Triboelectrostatic isuritako Fly Ash WOCA beneficiation 2015

Bereizketa triboelektrostatikoa ikatzaren errekuntzako errauts hegalarien onura komertziala lortzeko erabili da karbono gutxiko produktu bat ekoizteko, ia hogei urtez hormigoian zementuaren ordezko gisa erabiltzeko.... STET-en patentatutako bereizgailu elektrostatikoa erabili da ekoizteko 15 Milioika tona karbono gutxiko produktua... Azken ingurumen-legedia... Zabortegi historikoak husteko eskakizunarekin batera., historikoki zabortegiko errautsak onuratzeko prozesu bat garatzeko beharra sortu du...

Deskargatu PDF
Triboelectrostatic-beneficiation-of-isuritako-euli-errauts-WOCA-2015

Triboelectrostatic of Beneficiation

Land betea Fly Ash

L. Baker, A. Gupta, eta S. Gasiorowski

ST Ekipamendua & Technologies LLC, 101 Hampton Avenue, Needham MA 02494 USA

HITZALDIA: 2015 World Ikatza Ash - (www.worldofcoalash.org)

KEYWORDS: Triboelectrostatic, beneficiation, Fly Ash, isuritako, lehorrak, Separation, Carbon

LABURPENA

Triboelectrostatic bereizketa egin da karbono produktuaren baxua ekoizteko zementu hormigoizko ordezko gisa erabiltzeko erabilitako komertzial ikatz errekuntza euli lizarra beneficiation du ia hogei urtez. With 18 in banatzaile 12 ikatz-marrazainak power mundu osoko landareak, ST Ekipamendua & Teknologia LLC en (STET) patentatu elektrostatikoa banatzailea baino gehiago ekoizteko erabili da 15 Milioi karbono baxua produktuaren tona.

Orain arte, euli lizarra beneficiation komertzialak egin da esklusiboki lehorra "station‿ errauts run on. ingurumen legedia Berriki sortu du, merkatu jakin batzuetan, beharra beneficiated errauts hornitzeko errauts baxua belaunaldi garaietan. hau, Zenbait baldintza batera lizar historiko Zabortegi hustu, historikoki isuritako errauts beneficiate to prozesu bat garatzeko beharra sortu du.

Aurreko ikasketak erakutsi dute euli errauts erakusketa horretara hezetasuna, eta ondorengo lehortzeko triboelectrostatic kargatzen mekanismoa eragiten, karbono eta mineral partikula horren kontrako polaritate kargatzen dituzten geltoki errauts run batera bizi. Ikasketak egin dira egileen arabera hezetasun esposizio eragina bereizketa hainbat errautsak eraginkortasuna izan diren zabortegi irabazitako eta lehortu on zehazteko. Kargaren atzerakada bizi zen Honako lehortzeko, baina, oro har bereizketa eraginkortasuna lortu zen hori geltokia errauts run freskoa bizi baliokidea.

elikatzeko hezetasun erlatiboa triboelectrostatic bereizketa eraginkortasun errauts lehortu eragina aztertu zen, eta sentsibilitate asko murriztu zen aldean geltoki errauts run batera bizi den, Prozesu orokorra kostuak jaistea.

AURKEZPENA

The American Ikatza Ash Elkartea (ACAA) Urteko ekoizpen eta ikatza euli errauts erabilera inkesta artean txostenak 1966 eta 2011, gorako 2.3 milioi euli errauts tona laburra izan ekoitzitako ikatz-marrazainak utility galdarak arabera.1 Zenbateko horretatik, gutxi gorabehera 625 milioi tona beneficially erabili dira, gehienbat zementua eta hormigoia ekoizteko. Hala, gelditzen dena 1.7+ milioi tona nagusiki zabortegietan aurkitu edo bete ubidean dira

impoundments. erabilera berria sortzen euli errauts tasak nabarmen handitu dira, berriz, azken urteotan, Egungo tasak gertu 45%, gutxi gorabehera 40 milioi euli errauts tona jarraitzeko bota beharko urtero. erabilera Europan tasak dute AEBetan baino askoz handiagoa den bitartean egon, euli errauts bolumen handia ere izan dituzte zabortegi eta impoundments gordeta Europako zenbait herrialdetan.

