Posibilidad ng ST Complex Technologies sa Fly Ash

ABSTRACT

Kagamitang ST & Technology LLC (STET) ay pinalalakad na negosyo fly ash beneficiation sistema mula noong 1995. ni STET electrostatic beneficiation teknolohiya binabawasan ang carbon nilalaman ng karbon fly ash, paggawa ng isang pare-pareho, mababang carbon ash para gamitin bilang isang kapalit para sa semento. Lumipad ash may mga antas ng carbon > 25% ay ginagamit upang produce ash sa isang kinokontrol na carbon antas ng 2 ± 0.5%. Ang isang carbon mayaman produkto ay sabay-sabay na ginawa upang mabawi ang halaga ng gasolina ng carbon.

pinakabagong proyekto STET sa Poland na may kasamang wet- to-dry ash koleksyon conversion at isang STET carbon separator ay matagumpay na kinomisyon Mayo 2010.

1.QUALITY nililimitahan MAGAGAMIT CONCRETE GRADO FLY ASH

Ng humigit-kumulang 70 milyong tonelada ng fly ash nabuo bawat taon sa US karbon-fired halaman kapangyarihan, lamang tungkol sa 14 milyong tonelada ay ginagamit bilang isang kapalit semento sa kongkreto produksyon. Karamihan sa mga ito tinanggihan fly ash nabigo upang matugunan ang mga kemikal at pisikal na mga pagtutukoy para sa paggamit sa kongkreto. Ang isang katulad na sitwasyon ay nangyayari sa Europa. Habang ang ilang ng mga ito off na kalidad ash ay utilized bilang structural fill materyal o para sa iba pang mga mababang-halaga mga paggamit, marami sa mga ito ay nagre itapon sa landfills basura o ponds.

Ang isang labis na halaga ng unburned carbon sa fly ash ay ang pinaka-karaniwang problema. Ang American Association of State Highway at Transportasyon Officials (Aas ः na) at European Standards (EN 450 kategorya A) nangangailangan na ang mga halaga ng unburned carbon sa fly ash, sinusukat sa pamamagitan ng timbang sa pag-aapoy (IKAW AT ANG BATAS) hindi lalampas 5% base sa bigat. gayunman, simula sa kalagitnaan ng dekada ng 1990, pag-install ng inutos Nox control kagamitan sa karbon-fired halaman kapangyarihan nadagdagan ang carbon (IKAW AT ANG BATAS) nilalaman ng karamihan sa mga dati nang mabenta fly ash. Ang karagdagang mga kinakailangan upang mabawasan ang Nox at iba pang power plant emissions ay nagbunga ng contamination ng fly ash na may amonya. Bilang kapalit, habang-unawa sa mga benepisyo ng paggamit ng fly ash sa kongkreto patuloy na tumataas, ang availability ng angkop na kalidad fly ash ay nagpapababa. Proseso upang matipid beneficiate off na kalidad fly ash ay gayon din ng pagtaas ng interes sa mga kapangyarihan at kongkreto industriya. Paghihiwalay Technologies ay pinasimunuan naturang mga proseso para sa parehong carbon at amonya-alis mula sa fly ash.

2.ST EQUIPMENT & TECHNOLOGY LLC TECHNOLOGY PANGKALAHATANG-IDEYA

2.1. Lumipad Ash Carbon Paghihiwalay

Sa STET carbon separator (pigura 1), materyal ay fed sa ang manipis na agwat sa pagitan ng dalawang parallel planar electrodes. Ang mga particle ay triboelectrically sisingilin ng interparticle contact. Ang positibo sisingilin carbon at ang mga negatibong sisingilin mineral ay akit sa kabaligtaran electrodes. Ang mga particle ay pagkatapos ay swept up sa pamamagitan ng isang tuloy-tuloy na gumagalaw belt at conveyed sa kabaligtaran direksyon. belt ay gumagalaw ang mga particle sa tabi ng bawat elektrod papunta sa magkabilang dulo ng separator. Ang mataas na bilis ng belt Nagbibigay-daan din mataas na throughputs, hanggang 40 tonelada kada oras sa isang solong separator. Ang maliit na agwat sa, mataas na boltahe field, kontrahin kasalukuyang daloy, masiglang maliit na butil-butil pagkabalisa at self-cleaning pagkilos ng belt sa electrodes ay ang mga kritikal na mga tampok ng STET separator. Sa pamamagitan ng pagkontrol ng iba't-ibang mga parameter ng proseso, tulad ng bilis ng belt, feed point, at feed rate, ang STET proseso gumagawa ng mababang LOI fly ash sa mga nilalaman carbon na mas mababa sa 3.5% mula sa feed fly abo sumasaklaw sa LOI mula sa 5% para matapos 25%.

