Triboelectrostatic beneficiation քան Landfilled Fly Ash WOCA 2015

Triboelectrostatic Beneficiation Հյուրատետր

Հողատարածք Լցված Fly Ash

L. հացթուխ, A. Gupta, եւ Ս. Gasiorowski

ST Սարքավորումներ & Technologies ՍՊԸ, 101 Hampton Avenue, Needham MA 02494 ԱՄՆ

ԳԻՏԱԺՈՂՈՎ: 2015 Աշխարհը Coal Ash - (www.worldofcoalash.org)

Հիմնաբառեր: Triboelectrostatic, beneficiation, Fly Ash, Landfilled, չորացրած, բաժանում, Ածխածին

Վերացական

Triboelectrostatic բաժանումը արդեն օգտագործվել է առեւտրային beneficiation Ածխի այրման Ինքնաթիռ մոխիր է արտադրել ցածր ածխածնային արտադրանքը օգտագործման համար, որպես ցեմենտի փոխարինման կոնկրետ գրեթե քսան տարի. հետ 18 separators ի 12 ածուխ այրող էլեկտրակայանների ողջ աշխարհում, ST Սարքավորումներ & Մեխանիկա ՍՊԸ-ի (STET) արտոնագրված էլեկտրաստատիկ տարանջատիչ արդեն օգտագործվել է արտադրել շուրջ 15 Միլիոն տոննա ցածր ածխածնային արտադրանքի.

մինչ օրս, առեւտրային beneficiation Հյուրատետր Ինքնաթիռ մոխիր է կատարվել բացառապես չոր »հաշվով station‿ մոխիր. Վերջերս բնապահպանական օրենսդրությունը ստեղծել է, որոշ շուկաներում, անհրաժեշտություն է մատակարարել beneficiated մոխիր ժամանակներում ցածր ash սերնդի. այս, զուգորդված պահանջի, որոշ վայրերում դատարկել պատմական հացենու թափոնավայրեր, ստեղծել է պետք է մշակել մի գործընթաց է beneficiate պատմականորեն landfilled մոխիր.

Նախորդ ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ ծանոթացնում Ինքնաթիռ մոխիր է խոնավության, եւ հետագա չորացման ազդում է triboelectrostatic լիցքավորման մեխանիզմը, հետ ածխածնային եւ հանքային մասնիկներ լիցքավորման է հակառակ բեւեռականություն այդ զգացել է հեռանկարում կայարանի մոխիր. Ուսումնասիրությունները կատարվել են հեղինակների որոշելու համար ազդեցությունը խոնավության մերկացում տարանջատման արդյունավետության մի քանի մոխրի որոնք անուղղելի են աղբավայրերում եւ չոր. Մեղադրանքը ջնջում էր զգացել հետեւյալ չորանում, բայց ընդհանուր առմամբ բաժանումը արդյունավետության ձեռք է բերվել համարժեք է, որ զգացել է թարմ հաշվով կայարանի մոխիր.

The ազդեցությունը չոր մոխրի կերակրել հարաբերական խոնավության վրա triboelectrostatic բաժանման արդյունավետության քննվեց, եւ զգայունություն մեծապես նվազել է, համեմատած որ փորձառու հաշվով կայարանի մոխիր, իջեցում ընդհանուր գործընթացի ծախսերը.

ՆԵՐԱԾՈՒԹՅՈՒՆ

The American Coal Ash ասոցիացիա (ACAA) ամենամյա հարցում արտադրության եւ օգտագործման ածխի Ինքնաթիռ մոխիր հայտնում է, որ միջեւ 1966 իսկ 2011, ավելի քան 2.3 մլրդ կարճ տոննա Ինքնաթիռ մոխիր արդեն արտադրվում է քարածխի կրակել կոմունալ կաթսաների.1 Այս գումարից մոտավորապես 625 մլն տոննա են շահեկանորեն օգտագործվել, հիմնականում ցեմենտի եւ բետոնի արտադրության. սակայն, իսկ մնացած 1.7+ մլրդ տոննա հիմնականում հայտնաբերվել են աղբանոցների կամ լցված ponded

լճակները. Իսկ բնօգտագործման սակագները թարմ գեներացվել Ինքնաթիռ մոխիր զգալիորեն աճել է վերջին տարիներին, ներկայիս տեմպերի մոտակայքում 45%, մոտավորապես 40 մլն տոննա Ինքնաթիռ մոխիր շարունակել է տրամադրված ամեն տարի. Մինչ օգտագործման տեմպերը Եվրոպայում ավելի բարձր են եղել, քան ԱՄՆ-, զգալի ծավալները Ինքնաթիռ մոխիր են նաեւ պահվում են աղբանոցների եւ արհեստական ​​լճակներ որոշ եվրոպական երկրներում.

