Булах Үнс WOCA нь Triboelectrostatic баяжуулах 2015

-ын Triboelectrostatic баяжуулах

Газар нутаг, чигжсэн Үнс

L. нарийн боовчин, A. Гупта, болон S. Gasiorowski

ST тоног төхөөрөмж & Technologies LLC, 101 Hampton өргөн чөлөө, Needham MA 02494 АНУ-ын

CONFERENCE: 2015 Нүүрсний үнслэгийг Дэлхийн - (www.worldofcoalash.org)

Түлхүүр үг: Triboelectrostatic, баяжуулах, Fly Үнс, булах, хатаасан, салгах, Нүүрстөрөгчийн

Товч

Triboelectrostatic тусгаарлах бараг хорин жилийн турш бетон нь цемент орлуулан хэрэглэх нь бага нүүрстөрөгчийн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх нүүрсний шаталтын дэгдэмхий үнс арилжааны баяжуулах ашиглаж байна. нь 18 -д ялгагч 12 Дэлхий даяар нүүрсээр галладаг цахилгаан станц, ST тоног төхөөрөмж & Технологи ХХК-ийн (STET) патентлагдсан цахилгаан тусгаарлагч гаруй үйлдвэрлэх ашиглаж байна 15 бага нүүрстөрөгчийн бүтээгдэхүүний сая тонн.

Болзох, дэгдэмхий үнс арилжааны баяжуулах station‿ үнс хуурай "ажиллуулна зөвхөн хийж байна. Байгаль орчны Сүүлийн үеийн хууль тогтоомж бий болгож байна, тодорхой зах зээл дээр, хэрэгцээ шаардлага бага үнс үеийн үед beneficiated үнс нийлүүлэх. энэ нь, Түүхэн үнс хогийн сайт хоосон зарим газруудад нь шаардлага хослуулан, түүхэн булах үнс beneficiate нь үйл явцыг бий болгох шаардлага бий болгож байна.

Өмнөх судалгаанууд дэгдэмхий үнс өртөх чийг гэж харуулж байна, болон дараагийн хатаах triboelectrostatic цэнэглэж механизмыг нөлөөлдөг, нүүрс, ашигт малтмалын хэсгүүд гэсэн нь эсрэг туйлтай нь цэнэглэж станц үнс хугацаанд туршлагатай. Судалгаанаас хэд хэдэн үнсийг салгах үр ашигтай булах нь нөхөн сэргээлт хийсэн байна, хатаасан чийг өртөх нөлөөг тодорхойлох зохиогчдын хийж байна. Хураамж буцаах дараах хатаах туршлагатай байсан, Харин нийт тусгаарлах үр станц үнс цэвэр хугацаанд нь туршлагатай гэсэн ижил хүрч байна.

triboelectrostatic тусгаарлах үр ашиг дээр харьцангуй чийгшил тэжээл хатаасан үнс нөлөө шалгаж байна, болон мэдрэмжийн ихээхэн станц үнс хугацаанд нь туршлагатай гэдгийг харьцуулахад буурсан байна, нийт үйл явц нь зардлыг бууруулах.

ОРШИЛ

АНУ-ын нүүрсний Үнс холбоо (ACAA) үйлдвэрлэл, нүүрсний дэгдэмхий үнс хэрэглэх жилийн судалгаа хооронд гэж мэдээлжээ 1966 болон 2011, дээр 2.3 дэгдэмхий үнс тэрбум богино тонн нүүрсээр хэрэгсэл бойлер үйлдвэрлэсэн байна.1 Энэ хэмжээ нь ойролцоогоор 625 сая тонн үр ашигтай ашиглаж байна, голдуу цемент, бетон үйлдвэрлэл. Гэсэн хэдий ч, үлдсэн 1.7+ тэрбум тонн нь үндсэндээ булах олж, эсвэл хуримтлагдсан дүүрэн байдаг

байгууламж. шинээр бий болгосон үнс нь ашиглалтын түвшин сүүлийн жилүүдэд ихээхэн нэмэгдэж байгаа хэдий ч, ойролцоо одоогийн түвшин нь 45%, ойролцоогоор 40 дэгдэмхий үнс сая тонн жил бүр хаях хэрэгтэй байна. Европ дахь ашиглалтын түвшин АНУ-д хамаагүй өндөр байсан хэдий ч, дэгдэмхий үнс их хэмжээ нь мөн Европын зарим оронд булах ба цөөрөмд хадгалж байна.

