PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Ekologiczne i ekonomiczne aspekty procesu suchego odkamieniania węgli kamiennych

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
EN
Ecological and economic aspects of the dry deshaling process of hard coal
Języki publikacji
PL
Abstrakty
PL
Węgiel kamienny wydobywany w kopalni (węgiel surowy) tworzy substancja organiczna i mineralna. Przed bezpośrednim wykorzystaniem urobek musi być poddany procesom wzbogacania. Stosowane procesy wzbogacania mają na celu usunięcie skały płonnej, pirytu, a także przerostów. Do wzbogacania węgla kamiennego stosowane mogą być zarówno metody wzbogacania na mokro, jak i na sucho. W pracy przedstawiono wybrane ekologiczne i ekonomiczne aspekty procesu suchego odkamieniania węgla kamiennego przy wykorzystaniu separatora powietrzno-wibracyjnego i separatora optyczno-rentgenowskiego. Zastosowanie nowoczesnych urządzeń do suchego odkamieniania, tj. separatory powietrzno-wibracyjne i separatory optyczno-rentgenowskie, umożliwią obniżenie emisji pierwiastków ekotoksycznych ze spalania węgla kamiennego. Wydzielenie pirytu pozwala na obniżenie zawartości siarki, a także innych pierwiastków ekotoksycznych, m.in. rtęci, arsenu, talu, czy ołowiu. Generalnie pod względem ekonomicznym technologia suchego odkamieniania cechuje się niższymi nakładami inwestycyjnymi i kosztami eksploatacyjnymi w porównaniu do metod wzbogacania na mokro. Instalacje suchego odkamieniania są dobrym rozwiązaniem dla inwestycji o krótkim okresie planowanej eksploatacji i/lub dla instalacji o małej wydajności, a także w przypadku ograniczonej dostępności do wody. Dla instalacji o dłuższym okresie eksploatacji i o wyższych wydajnościach, efektywność inwestycji jest wyższa dla metod wzbogacania na mokro. Istnieje również możliwość suchego odkamieniania węgla na dole w kopalni przy użyciu tzw. kruszarek Bradforda. Wydzielony produkt w postaci grubych kamieni może znaleźć zagospodarowanie na dole kopalni, np. do podsadzania wyrobisk.
EN
Hard coal extracted from a mine (raw coal) is composed of both organic and mineral matter. In this form, it cannot be used directly and must be processed previously. The aim of the cleaning process is to remove gangue, pyrite grains, as well as the mineral matter overgrowths on coal grains. Both wet (washing) and dry (deshaling) methods can be used to perform the cleaning of hard coal. The paper presents selected ecological and economic aspects of the dry deshaling process of hard coal using a pneumatic vibrating separator and an optical X-ray separator. The use of modern dry deshaling equipment (i.e., pneumatic vibrating FGX type and optical X-ray separators) enables a reduction of the emission of ecotoxic elements from hard coal combustion. The separation of pyrite grains results in a reduction of the content of sulphur and other ecotoxic elements, among others: mercury, arsenic, thallium and lead. In general, from the economic point of view, the dry deshaling technology, when compared to the washing methods, is characterized by both lower investment and operating costs. The dry deshaling technology is a suitable option for short-term investments and/or for low capacity plants with limited water availability. For long-term investments and more efficient plants, the investment efficiency is higher for the washing methods. It is also possible to perform dry deshaling of hard coal at the bottom of the mine using Bradford crushers. The separated product in the form of coarse rocks can be used at the bottom of the mine, e.g. for backfilling.
Rocznik
Tom
Strony
99--110
Opis fizyczny
Bibliogr. 28 poz., rys., tab.
Twórcy
  • AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Energetyki i Paliw, Katedra Technologii Paliw, Kraków
  • Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego, Oddział Zamiejscowy w Katowicach
  • AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Energetyki i Paliw, Katedra Technologii Paliw, Kraków
  • Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego, Oddział Zamiejscowy w Katowicach
Bibliografia
  • 1. Aleksa i in. 2007– Aleksa, H., Dyduch, F. i Wiechowski, K. 2007. Chlor i rtęć w węglu i możliwości ich obniżenia metodami przeróbki mechanicznej. Górnictwo i Geoinżynieria 31(3/1), s. 35–48.
  • 2. Baic, I. i Blaschke, W. 2013. Analiza możliwości wykorzystania powietrznych stołów koncentracyjnych do otrzymywania węglowych paliw kwalifikowanych i substytutów kruszyw. Polityka Energetyczna – Energy Policy Journal 16(3), s. 247–260.
  • 3. Baic i in. 2014 – Baic, I., Blaschke, W. i Szafarczyk, J. 2014. Dry coal cleaning technology. Inżynieria Mineralna 15(2), s. 257–262.
  • 4. Baic i in. 2014 – Baic, I., Blaschke, W., Sobko, W. i Fraś, A. 2015a. Application of air concentrating table for improvement in the Quality parameters of the commercial product “Jaret”. Inżynieria Mineralna 16(1), s. 221–226.
  • 5. Baic i in. 2014 – Baic, I., Blaschke, W., Góralczyk, S., Szaflarczyk, J. i Buchalik, G. 2015b. A New Method for Removing Organic Contaminants of Gangue from the Coal Output. Annual Set The Environment Protection 17, s. 1274–1285.
  • 6. Blaschke, W. i Nycz, R. 2007. Przeróbka mechaniczna pierwszym etapem technologii czystego węgla. Inżynieria Mineralna t. styczeń–czerwiec, s. 29–36.