վերջերս, հետաքրքրությունը ապաքինվում այս տրամադրված նյութական աճել է, մասամբ պայմանավորված է պահանջարկի բարձր որակի Ինքնաթիռ մոխիր համար կոնկրետ եւ ցեմենտի արտադրության ժամանակահատվածում կրճատվել արտադրության, ինչպես նաեւ ածխի կրակել էներգիայի արտադրության նվազել է Եվրոպայում եւ Հյուսիսային Ամերիկայում. Մտահոգություններ երկարաժամկետ շրջակա միջավայրի վրա ազդեցության այնպիսի աղբավայրերի են նաեւ հուշում է կոմունալ գտնելու շահավետ օգտագործման համար դիմումների այս պահվող ash.

LAND ԼՑՆՈՒՄ ASH ՈՐԱԿՅԱԼ ՈՒ ՊԱՀԱՆՋՎՈՒՄ beneficiation

Մինչ ոմանք այս պահվող Ինքնաթիռ մոխիր կարող է հարմար լինել շահավետ օգտագործման, ինչպես ի սկզբանե պեղել, ճնշող մեծամասնությունը կպահանջի որոշակի մշակման որակի չափանիշներին համար ցեմենտի կամ բետոնե արտադրության. Քանի որ նյութը եղել սովորաբար wetted է հնարավորություն տալ բեռնաթափման աշխատանքներ եւ Աղբատար, իսկ խուսափելով օդով տեղափոխվող փոշին սերունդ, չորանում հավանաբար կլինի նվազագույն պահանջ օգտագործման բետոնի, քանի որ կոնկրետ արտադրողները ցանկանում են շարունակել պրակտիկան batching Ինքնաթիռ մոխիր որպես չոր փոշու. սակայն, հավաստիացնելով քիմիական բաղադրությունը մոխրի հանդիպել առանձնահատկությունները,, հատկապես ածխածնի պարունակությունը հաշվարկված որպես կորուստ-on-մեկնարկման (ՕՐԵՆՔԸ), Սա ավելի մեծ մարտահրավեր. Քանի որ ճանճը մոխիր օգտագործումը աճել է վերջինը 20+ տարեկան, Առավել "- ի-spec‿ մոխիր արդեն փաստացի օգտագործվել, եւ դուրս որակը մոխիր տրամադրված. այսպիսով, Նամակները կրճատումը կլինի պահանջ օգտագործելով ճնշող մեծամասնությունը Ինքնաթիռ մոխիր փոխհատուցվող ից կոմունալ արհեստական ​​լճակներ.

Նամակները ԿՐՃԱՏՈՒՄ ԵՆ TRIBOELECTRIC տարանջատումը

Մինչ տարբեր աշխատողները, որոնք օգտագործվում են այրման տեխնիկաներ եւ ֆլոտացիոն գործընթացները Loi կրճատմանը վերականգնվել landfilled եւ ponded Ինքնաթիռ մոխիր, ST Սարքավորումներ & տեխնոլոգիաներ (STET) գտել է, որ իր ստանդարտ պրոցեսինգային համակարգի, վաղուց օգտագործվում է beneficiation թարմ առաջացած Ինքնաթիռ մոխիր, Սա հավասարապես արդյունավետ է ապաքինվել մոխրի հետո համապատասխան չորանում եւ Deagglomeration ավելի ցածր ընդհանուր գործառնական ծախսերը.

Ընթացքում կորզում-մինչեւ առեւտրային դիմումի հիման վրա STET պրոցեսինգային համակարգի Ինքնաթիռ մոխիր, STET հետազոտողները փորձարկել տարանջատումը չոր landfilled մոխիր. Այս վերականգնվել մոխիր առանձնացված շատ նման է հենց գեներացվել Ash հետ մեկ զարմանալի տարբերությամբ: մասնիկի լիցքավորման էր փոխել է, որ թարմ մոխրի հետ ածխածնի լիցքավորման բացասական առնչությամբ հանքային.2 Այլ հետազոտողներ էլեկտրաստատիկ տարանջատման թռչել մոխիր ածխածնի են նաեւ նկատվում է այս երեւույթները.3,4,5