Berriki, bota material hori berreskuratzeko interesa areagotu du, partzialki kalitate handiko euli hormigoizko eta zementuzko ekoizpen errauts eskaria ekoizpen murriztu ikatza errez energia sortzeko bezain epean ondorioz ditu Europa eta Ipar Amerikako jaitsi. Epe luzerako ingurumen zabortegi horien eraginari buruzko kezka, gainera utilitateak galdetu zaie onuragarri erabilera gordeta lizar honen aplikazio aurkitu.

LAND BETETA ASH KALITATEA ETA BEHAR BENEFICIATION

Bitartean hau euli gordeta lizar batzuk onuragarria erabilera egokia izan daiteke hasiera batean indusketak gisa, gehienek prozesatzeko zenbait kalitate zementu edo hormigoi ekoizpen estandarrak bete beharko diozu. materiala izan da normalean busti manipulazio eta trinkotzeko gaitu geroztik saihesten dituen bitartean aerotransportado hautsa belaunaldia, lehortzeko Ziurrenik hormigoi erabiltzeko baldintza minimo bat izan hormigoi ekoizle geroztik batching euli errauts praktika jarraitzeko hauts lehor gisa nahi izango. Hala, Lizar konposizio kimikoa ziurtatuz betetzen ditu zehaztapenak, nabarmendu karbono edukia galera-on-pizte neurtuak (ZUZENBIDEA), Erronka handiagoa da. euli errauts erabilera azkena ere gora egin du As 20+ urte, gehien "in-spec‿ errauts izan beneficially erabili, eta off-kalitatea errautsa bota. Horrela, LOI murrizketa euli errauts gehienak berreskuragarria erabiliz utility impoundments batetik beharrezkoa izango da.

LOI MURRIZKETA TRIBOELECTRIC BEREIZKETA BY

hainbat langile erabili dute bitartean errekuntza teknikak eta flotazio prozesu LOI berreskuratutako isuritako murrizteko eta ubidean euli errauts, ST Ekipamendua & Teknologiak (STET) bere prozesatzeko sistema estandar aurkitu, luze berria sortzen euli lizarra beneficiation egiteko erabiltzen, berdin berreskuratu errauts eraginkorra lehortzeko egokiak eta deagglomeration txikiagoa orokorra funtzionamendu gastuak ondoren.

the STET prozesatzeko sistemaren aplikazio komertzial arrapala-up euli errauts dagoen bitartean, STET ikertzaile lehortu isuritako errauts bereizketa probatu. berreskuratu errauts Hau bereizita oso antzera berria sortzen errauts harrigarria desberdintasun batekin: partikula kargatzen karbono batera lizar fresko hori kargatzen negatiboa aldean mineral arte kontrakoa gertatu zen.2 euli errauts karbono bereizketa elektrostatikoa Beste ikertzaile ere izan ikusitako fenomeno honen.3,4,5

ST Equipment & Technology

TECHNOLOGY Orokorra - FLY ASH CARBON BEREIZKETA

STET karbono banatzailea batean (figura 1), material da hutsunea mehe elikatzen bi elektrodo planar paralelo artean. partikulak dira triboelectrically kobratuko interparticle kontaktu arabera. Positiboki kargatutako karbono eta negatiboki kargatutako mineral (berria sortzen errauts hori ez du busti egin da eta lehorrak) ari kontrako elektrodoak erakarri. partikulak dira, ondoren swept etengabeko hunkigarria gerriko bat eta norabide kontrakoa transmititu. Gerriko partikula ondoan mugitzen elektrodo bakoitzean banatzailea muturrak kontrako aldera. The high gerriko abiadura halaber etekinak oso handia ematen du, gehienez 36 orduko tona banatzailea bakar batean. hutsune txikiak, Tentsio handiko eremu, Egungo fluxua kontraerasoan, kementsu partikula-partikula asaldura eta auto-garbiketa elektrodoak on gerriko ekintza STET banatzailea ezaugarriak kritikoa dira. hainbat prozesu-parametroak kontrolatzeko, hala nola gerriko abiadura gisa, feed point, eta feed-tasa, the STET prozesua baxua LOI euli errauts sortzen karbono baino gutxiago edukiak tan 1.5 to 4.5% feed euli errautsak LOI bitarteko from 4% gorako 25%.

piku. 1 STET banatzailea

banatzailea diseinua nahiko erraza eta trinkoa da. Makina bat prozesatu diseinatu 36 orduko tona inguru 9 m (30 ft.) luze, 1.5 m (5 ft.) zabal, eta 2.75 m (9 ft.) handiko. Gerriko eta lotutako arrabolen bakarrik higikorrak dira. Elektrodoak geldi eta material egoki iraunkorrak batekin osatuta daude. Gerriko da ez egina- eroale plastikozko. banatzailea The en energia-kontsumoa zorian dago 1 kilowatt orduko bi motorrak kontsumitzen boterea gerriko gidatzeko gehienak prozesatu material tona bakoitzeko.