igos. 1. ST Separator

Ang separator disenyo ay medyo simple at compact. Ang isang machine na dinisenyo upang iproseso 40 tonelada kada oras ay humigit-kumulang 9 m (30 ft.) mahaba, 1.5 m (5 ft.) malawak, at 2.75 m (9 ft.) mataas. Ang belt at nauugnay na mga rollers ay ang tanging gumagalaw na bahagi. Ang electrodes ay nakatigil at binubuo ng isang naaangkop na matibay plastic na materyal. Ang sinturon ay gawa sa plastic. Ang separator ni paggamit ng kuryente ay mas mababa 1 kilowatt-hour bawat tonelada ng materyal na naproseso nang may karamihan ng kapangyarihan natupok sa pamamagitan ng dalawang motors nagtutulak ng belt.

Ang proseso ay ganap na dry, hindi nangangailangan ng mga karagdagang materyal bukod sa fly ash at naglalabas ng walang pag-aaksaya ng tubig o air emissions. Ang nakuhang materyales ay binubuo ng fly ash nabawasan sa carbon nilalaman sa antas na angkop para sa paggamit bilang pozzolanic admixture sa kongkretong, at ang isang mataas na carbon maliit na bahagi kapaki-pakinabang bilang fuel. Paggamit ng parehong daluyan ng produkto ay nagbibigay ng isang 100% solusyon upang lumipad problema ash pagtatapon.

2.2. Mababawi fuel halaga ng high-carbon fly ash

Bilang karagdagan sa mga mababang carbon produkto, tatak na may pangalang ProAsh® , para sa paggamit sa kongkreto, ang STET proseso ng paghihiwalay din recovers hindi man nasayang unburned carbon sa anyo ng carbon-rich fly ash, branded ECOTHERM™ . ECOTHERM™ may makabuluhang halaga ng gasolina at maaaring madaling ma-ibabalik sa electric power plant gamit ang STET ECOTHERM™ Ibalik ang sistema upang mabawasan ang karbon na ginagamit sa halaman. kapag ECOTHERM™ Nasunog sa utility boiler, ang enerhiya mula sa combustion ay convert sa mataas na presyon / mataas na temperatura steam at pagkatapos ay sa koryente sa parehong kahusayan ng karbon, karaniwang 35%. Ang conversion ng nakuhang muli thermal enerhiya sa koryente sa STETs 'ECOTHERM™ Bumalik sistema ay dalawa sa tatlong beses na mas mataas kaysa sa competitive na teknolohiya na kung saan ang enerhiya ay mababawi bilang mababang uri init sa anyo ng mainit na tubig na kung saan ay circulated sa boiler feed tubig sistema. ECOTHERM™ ay ginagamit din bilang isang mapagkukunan ng alumina sa kilns semento, displacing ang mas mahal bauxite na kung saan ay karaniwang transported mahaba distances. Ang paggamit ng mataas na carbon ECOTHERM™ abo alinman sa isang planta ng kapangyarihan o isang semento tapahan, magpapakinabang sa enerhiya pagbawi mula sa naihatid karbon, pagbawas ng pangangailangan sa minahan at transportasyon karagdagang gasolina sa mga kagamitan.

igos. 2. ECOTHERM™ return sistema

ni STET Constellation Power Source Generation Brandon Shores, SMEPA R.D. kinabukasan, NBP Belledune, RWEnpower Didcot, EDF Energy West Burton, at RWEnpower Aberthaw halaman, lahat ay may kasamang ECOTHERM™ return systems (pigura 2). Ang pinakabagong pag-install ng isang STET carbon separator sa Poland ay maaari ring isama ang isang ECOTHERM™ return sistema. Ang mahahalagang sangkap ng sistema ay ipinakita sa Figure 2. ECOTHERM™ ay conveyed dry sa isang filter receiver sa ibabaw ng sinturon karbon. Upang maiwasan aalis ng alikabok tungkol 7-10 wt% ng tubig ay idinagdag sa

ECOTHERM™ sa isang mataas na bilis ng pin mixer bago bumababa papunta sa karbon sa sinturon bilang ang karbon ay conveyed sa Mills.