  • 7. Blaschke, W. 2009. Przeróbka węgla kamiennego – wzbogacanie grawitacyjne. Kraków: Wydawnictwo IGSMiE PAN. ISBN 978-83-60195-03-1.
  • 8. Blaschke, W. 2013. Nowa generacja powietrznych stołów koncentracyjnych. Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN 84, s. 67–74.
  • 9. Blaschke, W. i Baic, I. 2018. Poprawa parametrów rozdziału węgla w osadzarkach poprzez wstępne uśrednianie nadawy metodą odkamieniania na sucho. Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN 104, s. 163–172.
  • 10. Buchalik i in. 2019 – Buchalik G., Motyczka S., Szafarczyk J., Baic I. i Blaschke W. 2019. Economic efficiency of the dry coal separation process – Polish experience. International Coal Preparation Congress (ICPC) 2019 (w druku).
  • 11. Diehl i in. 2004 – Diehl, S.F., Goldhaber, M.B. i Hatch, J.R. 2004. Modes of occurrence of mercury and other trace elements in coals from the warrior field, Black Warrior Basin, Northwestern Albabama. International Journal of Coal Geology 59, s. 193–208.
  • 12. Ding i in. 2001 – Ding, Z., Zheng, B., Long, J., Belkin, H.E., Finkelman, R.B., Chen, C., Zhou, D. i Zhou, Y. 2001. Geological and geochemical characteristics of high arsenic coals from endemic arsenosis areas in southwestern Guizhou Province, China. Applied Geochemistry 16, s. 1353–1360.
  • 13. Dziok, T. i Strugała, A. 2017a. Preliminary assessment of the possibility of mercury removal from hard coal with the use of air concentrating tables. Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management 33(4), s. 125–142.
  • 14. Dziok, T. i Strugała, A. 2017b. Method selection for mercury removal from hard coal. E3S Web of Conferences 14, 02007.
  • 15. Dziok i in. 2019 – Dziok, T., Strugała, A. i Włodek, A. 2019. Studies on mercury occurrence in inorganic constituents of Polish coking coals. Environmental Science and Pollution Research 26, s. 8371–8382.
  • 16. Gawenda i in. 2014 – Gawenda, T., Krawczykowski, D. i Marciniak-Kowalska, J. 2014. Rozdrabnianie, klasyfikacja granulometryczna i wzbogacanie węgli do zgazowania naziemnego w generatorze fluidalnym. Wrocław: Wydawnictwo Grafpol. ISBN: 978-83-64423-14-7.
  • 17. Honaker, R.Q. 2007. Dry Coal Cleaning Technologies for India Coal”. Workshop on coal beneficiation and utilization of rejects: initiatives, policies and best practices Ranchi, India.
  • 18. Jasieńko i in. 1995a – Jasieńko S., Bujnowska B. i Gerus-Piasecka I., Gryglewicz G. 1995a. Budowa organicznej substancji węglowej [W:] Chemia i fizyka węgla, pod red. Jasieńko S. Wrocław: Oficyna wydawnicza Politechniki Wrocławskiej.
  • 19. Jasieńko, S. 1995b. Substancja mineralna w węglu [W:] Chemia i fizyka węgla, pod red. Jasieńko S. Wrocław: Oficyna wydawnicza Politechniki Wrocławskiej.
  • 20. Ketris, M.P. i Yudovich, Ya.E. 2009. Estimations of Clarkes for carbonaceous biolithes: world averages for trace element contents in black shales and coals. International Journal of Coal Geology 78, s. 135–148.
  • 21. KOBiZE 2019. Krajowy bilans emisji SO2, NOx, CO, NH3, NMLZO, pyłów, metali ciężkich i TZO za lata 2015– –2017 w układzie klasyfikacji SNAP Raport syntetyczny. Warszawa.
  • 22. Kołacz, J. 2015. Nowy typ separatora rentgenowskiego firmy Comex i jego szerokie możliwości zastosowania. [Online] http://www.powderandbulk.pl/pl-PL/nowy_typ_separatora_rentgenowskiego_firmy_comex_i_jego_ szerokie_mozliwosci_zastosowania.html [Dostęp: 08.07.2019].
  • 23. de Korte, G.J. 2014. Dry processing of coal – status update, Report CSIR/Nre/Mmr/Er/2014/0040/B. Coaltech, RPA.
  • 24. Makowska i in. 2014 – Makowska, D., Bytnar, K., Dziok, T. i Rozwadowska, T. 2014. Wpływ procesu wzbogacania na zawartość niektórych metali ciężkich w polskich węglach kamiennych. Przemysł Chemiczny 93(12), s. 2048–2053.
  • 25. Makowska i in. 2018 – Makowska, D., Pacura, W., Mazgała, A., Wierońska, F. i Dziok, T. 2018. The reduction of ecotoxic elements in hard coal via dry separation process. Konferencja Energy and Fuels 2018, Kraków, 19–21.09.2018.
  • 26. Makowska i in. 2019 – Makowska, D., Strugała, A. i Wierońska, F. 2019. Assessment of the content, occurrence, and leachability of arsenic, lead, and thallium in wastes from coal cleaning processes. Environmental Science and Pollution Research 26, s. 8418–8428.
  • 27. TSM 2019. Broszura firmy Tangshan Shenzhou Manufacturing.
  • 28. Tumidajski i in. 2008 – Tumidajski, T., Gawenda, T., Niedoba, T. i Saramak, D. 2008. Kierunki zmian technologii przeróbki węgla kamiennego w Polsce. Gospodarka Surowcami Mienralnymi – Mineral Resources Management 24(1/2) s. 245–258.
Uwagi
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-4ff450d4-d554-4da4-bde9-48b03e416b76
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.