Саяхан, Энэ устгах материалыг нөхөн сэргээх сонирхол нэмэгдэж байна, нүүрсээр галладаг эрчим хүч үйлдвэрлэх зэрэг бууруулж үйлдвэрлэлийн хугацаанд бетон, цементийн үйлдвэрлэл өндөр чанартай үнс эрэлт хэсэгчлэн улмаас Европ, Хойд Америк дахь буурсан байна. Ийм булах урт хугацааны байгаль орчны нөлөөллийн тухай асуудал нь энэ хадгалагдсан үнс ашигтай ашиглах програмуудыг олж хэрэгслүүдэд өдөөлт байна.

LAND дүүрэн ҮНС ЧАНАР БА ШААРДАГДАХ баяжуулах

Энэ хадгалагдсан дэгдэмхий үнс зарим ашигтай хэрэглэх нь тохиромжтой байж болох ч анх ухсан гэх мэт, дийлэнх нь цемент болон бетоны үйлдвэрлэлд чанарын стандартыг хангахын тулд зарим боловсруулах шаардлагатай болно. материал нь ихэвчлэн харьцах ба нягтруулах идэвхжүүлэхийн тулд чийглэсэн байна оноос хойш агаарт тоос үеийн зайлсхийж, харин, Бетон үйлдвэрлэгчид хуурай нунтаг болгон зуурмагийн дэгдэмхий үнс практикийг үргэлжлүүлэхийг хүсч болно оноос хойш хатаах магадгүй бетонд хэрэглэх нь хамгийн бага шаардлага байх болно. Гэсэн хэдий ч, үнс химийн бүрэлдэхүүнийг хангах үзүүлэлтүүдийг үгийн утганд яг тохирч, хамгийн тод жишээ нь нүүрстөрөгчийн агуулга алдагдах, дээр нь гал хэмжинэ (ХУУЛЬ), илүү их асуудал болоод байна. дэгдэмхий үнс ашиглалт сүүлийн нэмэгдсэн байна байдлаар 20+ жилийн, хамгийн их "-д spec‿ үнс үр ашигтай ашиглаж байна, , унтраах чанартай үнс хаях. Иймээс, Урилгын бууруулах хэрэгсэл цөөрөмд нь дэгдэмхий үнс дийлэнх нөхөгдөх ашиглах нь шаардлага байх болно.

TRIBOELECTRIC тусгаарлах замаар Урилгын БУУРУУЛАХ

төрөл бүрийн ажилчид булах сэргэсэн нь Урилгын бууруулах шаталтын техник, хөвүүлэн баяжуулах үйл явцыг ашиглаж, дэгдэмхий үнс хуримтлагдсан байгаа боловч, ST тоног төхөөрөмж & технологи (STET) стандарт боловсруулах систем нь тогтоогдсон байна, урт шинээр бий дэгдэмхий үнс баяжуулах ашиглаж, бага нийт үйл ажиллагааны зардал дээр тохиромжтой хатаах болон deagglomeration дараа нөхөн үнс дээр адил үр дүнтэй байдаг.

дэгдэмхий үнс нь STET боловсруулах системийн арилжааны хэрэглэх тавцан хүртэл хугацаанд, STET судлаачид хатаасан ландфилд булж үнс тусгаарлах туршиж. Энэ нь сэргэж үнс нэг гэнэтийн ялгаа нь маш адил шинээр бий болсон нь үнс тусгаарлагдсан: ширхэгийн цэнэглэгч нүүрс нь цэвэр үнс гэж ашигт малтмал холбоотойгоор сөрөг цэнэглэж нь эсрэгээрээ байна.2 дэгдэмхий үнс нүүрстөрөгчийн цахилгаан тусгаарлах бусад судлаачид ч энэ үзэгдлийг ажигласан.3,4,5

