike precipitator sistemet e grumbullimit ash. Për të reduktuar grimcat ose SO3 emisionet aerosol, amoniaku është injektuar në gazin e oxhakut vetëm para fillimit të filtrave rezultuar në sulfateve amonit depozituese në hirit fluturojnë. Ndërsa ash ammoniated nuk është e dëmshme për performancën konkrete, kur hiri ammoniated është e përzier me çimento alkaline në prodhimin e betonit, Amoniaku është volatilized punëtorët potencialisht rrezikojnë.

Për të hequr amoniak si gazi nga hirit fluturojnë, procesi ST përdor të njëjtin reaksion kimik themelor që rezulton në lirimin e amoniakut në beton. Çlirimi i amoniakut nga hirit kërkon që jon amonit – amoniak molekulare ekuilibrit të zhvendosur favorizuar amoniakut nga prezenca e alkali. Fluturojnë hi me natyrshme alkalinity lartë nuk ka nevojë alkali shtesë. Për më pak hi alkaline, çdo alkali fortë do të shërbejë. Burimi i lirë i alkali është gëlqere (CaO). Reagimi i kripërave të amonit me gëlqere çlirimin amoniak është favorizuar fort me ekuilibrin kimik. Reaksioni kimik ndodh shpejt njëherë përbërjet janë tretur.

Fik. 3: Shkarkimi i Sistemit STET Amoniaku

Nje diagram skematike e procesit të heqjes amoniak RD është paraqitur në figurën 3. hi, ujit dhe gëlqere në proporcione të kontrolluara janë matur në një mikser. Për të siguruar përzierjen e shpejtë dhe shpërndarje uniforme të ujit shtuar dhe alkali, një mikser me intensitet te larte përdoret. Nje pajisje ulët intensiteti i tillë si një fabrikë argjilë është përdorur si një mikser sekondare të japë kontakt të mirë të ajrit për të lejuar transportin e amoniakut nga pjesa më e madhe e hirit. Që nga përmbajtja lagështi e hirit është shumë e ulët, materiali rrjedh nëpër këtë mikser si një pluhur shumë të shqetësuar thatë. gazit amoniak mbledhur në të dy të lartë dhe

miksera me shpejtësi të ulët është riciklohen në njësinë gjeneruese gripit.

Hiri deammoniated është tharë duke përcjellë materialin përmes një makinë tharëse flash për të hequr ujin e tepërt. Temperaturat përfundimtare hirit të rreth 65ºC (150oF) janë të mjaftueshme për të prodhuar një plotësisht falas- rrjedhin produkt të thatë.

Procesi mbulon 100% e hirit fluturojnë trajtuar dhe hirit që rezulton i plotëson të gjitha specifikimet për përdorim në beton. Procesi heqja amoniakut STET-së mund të përdoret vetëm ose në kombinim me teknologjinë e kompanisë ndarje të karbonit. Kjo qasje modulare ofron zgjidhje më të ulët të kostos për trajtimin ndryshe të papërdorshme hirit fluturojnë.

Ky operacion në shkallë komerciale mund të trajtojë deri në

47 ton në orë të hirit kontaminuar, reduktimin e përmbajtjes amoniaku në më pak se 75 mg / kg. -Shkallë të plotë sistemet heqjen STET amoniakut tani janë duke operuar në Jacksonville Electric Autoritetit SJRPP, TEC Big Bend, dhe RWE npower Aberthaw objekteve të përpunimit të hirit.

3. STET ASH PËRPUNIMI OBJEKTET

Kontrolluar LOI ulët fluturojnë hirit është prodhuar me teknologjinë STET së në njëmbëdhjetë stacioneve të energjisë në të gjithë SH.B.A., Kanadë, Mbretëria e bashkuar., Polonia dhe Korea. hirit të përpunuara Miza është tregtuar nën ProAsh® markë të gjithë këto fusha të tregut. ProAsh® hiri është miratuar për përdorim nga më shumë se njëzet autoritetet autostradës shtetit, si edhe shumë agjenci të tjera specifikimeve. ProAsh® ka qenë gjithashtu i certifikuar sipas Shoqatës Standardeve kanadez dhe EN 450:2005 standardet e cilësisë në Evropë. Objektet STET përpunimit të hirit janë të shënuara në Tabelën 1.

