Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "Ash" wg kryterium: Temat


Tytuł:
The elemental composition of biomass ashes as a preliminary assessment of the recovery potential
Charakterystyka pierwiastkowych składów chemicznych popiołów ze spalania biomasy jako wstępna ocena kierunku odzysku
Autorzy:
Uliasz-Bocheńczyk, A.
Mokrzycki, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/216753.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
popiół lotny
spalanie biomasy
skład pierwiastkowy
odzysk odpadów
recovery
elemental composition
biomass ash
fly ash
Opis:
The use of biomass in the energy industry is the consequence of ongoing efforts to replace Energy from fossil fuels with energy from renewable sources. However, due to the diversity of the biomass, its use as a solid fuel generates waste with diverse and unstable chemical composition. Waste from biomass combustion is a raw material with a very diverse composition, even in the case of using only one type of biomass. The content of individual elements in fly ash from the combustion of biomass ranges from zero to tens of percent. This makes it difficult to determine the optimal recovery methods. The ashes from the combustion of biomass are most commonly used in the production of building materials and agriculture. This article presents the elemental composition of the most commonly used biomass fuels. The results of the analysis of elemental composition of fly ashes from the combustion of forest and agricultural biomass in fluidized bed boilers used in the commercial power industry were presented. These ashes are characterized by a high content of calcium (12.3–19.4%), silicon (1.2–8.3%), potassium (0.05–1.46%), chlorine (1.1–6.1%), and iron (0.8–6.5%). The discussed ashes contained no sodium. Aluminum was found only in one of the five ashes. Manganese, chromium, copper, nickel, lead, zinc, sulfur, bismuth, titanium and zirconium were found in all of the examined ashes. The analysis of elemental composition may allow for a preliminary assessment of the recovery potential of a given ash.
Stosowanie biomasy w energetyce jest działaniem w ramach zastępowania paliw kopalnych pozyskiwaniem energii ze źródeł odnawialnych. Jednak jej stosowanie jako paliwa stałego ze względu na różnorodność stosowanej biomasy powoduje powstawanie odpadów o bardzo zróżnicowanym i niestabilnym składzie chemicznym. Odpady ze spalania biomasy są surowcem o bardzo zróżnicowanym składzie nawet w przypadku spalania biomasy jednego rodzaju. Zawartość poszczególnych pierwiastków w popiołach lotnych ze spalania biomasy waha się od zera do kilkudziesięciu procent. To zróżnicowanie powoduje, że trudno znaleźć dla nich metody odzysku. Najczęściej rozpatrywane kierunki stosowania popiołów ze spalania biomasy to produkcja materiałów budowlanych i rolnictwo. W artykule przedstawiono wyniki badań pierwiastkowych składów chemicznych z podziałem na najczęściej stosowane paliwa z biomasy. Zaprezentowane zostały wyniki dotyczące pierwiastkowych składów chemicznych popiołów lotnych ze spalania biomasy leśnej i rolniczej w kotłach fluidalnych w energetyce zawodowej. Popioły te charakteryzują się wysoką zawartością: wapnia (12,3–19,4%), krzemu (1,2–8,3%), potasu (0,05–1,46%), chloru (1,1–6,1%), żelaza (0,8–6,5%). Nie stwierdzono w nich obecności sodu. Tylko w jednym z 5 popiołów stwierdzono obecność glinu. We wszystkich badanych popiołach stwierdzono obecność: manganu, chromu, miedzi, niklu, ołowiu, cynku, siarki, bizmutu, cyrkonu, tytanu. Analiza pierwiastkowych składów chemicznych może pozwolić na wstępne określenie kierunku odzysku dla danego popiołu.
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2018, 34, 4; 115-132
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fly ash from energy production – a waste, byproduct and raw material
Popioły z energetyki – odpad, produkt uboczny, surowiec
Autorzy:
Uliasz-Bocheńczyk, A.
Mazurkiewicz, M.
Mokrzycki, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/216960.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
fly ash
economic use
fluidized bed ash
by-product
popiół lotny
wykorzystanie gospodarcze
popiół fluidalny
produkt uboczny
Opis:
Limited use of biomass has been observed in recent years. The processes of electricity and heat production in conventional boilers and fluidized bed boilers generate waste – mainly fly ash. This waste is traditionally used in many industries. The most important are: mining, production of building materials (including cement) and road construction. The use of fly ash in underground mining (suspension technology) is a method of fly ash recovery, which is typical for the Polish industry. The amount of fly ash (10 01 02) and waste (10 01 82) including ashes from fluidized bed boilers in the year 2012 amounted to 1,490.7 thousand tons. For many years, fly ashes from hard coal combustion in conventional boilers has also been used in various production technologies of building materials, such as: cement, concrete, building ceramics and lightweight aggregates. The ashes from hard coal combustion in fluidized bed boilers are also used in the production of cement and autoclaved aerated concrete. Due to extensive economic use, commercial power plants started to reclassify fly ash from hard coal combustion, turning waste into a by-product after meeting the requirements of the Act on waste of 14 December 2012. The ashes from the co-combustion of biomass are also used. [...]
Energetyka zawodowa w Polsce stosuje jako paliwo węgiel kamienny i brunatny, a w ostatnich latach również biomasę. Procesy produkcji energii elektrycznej i cieplnej w kotłach konwencjonalnych i fluidalnych powodują powstawanie odpadów – przede wszystkim popiołów lotnych. Odpady te są stosowane tradycyjnie w wielu gałęziach przemysłu. Najważniejszymi z nich jest górnictwo, produkcja materiałów budowlanych oraz drogownictwo. Charakterystycznym dla Polski sposobem zagospodarowania popiołów jest ich stosowanie w górnictwie podziemnym w technologii zawiesinowej. Ilość popiołów lotnych 10 01 02 i odpadów 10 01 82, w tym popiołów z kotłów fluidalnych, w 2012 roku wyniosła 1490,7 tys. ton. Popioły lotne ze spalania węgla kamiennego w kotłach konwencjonalnych od lat są również wykorzystywane w różnych technologiach produkcji materiałów budowlanych, takich jak: cement, betony, ceramika budowalna oraz kruszywa lekkie. Również popioły ze spalania węgla kamiennego z kotłów fluidalnych znajdują zastosowanie w produkcji cementu i betonów komórkowych. Ze względu na szerokie zastosowanie gospodarcze, zakłady należące do energetyki zawodowej zaczęły przekwalifikowywać popioły lotne ze spalania węgla kamiennego z odpadów na produkt uboczny, po spełnieniu warunków narzuconych przez ustawę o odpadach z dnia 14 grudnia 2012 r. Wykorzystywane są również popioły ze współspalania biomasy. [...]