2.3. ST Ammonia Pagtanggal Proseso

Power halaman dinadagdagan paggamit ng amonya iniksyon upang pagaanin Nox at SO3 emissions. Nox sa tambutso gas ay mababawasan ng reaksyon na may amonya sa ilalim ng ilang mga kundisyon sa pamamagitan ng Selective Catalytic (SCR) o Selective Non-Catalytic (SNCR) systems. Habang amonya ay consumed sa mga prosesong, ilang labis amonya ay kinakailangan para sa tamang kontrol ng Nox. Ang anumang mga tira-tirang amonya deposito sa fly ash sa tipikal na cold-side electrostatic precipitator sistema ash koleksyon. Upang mabawasan particulate o SO3 aerosol emissions, amonya ay injected sa tambutso gas lang bago ang precipitators na nagreresulta sa ammonium sulfates pagdedeposito sa mabilisang ash. Habang ammoniated ash ay hindi pumipinsala sa kongkreto pagganap, kapag ang ammoniated ash ay halo-halong may alkalina semento sa produksyon ng mga kongkreto, ang ammonia ay volatilized potensyal na mapanganib ang mga manggagawa.

Upang alisin ang amonya bilang gas mula sa fly ash, ang ST proseso ay gumagamit ng parehong pangunahing mga reaksyon kemikal na nagreresulta sa amonya release sa kongkretong. Liberation ng amonya mula sa fly ash ay nangangailangan na ang mga ions ammonium – molecular amonya balanse shifted sa pabor ng amonya sa pamamagitan ng pagkakaroon ng alkali. Lumipad abo na may natural mataas alkalinity kailangan walang dagdag na alkali. Para sa mas alkalina abo, anumang malakas na alkali magsisilbi. Ang cheapest source ng alkali ay lime (Cao). Ang reaksyon ng ammonium asing-gamot na may lime liberating amonya Mahigpit na napaboran sa pamamagitan ng chemical balanse. Ang kemikal na reaksyon ay nangyayari mabilis sa sandaling ang mga compounds ay dissolved.

igos. 3: STET Ammonia Pagtanggal System

Ang isang eskematiko diagram ng proseso ng amonya sa pag-alis ST ay ipinapakita sa Figure 3. abo, tubig at dayap sa kinokontrol na mga sukat ay metered sa isang mixer. Upang masiguro ang mabilis na pag-paghahalo at unipormeng pagpapakalat ng dagdag na tubig at alkali, ang isang mataas na intensity mixer ay ginagamit. Ang isang mababang intensity aparato tulad ng isang sarat mill ay ginagamit bilang isang pangalawang mixer upang magbigay ng mahusay na mga naka contact pahintulutan ang transportasyon ng amonya mula sa bulk ng abo. Dahil ang kahalumigmigan nilalaman ng ash ay napakababa, ang materyal na daloy sa pamamagitan mixer na ito bilang isang mataas na nabalisa dry powder. Amonya gas nakolekta sa parehong mataas at

mababang bilis mixers ay recycled sa pagbuo ng yunit tambutso.

Ang deammoniated ash ko'y tuyo sa pamamagitan ng conveying ang materyal sa pamamagitan ng isang flash patuyuan upang alisin ang labis na tubig. Final ash temperatura ng humigit-kumulang 65ºC (150angF) mga sapat na upang makabuo ng isang ganap na libreng- tuluy-tuloy na tuyo produkto.

Ang proseso recovers 100% ng fly ash ginagamot at ang mga nagresultang abo ay nakakatugon sa lahat ng mga detalye para sa paggamit sa kongkreto. amonya pagtanggal proseso STET ay maaaring gamitin nag-iisa o sa kumbinasyon sa carbon paghihiwalay teknolohiya ng kumpanya. Ito modular diskarte ay nag-aalok ang pinakamababang cost solusyon para sa pagpapagamot sa ibang unusable fly ash.

Ito commercial scale na operasyon ay maaaring panghawakan ng hanggang sa

47 tonelada kada oras ng kontaminadong ash, pagbabawas ng amonya nilalaman sa mas mababa sa 75 mg / kg. Full-scale STET amonya pagtanggal systems ay ngayon operating sa Jacksonville Electric Authority SJRPP, TEC Big Bend, at RWE npower Aberthaw ash processing facility.