Në 2008, STET porositur madh amerikan hiri godinën e saj Beneficiation në Stacionin Bend Tampa Electric kompani e madhe në Florida. Dy ndarësit STET janë instaluar për të prodhuar LOI ulët ProAsh® . Një separator parë-e-saj-lloj e tretë është përdorur për t'u përqëndruar më tej karbonit për të maksimizuar vlerën e karburantit të ECOTHERM™ dhe për të maksimizuar sasinë e ProAsh® shëruar. Objektit Big Bend, e cila prodhon 260,000 ton në vit të ProAsh®, përfshin një 25,000 kube ton për ushqim hirit, një 10,000 ton silo për ProAsh® dhe një 6,500 ton silo për ECOTHERM™ .

3.1. zgp Project, Poloni

Ne prill 2010 instalimi i pari STET Separator në Evropën kontinentale është autorizuar në kufirin e avull dhe Termocentralit të kombinuar të Soda Polska Ciech PS Z o.o. – Janikosoda dhe Inowrocław bimëve në Poloni. Kjo strukturë të përpunimit të hirit, zhvilluar së bashku me STET, është në pronësi dhe operohet nga zgp Sp. o.o., një kompani të përbashkët të Lafarge Polska SA dhe sode Polska Sp CIECH. nga

o.o.Termocentralet prodhojnë rreth 180,000 ton në vit hirit e cila është transportuar lagur për lagunat 2 km larg.

Objekti është ndërtuar në kufirin e termocentralit. Projekti përfshinte kthimin e mbledhjes së hirit dhe të transportit të sistemeve të lagësht për pesë

kaldaja me një thatë hirit sistemet e grumbullimit faza e dendur, një STET Ndarës, kapanoneve magazinimit për të hirit ushqim, ProAsh® dhe ECOTHERM™ produktet, dhe një ECOTHERM™ Kthehu Sistemit të kthehen ECOTHERM™ të kaldajave për të rimarrë vlerën e karburantit, si dhe ndërtesat ndihmëse, kompresorë dhe rrugë të reja. Sepse ushqim hirit është gjithashtu të jenë të përpunuara nga Inowrocław aty pranë- Termocentrali sepje pronësi polak sode Ciech Sp. o.o., dispozita janë bërë për shkarkimin e hirit ushqim tërhoqi për objektin në kamionë cisternë pneumatike. Diagrama Procesi i rrjedhjes për objektin Beneficiation hirit është treguar në Figurën 4 dhe paraqitjen e përgjithshme objektit në Figurën 5. LOI ProAsh ulët® është prodhuar për EN450:2005 standardet dhe është përdorur në fabrikën e çimentos në afërsi të zotëruar nga Lafarge për të prodhuar fluturojnë çimento hirit. A 30,000 ton silo hirit të thatë është ndërtuar në mjediset e fabrikës së çimentos, për të ruajtur hirit gjatë sezonit të dimrit.

Fik. 4. Zgp Procesi diagrami

Fik. 6. Zgp ST fluturojnë Beneficiation bimore hirit

3.2 dizajni Bazat

Vëllimi Ash të jenë të përpunuara në vit: 180,000 T

ECOTHERM™ digjen nga termocentrali 24,000 ton / vit, vëllimi mbetur që do të përdoret nga

1.Ndarja e sistemit të lagësht të transportit

2.Ofrimit dhe montimin e sistemit të ri të përcjellë faza e dendur

3.Ofrimit dhe montimin e kompresorë

4.Ndërtimi i objektit Silos ndarjes ash: Feed Ash kullave të silosit 1,200T

ProAsh® 1,000T ECOTHERM ™1,000T

5.Ndërtimi i rrugëve dhe infrastrukturës faqe objektit të fillojë-up në maj 2010

Projekti u realizua në kuadër të buxhetit të planifikuar dhe në orar.

