Badania zawartości rtęci w mułach węglowych

• Autorzy: Wichliński M. , Kobyłecki R. , Bis Z.

Warianty tytułu

EN

Research on mercury content in coal slurries

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań zawartości rtęci w próbkach mułów węglowych. Muły węglowe, będące odpadem procesów wzbogacania węgla, są kłopotliwe do zagospodarowania dla kopalni i zakładów przeróbczych. Jedną z metod ich zagospodarowania jest współspalanie ich w kotłach energetycznych z pełnowartościowym węglem. Najlepszym wyborem dla współspalania mułów węglowych są kotły fluidalne, z powodu temperatury pracy i warunków panujących w kotle w czasie procesu spalania. Zawartość rtęci w polskich węglach kamiennych wynosi około 80 ng/g, natomiast brak w literaturze danych dotyczących zawartości rtęci w polskich mułach wę- glowych współspalanych z węglem kamiennym w kotłach fluidalnych. W ramach badań sprawdzono zawartość rtęci w 24 próbkach mułów. Zawartość rtęci w badanych mułach węglowych wahała się od 15 do 130 ng/g. Średnia zawartość rtęci wynosiła 87 ng/g. Wynika z tego, że muły węglowe zawierają zbliżone zawartości rtęci jak pełnowartościowe węgle kamienne wyższych sortymentów. Jednocześnie przeprowadzona analiza techniczna i elementarna wybranych próbek mułów wę- glowych pokazała brak znaczącej korelacji pomiędzy zawartością rtęci a zawartością pozostałych składników paliwa. Najwyższa uzyskana korelacja dla rtęci wynosiła R2 = 0,54 i była związana z zawartością części lotnych w badanym paliwie.

EN

This paper presents the results of the mercury content in the samples of coal sluries. Coal slurries are waste of coal preparation processes, are troublesome to management for mines and coal preparation plants. One of the methods of co-management is co-firing in power plants boilers with a fully valuable coal. The best choice for co-firing of coal slurries is combustion in FBC boilers, due to temperature and conditions during the combustion process. The content of mercury in the Polish hard coals are about 80 ng/g, and there is lack of literature data on mercury content in Polish coal slurries co-firing with coal in fluidized bed boilers. Mercury content in the analyzed Polish coal slurries ranged from 15 to 130 ng/g. The average mercury content was 87 ng/g. It follows that the coals slurries contain similar levels of mercury as higher assortments coals. At the same time carried out proximate and elemental analysis of selected samples of coal slurries showed no significant correlation between mercury content, and the content of the other ingredients of fuel. The highest correlation obtained for the mercury was R2 = 0.54 and was associated with the content of volatile matter in the fuel.

Słowa kluczowe

PL

rtęć; muły węglowe; Lumex; wzbogacanie węgla

EN

mercury; coal slurry; Lumex; enrichment of coal

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Polityka Energetyczna
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 19, z. 4
• Strony: 115--124
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wichliński M.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Infrastruktury i Środowiska, Katedra Inżynierii Energii, Częstochowa

autor

Kobyłecki R.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Infrastruktury i Środowiska, Katedra Inżynierii Energii, Częstochowa

autor

Bis Z.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Infrastruktury i Środowiska, Katedra Inżynierii Energii, Częstochowa