TECHNOLOGY ՆԿԱՐԱԳԻՐԸ - ՖԼԱՅ ASH CARBON ՏԱՐԱՆՋԱՏՈՒՄԸ

Ի STET ածխածնի separator (անձ 1), նյութը սնվում է բարակ բացը երկու զուգահեռ Սոսի էլեկտրոդի. Մասնիկներն են triboelectrically մեղադրվում է interparticle շփման. Որ դրական լիցքավորված ածխածնի եւ բացասաբար գանձվում հանքային (ի հենց գեներացվել մոխրի է, որ չի wetted եւ չորացրած) են ձգվել դեպի հակառակ էլեկտրոդի. Մասնիկները են, ապա ծածկի մինչեւ անընդհատ շարժվող գոտի եւ փոխանցել հակառակ ուղղություններով. The գոտի շարժվում մասնիկներ հարակից յուրաքանչյուր էլեկտրոդների հանդեպ հակառակ ծայրերում separator. Բարձր գոտի արագությամբ նաեւ հնարավորություն է տալիս շատ բարձր throughputs, մինչեւ 36 տոննա ժամում մեկ separator. Որ փոքր բացը, բարձր լարման դաշտ, հակազդելու ընթացիկ հոսքը, եռանդուն մասնիկներ մասնիկը ագիտացիայի եւ ինքնուրույն մաքրում ակցիան գոտու վրա էլեկտրոդների են քննադատական ​​հատկանիշները STET separator. Ըստ վերահսկելով տարբեր գործընթացի պարամետրերի, ինչպես, օրինակ, belt արագությամբ, Շուշաններ feed կետն, եւ Շուշաններ feed տոկոսադրույքը, որ STET գործընթացը արտադրում ցածր նամակները Ինքնաթիռ մոխիր է ածխածնի բովանդակությունը պակաս 1.5 դեպի 4.5% սկսած feed Ինքնաթիռ մոխրի սկսած Loi-ից 4% ավելի քան 25%.

թուզ. 1 STET բաժանիչ

Որ բաժանիչը դիզայն համեմատաբար պարզ է եւ կոմպակտ. Մի մեքենան նախատեսված է մշակել 36 տոննա ժամում կազմում է մոտավորապես 9 մ (30 ft.) երկար, 1.5 մ (5 ft.) լայն, իսկ 2.75 մ (9 ft.) բարձր. The գոտի եւ հարակից rollers են միայն շարժվող մասերը. Էլեկտրոդի են գրենական պիտույքներ եւ բաղկացած է համապատասխան կերպով ամուր նյութից. Գոտի է պատրաստված ոչ- conductive պլաստիկ. ՀՀ տարանջատիչ ի էներգիայի սպառումը կազմում է մոտ 1 կիլովատ-ժամ, մեկ տոննայի դիմաց նյութական վերամշակված մեծ մասը օգտագործած էներգիայի երկու շարժիչներ շարժիչ գոտին.

Գործընթացը կրում է ամբողջովին չոր, պահանջում որեւէ լրացուցիչ նյութեր բացի Ինքնաթիռ մոխիր եւ արտադրում է ոչ կեղտաջուր կամ մթնոլորտային արտանետումները. Եթե ​​վերականգնված նյութերը կազմված է Ինքնաթիռ մոխիր կրճատվել է ածխածնի պարունակության մակարդակներում հարմար է օգտագործման համար, որպես pozzolanic խառնուկի ի

բետոն, եւ բարձր ածխածնի մասն օգտակար որպես վառելիք. Օգտագործումը, այնպես էլ արտադրանքի հոսքերի ապահովում է 100% լուծում է թռչել Մոխիրի հեռացման խնդիր.