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2015, 31, 4; 139-149
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ wstępnej obróbki popiołu lotnego na efektywność syntezy zeolitów
Effect of pre-treatment of fly ash on the efficiency of zeolite synthesis
Autorzy:
Czarna-Juszkiewicz, D.
Kunecki, P.
Panek, R.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394017.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
popiół lotny
synteza
Na-X
frakcje
wielkość ziaren popiołu lotnego
fly ash
synthesis
fractions
fly ash particle size
Opis:
Problem wykorzystania popiołów lotnych ciągle stanowi obszar badawczo-poszukiwawczy dla naukowców. Wynika to z faktu, iż rocznie tylko w Polsce na składowiska wpływa średnio 6 000 000 Mg ubocznych produktów spalania (UPS). Jednym z potencjalnych kierunków wykorzystania popiołu lotnego jest użycie go jako substratu w syntezach hydrotermalnych materiałów mezoporowatych (zeolitów syntetycznych). Zeolity są to glinokrzemiany o strukturze przestrzennej, które ze względu na swoją budowę charakteryzują się szeregiem specyficznych właściwości (molekularno-sitowe, jonowymienne, katalityczne) wykorzystywanych w inżynierii i ochronie środowiska. Dotychczas syntezy zeolitów przeprowadzano wykorzystując uboczne produkty spalania, takie jak popioły lotne lub wyodrębnioną z nich mikrosferę. W artykule przedstawiono wpływ wydzielenia z popiołu lotnego odpowiedniej frakcji (poniżej 63 µm) na wykształcenie ziaren zeolitowych. Syntezę przeprowadzono wykorzystując popiół lotny klasy F oraz wydzieloną z niego frakcję, którą otrzymano poprzez przesianie popiołu przez sito o wielkości oczek 63 µm. Dla substratów, jak i otrzymanych produktów reakcji przeprowadzono analizy chemiczne (XRF) oraz mineralogiczne (XRD, SEM-EDS). Podczas analizy substratów nie zaobserwowano istotnych różnic pomiędzy popiołem surowym a wydzieloną frakcją. Natomiast w produktach po syntezie (zeolit typu Na-X z niewielką ilością zeolitu Na-P1, oraz niewielkie ilości kwarcu i nieprzereagowanego szkliwa glinokrzemianowego – mullitu) w wydzielonej frakcji zaobserwowano wyższą zawartość glinu i sodu, natomiast niższą wapnia i potasu. Na dyfraktogramie zeolitu uzyskanego z frakcji widoczna była nieznaczna ilość illitu. Obserwacje morfologii ziaren nie wykazały różnic w wykształceniu. Na podstawie przeprowadzonych analiz stwierdzić można, że biorąc pod uwagę aspekt ekonomiczny procesu syntezy, wydzielanie drobnych frakcji z popiołu nie jest konieczne, gdyż proces ten nie wpływa w sposób znaczący na jakość otrzymanego produktu.
The problem of of the use of fly ash still constitutes a research and exploration area for scientists. This is due to the fact that, 6,000,000 Mg of coal combustion by-products (CCB) are storage on landfills yearly in Poland alone. One of the potential directions of using fly ash is to use it as a substrate in hydrothermal syntheses of mesoporous materials (synthetic zeolites). Zeolites are aluminosilicates with a spatial structure. Due to their specific structure they are characterized by a number of specific properties among others molecular-sieve, ion-exchange and catalytic that can be used in engineering and environmental protection. So far, the synthesis has been carried out using coal combustion by-products such as fly ash or microsphere. The article analyzes whether separation from the fly ash of the appropriate fraction (below 63 μm) will affect the formation of zeolite grains. The syntheses were carried out using class F fly ash and the fraction separated from it, which was obtained by sieving the ash through a 63 μm sieve. Chemical (XRF) and mineralogical (XRD, SEM-EDS) analyzes were carried out for substrates as well as the obtained reaction products. In the case of substrates, the analysis did not show any significant differences between the ash and the separated fraction. However, in products after synthesis (Na-X zeolite with a small amount of Na-P1 zeolite, and small amounts of quartz and unreacted aluminosilicate glass - mullite) higher aluminum and sodium contents were observed from the separated fraction, with a lower calcium and potassium content. A small proportion of illite was observed on the diffraction curve of the zeolite from the fraction. Observations of grain morphology showed no differences in formation. Based on the conducted analyzes, it can be stated that, considering the economics of the synthesis process, the separation of fine fractions from the fly ash does not affect the quality of the synthesis process.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2018, 105; 213-223
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza popiołów lotnych pod kątem uzyskania z nich pierwiastków ziem rzadkich
Analysis of fly ash for obtaining rare earth elements
Autorzy:
Wdowin, M.
Franus, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/282510.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
REE
popiół lotny
pierwiastki śladowe
fly ash
trace elements
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki badań popiołów lotnych otrzymywanych ze spalania węgla kamiennego (Próbka 1) i brunatnego (Próbka 2) w aspekcie pozyskiwania z nich pierwiastków ziem rzadkich (REE). Na wybranych próbkach przeprowadzono analizy XRD i SEM-EDS celem określenia ich składu mineralnego oraz chemiczne, które pozwoliły określić ilość pierwiastków głównych, śladowych oraz pierwiastków ziem rzadkich. Badane popioły w składzie mineralnym posiadają głównie szkliwo glinokrzemianowe, kwarc oraz w przypadku Próbki 1: mullit, magnetyt i hematyt, natomiast w Próbce 2 stwierdzono: wapno, kalcyt, anhydryt, pla- gioklazy. Analizując ilość pierwiastków ziem rzadkich oba badane popioły zawierają w sobie stosunkowo wysokie ich ilości (rzędu 450 ppm).Większe zawartości REE posiada popiół z węgla brunatnego. Spośród badanych pierwiastków ziem rzadkich największe ilości zanotowano dla ceru (110 ppm – Próbka 1, 142 ppm Próbka 2), lantanu (55 ppm – Próbka 1, 76 ppm – Próbka 2), neodymu (49 ppm – Próbka 1, 69 ppm – Próbka 2) i itru (47 ppm Próbka 1, 63 ppm – Próbka 2). Zawartości pierwiastków ziem rzadkich w badanych popiołach lotnych są zbliżone do wyników uzyskanych przez innych autorów dla tego typu popiołów, dlatego też mogą one stanowić potencjalne źródło pozyskiwania z nich REE.