ТЕХНОЛОГИ ТОЙМ - үнс Карбоны ТУСГААРЛАГЧ

STET нүүрстөрөгчийн тусгаарлагч сард (Зураг 1), материал нь хоёр зэрэгцээ хавтгай электродын хооронд нимгэн ялгаа руу хооллож байна. хэсгүүд triboelectrically interparticle холбоо өөр цэнэгтэй байна. эерэг цэнэгтэй нүүрс болон сөрөг цэнэгтэй эрдэс (шинээр бий үнс нь чийглэсэн болон хатаасан гэж байна й байгаа) эсрэг электродуудын татагддаг. хэсгүүд дараа нь тасралтгүй хөдөлж бүс өссөн арчигдаж ба эсрэг чиглэлд дамжуулж байна. бус тусгаарлагч эсрэг төгсгөл рүү электрод бүрт залгаа хэсгүүд хөдөлгөдөг. өндөр бус хурд нь маш өндөр чадал боломжтой, Шалтгаална, хамаарна 36 Нэг тусгаарлагч дээр цагт тонн. жижиг ялгаа, өндөр хүчдэлийн талбар, Одоогийн урсгалыг эсрэг, электрод дээр бус хүчтэй ширхэгийн ширхэгийн ухуулга, өөрийгөө цэвэрлэх үйл ажиллагаа STET тусгаарлагч чухал онцлог байдаг. янз бүрийн үйл явцыг үзүүлэлтүүдийг хянах замаар, Ийм бүс хурд гэх мэт, тэжээлийн цэг, , тэжээлийн хэмжээ, STET үйл явц аас бага нүүрстөрөгчийн агуулгыг үед бага Урилгын дэгдэмхий үнс гаргадаг 1.5 нь 4.5% -аас Урилгын онд эхлээд тэжээлийн дэгдэмхий үнс нурам нь 4% дээш нь 25%.

Зураг. 1 STET тусгаарлагч

тусгаарлагч дизайн харьцангуй хялбар, авсаархан юм. боловсруулах зорилготой нь машин 36 Цагт тонн орчим байна 9 м (30 фут.) урт, 1.5 м (5 фут.) өргөн, болон 2.75 м (9 фут.) өндөр. бүс болон холбогдох булны л хөдөлдөг эд анги нь. электрод суурин болон зохих бат бөх материал бүрдсэн байна. бүс бус хийсэн байна- дамжуулагч хуванцар. тусгаарлагч улсын эрчим хүчний хэрэглээ тухай 1 бүс жолооны хоёр мотор хэрэглэсэн эрчим хүчний ихэнх нь боловсруулсан материалын нэг тонн киловатт-цаг.

үйл явц нь бүхэлдээ хуурай байдаг, дэгдэмхий үнс бусад ямар ч нэмэлт материал шаардах бөгөөд ямар ч бохир ус болон агаар хийн ялгарлыг бий. сэргэж материал нь пуццолан нэмэлтийн талаар хэрэглэхэд тохиромжтой түвшинд нүүрстөрөгчийн агуулга буурч дэгдэмхий үнс бүрдэнэ

бетон, түлш болгон, өндөр нүүрстөрөгчийн хэсэг нь ашигтай. аль аль нь бүтээгдэхүүний урсгалын ашиглах үзүүлдэг 100% шийдэл нь үнс зайлуулах асуудлыг нисэх.

