Mild pyrolysis of coals and its impact on possible mercury releases from pulverised coal-fired power plants

• Autorzy: Cholewiński M.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper concerns the impact of mild pyrolysis of coals on the possible mercury releases from the combustion process. It was proven that while mild pyrolysis may lead to the decrease of mercury content in solid fuel (from 0 do even 80% of dry mass), the resulting increased SO₂HCl ratio in flue gasses may be disadvantageous in the case of the mercury oxidation as well. Hoverer, when optimised, for analysed lignites, this type of thermal precombustion technique could satisfy up to 4-26% of mercury decrease requirements while for analysed hard coal it seems to be pointless to adopt it within power plant. Therefore, the environmental benefits of mild pyrolysis will be strongly depend on the type of fuel (i.e. mercury compounds in dry matter) and the conditions (time, temperature) of the process.

Słowa kluczowe

EN

mercury; coal combustion; fuel pretreatment; limiting the emissions

PL

rtęć; spalanie węgla; wstępne przygotowanie paliwa; ograniczenie emisji

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
• Czasopismo: Budownictwo i Inżynieria Środowiska
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 9, no. 1
• Strony: 23--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Cholewiński M.

• The Faculty of Mechanical and Power Engineering, Wrocław University of Science and Technology, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, Poland

Bibliografia

• Burmistrz, P., Kogut, K., Marczak, M., Zwoździak, J. (2016). Lignites and subbituminous coals combustion in Polish power plants as a source of anthropogenic mercury emission. Fuel Processing Technology, Vol. 152, 250-258.
• Central Statistical Office (2016). Production Department, Energy statistics in 2014 and 2015. Statistical Information and Elaboration. Central Statistical Office, Warsaw.
• Cholewiński M. (2017). Szacowanie unosu rtęci z procesów spalania paliw stałych. Zeszyty Energetyczne, Vol. 4, 73-87. (in Polish)
• Cholewiński M. (2015). Badanie paliw stałych pod kątem ograniczenia emisji rtęci z bloków węglowych. Zeszyty Energetyczne, Vol. 2, 65-81. (in Polish)
• Commission Implementing Decision (EU) 2017/1442 of 31 July 2017 establishing best available techniques (BAT) conclusions, under Directive 2010/75/EU of the European Parliament and of the Council, for large combustion plants.
• Czajka K., Kisiela A., Moroń W., Ferens W., Rybak W. (2016). Pyrolysis of solid fuels: Thermochemical behaviour, kinetics and compensation effect. Fuel Processing Technology, Vol. 142, 42-53.
• Ferens W. (2014). Kaloryczność paliw stałych. Zeszyty Energetyczne, Vol. 1, 149-158. (in Polish).
• Hławiczka S. (2008). Rtęć w środowisku atmosferycznym. Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska Polskiej Akademii Nauk, Zabrze. (in Polish)
• Kordylewski W. (2008). Spalanie i paliwa. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław. (in Polish).
• Liu L., Duan Y-F., Wang Y-J., Wang H., Yin J-J. (2010). Experimental study of mercury release behawior and speciation during pyrolysis of two different coals. Journal of Fuel Chemistry and Technology, Vol. 38, No. 2, 134-139.
• Luo G., Ma J., Han J., Yao H., Xu M., Zhang Ch., Chen G., Gupta R., Xu Z. (2013). Hg occurrence in coal and its removal before coal utilization. Fuel, Vol. 104, 70-76.
• Moroń W. (2014). Wpływ atmosfery O2/RFG na zapłon i formowanie się płomienia. Zeszyty Energetyczne, Vol. 1, 113-124. (in Polish)
• Moroń W., Ferens W., Czajka K.M. (2016). Explosion of different ranks coal dust in oxy-fuel atmosphere. Fuel Processing Technology, Vol. 148, 388-394.
• The National Centre For Emissions Management (2017). Krajowy bilans emisji SO2, NOx, CO, NH3, NMLZO, pyłów, metali ciężkich i TZO za lata 2014-2015 w układzie klasyfikacji SNAP. Raport syntetyczny, Warsaw. (in Polish).
• Neavel R.C, Smith S.E., Hippo E.J., Miller R.J. (1986). Interrelationships between coal compositional parameters. Fuel, Vol. 65, No. 3, 312–320.
• Pan WP., Cao Y., Zhang K. (2013) Mercury Emission, Control and Measurement from Coal Combustion. In: Qi H., Zhao B. (eds) Cleaner Combustion and Sustainable World. Springer, Berlin, Heidelberg.
• Rhee S-W. (2016). Control of mercury emissions: policies, technologies, and future trends. Energy and Emission Control Technologies, Vol. 4, 1-15.
• Rybak W. (2006). Spalanie i współspalanie biopaliw stałych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław. (in Polish)
• Wang S.X., Zhang L., Li G.H., Wu Y., Hao J.M., Pirrone N., Sprovieri F., Ancora M.P. (2010). Mercury emission and speciation of coal-fired power plants in China. Atmospheric Chemistry and Physics, Vol. 10, 1183-1192.
• Wierzbowski M., Filipiak I., Łyżwa W. (2017). Polish energy policy 2050 – An instrument to develop a diversified and sustainable electricity generation mix in coal-based energy system. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 74, 51-70.
• Yin C-Y. (2011). Prediction of higher heating values of biomass from proximate and ultimate analyses. Fuel, Vol. 90, 1128-1132.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).