This paper presents the results of efforts to acquire rare earth elements from fly ash derived from burning bituminous (Sample 1) and lignite (Sample 2) coals. On selected samples, analysis of XRD and SEM-EDS was carried out to determine their mineral composition, while chemical analyses made it possible to determine the composition of major trace elements and rare earth elements. Test ashes are composedmainly of aluminosilicate, quartz, and in the case of Sample 1, mullite, magnetite, and hematite. Sample 2 also contained lime, calcite, anhydrite, and plagioclase. Both tested ashes contained relatively high quantities of rare earths (about 450 ppm). Greater content was recorded for the ash from lignite. Among the studied rare earth elements, the largest quantities were recorded for cerium (110 ppm Sample 1, 142 ppm – Sample 2), lanthanum (55 ppm Sample 1, 76 ppm Sample 2), neodymium (49 ppm Sample 1, 69 ppm Sample 2), and yttrium (47 ppm – Sample 1, 63 ppm Sample 2). The content of rare earth elements in the studied fly ashes are similar to the results obtained by other authors for this type of ash; they may therefore be a potential source for REE acquisition.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2014, 17, 3; 369-380
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Identyfikacja zanieczyszczeń w popiołach powstałych ze spalania pelletów drzewnych metodą petrografii optycznej
The determination of contaminants in ashes produced after the combustion of wood pellets using optical petrography
Autorzy:
Jelonek, Z.
Nocoń, A.
Jelonek, I.
Jach-Nocoń, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394665.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
popiół
pellet drzewny
biomasa
spalanie
ash
pellet
biomass
combustion
Opis:
Badania popiołów pod względem składu petrograficznego, chemicznego i właściwości fizycznych prowadzone są na szeroką skalę i prezentowane w licznych opracowaniach naukowych. Popioły te są pozyskiwane z filtrów i elektrofiltrów zamontowanych w dużych instalacjach przemysłowych. Masowe badanie popiołów pozyskanych bezpośrednio z palenisk rusztowych lub nadmuchowych, zamontowanych w kotłach o niskiej mocy, praktycznie rozpoczęło się dopiero w wyniku walki ze smogiem powstającym wraz z niską emisją. Przy czym pobieranie materiału do badań z palenisk domowych zazwyczaj wiąże się z badaniem ich pod kątem ewentualnego spalania odpadów w kotłach o niskiej mocy. Jest to celowe działanie w przypadku kotłów starego typu, które mogły być zasilane praktycznie dowolnym paliwem. Obecnie na rynku są oferowane piece nowego typu na paliwa dedykowane, w których istnieje możliwość spalania paliw wyłącznie do tych kotłów dostosowanych. Ma to na celu spalanie tylko paliw odnawialnych (z biomasy) lub paliw kopalnych mniej uciążliwych dla środowiska, w założeniu o wysokich parametrach jakościowych, np. ekogroszek, brykiety z węgla brunatnego i torfu. Autorzy opracowania skupili się na przebadaniu popiołu pozyskanego z kotłów przeznaczonych do spalania pelletów drzewnych poprzez wykonanie analizy mikroskopowej pozostałości po spalonej biomasie. Tego typu badanie popiołów dostarcza kompleksowej informacji na temat efektywności procesu spalania, zawartości zanieczyszczeń pozostałych w popiele oraz przydatności popiołu do innych zastosowań. Cały proces od momentu pobrania materiału do badań poprzez wykonanie preparatu i przeprowadzenie analizy trwa do 12 godzin, co zapewnia szybką decyzję o regulacji pieca lub zmianie paliwa. Identyfikacja składników popiołu została opracowana na bazie wyników prac przeprowadzonych przez Grupę roboczą do spraw popiołów lotnych (Komisja III) Międzynarodowego Komitetu ds. Węgla i Petrologii Organicznej – ICCP. Wykazana klasyfikacja została uzupełniona o nowe kluczowe elementy występujące w popiołach powstałych w wyniku spalania pelletów drzewnych w kotłowniach przydomowych. Pozwoliło to na określenie procentowej zawartości charakterystycznych składników występujących w badanym materiale, które stają się swoistym reperem do opiniowania o jakości i sprawności kotła oraz spalanego pelletu.
Petrographic and physico-chemical analyses of ashes are carried out on a large scale and presented in numerous scientific papers. The mentioned ashes are obtained from filters and electrostatic precipitators mounted in large industrial installations. The large-scale analysis of the ashes obtained directly from grate furnaces or blast furnaces mounted in low-power boilers started with combating smog and low-stack emissions. The collection of ash samples from household furnaces usually involves the analysis of the combustion of waste in low-power boilers. This is justified in the case of old type boilers, which were designed to use virtually any fuel. Currently, new types of boilers, designed to burn dedicated fuels, are offered on the market. The aim is to use only renewable fuels (biomass) or fossil fuels with high quality parameters, which are more environment-friendly, e.g. eco-pea coal, lignite briquettes, or peat briquettes. The authors of the study focused on examining the ash obtained from boilers for burning wood pellets by performing microscopic analysis of residues after biomass combustion. The above mentioned analysis provides a comprehensive information on the efficiency of the combustion process, the content of contaminants remaining in the ash, and the suitability of ash for other applications. The entire process, from the moment of collecting the samples to the execution of the analysis takes up to 12 hours, which ensures a quick decision on furnace adjustment or fuel change. The ash components were determined based on the results obtained by the Fly-Ash Working Group of the International Committee for Coal and Organic Petrology (ICCP). The mentioned classification has been supplemented with new key elements occurring in ashes resulting from the combustion of wood pellets in household boilers. This allowed determining the percentage content of characteristic components in the tested material, which can be used as a specific benchmark when issuing opinions on the quality and efficiency of the boiler and the combusted pellets.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2018, 105; 135-145
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Environmental analysis of novel sorbents for mercury sorption
Analiza środowiskowa nowatorskich sorbentów do sorpcji rtęci
Autorzy:
Lelek, Łukasz
Wdowin, Magdalena
Panek, Rafał
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/282928.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
fly ash
zeolite
mercury
LCA
popiół lotny
rtęć
zeolit
Opis:
The reduction of mercury emissions in currently existing coal-based power plant solutions by each method i.e. preliminary, primary and secondary (consisting of introducing coal into the combustion chamber and then removing mercury from the combustion gases arising from the combustion process) does not solve the problem of achieving the required limits by power plants. Therefore, the need has arisen to look for new, effective solutions. The results presented in the work concern the analysis of environmental benefits for the use of zeolites obtained from by-products of coal combustion such as fly ash (from hard coal and lignite) in technologies for removing gaseous forms of mercury. The tested zeolites were silver-modified X-type structures. The reference material in the considerations was active carbon impregnated with bromine – a commercially available sorbent on the market. The article considers environmental benefits resulting from the use of tested zeolites taking the product life cycle, sorbent efficiency and the possibility of its regeneration compared to activated carbon (AC/Br) into account. The LCA analysis was performed taking the estimated material and energy balances of the manufacturing processes into account. When comparing the production process of type X zeolite materials on the processing line and activated carbons in the amount necessary to capture 375 g Hg from exhaust gases, the LCA analysis showed that zeolites contribute to a lower potential impact on the environment. The advantage is that 5 times less zeolite sorbent than activated carbons is needed to capture the same amount of mercury. In addition, zeolite materials can be regenerated, which extends their life time.
