Utilizarea deșeurilor de zgură CHP

Înălțimea cifra de afaceri economică deșeuri de cenușă (arderea cărbunelui produs în centrale termice), permite reducerea sarcinii asupra mediului în zonele urbane funcționează. Este demn de remarcat faptul că cea mai mare parte a deșeurilor de cenușă (625,500 tone), în ultimul an a avut ca scop punerea în aplicare a proiectului de mediu pe scară largă pentru recuperarea zonei de eliminare de cenușă №2 Nazarovo GRES. Recuperarea zona de eliminare a deșeurilor de cenușă de 160 de hectare, situate în regiunea râului Chulym, se va întoarce acest teren în circulație economică. De exemplu, în unele pot apărea spații verzi.

Datorită activității active în această direcție SGK, în trecut, volumul vânzărilor și cifra de afaceri de hardware implicate în ASW (662.023 tone) a fost mai mare de 34% din numărul format de deșeuri zgură ramură energetică (495 tone).

Utilizarea de zgură și cenușă CHP deșeurilor în construcții

În timpul activității întreprinderilor din industria energiei electrice produce o mulțime de deșeuri de cenușă. cenușă anuală de admisie este haldele de cenușă pentru regiunea Primorski de la 2,5 până la 3,0 milioane de tone pe an, Khabarovsk -. 1,0 milioane de tone (figura 1) .. Numai în orașul Khabarovsk în halde de cenușă depozitate mai mult de 16 milioane. Tone de cenusa.

zgurii (ASW) pot fi utilizate în fabricarea diferitelor betoane, mortare [2-7] Gres, teplogidroizolyatsionnyh materiale, construcția de drumuri, în cazul în care acestea pot fi folosite în loc de nisip și ciment.
Creșterea utilizării este cenușă zburătoare uscată de la electrofiltre CHP-3. Dar utilizarea unor astfel de deșeuri în scopuri comerciale este încă limitată, inclusiv în ceea ce privește toxicitatea lor. Ele se acumulează o cantitate semnificativă de elemente periculoase.
Haldele sunt ridica in mod constant de praf, formele mobile ale elementelor spălate activ sedimente, poluarea aerului, apei și solului.
Utilizarea unor astfel de deșeuri - una dintre problemele cele mai presante. Acest lucru este posibil prin îndepărtarea sau extracția cenușii și a componentelor nocive și utilizarea masei rămase a cenușii în industria construcțiilor și fabricarea îngrășămintelor.

Scurtă descriere a deșeurilor de cenușă

La examinarea arderii cărbunelui CHP are loc la o temperatură de 1100-1600o C.
În timpul arderii porțiunii organice a volatilelor cărbunelui produs ca un fum și abur, iar partea minerală necombustibil a combustibilului este eliberat sub formă de reziduuri solide focale formare greutate atomizat (cenușă), precum și zgurei.
Cantitatea de reziduuri solide de cărbune și de cărbune brun variază de la 15 la 40%.

Cărbune înainte de ardere și este zdrobit în acestea, pentru o mai bună ardere, este adesea adăugat într-o cantitate mică de ulei 0,1-2%.
În timpul arderii de combustibil pulverizat particule mai mici și mai ușoare de gazele de ardere de cenușă zburătoare, iar acestea sunt cunoscute sub numele de cenușă zburătoare. Dimensiunea particulelor cenușii zburătoare variază de la 3-5 până la 100-150 microni. Numărul de particule mai mari, de obicei, nu depășește 10-15%.

Prins de colector de cenușă zburătoare de cenușă.
In HPP-1 Khabarovsk și colectare a cenușii Birobidzhanskaya CHP scruber umed pentru țevi cu un venturi CHP-3 și CET-2 Vladivostok privind electrofiltre.
particulele mai grele se depun pe cenușă podtopki și zgura sunt topite în bucăți, care sunt agregate de particule și ALIAJ cenușă variind în mărime de la 0.15 la 30 mm.
Zgurile sunt distruse și îndepărtate cu apă. Fly de zgură și cenușă pulverizat este îndepărtat la început separat, apoi se amestecă pentru a forma un amestec de zgură și cenușă.