Өндөр нүүрстөрөгчийн үнс УЛСЫН Дахин ТҮЛШ нь VALUE

бетонд хэрэглэх бага нүүрстөрөгчийн бүтээгдэхүүний гадна, брэнд нэртэй ProAsh®, STET тусгаарлах үйл явц нь мөн өөрөөр нүүрс баялаг дэгдэмхий үнс хэлбэрээр шатаагүй нүүрс алдуулж сэргэж, бренд EcoTherm™. EcoTherm™ чухал ач холбогдолтой түлшний үнэ цэнэтэй байдаг, амархан STET EcoTherm ашиглан цахилгаан станцын буцаж болно™ станцын нүүрсний хэрэглээг багасгах систем буцах. Хэзээ EcoTherm™ хэрэгсэл нь зууханд шатааж байна, шаталтаас нь эрчим хүчний өндөр даралт хөрвүүлсэн байна / нүүрсний адил үр ашиг дээр, дараа нь цахилгаан эрчим хүчний өндөр температурт уурын, ихэвчлэн 35%. ST тоног төхөөрөмж нь цахилгаан эрчим хүчний эргэн дулааны эрчим хүч хувиргах & Технологи ХХК EcoTherm™ Буцах систем нь эрчим хүчний зуухны тэжээлийн усны системд тарааж байгаа халуун ус хэлбэрээр бага зэрэг дулаан болгон сэргээн байна өрсөлдөх технологийг бодвол хоёр гурав дахин өндөр байна. EcoTherm™ Мөн цементийн зууханд хөнгөн цагааны эх үүсвэр болгон ашиглаж байна, нь ихэвчлэн хол тээвэрлэж байгаа илүү үнэтэй бокситоос дайжуулж. өндөр нүүрстөрөгчийн EcoTherm хэрэглэх нь™ цахилгаан станц, эсвэл цемент зууханд дээр бас үнс, хүргэх нүүрснээс эрчим хүч сэргээх хамгийн их, олборлох, байгууламжийн нэмэлт түлшийг тээвэрлэх шаардлагыг багасгах.

STET-ын Хон хэрээ Power Брэндон эрэг, SMEPA R.D. Морроу, NBP Belledune, RWEnpower Didcot, EDF Energy Баруун Burton, болон RWEnpower Aberthaw үнс ургамал нисэх, бүх EcoTherm оруулах™ буцах систем. системийн чухал бүрэлдэхүүн хэсэг Зураг танилцуулж байна 2.

Зураг. 2 EcoTherm™ буцах систем

STET ҮНС PROCESING байгууламж

Хяналтанд бага Урилгын дэгдэмхий үнс нь АНУ даяар арван хоёр цахилгаан станцуудад STET-ийн технологийн үйлдвэрлэж байна, Канад, Их Британи., Польш, , БНСУ-ын Бүгд Найрамдах Улс. ProAsh® үнс нисэх хорь гаруй улсын авто замын эрх бүхий байгууллагаас хэрэглэхийг зөвшөөрсөн байна, түүнчлэн бусад олон тодорхойлолт байгууллагууд гэх мэт. ProAsh® Мөн Канадын Стандартын Холбоо болон EN дагуу баталгаажуулсан байна 450:2005 Европ дахь чанарын стандарт. STET технологийг ашиглан Үнс боловсруулах байгууламж хүснэгтэд жагсаасан байна 1.

Хүснэгт 1. STET Арилжааны үйл ажиллагаа

НҮҮРСНИЙ ҮНС ГАЗАР эзлэв сэргэж

үнс хоёр эх үүсвэр нь булах авсан байна: цахилгаан станц байрладаг авсан дээж нь

Их Британи, түүвэр B: АНУ-ын. Аль аль нь эдгээр дээж том хэрэгсэл нь уурын зуухны хамт битумэн нүүрсний шаталтаас үнс бүрдэж. Улмаас хог хаях нь материалын intermingling нь, ямар ч нэмэлт мэдээлэл байхгүй тодорхой нүүрсний эх үүсвэр буюу шаталтын нөхцлийн талаар юм.

хооронд агуулагдах STET хүлээн авсан гэж дээж 15% болон 20% усны ландфилд булж материалын хэвийн байна. дээж нь бас том янз бүрийн хэмжээгээр агуулсан >1/8 инч (~ 3 мм-ийн) материал. нүүрстөрөгчийн салгах нь дээж бэлтгэхийн тулд, их хэмжээний хог хаягдлыг шигших арилгаж, дээж дараа нь хатааж, нүүрс баяжуулах өмнө deagglomerated байна. хатаах / deagglomeration зориулсан төрөл бүрийн арга үйл явцыг оновчтой болгох зорилгоор үнэлж байна. Ерөнхий үйл явц нь урсгалын хуудас Зураг танилцуулсан байна 3.

Зураг 3: Үйл явц урсгал хуудас

Бэлтгэсэн дээжийг шинж чанар нь ердийн хэрэгсэл бойлер шууд авсан дэгдэмхий үнс хүрээнд сайн байсан. тусгаарлагч тэжээлийн болон бүтээгдэхүүний аль алинд нь хамгийн их хамааралтай шинж Хүснэгт -д нэгтгэн харуулав 2 Дахин бүтээгдэхүүн хамт.