Bibliografia

• Białecka, B. i Pyka, I. red. 2016. Rtęć w polskim węglu kamiennym do celów energetycznych i w produktach jego przeróbki. Główny Instytut Górnictwa.
• Blaschke, W. 2009. Przeróbka węgla kamiennego – wzbogacanie grawitacyjne. Kraków: Wyd. Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią.
• Blaschke, W. i Baic, I. 2012. Problematyka depozytów mułów węglowych w Polsce. Polityka Energetyczna – Energy Policy Journal t. 15, z. 3.
• Bojakowska, I. i Sokołowska, G. 2001. Rtęć w kopalinach wydobywanych w Polsce jako potencjalne źródło zanieczyszczenia środowiska. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego t. 394, s. 5–54.
• Bojarska, K. 2006. Concentration of mercury in Polish hard coals. MEC3 Third International Expert`s workshop, Katowice June 5–7 2006,
• Deklaracja... 2013, Deklaracja Środowiskowa 2013, TAURON Wytwarzanie Spółka Akcyjna –Oddział Elektrownia Jaworzno III w Jaworznie, 2013.
• Dziok i in. 2014 – Dziok, T., Strugała, A., Rozwadowski, A., Górecki, J. i Ziomber, S. 2014. Zmiany zawartości rtęci w węglu kamiennym w procesie jego wzbogacania. Polityka Energetyczna – Energy Policy Journal t. 17, z. 4.
• Gawlik, L. 2005. Prawne aspekty wykorzystania mułów węglowych zdeponowanych w osadnikach. VII Ogólnopolska Konferencja Naukowa „Kompleksowe i Szczegółowe Problemy Inżynierii Środowiska”, Koszalin–Ustronie Morskie.
• Hycnar i in. 2005 – Hycnar, J., Foltyn, R., Okulski, T. i Blaschke, S. 2005. Kierunki energetycznego wykorzystania drobnoziarnistych odpadów z wydobycia i wzbogacania węgla kamiennego. VII Ogólnopolska Konferencja Naukowa „Kompleksowe i Szczegółowe Problemy Inżynierii Środowiska”, Koszalin–Ustronie Morskie.
• Hycnar i in. 2013 – Hycnar, J., Fraś, A., Przystaś, R. i Foltyn, R. 2013. Stan i perspektywy podwyższenia jakości mułów węglowych dla energetyki. Materiały z XXVII Konferencji z cyklu Zagadnienia surowców energetycznych i energii w gospodarce krajowej, Zakopane, 13–16.10.2013 r.
• Klojzy-Karczmarczyk, B. i Mazurek, J. 2013. Studies of mercury content in selected coal seams of the Upper Silesian Coal Basin. Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management t. 29, z. 4.
• Lorenz, U. i Grudziński, Z. 2007. Zawartość rtęci jako potencjalny czynnik ograniczający wartość użytkową węgla kamiennego i brunatnego. Górnictwo i Geoinżynieria, Kwartalnik AGH, Rok 31, zeszyt 3/1, s. 335–349.
• Lorenz, U. i Ozga-Blaschke, U., 2005. Muły węgla kamiennego – produkt energetyczny czy odpad. VII Ogólnopolska Konferencja Naukowa „Kompleksowe i Szczegółowe Problemy Inżynierii Środowiska”, Koszalin–Ustronie Morskie.
• Nowak, W. i Bednarek, M. 2013. Czysto i ekonomicznie. Działania Polski w zakresie spalania w cyrkulacyjnej warstwie fluidalnej cz. 1. Energetyka Cieplna i Zawodowa 4.
• Ochrona... 2015, Ochrona Środowiska 2015, Główny Urząd Statystyczny, Warszawa 2015,
• Okońska i in. 2012 – Okońska, A., Uruski, Ł., Górecki, J. i Gołaś, J. 2012. Oznaczanie zawartości rtęci całkowitej w węglach energetycznych. Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management t. 29, z. 2, s. 39–49.
• Olkuski, T. 2007. Porównanie zawartości rtęci w węglach polskich i amerykańskich. Polityka Energetyczna – Energy Policy Journal t. 10, z. spec. 2, Wyd. Instytutu GSMiE PAN, s. 603–612.
• Pyka, I. i Wierzchowski, K. 2010. Problemy z rtęcią zawartą w węglu kamiennym. Górnictwo i Geoinżynieria, Rok 34, z. 4/1.
• Szymkiewicz i in. 2010 – Szymkiewicz, A., Fraś, A. i Przystaś, R. 2010. Zrównoważony rozwój górnictwa węgla kamiennego w Południowym Koncernie Węglowym S.A. Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie nr 6(190).
• Wichliński i in. 2013 – Wichliński, M., Kobyłecki, R. i Bis, Z. 2013. The investigation of mercury contents in polish coal samples. Archives of Environmental Protection vol. 39, no. 2, pp. 141–150.
• Wojnar, K. i Wisz, J. 2006. Rtęć w polskiej energetyce. Energetyka 4 (59)

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.