3. STET ASH PROCESSING PASILIDAD

Kontroladong mababang LOI fly ash ay nagawa na may ni STET teknolohiya sa labing-isang istasyon ng kapangyarihan sa buong U.S., Canada, ang UK., Poland at Korea. Ang naproseso fly ash ay marketed sa ilalim ng ProAsh® brand sa buong mga lugar na ito ng merkado. ProAsh® lumipad ash ay naaprubahan para sa paggamit sa pamamagitan ng higit sa dalawampung estado awtoridad highway, pati na rin ang maraming iba pang mga ahensya ng detalye. ProAsh® din sertipikadong sa ilalim ng Canadian Standards Association at EN 450:2005 kalidad na mga pamantayan sa Europa. STET ash processing facility ay nakalista sa Table 1.

Sa 2008, STET kinomisyon kanyang pinakamalaking US lumipad ash beneficiation pasilidad sa Tampa Electric Company Big Bend Station sa Florida. Dalawang STET panghiwalay naka-install upang makabuo ng mababang LOI ProAsh® . Isang unang-ng-nito-uri ikatlong separator ay ginagamit upang higit pang pag-isiping mabuti ang carbon upang i-maximize ang halaga ng gasolina ng ECOTHERM™ at upang i-maximize ang halaga ng mga ProAsh® gumaling. The Big Bend pasilidad, na kung saan produces 260,000 tons bawat taon ng ProAsh®, ay nagsasama ng isang 25,000 tonelada dome para sa mga feed ash, isang 10,000 tonelada silo para ProAsh® at isang 6,500 tonelada silo para sa ECOTHERM™ .

3.1. zgp Project, Poland

Sa Abril 2010 ang unang STET Separator pag-install sa Europang kontinental kinomisyon sa hangganan ng pinagsamang singaw at kapangyarihan ng halaman ng Soda Polska Ciech Sp z o.o. – Janikosoda at Inowrocław halaman sa Poland. Ito ash pagpoproseso ng pasilidad, binuo sama-sama sa STET, ay pag-aari at pinapatakbo ng zgp Sp. o.o., at isang joint venture kumpanya ng Lafarge SA, Poland at Polish Soda Ciech Sp. mula sa

o.o.Ang kapangyarihan halaman makabuo ng tungkol sa 180,000 tonelada bawat taon fly ash kung saan ay transported wet na lagoons 2 km ang layo.

Ang pasilidad ay itinayo sa boundary ng power plant. Ang proyekto ay kasama ang mga conversion ng wet abo koleksyon at transportasyon system para sa limang

boilers sa isang dry ash siksik phase systems koleksyon, isang STET Separator, imbakan silos para sa mga feed ash, ang ProAsh® at ang ECOTHERM™ mga produkto, at isang ECOTHERM™ Ibalik System upang ibalik ang ECOTHERM™ sa boilers na mabawi ang halaga ng gasolina, pati na rin ang auxiliary gusali, compressors at bagong mga kalsada. Dahil feed ash ay din ma-proseso mula sa malapit na Inowrocław- Pugita power plant pag-aari ng Polish Soda Ciech Sp. o.o., probisyon ay ginawa para sa alwas feed ash hauled sa pasilidad sa niyumatik tanker trucks. Ang proseso daloy diagram para sa ash beneficiation pasilidad ay ipinapakita sa Figure 4 at ang pangkalahatang pasilidad layout sa Figure 5. Ang mababang LOI ProAsh® ay nagawa na EN450:2005 pamantayan at ay ginagamit sa malapit na planta ng semento pag-aari ng Lafarge upang makabuo lumipad ash latagan ng simento. A 30,000 tonelada dry ash sailow ay itinayo sa loob ng nasasakupan ng planta ng semento, upang mag-imbak ng abo sa panahon ng taglamig.

igos. 4. Zgp Proseso Diagram

igos. 6. Zgp ST lumipad ash beneficiation halaman

3.2 disenyo Batayan

Ash volume upang maisaproseso taun-taon: 180,000 T

ECOTHERM™ combusted sa pamamagitan ng kapangyarihan ng halaman 24,000 tonelada / taon, ang natitirang lakas ng tunog upang magamit sa pamamagitan ng

1.Disassembly ng wet transport system

2.Paghahatid at kapulungan ng mga bagong conveying sistema siksik phase

3.Delivery at kapulungan ng mga compressors

4.Construction ng ash paghihiwalay Silos pasilidad: Feed Ash silo 1,200T

ProAsh® 1,000T ECOTHERM ™1,000T

5.Konstruksiyon ng mga kalsada at imprastraktura ng site Pasilidad start-up sa Mayo 2010

Ang proyekto ay ipinatupad sa loob ng binalak na badyet at sa schedule.