Redukcja emisji rtęci w obecnie istniejących rozwiązaniach elektrowni bazujących na węglu zarówno metodami wstępnymi, jak i metodami pierwotnymi oraz metodami wtórnymi polegającymi na wprowadzeniu węgla do komory paleniskowej, a następnie usuwaniu rtęci z gazów wylotowych powstałych w procesie spalania, nie rozwiązuje problemu osiągnięcia wymaganych limitów przez elektrownie, w związku z czym istnieje potrzeba poszukiwania nowych, efektywnych rozwiązań. Przedstawione w pracy wyniki dotyczą analizy korzyści środowiskowych dla zastosowania zeolitów otrzymywanych z ubocznych produktów spalania, jakimi są popioły lotne (z węgla kamiennego i brunatnego) w technologiach usuwania gazowych form rtęci. Badane zeolity stanowiły struktury typu X modyfikowane srebrem. Materiałem referencyjnym w rozważaniach był węgiel aktywny impregnowany bromem – komercyjnie dostępny na rynku sorbent. W artykule rozważono korzyści środowiskowe wynikające z zastosowania badanych zeolitów uwzględniając cykl życia produktu, wydajność sorbentu oraz możliwość jego regeneracji w porównaniu do węgla aktywnego (AC/Br). Analizę LCA dokonano, uwzględniając oszacowane bilanse materiałowe i energetyczne procesów wytwarzania. Przy porównaniu procesu produkcji materiałów zeolitowych typu X na linii technologicznej oraz węgli aktywnych w ilości niezbędnej do wychwycenia z gazów odlotowych 375 g Hg, analiza LCA wykazała, iż zeolity przyczyniają się do mniejszego potencjalnego wpływu na środowisko. Zaletą jest fakt, iż do wychwycenia tej samej ilości rtęci niezbędne jest 5 razy mniej sorbentu zeolitowego niż węgli aktywnych. Ponadto materiały zeolitowe dodatkowo można regenerować, co wydłuża ich czas życia.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2020, 23, 1; 119-134
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Środowiskowe aspekty zastosowania modyfikowanego zeolitu typu X z popiołów lotnych do wychwytywania rtęci w perspektywie cyklu życia
Environmental aspects in a lifecycle perspective of the modified zeolite type X from fly ash used for mercury capture
Autorzy:
Lelek, Ł.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394311.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
popiół lotny
zeolity
rtęć
LCA
fly ash
zeolites
mercury
Opis:
W pracy przedstawiono analizę korzyści środowiskowych zastosowania zeolitu typu X (Ag-X) otrzymywanego z ubocznych produktów spalania (UPS), takich jak popioły lotne, jako sorbent rtęci elementarnej (Hg0). Badany zeolit w celu zwiększenia jego zdolności wiązania rtęci poddany został modyfikacji jonami srebra. Jako materiał porównawczy wykorzystano komercyjnie stosowany w tym celu surowiec tj. węgiel aktywny. W artykule rozważono korzyści środowiskowe wynikające z zastosowania zeolitu Ag-X uwzględniając cykl życia produktu, wydajność sorbentu oraz możliwość jego regeneracji w porównaniu do węgla aktywnego (AC/Br). Z uwagi na laboratoryjną skalę przedstawionych badań przeprowadzono uproszczoną analizę LCA uwzględniającą oszacowane bilanse materiałowe i energetyczne procesów wytwarzania. Porównując proces produkcji materiałów zeolitowych oraz węgli aktywnych w ilości niezbędnej do wychwycenia z gazów odlotowych 375 g Hg analiza LCA wykazała, iż zeolity przyczyniają się do mniejszego potencjalnego wpływu na środowisko. Do wychwycenia tej samej ilości rtęci niezbędne jest 5 razy mniej sorbentu zeolitowego niż węgli aktywnych. Materiały zeolitowe dodatkowo można regenerować co wydłuża ich czas życia.
The paper presents an analysis of the environmental benefits of the use of zeolite X (Ag-X) obtained from combustion wastes (fly ash) as a sorbent of elementary mercury (Hg0). In order to improve its efficiency with respect to the sorption of mercury, the analyzed zeolite was subjected to silver ion activation. The activated carbons were used as a reference material because they are commercially used for mercury sorption. In the paper the environmental benefits of Ag-zeolite X in the life cycle perspective were assessed including the capacity sorbent and the possibility of regeneration compared to the activated carbon (AC/Br). Due to the laboratory scale, simplified LCA were used in the studies, taking the estimated material and energy balances into account. Comparing the production process of zeolite and activated carbon in an amount necessary to capture of 375 g Hg from flue gases, the analysis showed that the zeolites contribute to lower the potential impact on the environment. To capture the same amount of mercury, it is necessary to have five times less of the zeolite sorbent than in the case of activated carbon. Zeolite materials also can be regenerated which extends their life time.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2016, 95; 117-127
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Synthesis of pitiglianoit and tobermorite from fly ash originating from lignite combustion
Synteza pitiglianoitu i tobermorytu z popiołu lotnego pochodzącego ze spalania węgla brunatnego
Autorzy:
Białecka, Barbara
Adamczyk, Zdzisław
Cempa, Magdalena
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/216580.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
fly ash
tobermorite
pitiglianoite
melilite
popiół lotny
pitiglianoit
tobermoryt
melilit
Opis:
Fly ash which has been separated from the flue gas stream as a result of fossil fuels combustion constitutes a huge amount of waste generated worldwide. Due to environmental problems, many directions of their rational use have been developed. Various attempts to convert fly ash into sorption materials, mainly synthetic zeolites, are conducted successfully. In this paper, an attempt was made to convert fly ash from lignite combustion from one of the Polish power plants, using alkaline hydrothermal synthesis. The primary phases in the fly ash were: quartz, gehlenite, mullite, hematite, feldspar, lime, anhydrite, occasionally grains of ZnO phase and pyrrhotite, glass and unburned fuel grains. As a result of hydrothermal synthesis a material containing new phases – pitiglianoite and tobermorite was obtained. Among the primary ash constituents, only gehlenite with an unburned organic substance, on which tobermorite with crystallized pitiglianoite was present. As a result of detailed testing of products after synthesis, it was found that among the tested grains: • two populations can be distinguished – grains containing MgO and Fe2O3 as well as grains containing Fe2O3 or MgO or containing none of these components, • the main quantitative component was pitiglianoite, • pitiglianoite was present in larger amounts in grains containing Fe2O3 or MgO or in the absence of both components than in grains in which Fe2O3 and MgO were found. The results of the study indicate that in post-synthesis products, the contribution of components were as follows: pitiglianoite – 39.5% mas., tobermorite – 54% mas., gehlenite – 3% mas. and organic substance – 3.5% mas.