Prozesua erabat lehorra, eskatzen ez euli errauts den beste material osagarriak eta no hondakin ur edo aire-emisioak sortzen. berreskuratutako materialak euli errauts karbono-edukia murriztu mailak egokiak erabiltzeko asmoz pozzolanic nahaste gisa osatuta

hormigoi, eta karbono handiko frakzio bat erregai gisa baliagarria. bai produktuaren erreka erabilera ematen du a 100% irtenbidea errauts eskura arazo hegan.

BERRESKURATU erregaiaren balioa HANDIA karbono hegan lizarra

karbono baxua produktuaren gain hormigoi erabiltzeko In, Marka izeneko ProAsh®, the STET bereizketa prozesua halaber berreskuratzen, bestela alferrik galtzen Erre gabeko karbono karbono-aberatsa euli errauts formularioa, markako EcoTherm. EcoThermerregai balio nabarmenak ditu eta erraz da energia elektrikoa landare itzuli STET EcoTherm erabiliz™ Return sistemaren ikatz erabilera murrizteko plantan. Noiz EcoThermdago utility galdaragintza erre, erreta energia da presio handiko bihurtutako / Tenperatura altuko lurrun eta ondoren elektrizitatea eraginkortasun bera ikatz gisa, normalean 35%. berreskuratutako energia termiko bihurtzea elektrizitatea ST Ekipamendua & Teknologia LLC EcoTherm™ Return sisteman lehiakorra teknologia non energia behe-mailako bero gisa berreskuratzen da ur beroa forma den galdara feed ur sistema zirkulatzen hasi baino bi edo hiru aldiz handiagoa da. EcoThermalumina-iturri zementuzko labe gisa ere erabiltzen da, garestiagoa bauxita hau da, normalean distantzia luzeak garraiatzen desplazatuz. handiko karbono EcoTherm erabilizerrauts bai zentral bat edo zementuzko labe batean, entregatu ikatza energia berreskuratzeko maximizatzen, beharra nirea eta garraiatzeko erregai osagarriak instalazioen murrizteko.

STET en Raven Power Brandon Shores, SMEPA R.D. Morrow, NBP Belledune, RWEnpower Didcot, EDF Energy West Burton, eta RWEnpower Aberthaw hegan lizarra landareak, guztiak barne EcoTherm™ Return-sistemak. Ezinbestekoa sistemaren osagaiak irudian aurkezten dira 2.

ST Equipment & Technology

piku. 2 EcoThermReturn sisteman

STET ASH trataerarako INSTALAZIOAK

Kontrolatua LOI baxua euli errauts STET ren teknologiarekin sortzen da hamabi zentral U.S. osoan zehar, Kanadan, Erresuma Batuak., Polonian, eta Koreako Errepublika. ProAsh® hegan lizarra izan da erabiltzeko onartu hogei estatu autopista agintariek, baita beste hainbat zehaztapen agentziak bezala. ProAsh® izan ere da Kanadako Normas Elkarteak eta EN azpian ziurtatua 450:2005 kalitatea Europan estandarrak. STET teknologia erabiliz Ash prozesatzeko instalazio daude taulan zerrendatu 1.

Table 1. STET Merkataritza ebakuntzak

Utility / Power Station

Kokalekua

Merkataritza eragiketak Start

Facility Xehetasunak

Eraikitzen Energy - Roxboro Station

North Carolina USA

Sept. 1997

2 banatzaile

Raven Power – Brandon Shores Station

Maryland USA

April 1999

2 banatzaile 35,000 tonako biltegiratze kupula. EcothermReturn 2008

Shchotash (Lafarge / Scottish Power Joint Venture) – Longannet Station

Eskozia Erresuma Batua

Oct. 2002

1 Bereizle

Jacksonville Electric Agintaritzak – St. Juan River Power Park,FL

Florida USA

Maiatza 2003

2 Banatzaile Ikatz / kokea nahasten Ammonia kentzea

Hego Mississippi Electric Power Agintaritzaren R.D. Morrow Station

Mississippi USA

Jan. 2005

1 Bereizle EcothermReturn

New Brunswick Power Company Belledune Station

New Brunswick, Kanadan

April 2005

1 Bereizle Ikatz / kokea Blends EcothermReturn

RWE npower Didcot Station

England UK

Abuztua 2005

1 Bereizle EcothermReturn

PPL Brunner Island Station

Pennsylvania USA

abendua 2006

2 banatzaile 40,000 Ton biltegiratze kupula

Tampa Electric Co. Big Bend Station

Florida USA

April 2008

3 banatzaile, pass bikoitza 25,000 Ton biltegiratze kupula Ammonia kentzea

DE Aberthaw Station npower (Lafarge Cement UK)

