Preliminary Study on The Reduction of Mercury Content in Steam Coal by Using a Pneumatic Vibrating Concentrating Table

• Autorzy: Baic I. , Blaschke W.

Identyfikatory

DOI

10.29227/IM-2018-01-24

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Mercury content in hard coal is relatively small. However, considering the large amounts of coal burned in Poland, considerable quantities of mercury are released to the atmosphere. Mercury occurs mainly in pyrite and marcasite included in mineral matter in coal, but it is also present in coal organic matter. Certain, sometimes substantial, amounts of mercury are found in the roof and bottom layers of coal fields, which pass to run-of-mine coal in the mining process. It is possible to remove impurities with gangue coming from these layers and impurities originating from stone inserts in coal fields. It is also possible to remove the liberated iron sulphide particles. But, as practice shows, wet enrichment methods (jigging, flotation) are often imprecise. The concentrates contain certain amounts of gangue and sulphur compounds which results in the passing mercury compounds to commercial products. The Katowice Branch if the Institute of Mechanized Construction and Rock Mining has been conducting research on method for deshaling of dry run-of-mine for several years. In the study a system equipped with a pneumatic vibrating concentrating table was used. The system, when properly adjusted, allows effective removal of these contaminants. It is therefore possible to deshale the excavated material and also to remove mercury compounds occurring in the high density fractions. This article discusses the sources and emissions of mercury, its content in hard coal and legal considerations regarding mercury emissions. Also presented are the preliminary results of research on mercury removal using a pneumatic vibrating concentrating table.

Słowa kluczowe

EN

steam coal; dry separation; removing mercury from raw coal; pneumatic vibrating concentrating table

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
• Czasopismo: Inżynieria Mineralna
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 19, nr 1
• Strony: 141--149
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., tab.

Twórcy

autor

Baic I.

• Institute of Mechanized Construction and Rock Mining – Branch in Katowice, “Centre of Low-Energy Building Technology & Environmental Management”, 40-157 Katowice, Al. W. Korfantego 193 A, Poland

autor

Blaschke W.

• Institute of Mechanized Construction and Rock Mining – Branch in Katowice, “Centre of Low-Energy Building Technology & Environmental Management”, 40-157 Katowice, Al. W. Korfantego 193 A, Poland

