Използване на шлака отпадъци CHP

Ръст икономически оборот пепел отпадъци (изгаряне на въглища страничен продукт в топлоелектрическите централи), позволява да се намали натоварването на околната среда в градските райони работят. Заслужава да се отбележи, че по-голямата част от отпадъците от пепел (625,500 тона) през последната година бе насочена към изпълнението на мащабен проект за рекултивация на околната среда площ изхвърляне на пепел №2 Nazarovo GRES. Рекултивация на отпадъци пепел площ изхвърляне от 160 хектара, разположени в района на река Chulym, ще се върне тази земя в икономическото обращение. Например, в някои там може да се появи зелени площи.

Благодарение на активната работа в тази посока СГК, и в миналото, обемът на продажбите и оборота на хардуер, участващи в ASW (662.023 тона) е по-висок от 34% от броя формира от енергийния бранш шлаката (495 тона).

Използването на пепел и шлака отпадъци СНР в строителството

По време на дейността на предприятията на електроенергетиката произвежда много пепел отпадъци. Годишен прием пепел е пепел сметища за Приморски област от 2,5 до 3,0 милиона тона годишно, Khabarovsk -. 1,0 милиона тона (Фигура 1) .. Само в рамките на град Хабаровск в пепел сметища съхраняват повече от 16 млн. Тона пепел.

Шлака отпадъци (ASW) може да се използва в производството на различни бетони, разтвори [2-7] каменина, teplogidroizolyatsionnyh материали, пътно строителство, където те могат да бъдат използвани вместо пясък и цимент.
Увеличаване на използването е суха летлива пепел от електростатични филтри комбинирано-3. Но използването на такива отпадъци за търговски цели все още е ограничено, включително във връзка с тяхната токсичност. Те се натрупват значително количество опасни елементи.
Извежда непрекъснато повишаване на прах, мобилни форми на елементи активно измити утайки, замърсяващи въздуха, водата и почвата.
Използването на такива отпадъци - един от най-належащите проблеми. Това е възможно чрез отстраняване или извличането на пепел и вредни компоненти и използването на останалата маса на пепел в строителната индустрия и производството на торове.

Кратко описание на пепел отпадъци

В разгледа CHP изгарянето на въглища става при температура на 1100-1600o В.
По време на горенето на органичната част на въглищни летливи вещества, произведени като дим и пара, и негорим минерална част от горивото се освобождава под формата на твърди остатъци фокална образуване пулверизиран тегло (пепел), както и еднократно шлака.
Количеството на твърди остатъци на въглищни и лигнитни въглища в диапазона от 15 до 40%.

Въглища преди горене и се раздробява в него, за по-добро горене, често се добавя малко количество 0.1-2% масло.
По време на изгарянето на прахообразни гориво по-малки и по-леки частици от летлива пепел димни газове, и те са известни като летлива пепел. Размерът на частиците на летящата пепел варира от 3-5 до 100-150 микрона. Броят на по-големите частици обикновено не надвишава 10-15%.

Уловени от колектор летлива пепел пепел.
В HPP-1 Хабаровск и събиране пепел Birobidzhanskaya CHP мокър скрубер за тръби с Вентури CHP-3 и СНР-2 Владивосток на сухи електростатични филтри.
-Тежки частици се утаяват на podtopki пепел и шлака са кондензирани на парчета, които са обобщени и алуминиеви частици пепел, вариращи по размер от 0.15 до 30 мм.
Шлака са нарязани и отстранени с вода. Летливата пепел и шлака пулверизира се отстранява при първото отделно, след това се смесват до получаване на смес от пепел и шлака.

Съставът на сместа от пепел и шлака, пепел и шлака освен винаги присъства неизгоряло гориво (непълно изгаряне), броят на които е 10-25%. Количеството на летлива пепел, в зависимост от вида на котел, вида на гориво и режим горене може да бъде 70-85% от теглото на сместа, 10-20% шлаката.
Zoloshlakovyh пулп се отстранява в сметището на пепел по тръбопроводи.
Пепелта и шлаката в хидротранспорт и zoloshlakootvalov взаимодействат с водата и въздуха с въглероден диоксид.
Те са процеси, подобни на diagenesis и lithification. Те бързо податливи на атмосферни влияния и дренаж при скорост на вятъра от 3 м / сек започват да се прах.
ASW тъмно сив цвят, в разрез ламинат, причинени от редуващи inequigranular stratums, и утаяване на бяла пяна, състояща се от кухи алумосиликатни микросфери.
Средната Химичният състав ASW CHP проучването са представени в Таблица 1 по-долу.

Таблица 1. Обхват средно съдържание на основни компоненти ASW

В чужбина микросфери са широко използвани в различни индустрии. В нашата страна, използването на кухи микросфери е изключително ограничен и те, заедно с пепел, изхвърлени пепел сметища.
За целите на микросфери са "вредни материали" тръба рециклиране вода запушване. Поради тази причина ние имаме 3-4 години пълна подмяна на тръби или да извърши сложна и скъпа работа, за да ги почисти.