Gales Erresuma Batua

iraila 2008

1 Bereizle Ammonia kentzea EcothermReturn

EDF Energy West Burton Station (Lafarge Cement UK, Cemex)

England UK

urria 2008

1 Bereizle EcothermReturn

ZGP (Lafarge Cement Polonian / Ciech Janikosoda JV)

Polonian

martxoa 2010

1 Bereizle

Korea, Hego-ekialdeko Power Yeongheung Unitateak 5&6

Hego Korea

iraila 2014

1 Bereizle EcothermReturn

COAL ASH BERRESKURATU LAND betetzen FROM

Bi errauts iturri zabortegi lortu dira: kokatutako zentral bat lagin bat

Erresuma Batuak eta B lagina: Estatu Batuetatik. Biak lagin horiek errauts zetzan ikatz bituminosoak errekuntzatik utility galdarak handiek. Dela material nahastu du zabortegi batean, Informazio gehiago dago eskuragarri da ikatz-iturria edo errekuntza baldintza zehatzak buruzko.

ST Equipment & Technology

Laginak STET jaso bezain artean dauden 15% eta 20% Ur gisa material isuritako tipikoa da. Laginak ere jasotako handiak kantitate desberdinak >1/8 hazbeteko (~ 3 mm) material. karbono bereizketa laginak prestatzeko, hondakinak handi emanaldia kendu du, eta laginak gero lehortu eta deagglomerated karbono beneficiation aurretik. lehortzeko / deagglomeration zenbait metodo ari Prozesu orokorra optimizatzeko ebaluatzen dira. Prozesu orokor fluxua orri bat irudian aurkezten da 3.

figura 3: Prozesua fluxua xafla

prestatutako laginak propietate ondo ziren euli errauts sorta zuzenean lortzen utility normal galdaren barruan. bai banatzailearen iturburu eta produktuen propietate garrantzitsuenak taulan laburbiltzen dira 2 berreskuratu Produktu batera.

CARBON BEREIZKETA

Carbon murrizketa entsegu STET triboelectric Gerriko banatzailea erabiliz LOI baxua produktuaren berreskurapena oso ona emaitza. fenomeno interesgarria ohartu eztabaidatu gainetik karbonoaren kargatzen atzerakada izan zen. portaera hori du bitartean ikusitako Aurretik STET eta beste ikertzaileek, erlatiboa lan funtzioak aldatzen eta, beraz kontaktu kargatzen materialaren jokaera ezin da ulertu mekanismoa. One proposatutako mekanismo disolbagarriak ioiak birbanaketa minerala da, eta

ST Equipment & Technology

karbono partikulak, seguru gehiago eragin errauts on aqueous irtenbide pH arabera4. Whatever oinarrizko mekanismoa da, ez dirudi triboelectric bereizketa aplikazio praktikoa jeitsi karbono errauts edukia murrizteko.

LOI baxua euli lizarra propietate berreskuratu STET prozesua erabiliz bai berria bildu galdara eta errauts zabortegira berreskuratu errautsa da taulan laburbildu

2.Emaitzek erakusten STET prozesuan berreskuratutako Urbasan errauts eraginkortasuna dela berria utility galdararen bildutako errauts for espero eskaintzaren barruan dago.

Table 2: feed propietate eta berreskuratu txikiko LOI errauts.

Jario Sample banatzailea to

ZUZENBIDEA

ProAsh ZUZENBIDEA®

ProAsh Fineness, %® +45 mm

ProAsh® Mass Etekina

EcoTherm® High Carbon Produktuen

A Fresh

10.2 %

3.6 %

23 %

84 %

39 %

zabortegira

9.8 %

3.3 %

20 %

75 %

28 %

B Fresh

5.3 %

2.8 %

17 %

91 %

28 %

zabortegia B

6.9 %

4.5 %

24 %

86 %

26 %

PROZESUA ECONOMICS

STET prozesuaren kostuak normal gain, lehortzeko berreskuratu kostua, hezetasun-eduki errauts orokorra eragilearen prozesuaren kostuak handitu egingo. Table 3 laburbiltzen erregai bai Estatu Batuetan eta Erresuma Batuan eragiketak egiteko kostuak 15% eta 20% hezetasuna edukiak. lehortzeko inefficiencies tipikoa kalkulatu baloreak sartzen dira. Kostuen material masa lehortzeko ondoren oinarritzen dira.