Карбоны ТУСГААРЛАГЧ

STET triboelectric бус тусгаарлагч ашиглан нүүрстөрөгчийн бууруулах туршилт бага Урилгын бүтээгдэхүүнийг маш сайн нөхөн сэргээх үр дүнд. ажиглагдсан сонирхолтой үзэгдэл нь дээр дурдсан нүүрстөрөгчийн цэнэглэх нь буцаах байсан. Энэ зан STET болон бусад судлаачид урьд өмнө ажиглагдаж байгаа хэдий ч, механизм нь харьцангуй ажлын чиг үүрэг өөрчлөгдөж, улмаар материалын зан цэнэглэж холбоо барих ойлгож ороогүй байна. Зөвлөсөн механизм эрдэс уусдаг ионы дахин хуваарилалт юм

Дараах хүснэгтэд эх үүсвэр Б дээжинд хими нэгтгэн. эх сурвалж нь материал дээр тест хийж байна гэсэн.

Хүснэгт 4: бага Урилгын үнс үнс Хими.

а хүч хөгжил 20% агуулсан зуурмаг бага Урилгын дэгдэмхий үнс орлуулах 600 LB / YD3 ландфилд булж үнс гаргаж авсан материал нь шинэ үйлдвэрлэлээс материал бага зэрэг илүү сайн хийж байна. Хүснэгт үзнэ үү 5 доорх.

Хүснэгт 5: зуурмаг шоо шахалтын хүч чадал.

ДҮГНЭЛТ

том материалын тохиромжтой scalping дараа, хатаах, болон deagglomeration, хэрэгсэл нь ургамлын булах эргэн үнс арилжааны STET triboelectric бус тусгаарлагч ашиглан нүүрстөрөгчийн агуулга багасгаж болно. STET системийн үр ашиг нь үндсэндээ уурын зуухны үйл ажиллагаанаас шинээр авсан үнсэн нь адил юм, хатаасан булах материал. тусгаарлагч бүтээгдэхүүний бараг ижил гүйцэтгэлийн шинж чанар нь улам баяжуулах ямар бетоны үйлдвэрлэлд ашиглахад тохиромжтой. ландфилд булж үнс сэргээх, баяжуулах үе бууруулах нүүрсээр галладаг хэрэгслүүдийн талаар "fresh‿ үнс буурсан үйлдвэрлэлийн хэдий ч тодорхой үйлдвэрлэгчдийн хувьд өндөр чанартай үнс нь тасралтгүй хангамж өгнө. Үүнээс гадна, байгаль орчны журам өөрчлөгдөж уулзах булах нь үнс арилгах хэрэгтэй цахилгаан станц бетон үйлдвэрлэгчдийн хувьд чухал ач холбогдолтой түүхий эд болгон хаягдал бүтээгдэхүүн өр төлбөрийг өөрчлөх үйл явцыг ашиглах боломжтой байх болно.

Ашигласан материал

[1]АНУ-ын нүүрсний үнс нүүрсний шаталтын бүтээгдэхүүн, ашиглах статистик: HTTPS://www.acaa-usa.org/Publications/Production-Use-Reports/

[2]ST дотоод тайлан, Наймдугаар сар 1995.

[3]онд,T.X,. Шафер, Жоди, Бан, Х., Neathery, J.K., болон Stencel, J.M. Шаталтын дэгдэмхий үнс, хуурай баяжуулах боловсруулах, Ашигтай үнс дээр шатаагүй Нүүрстөрөгчийн дээр ТМБ нь Бага хурлын ажиллагаа, May 19 20, Pittsburgh, ТХГН-ийн, 1998.

[4]Baltrus, J.P., Diehl, J.R., Сунг, Y., Элс, W. дэгдэмхий үнс, хураамж буцаалтын Triboelectrostatic тусгаарлах, Шатахууны 81, (2002) pp.757-762.

[5]Cangialosi, F., Notarnicola, М., Liberti, L, Stencel, J. triboelectrostatic баяжуулах явцад үнс төлбөр хуваарилалт өгөршил үүрэг, Аюултай материал сэтгүүл, 164 (2009) pp.683-688.

PDF хөрвүүлэгч Word BCLTechnologies гэхэд хөрвүүлсэн