Popioły lotne po separacji ze strumienia gazów spalinowych, powstałych ze spalania paliw kopalnych, stanowią ogromne ilości w światowej skali odpadów. Z uwagi na problemy środowiskowe opracowano wiele kierunków ich racjonalnego wykorzystania. Z powodzeniem podejmowane są różne próby wykorzystania popiołów lotnych do materiałów sorpcyjnych, głównie syntetycznych zeolitów. W niniejszej pracy podjęto próbę wykorzystania popiołu lotnego pochodzącego ze spalania węgla brunatnego z jednej z polskich elektrowni, z zastosowaniem syntezy hydrotermalnej alkalicznej. W składzie mineralnym badanego popiołu lotnego stwierdzono obecność kwarcu, gehlenitu, mullitu, hematytu, skaleni, wapna, anhydrytu, sporadycznie ziaren fazy ZnO i pirotynu, szkliwa i ziaren nieprzepalonego paliwa. W materiale po hydrotermalnej syntezie popiołu lotnego stwierdzono obecność nowych faz – pitiglianoitu i tobermorytu. Wśród pierwotnych składników popiołu obecny był jedynie gehlenit z niespaloną substancją organiczną, na których krystalizowały nowe fazy. W wyniku szczegółowych badań produktów po syntezie stwierdzono, że wśród badanych ziaren: • można wyróżnić dwie populacje – ziarna zawierające MgO i Fe2O3 oraz ziarna zawierające Fe2O3 lub MgO lub niezawierające żadnego z tych składników, • głównym ilościowym składnikiem był pitiglianoit, • pitiglianoit obecny był w większych ilościach w ziarnach zawierających Fe2O3 lub MgO lub przy braku obu tych składników, niż w ziarnach, w których stwierdzono obecność Fe2O3 i MgO. Wyniki badań wskazują, że w produktach po syntezie udział składników był następujący: pitiglianoit – 39,5% mas., tobermoryt – 54% mas., gehlenit – 3% mas. i substancja organiczna – 3,5% mas.
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2019, 35, 3; 5-22
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wybrane metody oznaczania zawartości rtęci w węglach i popiołach lotnych
Selected methods for determination of mercury contents in coal and fly ash samples
Autorzy:
Wichliński, M.
Kobyłecki, R.
Bis, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/283733.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
rtęć
CVAAS
CVAFS
węgiel
popiół lotny
mercury
coal
fly ash
Opis:
W niniejszej pracy opisano metodykę pomiarów zawartości rtęci w ciałach stałych, jakimi są polskie węgle, oraz pomiar zawartości rtęci w produktach spalania węgla w elektrowniach, jakimi są popioły lotne z kotłów fluidalnych. W przeglądzie literatury skupiono się na opisie najpopularniejszych metod spektroskopowych oznaczania zawartości rtęci w węglu, tj. atomowej spektrometrii absorpcyjnej w układzie zimnych par (CVAAS) oraz atomowej spektrometrii fluoroscencyjnej (CVAFS). W części badawczej przeprowadzono testy statystyczne wybranych próbek węgli kamiennych stosowanych w polskiej energetyce, celem ustalenia ilości próbek, które należy wykonać, aby błąd popełniany przy oznaczaniu zawartości rtęci był jak najmniejszy, jednocześnie by ilość potrzebnych powtórzeń również była jak najmniejsza. Dla próbek popiołów lotnych trzeba było wykonać od 7 do 11 powtórzeń (dla wartości odchylenia standardowego poniżej 2%), natomiast dla próbek węgla kamiennego było to od 10 do 16 powtórzeń (dla wartości odchylenia standardowego poniżej 5%). Przeprowadzono także pomiar zawartości rtęci przy użyciu dwóch analizatorów, których działanie opiera się na spektroskopii absorpcyjnej w układzie zimnych par (CVAAS). Zawartość rtęci w węglach kamiennych oznaczono przy użyciu spektroskopu Lumex RA-915+ z przystawką RP-91 oraz przy użyciu spektrometru Nippon MA-2. Wyniki badań wskazują, że zastosowanie dwóch różnych przyrządów i metodyki badań daje wyniki zawartości rtęci w węglach kamiennych różniące się od 30 do 40%. W przypadku pomiaru zawartości rtęci w substancji o równomiernym rozmieszczeniu rtęci, którym był popiół lotny różnice były jeszcze mniejsze i wynosiły od 9 do 16%.
This paper describes the methodology of the measurement of mercury in Polish coals and fly ashes from fluidized bed boilers. A review of prior studies is focused on the descriptions of the most popular methods of spectroscopic determination of mercury in coal, i.e. atomic absorption spectrometry in the system cold vapor (CVAAS) and atomic fluorescence spectrometry (CVAFS). It was found that a minimum of 7-11 individual measurements must be conducted for the fly ash samples in order to achieve a standard deviation of <2%. In the case of coal samples, however, at least 10 individual measurements of samples must be performed for a standard deviation <5%. Measurements were also performed using the mercury content of the two analyzers operating on the basis of absorption spectroscopy in a cold vapor system (CVAAS). Mercury content in the coals was determined using a spectroscope Lumex RA-915+ with adapter RP-91, and using a spectrometer Nippon MA-2. Comparison of the mercury content in the samples determined by Lumex RA-915+ and MA-2 indicated that, despite the use of two different instruments and different methodologies, the concentration of mercury in coals varies from 30 to 40%. In the case of measuring the mercury content of fly ash, the concentration of mercury varies from 9 to 16%.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2013, 16, 3; 287-299
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Odpady energetyczne jako substraty w syntezie materiałów mezoporowatych
Energy wastes as a substrate in the synthesis of mesoporous materials
Autorzy:
Stożek, B.