3.3Performanca e objektit në 2011

Bazuar në përvojën pozitive operacionale fituar gjatë operacioneve të start-up, dhe në 2010 performanca, menaxhimin e objektit vendosi të procesit hirit shtesë nga bimë të tjera të energjisë, me një përmbajtje të lartë të karbonit në hirit fluturojnë se e pranueshme sipas EN 450 standard.

LOI në hirit dorëzuar ishte nga 8 te 20%. Në dritën e sipër, vëllimi hirit të përpunuara nga të objektit zgp rritur në 2011 te 220,000 ton.

LOI për hirit, ProAsh® dhe ECOTHERM™ në 2011

4. PËRMBLEDHJE

Objektit të përpunimit të hirit fluturojnë përfunduar, bazuar në teknologjinë dorëzuar nga ndarja Technologies LLC eliminohen plotësisht nevojën për të ruajtur hiri në M±twy dhe Janikowo termocentralet.

Hirit mizë mbeturinave që ka shkaktuar dëmtimin e mjedisit për vite dhe ishin ruajtur jashtë lokaleve me një kosto shumë të lartë u bë një produkt të shitshëm quajtur ProAsh® dhe tani është shfrytëzuar tërësisht nga industrinë e çimentos, konform standardit EN-450.

ECOTHERM™ tani përdoret si lëndë djegëse nga termocentralit dhe fabrikës së çimentos, duke zvogëluar sasinë e qymyrit djegur nga ato bimë dhe në këtë mënyrë rritjen e efikasitetit të kaldajave.

Projekti u takua me dy objektivat e tij financiare dhe mjedisore. Objektit demonstruar një aftësi të përpunimit të lartë të hirit, në drejtim të cilësisë, sasia dhe përpunimit të teknologjisë, dhe provuar të besueshme.

Maksimizimi përdorimin e hirit, si një zëvendësim çimentos në prodhimin e betonit të konsiderueshme redukton emetimet e dioksidit të karbonit të lidhura me aktivitetin e ndërtimit. Për të shmangur humbjen e këtij burimi të vlefshëm të materialit për prodhimin e betonit, si dhe uljen e shkarkimeve të gazeve serë të lidhura me ndërtimin e betonit, proceset për rivendosjen e cilësisë së hirit fluturojnë në një mënyrë ekonomike dhe ekologjikisht të qëndrueshme janë të nevojshme.

Beneficiation e hirit me proceset teknologjitë ndarjen 'më tej rrit furnizimin e këtij materiali të rëndësishëm. proceset e Beneficiation ST vazhdojnë të jenë metodat e zbatuara më gjerësisht për të përmirësuar hirit ndryshe papërdorshme fluturojnë në materiale me vlerë të lartë për zëvendësimin e çimentos në beton. 19 separators karbonit STET janë në vend me mbi 100 makinë-vjet të funksionimit.

ProAsh® ka gjetur pranim të gjerë në industrinë e betonit si hirit fluturojnë premium që kërkon shumë më pak monitorimin e kërkesave entrainment ajrit për shkak të më pak ndryshueshmërisë LOI se hi tjera.

Kthimit të koncentrohen lartë të karbonit nga procesi STET në kazan në një termocentral lejon rimëkëmbjen e vlerës shëruar karburantit karbonit në efikasitet të ngjashme me qymyr.

STET ofron një kompleks të teknologjive ekonomikisht efikase për marrjen e hirit të cilësisë së përmirësuar që përndryshe do të jetë në landfill. Teknologjitë e ndarjes karbonit elektrostatike, ECOTHERM™ kthehet në kazan, dhe heqjen e amoniakut të sigurojë një zgjidhje modulare të problemeve që lidhen me të fluturuar shfrytëzimin hirit dhe mbrojtjen e mjedisit në sektorin e energjisë elektrike. Këto tri teknologjitë mund të zbatohet në faza, ose

tabelë. STET Operacionet komerciale

si një projekt të vetëm. Në tabelë janë paraqitur të dhëna të shkurtra mbi rezultatet e zbatimit dhe operimit komercial të instalimeve beneficiation STET qymyr hirit.