Compozitia amestecului de zgură și cenușă de zgură și cenușă în afară mereu prezent combustibil nears (combustie incompletă), numărul de care este de 10-25%. Cantitatea de cenușă zburătoare, în funcție de tipul de cazan, de tipul de combustibil și modul de combustie poate fi de 70-85% din greutatea amestecului, 10-20% zgură.
pastă Zoloshlakovyh este îndepărtat la groapa de cenușă prin conducte.
Cenușa și zgura din hydrotransport și zoloshlakootvalov interacționează cu apa și aerul cu dioxid de carbon.
Acestea sunt procese similare cu diageneza și lithification. Ei repede sensibile la intemperii și drenaj la o viteză a vântului de 3 m / sec încep la praf.
culoare ASW gri închis, un laminat secțională cauzate de alternarea stratums inequigranular și precipitarea unei spume albe, care constă din microsfere aluminosilicat goale.
Compoziția chimică medie ASW CHP chestionate este prezentată în tabelul 1 de mai jos.

Conținutul mediu Tabelul 1. Gama de componente de bază ASW

Microsferele în străinătate sunt utilizate pe scară largă în diferite industrii. În țara noastră, utilizarea microsfere goale este extrem de limitată și ei, împreună cu cenușa aruncate în gropi de cenușă.
Pentru scopurile microsfere sunt „materiale dăunătoare“ înfundarea țevii de reciclare a apei. Din acest motiv avem în 3-4 ani de înlocuire completă a conductelor sau de a efectua lucrări complexe și costisitoare pentru a le curăța.

Masa inerțială a compoziției aluminosilicat este de 60-70% în greutate cenușă și zgură, obținută după îndepărtarea (extracție) din cenușă toate concentratele de mai sus și componente minerale și o fracțiune grea. În compoziție este aproape de compoziția generală a cenușii, dar va fi mult mai puțin contin glande, precum și dăunătoare și toxice.
Compozitia se in principal silice-alumină. Spre deosebire de cenușă va avea o dimensiune uniformă granulație fină datorită tocării la extragerea fracțiunii grele.
Pentru mediu și fizico-chimice proprietăți pot fi utilizate pe scară largă în materiale de construcții, construcții, și ca îngrășământ - substitut pentru calcar (ameliorant).

Reciclarea ASW angajat mulți. Există mai mult de 300 de tehnologii de prelucrare și de utilizare a acestora, dar ei osnovynoy masa dedicat utilizării de cenușă zburătoare în construcția și producția de materiale de construcții, fără a afecta extracția ambelor componente toxice și dăunătoare și utile și valoroase.

Noi [1,10] dezvoltate și testate în condiții de laborator și ASW circuit de diagrama de procesare pilot și reciclarea completă.
. În timpul procesării de 100 tone ASW, vă rugăm să contactați:
- cărbune secundar - 10-12 tone;
- concentrat de minereu de fier - 1,5-2 tone;
- Aur - 20-60 kg;
- materiale de construcție (masa inerțială) - 60-80 tone

În Vladivostok, Novosibirsk și a lucrat aproape de tipul de tehnologie de procesare ASW, calculat costurile potențiale și să furnizeze echipamentul necesar.
Extracția componentelor utile și utilizarea completă a deșeurilor de zgură prin utilizarea proprietăților lor benefice și producția de materiale de constructii se va elibera spațiu și de a reduce impactul negativ asupra mediului. Profit, în același timp, este de dorit, dar nu este un factor decisiv.
Costurile de prelucrare a materiilor prime tecnogenă pentru a produce produse și neutralizarea simultană a deșeurilor poate fi mai mare decât costul de producție, dar în acest caz, pierderea nu trebuie să depășească costul de reducere a impactului negativ al deșeurilor asupra mediului. Pentru companiile energetice de reciclare a deșeurilor de cenușă - reducerea tehnologiei în principalele costurile de producție.

literatură

VV Salomatov, Ph.D. Institutul de Fizica termica SB RAS, Novosibirsk

zgurii CHP Kuznetsk de cărbune și modalitățile de utilizare a acestora pe scară largă

Gradul de centrale electrice pe bază de cărbune deșeuri solide de astăzi sunt extrem de scăzute, ceea ce determină acumularea unor cantități mari de cenușă în gropile de cenușă, care necesită retragerea de pe piață a unor zone întinse.