ՎԵՐԱԿԱՆԳՆՎԵԼ ՎԱՌԵԼԻՔԻ արժեքի բարձր ածխածնային FLY ASH

Ի լրումն ցածր ածխածնային ապրանքի օգտագործման համար կոնկրետ, ապրանքանիշը անունով ProAsh®, որ STET անջատումն գործընթացը նաեւ վերականգնվում հակառակ դեպքում իզուր unburned ածխածինը ձեւով ածխածնի հարուստ Ինքնաթիռ մոխիր, branded EcoTherm™. EcoTherm™ ունի նշանակալի վառելիքի արժեք է եւ հեշտությամբ կարող է վերադարձվել են էլեկտրական ատոմակայանի օգտագործելով STET EcoTherm™ Վերադառնալ համակարգ է նվազեցնել ածուխ օգտագործումը գործարանի. երբ EcoTherm™ այրել է օգտակար կաթսայատանը, էներգիան այրումից փոխարկվում է բարձր ճնշման / բարձր ջերմաստիճանի գոլորշու եւ հետո էլեկտրաէներգիա է նույն արդյունավետությամբ, ինչպես ածուխի, որպես կանոն, 35%. Փոխակերպման վերականգնված ջերմային էներգիայի էլեկտրաէներգիայի ST սարքավորումների & Մեխանիկա ՍՊԸ EcoTherm™ Վերադարձը համակարգ է երկու-երեք անգամ ավելի բարձր է, քան այն, որ մրցակցային տեխնոլոգիայի, որտեղ էներգիայի վերականգնվում է ցածր դասարանի ջերմության ձեւով տաք ջրի, որը տարածվել է կաթսայատան թարմացվող ջրային համակարգի. EcoTherm™ օգտագործվում է նաեւ որպես աղբյուր կավահող է ցեմենտի վառարաններում, displacing ավելի թանկ բոքսիտներ, որը սովորաբար տեղափոխվում երկար հեռավորությունների. Օգտագործելով բարձր ածխածնի EcoTherm™ ash կամ մի ատոմակայանի կամ ցեմենտի KILN, maximizes էներգետիկ վերականգնում է առաքված ածխի, նվազեցնելով անհրաժեշտությունը հանքավայրի եւ տրանսպորտի լրացուցիչ վառելիք օբյեկտների.

STET ի Raven Հզորությունը Բրենդոն Shores, SMEPA R.D. այգ, nbp Belledune, RWEnpower Didcot, EDF Energy West Burton, եւ RWEnpower Aberthaw թռչել մոխիր բույսեր, ներառում է բոլոր EcoTherm™ Վերադարձնել համակարգեր. Էական բաղադրիչներն համակարգի ներկայացված են Գծապատկեր 2.

թուզ. 2 EcoTherm™ վերադարձը համակարգ

STET ASH PROCESING FACILITIES

Վերահսկվող ու ցածր նամակները թռչել մոխիր արտադրվում STET տեխնոլոգիայով տասներկու էլեկտրակայանների ողջ ԱՄՆ - ում, Կանադա, որ ՄԹ, poland, եւ Կորեայի Հանրապետություն. ProAsh® թռչել մոխիր չի հաստատվել օգտագործման համար են ավելի քան քսան պետական ​​մայրուղով մարմինների, ինչպես նաեւ բազմաթիվ այլ ճշտման գործակալությունների. ProAsh® է նաեւ վավերացված տակ Կանադայի ստանդարտների ասոցիացիայի եւ EN 450:2005 որակի ստանդարտները Եվրոպայում. Ash վերամշակման օգտագործող STET տեխնոլոգիան թվարկված են Աղյուսակ 1.

սեղան 1. STET Առեւտրային գործառնությունների

COAL ASH ՎԵՐԱԿԱՆԳՆՎԵԼ Է ՀՈՂԵՐԻ Լցնում

Երկու աղբյուրները մոխրի են ձեռք բերել աղբավայրերում: նմուշ A է ատոմակայանի գտնվում է

Մեծ Բրիտանիան եւ նմուշ B: Ամերիկայի Միացյալ Նահանգներից. Երկուսն էլ այդ նմուշները բաղկացած մոխիր է այրումից ածուխի կողմից խոշոր կոմունալ կաթսաների. Պայմանավորված է արենայի նյութի աղբավայրերի, ոչ մի հետագա տեղեկատվություն կարելի է ստանալ վերաբերող կոնկրետ ածուխ աղբյուր կամ այրման պայմաններ.

Նմուշները, ինչպես նաեւ ստացել է STET պարունակվող միջեւ 15% իսկ 20% ջուրը, քանի որ բնորոշ է landfilled նյութական. Նմուշները նաեւ պարունակվում տարբեր քանակությամբ խոշոր >1/8 դյույմ (~ 3 մմ) նյութական. Պատրաստել նմուշները ածխածնի տարանջատման, որ մեծ բեկորներ հեռացվել ցուցադրություն եւ նմուշները, ապա չոր եւ deagglomerated մինչեւ ածխածնի beneficiation. Տարբեր մեթոդներ չորացման / Deagglomeration են գնահատվեն, որպեսզի օպտիմալացնենք ընդհանուր գործընթացը. A ընդհանուր գործընթացը հոսքը թերթ ներկայացված է Գծապատկեր 3.

անձ 3: Գործընթացը հոսքը թերթ

Հատկությունների նախապատրաստված նմուշների էին նաեւ շրջանակներում շարք Ինքնաթիռ մոխիր ուղղակիորեն ստացված նորմալ կոմունալ կաթսաների. Առավել համապատասխան հատկությունները, այնպես էլ SEPARATOR թարմացվող բովանդակություն եւ արտադրանքի ամփոփված են աղյուսակ 2 հետ միասին վերականգնվել արտադրանքի.