Panek, R.
Kunecki, P.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394011.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
popiół lotny
materiały mezoporowate
MCM-41
fly ash
mesoporous materials
Opis:
Krzemianowe materiały mezoporowate znajdują coraz większe zastosowanie w inżynierii i ochronie środowiska m.in. jako sorbent ditlenku węgla w procesach wychwytywania tego gazu na potrzeby CCS ( Carbon Capture and Storage ). Jednak ich produkcja z odczynników chemicznych jest kosztowna i nieopłacalna. Dlatego też w pracy zbadano możliwość wykorzystania do syntez materiałów mezoporowatych produktów odpadowych, tj. popiołów lotnych klasy F powstających w wyniku spalania węgla kamiennego metodą konwencjonalną. Na wytypowanym do badań materiale popiołowym przeprowadzono serię dwustopniowych reakcji mających na celu otrzymanie materiału mezoporowatego typu MCM-41. Uzyskany produkt reakcji poddano analizom mineralogicznym (XRD, SEM-EDS), chemicznym (XRF) i teksturalnym (powierzchnia właściwa BET, rozkład, objętość i wielkość porów). Analizy mineralogiczne XRD wykazały, że na krzywej dyfrakcyjnej składu mineralnego, w zakresie niskokątowym, obserwuje się charakterystyczne dla materiału MCM-41 refleksy dla odległości międzypłaszczyznowych d = 41,1 Å oraz d = 23,5 Å. W badaniach SEM zaobserwowano sferyczne formy dla otrzymanego produktu syntezy. W swoim składzie chemicznym posiada on ponad 87% krzemionki. Natomiast z analiz teksturalnych wynika, że otrzymany materiał jest mezoporowaty i posiada bardzo wysoką powierzchnię właściwą ponad 800 m 2 /g, z kolei średnia średnica porów wyniosła 90 Å. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzić można, że w reakcji syntezy otrzymano materiał typu MCM-41, w związku z czym badany popiół może stanowić substrat do syntez materiałów mezoporowatych.
Mesoporous silica materials are increasingly used in engineering and environmental protection, among others, as sorbents of carbon dioxide in the capture process of this gas for the purpose of CCS (Carbon Capture and Storage). However, their production by means of chemicals is expensive and unprofitable. Therefore, the study presents a consideration of the possibility of using mesoporous materials synthesis with waste products, i.e. Class F fly ash resulting from the combustion of coal in a conventional manner. A series of two-step reactions were carried out using the selected fly ash materials in order to obtain mesoporous MCM-41material. The resulting reaction product was subjected to mineralogical (XRD, SEM-EDS), chemical (XRF) and textural (BET specific surface area, distribution, volume and pore size) analysis. The mineralogical analysis indicated that material reflections coming from interplanar distance d = 41.1 Å and d = 23.5 Å are observed on the diffraction curves of mineral composition at low angle range, typical for the MCM-41. From the SEM analysis it is observed spherical grain forms from the obtained synthesis product. The chemical com- position analysis of mesoporous materials has shown over 87% silica. From textural analyses, it is apparent that the resulting material is mesoporous and has a very high specific surface area above 800 m 2 /g, whereas the average pore diameter is 90 Å. Based on the obtained results, it can be concluded that the synthesized reaction material was MCM-41, therefore it can be inferred that the tested fly ash can provide a substrate for synthesis of mesoporous materials.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2016, 92; 163-169
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wykorzystanie popiołów lotnych klasy F do produkcji materiału zeolitowego na skalę półtechniczną
Application of F class fly ash to production of zeolitic material at semi-technical scale
Autorzy:
Franus, W.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/283054.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
popiół lotny
zeolity syntetyczne
Na-X
fly ash
synthetic zeolites
Opis:
W artykule przedstawiono charakterystykę popiołów lotnych klasy F z trzech zakładów energetycznych w Polsce: Elektrowni Kozienice S.A., Elektrowni Rybnik S.A. i Elektrowni Stalowa Wola, jako potencjalnych dostawców surowców odpadowych do produkcji zeolitów syntetycznych. Analizowane popioły lotne poddano analizie składu mineralnego (XRD, SEM), chemicznego (XRF, CEC (Cation Exchange Capacity) - pojemność jonowymienna) oraz badaniom teksturalnym (powierzchnia właściwa BET, struktura porów). Zeolity z opisywanych popiołów pierwotnie otrzymywano na skalę laboratoryjną metodą syntezy hydrotermalnej popiołu lotnego z ługiem sodowym. Z uwagi na pozytywne wyniki prowadzonych reakcji syntezy oraz otrzymanie wysokiej czystości materiału zeolitowego typu X, podjęto próbę przełożenia procesu na skalę półtechniczną. W tym celu zaprojektowano i wykonano prototyp w pełni zautomatyzowanej linii technologicznej na potrzeby prowadzenia procesu syntezy. Scharakteryzowano również otrzymany w opisanym procesie materiał zeolitowy, a następnie dokonano porównania parametrów technologicznych (powierzchnia właoeciwa BET, CEC) popiołów lotnych z otrzymanym materiałem zeolitowym. Badania wykazały, że produkowany materiał zeolitowy charakteryzuje się 20-krotnie wyższą powierzchnią właściwą BET w stosunku do popiołów lotnych (średnio 14 m2/g) oraz nawet 25-krotnie wyższą wartością CEC (do 252 meq/100 g) w stosunku do materiału wyjściowego, przez co stanowi bardzo dobrej jakości sorbent mineralny. W pracy dokonano również charakterystyki ekonomicznej proponowanego rozwiązania technologicznego.