În același timp, cenușă de cărbune și zgură Kuznetsk (CS) conțin componente valoroase, cum ar fi Al, Fe, metale rare, care sunt materii prime pentru alte industrii. Cu toate acestea, metodele tradiționale de cărbune de ardere nu poate fi utilizat pe scară largă KU de zgură și cenușă, deoarece ele se datorează formării mulitul este foarte abraziv și inert chimic la mulți reactivi. Încercările de a folosi zgură și cenușă din compoziția mineralogică în fabricarea materialelor de construcții duce la uzură intensivă a echipamentelor de producție și de performanță redusă din cauza încetinirii proceselor fizice și chimice ale interacțiunii dintre componentele cenușii cu reactivi.

Evitați mullitatsii cenușă de cărbune Kuznetsk, eventual, schimbarea condițiilor de temperatură de ardere. Astfel, utilizarea patului fluidizat pentru arderea cărbunelui la 800 ... 900 ° C, produce mai puțin de cenușă abrazive și mineralogice faze principale va metacaolinit. Al2O3; cuarț, faza de sticlă [1].

Utilizarea CHP deșeuri zgură la o ardere joasă temperatură KU

Cantitatea de deșeuri de cenușă de la CET 1295/1540 MW producția de energie și căldură electrică mai tipic de 3500 Gcal / h este de aproximativ 1,6 ... 1,7 Mill. M. pe an.

Compoziția chimică a cenușii de cărbune Kuznetsk:

SiO2 = 59%; Al2O3 = 22%; Fe2O3 = 8%; CaO = 2,5%; MgO = 0,8%; K2O = 1,4%; Na2O = 1,0%; TiO2 = 0,8%; CaSO4 = 3,5%; C = 1,0%.

Folosind cărbune cenușă Kuznetsk cel mai eficient în producerea de sulfat de aluminiu și alumină tehnologie kazah Institutul Politehnic. Pe baza compoziției materiale a cenușii KU și cantitatea sa, schema de deșeuri este prezentată în figura 1.

Folosind cenușă de cărbune Kuznetsk permite mai multe poziții de sulfat de aluminiu cu deficit îndreptat, care este un mijloc de canalizare și apă potabilă și utilizate în cantități mari în hârtie, lemn, lumina, alte sectoare industriale și chimice. Deficitul de sulfat de aluminiu numai în zona Siberia de Vest este de 77 ... 78000. T.

In plus, structura sub formă de particule de pulbere de alumină obținută după tratamentul cu acid sulfuric, permite obținerea unor tipuri variate spetsglinozema, care trebuie să fie satisfăcută într-o anumită măsură, în producerea ei într-o cantitate de 240 de tone

Deșeuri de la producerea de sulfat de aluminiu și alumină reprezintă materia primă pentru producerea de silicat de sodiu, ciment alb, materiale de legare pentru stabilire a spațiului minier generat, și recipientul de sticlă fereastră.

Necesitatea acestor materiale crește, iar cererea este în prezent mult mai mare decât volumul producției lor. Indicii tehnice și economice indicative ale datelor de producție sunt prezentate în tabelul 1.

Tabelul 1. Indicatorii tehnico-economici principale pentru prelucrarea cenușii de cărbuni Kuznetsk

Mai mult, este producția expedient de cenușă KU metale rare și urme, în primul rând galiu, germaniu, vanadiu și scandiu.

Datorită faptului că scopurile condițiilor de programul lor de lucru cu sarcină variabilă în cursul anului, producția de cenușă este inegală. Instalații de prelucrare a cenușii ar trebui să funcționeze ritmic. Păstrarea de cenușă uscată prezintă anumite dificultăți. Prin urmare, se propune, în timpul iernii a cenușii este direcționată spre granulare folosind Peletizatoarele produse „Uralmash“. După granulare și uscare, granulele sunt arse în cuptorul cazanului, și apoi trimis pneumatic pentru depozitare temporară într-un depozit uscat. granule Ash poate fi în continuare materii prime pentru industria de construcții sau folosite în construcția de drumuri.