CARBON ՏԱՐԱՆՋԱՏՈՒՄԸ

Ածխածնի նվազեցման դատավարությունները օգտագործելով STET triboelectric գոտի իրարից բաժանող հանգեցրել է շատ լավ վերականգնման ցածր Loi արտադրանքի. Հետաքրքրականն երեւույթներ չեն նկատվում էր ջնջում լիցքավորման է ածխածնի վերը քննարկված. Մինչ այս վարքագիծը նկատվել կողմից նախկինում STET եւ այլ հետազոտողների, մեխանիզմն է, որը փոխում է հարաբերական աշխատանքային գործառույթները եւ այդպիսով շփումը լիցքավորման պահվածքը նյութի չի հասկացել,. Մեկը առաջարկած մեխանիզմը վերաբաշխումը լուծվող իոնների է հանքային եւ

Հետեւյալ աղյուսակը ամփոփում է քիմիան համար նմուշների աղբյուր B. Փորձարկման աղբյուրը Ա նյութի չի ավարտվել.

սեղան 4: Ash քիմիա ցածր Loi մոխիր.

Ուժ զարգացումը մի 20% փոխարինում է ցածր նամակները Ինքնաթիռ մոխիր մի հավանգ պարունակող 600 LB / ԵՋ3 ցույց են տվել, որ նյութական բխում landfilled մոխրի կատարվում մի փոքր ավելի լավ է, քան նյութական թարմ արտադրության. տես աղյուսակ 5 ստորեւ.

սեղան 5: Սեղմման ամրությունը հավանգ cubes.

ԵԶՐԱԿԱՑՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ

Այն բանից հետո, հարմար scalping խոշոր նյութական, չորանում, եւ Deagglomeration, թռչել ash վերականգնել կոմունալ բուսական աղբավայրեր կարող է կրճատվել ածխածնի պարունակության օգտագործելով կոմերցիալացված STET triboelectric գոտի իրարից բաժանող. Արդյունավետությունը STET համակարգի էության համարժեք է մոխիրի ստացված թարմ են կաթսայատների գործառնությունների եւ չորացրած landfilled նյութական. Որ բաժանիչը ապրանքը հարմար է օգտագործման համար բետոնի արտադրության, առանց հետագա beneficiation հետ գրեթե նույնական կատարողականի հատկությունների. Վերականգնումը եւ beneficiation Հյուրատետր landfilled մոխրի կապահովի շարունակական մատակարարումը բարձր որակի մոխրի կոնկրետ արտադրողների `չնայած նվազեցված արտադրության« fresh‿ մոխիր, ինչպես նաեւ ածխի կրակել կոմունալ ծառայությունների նվազեցնել սերունդ. լրացուցիչ, էլեկտրակայանների, որ պետք է հանել մոխիր է աղբավայրերի հանդիպելու փոփոխվող բնապահպանական կանոնակարգերի կկարողանա օգտագործել այս գործընթացը `փոփոխել թափոնների արտադրանքի պատասխանատվության մեջ է արժեքավոր հումք կոնկրետ արտադրողների.

ՀՂՈՒՄՆԵՐ

[1]American Coal Ash Coal այրման արտադրանք եւ օգտագործման վիճակագրություն: HTTPS://www.acaa-usa.org/Publications/Production-Use-Reports/

[2]ST ներքին հաշվետվություն, օգոստոս 1995.

[3]մեջ,T.X,. Schaefer, JL, արգելել, Հ., Neathery, J.K., եւ Stencel, J.M. Չոր Beneficiation վերամշակում այրման Fly Ash, Վարույթ է DOE կոնֆերանսի վերաբերյալ Unburned ածխածնով Կոմունալ Fly Ash, Մայիս 19 20, Pittsburgh, ԽՎ-, 1998.

[4]Baltrus, J.P., DIEHL, J.R., Soong, Y., Sands, W. Triboelectrostatic տարանջատումն Ինքնաթիռ մոխիր եւ մեղադրանքի հակադարձման, վառելիք 81, (2002) pp.757-762.

[5]Cangialosi, F., Notarnicola, M., Liberti, L, Stencel, J. Դերը Դիմակայելով վրա Ինքնաթիռ մոխիր լիցքավորման բաշխման ընթացքում triboelectrostatic beneficiation, Ամսագիր Վտանգավոր նյութերի, 164 (2009) pp.683-688.

Բառի է PDF Converter Կրոնափոխ BCLTechnologies