Table 3: Lehortzeko masa lehorrak aldian kostuak.

hezetasuna edukirik Bero Beharrezko KWhr / t lehortzeko kostua / T lehorra oinarria UK lehortzeko kostua / T lehorra oinarria US
Gas kostua 0.027 £ / kWhr Gas kostua $4.75 / mmBtu
15 % 165 £ 5.24 £ 1.94
£ 8.48 £ 3.14
£ 6.73 £ 2.49
20 % 217 £ 7.23 £ 2.71
£ 11.85 £ 4.39
£ 9.40 £ 3.48

ASH KIMIKA ETA PERFORMANCE Zehazki

the lehorrak Urbasan material sortzen baxua karbono errauts propietate aldean ziren berria lortzen errauts duten egokitasuna egiaztatzeko ekoizpen hormigoi erabiltzeko. The

Taula honetan kimika laburtzen B iturri batetik laginak. iturri batek material on Entseguak ez da amaitu.

Table 4: Lizarra Kimika LOI baxua errauts.

Iturria B material

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

norekin

K2O

Na2O

SO3

Produkzioaren Fresh

51.60

24.70

9.9

2.22

0.85

2.19

0.28

0.09

isuritako

50.40

25.00

9.3

3.04

0.85

2.41

0.21

0.11

Indarra bat garatzea 20% behe LOI euli errauts ordezkatzea mortero batean daukan 600 lb / yd3 erakutsi isuritako errauts eratorritako materiala landuko material baino zertxobait hobeto ekoizpen freskoa. Ikusi Table 5 behean.

Table 5: Konpresioaren morteroak kubo indarra.

7 Egun konpresioaren indarra PSI

28 Egun konpresioaren indarra PSI

Fresh

3948

5185

isuritako

4254

5855

ONDORIOAK

material handiak scalping egokiak ostean, lehortzeko, eta deagglomeration, hegan lizarra utility landare zabortegiak berreskuratu ahal karbono-edukia murriztu ahal merkaturatutako STET triboelectric Gerriko banatzailea erabiliz. STET sistemaren eraginkortasuna da, funtsean, lortutako berria galdaragintza operazioen errautsak baliokidea eta lehortu isuritako material. banatzailea produktua ekoizpen hormigoizko erabilera egokia da beneficiation gabe ia berdin performance propietate. berreskuratu eta beneficiation isuritako errauts jarraitu ekoizle hormigoi kalitate handiko errauts-hornidura bat emango du "fresh‿ errauts ekoizpena murriztu du ikatz-marrazainak utilitateak belaunaldi murrizteko gisa gorabehera. Gainera, zentral errauts kentzeko zabortegi ingurumen araudia aldatzen erantzuteko behar dugun prozesuan erabiltzeko hondakin produktu erantzukizun bat ekoizle hormigoizko lehengai baliotsu batean aldatu ahal izango ditu.

ERREFERENTZIAK

[1]American Ikatza Ash Ikatz Errekuntza produktuen eta Erabilera Estatistikak: https://www.acaa-usa.org/Publications/Production-Use-Reports/

[2]ST barne-txostena, Abuztua 1995.

[3]in,T.X,. Schaefer, JL, Ban, H., Neathery, J.K., eta Stencel, J.M. Lehor Beneficiation Prozesatzeko Errekuntza Fly Ash, DOE Biltzarraren aktak Utility Fly Ash on Erre gabeko Carbon on, Maiatza 19 20, Pittsburgh, PA, 1998.

[4]Baltrus, J.P., Diehl, J.R., Soong, Y., Sands, W. Triboelectrostatic euli lizarra eta karga atzerakada bereizketa, Erregai 81, (2002) pp.757-762.

[5]Cangialosi, F., Notarnicola, M., libertinajelanekoaipamen, L, Stencel, J. euli errauts karga banaketa on eguraldiaren triboelectrostatic beneficiation zehar papera, Material arriskutsuen Journal, 164 (2009) pp.683-688.

PDF Converter Hitza Bihurtutako BCLTechnologies By