Lignitic fly ash byproducts from TPP Kostolac-B, Serbia and its usage

In this study, the fly ash taken from the lignite thermal power plant Kostolac-B, Kostolac, Serbia, is characterized and separated from its byproducts. Fly ash is composed of unburned carbon, iron compounds typically of magnetite, pozzolanic material and cenospheres. A systematic study is conducted to establish the optimum conditions for the separation of these materials from fly ash. In this context, concentration techniques such as magnetic, gravity separations (heavy liquids separation) and flotation are put forward. Finally the lightweight fraction, from which the magnetic minerals and the unburned coal substance were removed, as well as microspheres, is an excellent material for the production of building materials – blocks and bricks, for concrete mixtures, cement additives, for fly ash pelletization process using Portland cement binder and other purposes. The main elements (fractions of valuable components) of the fly ash that determine its usability are: the quantity of unburned carbon, content of iron compounds (typically of magnetite and haematite), the pozzolanic material, microsphere (cenospheres) content, size distribution, mechanical properties of the pellets etc. The preliminary investigations and accomplished tests exhibited satisfactory results.

Streszczenie W artykule przedstawiono charakterystykę oraz wyniki badań nad wzbogacaniem popiołów lotnych ze spalania węgla w Ciepłowni Kostolac –B w miejscowości Kosolac w Serbii. Popioły lotne składają się z niedopału węgla, składników żelazo nośnych (najczęściej magnetyt, materiałów pucolanowych i cenosfer. Celem badań było określenie optymalnych warunków separacji popiołów. Badania przeprowadzono wykorzystując metody wzbogacania magnetycznego, grawitacyjnego(wzbogacanie w cieczy ciężkiej) i flotacji. W końcowym etapie wzbogacania uzyskano frakcję lekką, pozbawiona części magnetycznej i niedopału oraz ceno sfer, która może być wykorzysta na do produkcji materiałów budowlanych – bloczków, cegieł, betonu, dodatków do cementu, jako dodatek do procesu pelletyzacji z wykorzystaniem cementu portlandzkiego i podobnych zastosowań. Najważniejsze czynniki, które decydują o jakości popiołu są ilość niedopału, zawartość minerałów żelaza (magnetyt, hematyt), zawartość pucolanów i mikrosfer (ceno sfery), sklad ziarnowy, właściwości mechaniczne peletów itd. Wstępne badania i testy dały zadowalające wyniki.