Инертната маса на състава на алумосиликат е 60-70% от теглото на пепел и шлака, получена след отстраняване (извличане) на пепел всички тези концентрати и минерални компоненти и тежка фракция. В състава е в близост до общия състав на пепелта, но ще бъде много по-малко съдържа жлези, както и вредни и токсични.
Съставът на това главно силициев двуокис-двуалуминиев триокис. За разлика от пепелта ще има единна глоба с размер на строежа се дължи на раздробяване, когато извличане на тежката фракция.
За околната среда и физико-химически свойства могат да бъдат широко използвани в строителни материали, строителство и като тор - заместител на смлян варовик (ameliorant).

Рециклиране ASW ангажирани много хора. Има повече от 300 технологии за тяхната обработка и употреба, но те osnovynoy масата, посветена на използването на летлива пепел в строителството и производството на строителни материали, без това да повлияе на добива на двете отровни и вредни компоненти и полезно и ценно.

Ние [1,10] разработени и тествани в лабораторни условия и пилотни обработка електрическата схема ASW и пълно рециклиране.
. По време на обработката на 100 тона противолодъчни, моля свържете се с:
- Средно въглища - 10-12 тона;
- желязна руда концентрат - 1,5-2 тона;
- Gold - 20-60 кг;
- строителни материали (инертната маса) - 60-80 тона

В Владивосток, Новосибирск и работи тясно с вида на технологията на обработка ASW, изчислени потенциалните разходи и осигуряване на необходимото оборудване.
Добив на полезни компоненти и пълно оползотворяване на шлака отпадъци чрез използването на полезните им свойства и производството на строителни материали ще освободи застроена площ и намаляване на отрицателното въздействие върху околната среда. Печалба в същото време е желателно, но не и решаващ фактор.
Разходи за техногенна преработка на суровини за производство на продукти и едновременно неутрализация на отпадъците може да бъде по-висока от производствените разходи, но в този случай загубата не трябва да надвишава разходите за намаляване на отрицателното въздействие на отпадъците върху околната среда. За енергийните предприятия за рециклиране на отпадъци - намаляване на пепел технология в основните производствени разходи.

литература

VV Salomatov, Ph.D. Институт по физика Thermal SB RAS, Новосибирск

Шлаката CHP Kuznetsk въглища и начините за тяхното използване в голям мащаб

Степента на твърди отпадъци въглища електроцентрали днес са изключително ниски, което води до натрупване на огромни количества пепел в сметища пепел, което изисква изтегляне от пазара на големи площи.

Междувременно, въглища пепел и шлака Kuznetsk на (CS) съдържат ценни компоненти като Al, Fe, редки метали, които са суровини за други индустрии. Въпреки това, традиционните методи за изгаряне на въглища не могат да бъдат използвани в широк мащаб KU пепел и шлака, тъй като те са поради образуването на мулит е силно абразивни и химически инертен към много реагенти. Опитите да се използва пепел и шлака от минерален състав при производството на строителни материали доведе до интензивно износване на производствено оборудване и намалена производителност поради забавянето на физични и химични процеси на взаимодействие на компонентите на пепел с реагенти.

Избягвайте mullitatsii Kuznetsk въглищна пепел евентуално промяна на условията им на горене температурата. По този начин, използването на флуидизиран слой за изгаряне на въглища при 800 ... 900 ° С произвежда по-малко пепел и абразивни минералогични основни фази ще metakaolinite. Al2O3; кварц, стъкло фаза [1].

Използване на шлака отпадъци СНР при ниска температура горене KU

Количеството на пепел отпадъци от най-типичните CHP 1295/1540 MW електроенергия и топлина изхода на 3500 Гкал / ч е около 1.6 ... 1.7 Mill. М. годишно.

Химичният състав на пепелта на Kuznetsk въглища:

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

Използването на въглища пепел Kuznetsk най-ефективно при производството на алуминиев сулфат и алуминиев технология Казахстан политехнически институт. Въз основа на състава на материала на пепел KU и неговото количество, схема отпадъци е показано на Фигура 1.

Използването на въглища пепел Kuznetsk позволи няколко изправи позиция дефицитни алуминиев сулфат, който е средство за отпадни води и питейна вода, и се използва в големи количества в хартия, дърво, светлината, химични и други промишлени сектори. Недостигът на алуминиев сулфат само в областта на Запад Сибир е 77 ... 78000. Т.

Освен това структурата на частици на алуминиев прах, получен след лечение на сярна киселина, позволява да се получат различни видове spetsglinozema, които трябва да бъдат изпълнени до известна степен в производството на тях в количество от 240 тона

Отпадъци от производството на алуминиев сулфат и алуминиев са суровините за производство на натриев силикат, бял цимент, свързващи материали за полагане на генерирани добив пространство, и прозорец стъклен контейнер.

