Wykorzystanie ubocznych produktów spalania paliw stałych jako surowca do proppantów na potrzeby wydobycia gazu z łupków

• Autorzy: Tomaszewicz M. , Zuwała J.

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2015.4.7

Warianty tytułu

EN

Utilization of coal combustion products as raw materials for proppants for the shale gas recovery

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badano możliwość utylizacji oraz potencjał popiołu lotnego ze spalania paliw stałych jako proppantu w procesie szczelinowania hydraulicznego. Przeprowadzono szczegółowe badania składu chemicznego i fazowego, mikrostruktury, rozkładu uziarnienia, wytrzymałości mechanicznej, gęstości oraz parametrów struktury porowatej. Otrzymane wyniki wprawdzie wykluczyły możliwość bezpośredniego zastosowania popiołu lotnego jako proppantu z powodu nieodpowiedniego rozkładu uziarnienia, jednakże ujawniły niektóre korzystne właściwości popiołu (skład fazowy, gęstość), które wskazują na ogromny potencjał wykorzystania go do tego celu po odpowiednim przetworzeniu.

EN

A fly ash from a Polish coal-fired power station was studied for chem. compn., fusion temps., true d. and pore structure (N₂ adsorption) and sepd. int o 2 fractions (grain size below 100 μm and 100–212 μm). The fractions were then studied for true d., pore structure (Hg intrusion), permeability, grain vol. distribution, spherical grain geometry, morphol. (scanning electron microscopy) and compression strength. The fly ash can be used (after thermal treatment) as a raw material for manufg. proppants.

Słowa kluczowe

PL

uboczne produkty spalania; spalanie paliw stałych; gaz łupkowy

EN

coal combustion products; solid fuels combustion; shale gas

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 94, nr 4
• Strony: 488--495
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., il., tab., wykr.

Twórcy

autor

Tomaszewicz M.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, ul. Zamkowa 1, 41-803, Zabrze

autor

Zuwała J.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, ul. Zamkowa 1, 41-803, Zabrze

Bibliografia

• 1. GUS, Ochrona środowiska 2010.
• 2. GUS, Ochrona środowiska 2011.
• 3. GUS, Ochrona środowiska 2012.
• 4. GUS, Ochrona środowiska 2013.
• 5. GUS, Ochrona środowiska 2014.
• 6. http://www.euractiv.com/sections/energy/scientists-bury-hopes-eushale-gas-revolution-309988, dostęp 13 stycznia 2015 r.
• 7. N. V. Queipo i in., J. Pet. Sci. Eng. 2002, 35, 151.
• 8. S . Ouyang i in., Int. J. Numer. Meth. Fluids 1997, 24, 645.
• 9. P. S. Hammond, Chem. Eng. Sci. 1995, 50, 3247.
• 10. A. I. Snegirev i in., Refract. Ind. Ceram. 1998, 39, 372.
• 11. http://en.skifergas.dk/technical-guide/what-is-hydraulic-fracturing.aspx, dostęp 21 grudnia 2014 r.
• 12. P. Woźniak, D. Janus, Wiad. Naft. Gaz. 2013, nr 180, 13.
• 13. P. Woźniak, D. Janus, Wiad. Naft. Gaz. 2013, nr 184, 14.
• 14. J. R. Hellmann i in., Am. Ceramic Soc. Bull. 2014, 93, 28
• 15. Q. Fang i in., Corros. Sci. 1997, 39, 511.
• 16. D. S. Lee i in., J. Pet. Sci. Eng. 2010, 8, 1.
• 17. X. Ma, X. Yao, J. Chin. Ceram. Soc. 2008, 29, 91.
• 18. X. Ma i in., J. Chin. Ceram. Soc. 2009, 37, 280.
• 19. Q. Wen i in., J. Pet. Sci. Eng. 2007, 55, 221.
• 20. T. Wu, B. Wu, Corros. Sci. 2012, 63, 399.
• 21. http://shalegas.cleantechpoland.com/?page=news&id=196&link=fracking-sand-demand-outpaces-supply, dostęp 9 grudnia 2014 r.
• 22. J. R. Hellmann, Development of Proppants for Hydrofracturing in Oil and Natural Gas Bearing Shales, Earth and Mineral Sciences Energy Institute Clean Energy Seminar Series 2013, http://www.energy.psu.edu/sites/default/files/files/Proppants_for_Hydrofracturing-Hellmann.pdf, dostęp 13 stycznia 2015 r.
• 23. M. Graniszewska, Puls Biznesu 2013, http://www.ncbir.pl/gfx/ncbir/userfiles/_public/monitoring/styczen_2013/2501ncb-25pu.pdf, dostęp 13 stycznia 2015 r.
• 24. ISO 13503-2:2006, Petroleum and natural gas industries. Completion fluids and materials. Part 2. Measurements of properties of proppants used in hydraulic fracturing and gravel-packing operations.
• 25. API 19C, Recommended practice for measurement of and specifications for proppants used in hydraulic fracturing and gravel-packing operations, 2014, http://ballots.api.org/ecs/sc13/ballots/docs/api19c_e2-20140326.pdf, dostęp 21 grudnia 2014 r.
• 26. D. Lyle, E&P Magazine 2011, 24 Jan., http://www.slb.com/~/media/Files/stimulation/industry_articles/201101_ep_proppant_design.pdf, dostęp 12 marca 2015 r.
• 27. J. Kalembkiewicz, U. Chmielarz, Pol. J. Environ. Stud. 2013, 22, 741.
• 28. G. Winnicka, J. Zuwała, Wspołspalanie biomasy w energetyce – ocena wpływu na skład chemiczny popiołu, Opracowanie IChPW, Zabrze 2005.
• 29. K. Trybalski, W. Kępys, A. Krawczykowska, D. Krawczykowski, D. Szponder, Pol. J. Environ, Stud. 2014, 23, nr 4, 1427.
• 30. Th. R. Miles i in., Biomass Bioenergy 1996, 10, 125.
• 31. Zalecenie Komisji Europejskiej z dnia 9 kwietnia 2013 r. w sprawie stosowania wspólnych metod pomiaru efektywności środowiskowej w cyklu życia produktów i organizacji oraz informowania o niej (Dz. Urz. UE 2013, L124).