3.3Pagganap ng mga pasilidad sa 2011

Batay sa mga positibong karanasan sa pagpapatakbo nakuha sa panahon ng start-up operations, at sa 2010 pagganap, ang pamamahala ng pasilidad nagpasya upang iproseso ang karagdagang ash mula sa iba pang mga halaman kapangyarihan, na may isang mas mataas na carbon nilalaman sa fly ash kaysa sa katanggap-tanggap ayon sa EN 450 pamantayan.

Ang LOI sa naihatid ash ay mula sa 8 sa 20%. Sa liwanag ng sa itaas, ang ash dami naproseso ng zgp pasilidad ay nadagdagan sa 2011 sa 220,000 tons.

LOI para sa fly ash, ProAsh® at ECOTHERM™ sa 2011

4. SUMMARY

Nakumpleto ang fly ash pagpoproseso ng pasilidad, batay sa teknolohiya inihatid ng Paghihiwalay Technologies LLC ganap na eliminated ang kailangan upang mag-imbak lumipad ash sa Mątwy at Janikowo power halaman.

Ang basura fly ash na ay sanhi ng kapaligiran pinsala para sa mga taon at ay naka-imbak sa labas ng lugar sa isang napaka-mataas na halaga ay naging isang mabibili produkto na tinatawag na ProAsh® at ngayon ay ganap na utilized sa pamamagitan ng industriya ng semento, matularin sa EN-450 standard.

ECOTHERM™ ngayon ay ginagamit bilang gasolina sa pamamagitan ng kapangyarihan ng halaman at latagan ng simento planta, pagbabawas ng dami ng karbon nasunog sa pamamagitan ng mga halaman at sa gayon ang pagtaas ang kahusayan ng boilers.

Ang proyekto nakilala sa parehong kanyang pananalapi at kapaligiran mga layunin. Ang pasilidad nagpakita ng isang mataas na abo sa pagpoproseso ng kakayahan, sa mga tuntunin ng kalidad, dami at pagproseso teknolohiya, at pinatunayan maaasahang.

Pag-maximize ang paggamit ng fly ash bilang semento kapalit sa kongkreto produksyon kalahatan binabawasan ang carbon dioxide emissions na kaugnay sa konstruksiyon aktibidad. Upang maiwasan ang pagkawala ng mahalagang mapagkukunan ng materyal para sa kongkreto produksyon pati na rin ang pagbabawas ng green house gas emissions na kaugnay sa kongkreto konstruksiyon, proseso para sa pagpapanumbalik ng ang kalidad ng mga fly ash sa isang pang-ekonomiya at kapaligiran viable na paraan ay kinakailangan.

Ang beneficiation ng fly ash sa proseso Paghihiwalay Technologies 'karagdagang pinatataas ang supply ng mahalagang materyal. Ang ST beneficiation proseso patuloy na maging ang pinaka-malawakan nailapat mga paraan upang i-upgrade sa ibang unusable fly ash sa mga materyal ng mataas na halaga para sa semento kapalit sa kongkretong. 19 STET panghiwalay carbon ay nasa lugar na may higit sa 100 machine-taon ng pagpapatakbo.

ProAsh® Nakahanap ng malawak na pagtanggap sa kongkreto industriya bilang premium fly ash na nangangailangan ng higit na mas mababa pagsubaybay sa mga pangangailangan air entrainment dahil sa mas mababa LOI na pabagu-bago kaysa sa iba pang mga abo.

Bumabalik na ang high-carbon pag-isiping mabuti mula sa proseso STET sa boiler sa isang planta ng kapangyarihan ay nagbibigay-daan sa pagbawi ng mababawi halaga carbon fuel sa kahusayan katulad ng karbon.

STET nag-aalok ng isang complex ng matipid mahusay na teknolohiya para sa pagtanggap ng abo ng pinahusay na kalidad na kung hindi man ay landfilled. Technologies ng electrostatic carbon paghihiwalay, ECOTHERM™ bumalik sa boiler, at amonya sa pag-alis ay nagbibigay ng isang modular solusyon ng mga problema na may kaugnayan sa lumipad ash paggamit at kapaligiran proteksyon sa power sector. Ang tatlong mga teknolohiya ay maaring ipatupad sa phases, o

mesa. STET Commercial Operations

bilang isang solong proyekto. Sa Table maikling data sa mga resulta ng pagpapatupad at komersyal na operasyon ng STET karbon ash beneficiation mga pag-install ay ipinakita.