Необходимостта от тези материали се увеличава, а търсенето в момента е много по-голям от обема на продукцията си. Примерни технико-икономически показатели на производствените данни са представени в таблица 1.

Таблица 1. Основни технически и икономически показатели по отношение на преработката на пепелта от Kuznetsk въглища

Освен това е целесъобразно производство на пепел KU редки и следи от метали, предимно галий, германий, ванадий и скандий.

Поради факта, че целите на условията на работата си график с променливо натоварване през годината, ясен изход е неравномерно. Уредби по преработка на пепелта трябва да работят ритмично. Поддържане на суха пепел някои затруднения. Следователно се предлага в момента зимата на пепелта е насочено към използване на гранулиране пелетизиращи произведени "Uralmash". След гранулиране и сушене, пелетите са изгорени в пещта на котела, а след това пневматично изпратени за временно съхранение на сухо склад. Ash гранули могат да бъдат допълнително суровини за строителната индустрия и се използва в пътното строителство.

гранули за съхранение в отворен за сухо съхранение не изискват специални мерки за защита и не създава опасност от запрашаване. Капацитетът на зоната на пепел разположение е около 350 ... 450 000. Т. с площ от около 300? 300 m2. Поради това, тя може да бъде в непосредствена близост до мястото за комбинирано производство.

Най-добрите показатели за оползотворяване на отпадъци шлака ще бъдат получени след изгаряне на парни котли за комбинирано в циркулиращ кипящ слой (CFB), че България все още не е освободен. CFB котли за осигуряване не само рязко намаляване на емисиите на NOx и SOx, но шлака и произвеждат отпадъци, които могат да се използват успешно в индустрията за производство на алуминий и строителни материали. Това ви позволява да се намалят разходите за енергия, поради рязкото намаляване на места, необходими за съхраняване на пепел, намаляване на замърсяването на околната среда. Намалени антисептични CHP CFB котли настъпва, първо, чрез намаляване на сметището областта на пепел, и от друга страна, поради факта, че пепелта, получена от изгарянето на въглища в CFB Kuznetsk включва гипс и адстрингентни свойства. В някои такива омокрящи пепелта ще се втвърди и по този начин се елиминира прах, дори в случай на сухо разтоварване пепел.

От пепелта се транспортира до промишлен пневматично, консумацията на вода също е малко намален. Освен това, не за отпадъчни води с сметище пепел, която на CHP с традиционните въглищни котли съдържа тежки метали и други вредни вещества.

Производство на алуминиев сулфат и алуминиев

Технология за производство на алуминиев сулфат, и въз основа на ниска температура горене пепел двуалуминиев триокис е показана на Фигура 2.

Оптималните условия на тази технология са следните:

• Въглища изгаряне (температура 800 ... 900 ° С);
• стриване (чистота - 0.4 mm (поне 90%);
• аутопсия сярна киселина (температура 95 ... 105 °, продължителност 1.5 ... 2 часа, концентрацията на сярна киселина от 16 ... 20%);
• разделяне на течни и твърди фази (филтър кърпа статия L-136, 400 ... вакуум 450 mm Hg смукателен филтър от 0,37 ... 0,42 m3 / m2 ч ..?);
• промиване на два етапа суспензия;
• хидролитично разлагане (температура 230 ° С, времето на 2 часа.);
• термично разлагане (температура 760 ... 800 ° С).

Получаването на производството на алуминиев сулфат (50 хил. Тона годишно), след като гранулиране и опаковане в полиетиленови торби, изпратени на потребителите. Направен проучване на осъществимостта показва приложимост на производството на алуминиев сулфат основава на горене пепел ниска температура.

Алуминиев сулфат, получен от пепелта, е добър коагулант за пречистване на промишлени отпадъчни води.

Sishtof сярна киселина след обработка поради малкия съдържание на железен оксид (по-малко от 0,5 ... 0,7%) е заместител на пясък в производството на бял цимент и присъствието на мазилка 4 ... 6% позволява да засилят процесите се произвеждат цимент.

Производство на феросплави и строителни материали

Получаване на феросплави основа на минерална въглища част разработен старателно. Тестване проведени промишлени технологии ferrosilicoaluminum получаване на феросилиций и zoloshlakoothodov затвори по състав Kuznetsk въглища пепел и магнитна компонент, който може да бъде отделен магнитни методи за разделяне. Получените сплави тествани в промишлен мащаб металургични предприятия в страната за деоксидирането стомана, и дават положителни резултати.

Технологии за получаване на обвързваща циментови материали, водно стъкло работили добре в индустрията.

заключение

шлака отпадъци, произведени при изгарянето на въглища в електроцентрали Kuznetsk парогенератори за новия България циркулиращ кипящ слой технология, свързано с употреба в голям мащаб. Рентабилно производство от тях с вече познати в индустрията е много ограничени технологии феросплави, алуминиев сулфат, spetsvidy алуминиев оксид, водно стъкло, бял цимент, лепила.