Bibliografia

• 1. ADAMSKA B. Konwencja Minamata w sprawie rtęci. Rtęć w przemyśle – Konwencja, ograniczanie emisji, technologia, Warszawa, 2014.
• 2. ALEKSA H., et al. Chlor i rtęć w węglu i możliwości ich obniżenia metodami przeróbki mechanicznej, Górnictwo i Geoinżynieria, Zeszyt 3/1, 2007, p.35–48, ISSN 1896-3145.
• 3. BAIC I., BLASCHKE W. Analiza możliwości wykorzystania powietrznych stołów koncentracyjnych do otrzymywania węglowych paliw kwalifikowanych i substytutów kruszyw. Polityka Energetyczna, Tom. 16, Zeszyt 3, 2013, p. 247–260, ISSN 1429-6675.
• 4. BAIC I. et al. Application of air concentrating table for improvement in the quality parameters of the commercial product “Jaret”. Journal of the Polish Mineral Engineering Society – Inżynieria Mineralna Tom. 16(1), 2015a, p. 221–226, ISSN 1640-4902.
• 5. BAIC I. et al. Nowa ekologiczna metoda usuwania zanieczyszczeń skałą płonną z urobku węgla kamiennego. Rocznik Ochrony Środowiska - Annual Set The Environment Protection. Tom 17. Wyd. Środkowo-Pomorskie Towarzystwo Naukowe Ochrony Środowiska. Koszalin, 2015b, p. 1274–1285. ISSN 1506-218X.
• 6. BAIC I. et al. Badania nad odkamienianiem energetycznego węgla kamiennego na powietrznych stołach koncentracyjnych. Rocznik Ochrony Środowiska - Annual Set The Environment Protection. Tom 17. Wyd. Środkowo-Pomorskie Towarzystwo Naukowe Ochrony Środowiska. Koszalin, 2015c, p. 958–972. ISSN 1506-218X.
• 7. BIAŁECKA B., PYKA I. Rtęć w polskim węglu kamiennym do celów energetycznych i w produktach jego przeróbki. Główny Instytut Górnictwa. Katowice, 2016, p. 167. ISBN 978-83-61126-99-7.
• 8. BLASCHKE W. Przeróbka węgla kamiennego – wzbogacanie grawitacyjne. Wydawnictwo Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN, Kraków, 2009. ISBN 978-83-60195-03-1.
• 9. BUKOWSKI Z., BURCZYK A. Oznaczanie rtęci w węglach koksujących. Analiza korelacji, Konferencja Koksownictwo, Zakopane, 2008.
• 10. CHMIELARZ A. Propozycja BAT/BEP w dokumentach roboczych grupy eksperckiej konwencji Minamata w sprawie rtęci. Rtęć w przemyśle – Konwencja, ograniczanie emisji, technologia, Warszawa, 2014.
• 11. E-PRTR - European Pollutant Release and Transfer Register, (http://prtr.ec.europa.eu), 2014.
• 12. GOŁAŚ J., STRUGAŁA A. Mercury As a Coal Combustion Pollutant. Monograph AGH University of Science and Technology. Kraków. Ed. Oficyna Drukarska - J. Chmielewski. Warsaw, 2014 p.152, ISBN 978-83-63016-18-0.
• 13. HONAKER R.Q. Development of an advanced deshaling technology to improve the energy efficiency of coal handling, processing, and utilization operations. U. S. Department of Energy, Indus¬trial Technologies Program, Mining of the Future, 2007, ID Number: DE-FC26-05NT42501.
• 14. HOWER J.C. et al. Scanning proton microprobe analysis of mercury and other trace elements in Fe-sulfides from a Kentucky coal. International Journal of Coal Geology, 2008; vol.75; p. 88–92, ISSN -166-5162.
• 15. KOBiZE Krajowy Ośrodek Bilansowania i Zarządzania Emisjami: Krajowy bilans emisji SO2, NOx, CO, NH3, NMLZO, pyłów, metali ciężkich i TZO za lata 2010-2014 w układzie klasyfikacji SNAP. Warszawa, 2013–2016.
• 16. KRZYŻYŃSKA R. et al. (2011) : Bench- and Pilot-scale Investigation of Integrated Removal of Sulfur Dioxide, Nitrogen Oxides and Mercury in a Wet Limestone Scrubber, Rocznik Ochrony Środowiska - Annual Set The Environment Protection. Tom 13. Wyd. Środkowo-Pomorskie Towarzystwo Naukowe Ochrony Środowiska. Koszalin, 2011, p. 29–50. ISSN 1506-218X.
• 17. LOPEZ-ANTON M.A. et al. Analytical methods for mercury analysis in coal and coal combustion by-products. International Journal of Coal Geology 2012, vol.94, p. 44–53, ISSN -166-5162.
• 18. MEIJ R., WINKEL B.H. Trace elements in world steam coal and their behaviour in Dutch coal-fired power stations - A review. International Journal of Coal Geology, 2009, vol.77, p. 289–293, ISSN -166-5162.
• 19. MICHALSKA A., BIAŁECKA B. Zawartość rtęci w węglu i odpadach górniczych. Prace Naukowe GIG Górnictwo i Środowisko, 2012, nr 3, p. 73–87.
• 20. PIRRONE N. et al. Global mercury emissions to the atmosphere from anthropogenic and natural sources. Atmospheric Chemistry and Physics 2010, vol.10, p. 5951–5964, ISSN 1680-7316.
• 21. Rozporządzenie (WE) Nr 166/2006 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 18 stycznia 2006 r. w sprawie ustanowienia Europejskiego Rejestru Uwalniania i Transferu Zanieczyszczeń.
• 22. SLOSS L.L. Issue of mercury emissions from an EU perspective. Konferencja naukowo-przemysłowa pt. „Emisja rtęci i możliwości jej ograniczenia w polskim sektorze energetycznym”. Kraków, 2015.
• 23. SMOLIŃSKI A. Energetyczne wykorzystanie węgla źródłem emisji rtęci – porównanie zawartości tego pierwiastka w węglach. Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów, 2007, tom 41, nr 2, p. 45–53, ISSN 1230-7408.
• 24. STREZOV V. et al.: Mode of Occurrence and Thermal Stability of Mercury in Coal, Energy Fuels, 2010, vol.24, p. 53–57, ISSN 0887-0624.
• 25. UNEP United Nations Environment Programme: Global mercury assessment 2013. Sources, emissions, releases and environmental transport. Geneva, Switzerland 2013.
• 26. WDOWIAK M., HENC M. Redukcja rtęci w jednostkach wytwórczych PGE GiEK S.A. w kontekście wymagań Konkluzji BAT. XI Konferencja Naukowo-Techniczna, Ochrona Środowiska w Energetyce, Katowice, 2016.
• 27. WDOWIN M. et al. (2015): Analiza możliwości oczyszczania gazów wylotowych z Hg i CO2 na zeolitach otrzymanych z popiołów lotnych. Rocznik Ochrony Środowiska - Annual Set The Environment Protection. Tom 17. Wyd. Środkowo-Pomorskie Towarzystwo Naukowe Ochrony Środowiska. Koszalin, 2015, p. 1306–1319. ISSN 1506-218X.
• 28. YUDOVICH Y.E., KETRIS M.P. Mercury in coal: a review – Part 1. Geochemistry. International Journal of Coal Geology, 2005, vol. 62, p. 107–134, ISSN -166-5162.
• 29. ZHANG C. et al. Emission control of mercury and sulfur by mild thermal upgrading of coal. Energy Fuels, 2009, vol. 23, p. 766–733, ISSN 0887-0624.