In the article characteristics of F class fly ash as a potential waste materials to production of synthetic zeolites were performed. The research materials have constituted fly ashes come from three Polish power plants: Elektrownia Kozienice S.A., Elektrownia Rybnik S.A., Elektrownia Stalowa Wola S.A. On selected waste materials basic mineralogical (XRD, SEM), chemical (XRF, CEC) and textural (the BET surface area) analysis were conducted. Previous, synthetic zeolites were obtained at laboratory scale during hydrothermal synthesis of fly ash with soda lye. Because of positive results of conducted synthesis reactions and obtaining high purity zeolitic materials type X, an attempt of conducting this process on semi-technical scale were taken up. For this purpose a prototype full automated technological line to conducting of synthesis process were developed. Obtained at this process zeolitic materials were characterized. Next, the technical parameters (the BET surface area, CEC) of fly ash and obtained zeolitic materials were compared. Results have shown that produced zeolitic materials have about 20 fold higher BET surface area than fly ash (average 14 m2/g) and even 25 fold higher CEC values (up to 252 meq/100g) in comparison to initial materials (fly ash), what makes them very good quality sorbents. Also a detailed economic analysis of proposed technological line was performed.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2011, 14, 2; 79-91
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermal synthesis of black coal fly ash and gibbsite
Termiczna synteza popiołów z węgla kamiennego i gibbsytu
Autorzy:
Kusnierova, M.
Prascakova, M.
Matysek, D.
Cablik, V.
Fecko, P.
Jarosiński, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/216786.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
popioły węgla kamiennego
gibbsyt
mulit
black coal fly ash
gibbsite
mullitization
Opis:
Mulit jest minerałem glinokrzemianowym o wyjątkowych właściwościach i odgrywa istotną rolę w wytwarzaniu ogniotrwałych wyrobów. W przyrodzie występuje bardzo rzadko i z tych też względów jest otrzymywany na drodze syntezy z naturalnych pierwotnych surowców (silmanit, andaluzyt, cyjanit) , ale jego głównym źródłem jest kaolinit. Proces mulityzacji jest związany z przemianą minerałów glinu w mulit. Efektywność przemiany związków glinu w mulit jest zawsze mniejsza w stosunku do teoretycznej zawartości Al2O3 w tworzywie. Proces przemiany zależy od obecności mineralizatorów, temperatury, czasu wypału itp. Celem tej pracy była ocena możliwości wykorzystania odpadów energetycznych zawierających takie składniki jak Al i Si. Do skorygowania składu stosowano glin w postaci gibbsytu. Przebadano wpływ różnych stosunków popiołu lotnego i gibbsytu jak i wpływ temperatury przemiany na skład mineralny (fazowy) przygotowanych kompozytów typu mulitu.
Mullite is an aluminosilicate mineral with exceptional properties, and plays an important role in refractory ware production. Its occurrence in nature is very rare; it is therefore synthesized from various natural, primary raw minerals (sillimanite, andaluzite, cyanite, etc.), but the main source is kaolinite. The process of mullite formation is connected with the transformation of alumina minerals into 3 Al2O3SiO2. The effectiveness of transformation of aluminum compounds into mullite is not adequate to the theoretical content of Al2O3 in the material. The transformation process depends on the presence of mineralizers, temperature, time of firing, etc. The aim of this work was the assessment of potential uses of energetic waste including such components as Si and Al. To correct the material composition, an Al additive in the form of gibbsite was used. This study also investigated the influence of different mixture ratios of fly ash and gibbsite, and the influence of transformation temperature on the phase composition of the prepared mullite type composite.
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2013, 29, 1; 101-107
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Petrographic composition of char from the gasification of coal from the Wieczorek Mine after combustion
Skład petrograficzny karbonizatu ze zgazowania węgla z kopalni Wieczorek i popiołów po jego spaleniu
Autorzy:
Maciejończyk, Natalia
Bielowicz, Barbara
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/216716.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
coal gasification
char petrography
fluidized bed gasification
bottom ash
fly ash
fluidized bed combustion
zgazowanie węgla
petrografia karbonizatu
reaktor fluidalny
popiół denny
popiół lotny
złoże fluidalne
Opis:
The aim of the paper is the petrographic characterization of coal from the Wieczorek mine and the residues after its gasification. The coal was subjected to gasification in a fluidized bed reactor at a temperature of about 900°C and in an atmosphere of oxygen and CO2. The petrographic, proximate, and ultimate analysis of coal and char was performed. The petrographic composition of bituminous coal is dominated by macerals of the vitrinite group (55% by volume); macerals of inertinite and liptinite groups account for 23% and 16.0%, respectively. In the examined char, the dominant component is inertoid (41% vol.). Mixed dense and mixed porous account for 10.9% and 13.5% vol., respectively. In addition, the examined char also contained unreacted particles such as fusinoids, solids (11.3% vol.), and mineroids (5.1% vol.). The char contains around 65% vol. of low porosity components, which indicates a low degree of carbon conversion and is associated with a low gasification temperature. The char was burned and the resulting bottom and fly ashes were subjected to petrographic analysis. Their composition was compared with the composition of ashes from the combustion of bituminous coal from the Wieczorek mine. Bottom ashes resulting from the combustion of bituminous coal and char did not differ significantly in the petrographic composition. The dominant component was mineroid, which accounted for over 80% vol. When it comes to fly ash, a larger amount of particles with high porosity is observed in fly ash from bituminous coal combustion.
Celem postawionym w poniższej pracy była charakterystyka petrograficzna węgla z kopalni Wieczorek oraz pozostałości po jego zgazowaniu. Węgiel poddano zgazowaniu w reaktorze fluidalnym w temperaturze około 900°C oraz w atmosferze tlenu i CO2. Wykonano analizy petrograficzne, technologiczne i chemiczne węgla i karbonizatu. W składzie petrograficznym badanego węgla kamiennego przeważały macerały z grupy witrynitu (55% obj.), z kolei macerały z grupy inertynitu i liptynitu stanowiły odpowiednio 23 i 16,0% obj. W badanym karbonizacie dominującym składnikiem był inertoid (41% obj.). Składniki zaliczane do typów mixed dense i mixed porous stanowiły odpowiednio 10,9 i 13,5% obj. Ponadto, badany karbonizat zawierał cząstki nieprzereagowane, takie jak fusinoid i solid (11,3% obj.) oraz mineroid (5,1% obj.). W karbonizacie znajdowało się około 65% obj. składników o niskiej porowatości, co wskazuje na niski stopień konwersji węgla i jest związane z niską temperaturą zgazowania. Następnie karbonizat poddano spalaniu, a powstałe popioły denne i lotne były przedmiotem badań petrograficznych. Porównano ich skład ze składem popiołów ze spalania węgla kamiennego z kopalni Wieczorek. Popioły denne ze spalania karbonizatu i węgla kamiennego nie różniły się znacząco pod względem składu petrograficznego. Ich dominującym składnikiem był mineroid, który stanowił ponad 80% obj. W przypadku popiołów lotnych, większa liczba cząstek o dużej porowatości była obserwowana w popiołach pochodzących ze spalania węgla kamiennego.