Granule de depozitare în depozitare uscată deschisă nu necesită măsuri speciale de protecție și nu prezintă nici un risc de desprăfuire. Capacitatea zonei de eliminare de cenușă este de aproximativ 350 ... 450000. T. O suprafață de aproximativ 300? 300 m2. Prin urmare, acesta poate fi în imediata vecinătate a site-ului CHP.

Cea mai bună performanță pentru utilizarea zgurii deșeurilor vor fi obținute după unități de cazan cu ardere KU într-un pat fluidizat circulant (CFB) pe care România până la eliberarea. cazane CFB pentru a oferi nu numai o scădere bruscă a emisiilor de NOx și SOx, dar zgură și produc deșeuri care pot fi utilizate cu succes în industrie pentru a produce materiale de alumină și de construcții. Acest lucru vă permite să reduceți costurile de energie din cauza o reducere drastică a zonelor necesare pentru depozitarea cenușii, reducerea poluării mediului. cazane prafuire redus CHP CFB are loc, în primul rând, prin reducerea zonei haldei de cenușă, iar pe de altă parte, datorită faptului că cenușa obținută prin arderea cărbunelui în CFB Kuznetsk cuprinde gips și proprietăți astringente. La un astfel de umectare cenușă se va întări, eliminând astfel prăfuire, chiar și în cazul haldei de cenușă uscată.

Deoarece cenușa este transportat la pneumatic industrial, consumul de apă este de asemenea redus oarecum. In plus, nici apă reziduală cu un depozit de cenușă, care la CHP cu cazane tradiționale pe bază de cărbune conține metale grele și alte substanțe nocive.

Producerea de sulfat de aluminiu și alumină

Tehnologia de producere de sulfat de aluminiu, și pe baza de temperatură scăzută de cenușă de ardere Alumina este prezentat în figura 2.

Condițiile optime ale acestei tehnologii sunt următoarele:

Cărbune de ardere (temperatura de 800 ... 900 ° C);
măcinare (măcinare finețe - 0,4 mm (cel puțin 90%);
Autopsia acid sulfuric (temperatura de 95 ... 105 °, durata de 1,5 ... 2 ore, concentrația de acid sulfuric de 16 ... 20%);
separarea fazelor lichide și solide (filtru de articol pânză L-136, vacuum 400 ... 450 mm Hg Filtru de aspirație de 0,37 ... 0,42 m3 / m2 h ..?);
spălarea suspensiei în două etape;
descompunere hidrolitică (temperatura de 230 ° C, timp de 2 ore.);
descompunere termică (temperatura 760 ... 800 ° C).

Obținerea producției de sulfat de aluminiu (50 mii. Tone pe an), după granulare și ambalare în saci de polietilenă trimise către consumatori. Studiul de fezabilitate făcute indică fezabilitatea producerii de sulfat de aluminiu, pe baza cenușii de ardere la temperatură scăzută.

sulfat de aluminiu, obținut din cenușă, este un coagulant bun de purificare a apelor reziduale industriale.

Sishtof acid sulfuric după prelucrarea datorită conținutului redus de oxid de fier (mai puțin de 0,5 ... 0,7%) este un substitut pentru nisip în producția de ciment alb și prezența unei tencuieli de 4 ... 6% permite să se intensifice procesele se produc ciment.

Producția de feroaliaje și materiale de construcții

Prepararea feroaliaje bazate pe partea huila dezvoltate complet. Testarea tehnologiilor industriale efectuate ferrosilicoaluminum pregătirea ferosiliciu și zoloshlakoothodov închide în compoziție în cenușă de cărbune Kuznetsk și o componentă magnetică, care pot fi separate metode de separare magnetică. Aliajele obținute testat într-un instalații metalurgice scară industrială în țară pentru dezoxidarea oțelului și a dat rezultate pozitive.

Tehnologii de obținere a materialelor de legare de ciment, sticlă de apă a lucrat bine în industrie.

concluzie

zgură Deșeuri produse în timpul arderii cărbunelui în generatoare de abur electrice Kuznetsk pentru noua Romanie circulant tehnologia patului fluidizat, cererea pentru utilizarea pe scară largă. Cost efectiv producătoare de la acestea de deja familiarizați în industrie este tehnologii foarte rare feroaliaje, sulfat de aluminiu, alumină spetsvidy, sticlă de apă, ciment alb, adezivi.