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2019, 35, 2; 69-86
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The evaluation of fertilizer obtained from fly ash derived from biomass
Ocena przydatności wykorzystania popiołu lotnego z biomasy do celów nawozowych
Autorzy:
Żelazny, Sylwester Eugeniusz
Jarosiński, Andrzej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/215952.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
biomass combustion
fly ash
mineral fertilizer
spalanie biomasy
popiół lotny
nawóz mineralny
Opis:
One of the elements of the Polish Energy Policy program is the development of renewable energy, including energy from biomass combustion. In Poland, the Green Block was built at the Połaniec Power Station fired with 100% biomass fuel. This solution is conducive not only to obtaining energy but also to improving environmental protection. During the combustion of biomass in a fluidized bed boiler, about 50 thousand tons of fly ash per year being a source of nutrients for plants, for example potassium salts, phosphorus, calcium, boron compounds, etc. was derived. The subject of the research were three types of ashes from biomass combustion containing 80% dendromass and 20% agromass. Agromas was made of straw, dried material or sliced palm nuts. The physical characteristics and chemical composition of three basic fly ash samples are presented. Due to the high fineness and thus dusting during spreading, it was found that there is no possibility of the direct use of fly ash from biomass combustion as an alkalizing agent for acidic soils. The lowest bulk density was demonstrated by samples of fly ash originating from the combustion of biomass containing 20% straw as agromass, while the poorest in potassium and phosphorus were ash samples obtained from the combustion of biomass containing 20% agromass in the form of palm kernel slate. As additional components, mineral acids as well as inorganic compounds, including industrial waste, were used to correct the chemical composition and to mineral fertilizer granulation. The number of introduced components was related to the postulated composition of the produced fertilizer. Examples of mineral fertilizers obtained, both simple and multicomponent fertilizers, are presented.
Jednym z elementów programu Polityka Energetyczna Polski jest rozwój energii odnawialnej, w tym pozyskiwanie z biomasy. W Polsce wybudowano Zielony Blok w Elektrowni Połaniec opalany w 100% paliwem z biomasy. Rozwiązanie takie sprzyja nie tylko pozyskiwaniu energii, ale także poprawie w zakresie ochrony środowiska. W toku spalania biomasy w kotle fluidalnym powstaje około 50 tys. ton popiołu lotnego w skali roku stanowiące źródło składników pokarmowych dla roślin, na przykład sole potasowe, związki fosforu, wapnia, boru itp. Przedmiotem badań były trzy rodzaje popiołów pochodzących ze spalania biomasy zawierającej 80% dendromasy i 20% agromasy. Agromasę stanowiły słoma, susz lub łupki orzecha palmowego. Przedstawiono charakterystykę fizyczną i skład chemiczny trzech zasadniczych próbek popiołu lotnego. Ze względu na duże rozdrobnienie, a tym samym pylenie podczas rozsiewu, stwierdzono brak możliwości bezpośredniego wykorzystania popiołów lotnych ze spalania biomasy jako czynnika alkalizującego kwaśne gleby. Najniższą gęstość nasypową wykazały próbki popiołów lotnych pochodzących ze spalania biomasy zawierającej 20% słomy jako agromasę, natomiast najuboższe w potas i fosfor były próbki popiołu uzyskane ze spalania biomasy zawierającej 20% agromasy w postaci łupek orzecha palmowego. Jako dodatkowych komponentów do korekty składu chemicznego oraz do granulacji nawozów mineralnych stosowano kwasy mineralne, jak również związki nieorganiczne, w tym odpady przemysłowe. Ilość wprowadzanych komponentów związana była z postulowanym składem wytwarzanego nawozu. Przedstawiono przykłady otrzymanych nawozów mineralnych zarówno prostego, jak i nawozów wieloskładnikowych.
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2019, 35, 2; 139-152
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Cząstki węglowe w popiołach lotnych ze spalania węgla z polskich złóż
Coal particles in the fly ashes from Polish coal combustion
Autorzy:
Misiak, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/216768.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
spalanie węgla
petrografia węgla
popiół lotny
coal combustion
coal petrography
fly ash
Opis:
Niespalona substancja organiczna w popiołach lotnych występuje najczęściej w formie ziaren masywnych lub porowatych, niekiedy przyjmujących postać cenosfer. W badanych popiołach lotnych ze spalania węgli brunatnych i kamiennych pochodzących z elektrowni cieplnych stwierdzono występowanie mikrocząstek należących do następujących grup: glinokrzemiany (kwarc, mulit), tlenki żelaza, węglany oraz niespalona substancja organiczna. Substancja organiczna w badanych próbkach występuje w ilości 3,6–9,5%. Cząstki węglowe wykazują duże zróżnicowanie zarówno pod względem wielkości jak i morfologii. Ich wielkość waha się w przedziale od kilku μm do około 1 mm. Można wyróżnić kilka form ich występowania. Są to formy sferyczne porowate cienkościenne i grubościenne. Ponadto niespalona substancja organiczna tworzy nieregularne ziarna porowate, których ścianki są o zmiennej grubości. W badanych próbkach występuje również substancja organiczna inertynitowa w formie fuzynitu wykazującego strukturę komórkową lub niekiedy są to formy masywne lub zwarte. Częstą formą występowania substancji organicznej w badanych popiołach lotnych są cząstki detrytyczne o wymiarach poniżej 10 μm. Występują również cząstki węglowe zawierające domieszki mineralne. W przypadku, gdy ilość substancji mineralnej przekracza 50%, cząstki te klasyfikowane są jako mineralne. [...]
Unburned organic matter in the fly ash occurs most commonly in the form of solid or porous grains. It has been shown that tested fly ash resulting from the combustion of lignite and hard coal from pulverized boilers contained microparticles belonging to the following groups: aluminosilicates (quartz, mullite), iron oxides, carbonates, and unburned organic matter. The organic matter content in the tested samples is in the range of 3.6–9.5%. Coal particles show a large variation in terms of size and morphology. Their size ranges from a few micrometers to about 1 mm. Several forms of their occurrence can be distinguished. These include: porous, thin and thick-walled spherical forms. In addition, unburned carbonaceous substance creates irregular porous grains with walls of variable thickness. What is more, the tested samples contain macerals from the inertinite group in the form of fusinite showing cellular structure; sometimes these include massive or dense forms. The organic matter in the tested fly ash usually occurs in the form of detrital particles with dimensions below 10 micrometers. There are also coal particles containing mineral admixtures. If the mineral matter content exceeds 50%, the particles are classified as minerals. [...]
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2015, 31, 3; 111-120
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies