Zastosowanie popiołów fluidalnych dla zwiększenia zagospodarowania odpadów wydobywczych

• Autorzy: Szymkiewicz A. , Hycnar J. J. , Fraś A. , Przystaś R. , Józefiak T. , Baic I.

Warianty tytułu

EN

Application of fluidized bed combustion ashes for enhancement of mining waste management

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W górnictwie węgla kamiennego znaczącym problemem ekologicznym i ekonomicznym są odpady wydobywcze. Szczególnie kłopotliwymi są muły węglowe ze względu na ich konsystencję. W tej postaci są trudne do zagospodarowania, jak również do bezpiecznego ich składowania. Coraz częściej muły węglowe poddawane są granulowaniu z zastosowaniem wapna palonego lub wapna hydratyzowanego. Przeprowadzone badania i próby na instalacjach przemysłowych wykazały, że tradycyjne spoiwa wapniowe można zastępować ubocznymi produktami spalania zawierającymi aktywne związki wapnia. Zastosowanie popiołów fluidalnych umożliwia otrzymywanie granulowanych mułów o właściwościach fizykochemicznych spełniających wymagania na paliwa niskokaloryczne jak również jako składnika mieszanek paliwowych. Najwyższą wytrzymałość mechaniczną na warunki atmosferyczne, transportu i składowania wykazały muły granulowane z domielonym popiołem dennym z kotłów fluidalnych. Poprzez wyselekcjonowanie odpadów średnioziarnistych wydzielanych w osadzarkach i odpowiednie ich wymieszanie z dobranymi popiołami wapniowymi (fluidalne popioły lotne i denne) uzyskano mieszanki kruszywowo-spoiwowe spełniające wymagania obowiązujące na materiały stosowane w budowie dróg, autostrad i budowli hydrotechnicznych. Dokonane wdrożenia i zrealizowane inwestycję pozwoliły na zagospodarowanie odpadów do produkcji paliw granulowanych i mieszanek kruszynowo-spoiwowych, co wpłynęło na zmniejszenie ilości składowanych odpadów wydobywczych i popiołów oraz uzyskanie dodatkowych efektów ekologicznych i ekonomicznych.

EN

In coal-mining industry a major environmental and economical problem are mining wastes. Particularly troublesome, due to their consistency, are the coal slimes. In this form they are difficult to be managed, as well as to be safely stored. More often coal slimes are granulated using quicklime or hydrated lime. The studies and tests conducted on industrial installations have shown that the traditional lime binders can be replaced by combustion by-products containing active compounds of calcium. Application of fluidized bed combustion ash (FBC ash) allows receiving granulated slimes of physicochemical properties that meet the requirements of low calorific fuels, as well as a component of fuel blends. The granulated slimes with grinded bottom ash from fluidized bed boilers (FCB bottom ash) have shown the highest mechanical resistance to the weather conditions, transport and storage. Through the selection of medium-grained waste produced settling lagoons and appropriate mixing with selected calcium ashes (FBC fly ash and FBC bottom ash) the aggregate-binder blends have been obtained that meet the requirements applicable to materials used in construction of roads, highways and hydrotechnical engineering. The implementation and investments made allowed for the management of waste to produce granulated fuels and aggregate-binder blends, what resulted in reducing the amount of stored mining waste and ash, as well as in obtaining the additional environmental and economic benefits.

Słowa kluczowe

PL

popiół fluidalny; zagospodarowanie odpadów

EN

fluidized ash; waste management

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
• Czasopismo: Inżynieria Mineralna
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 13, nr 1
• Strony: 19--30
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Szymkiewicz A.

• Grupa Tauron Jaworzno

autor

Hycnar J. J.

• Ecocoal CC Katowice

autor

Fraś A.

• Grupa Tauron, PKW SA, Jaworzno

autor

Przystaś R.

• Grupa Tauron, PKW SA, Jaworzno

autor

Józefiak T.

• Eko Invest Bukowno

autor

Baic I.

• Centrum Gospodarki Odpadami i Zarządzania Środowiskowego IMBiGS Katowice

Bibliografia

• 1. Szymkiewicz A., Fraś A., Przystaś R.: Zrównoważony rozwój górnictwa węgla kamiennego w Południowym Koncernie Węglowym S.A. - Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie 2011, nr 6
• 2. Gold medal of the fairs organizer and the Central Council of Research Institutes in the 60th International Exhibition of Innovation, Research and New Technologies at Brussels Expo Heysel “BRUSSELS INNOVA 2011”, and a special award from the Ministry of Education of Romania for PKW SA for the project entitled: “Method of continuous production of pellets based on coal slimes from the filter press”
• 3. Müller M.: Agitation-based agglomeration with disc pelletizers and pelletizing mixers. Aufbereitungs Technik 2003, nr 2
• 4. Kuczyńska I.: Metoda grudkowania bezciśnieniowego jako sposób przygotowania do utylizacji odpadowych mułów węglowych. XIV Krakowska Konferencja n-t Przeróbki Kopalin. Kraków 1980, Jaszowiec
• 5. Hycnar J.J.: Czynniki wpływające na właściwości fizykochemiczne i użytkowe stałych produktów spalania paliw w paleniskach fluidalnych. Wyd. Górnicze. Katowice 2006
• 6. Hycnar J.J., Józefiak T.: Brykietowanie odpadów drobnoziarnistych. VIII Śląskie Seminarium Ochrony Środowiska. Bytom 01.06.2007
• 7. Zgłoszenie patentowe nr P.389379 z dnia 01.10.2009r. „Sposób otrzymywania stałej mieszanki paliwowej”.
• 8. Ecocoal CC: Założenia technologiczne i techniczne przystosowania mułów węglowych jako dodatku do miałów węglowych i jako paliwa granulowanego. Katowice 2008 VIII
• 9. Zgłoszenie Patentowe nr P.396624 z dnia 13.10.2011r. „Sposób otrzymywania granulatu opałowego z wykorzystaniem odpadów powydobywczych”
• 10. Szymkiewicz A., Fraś A., Przystaś R.: Kierunki zagospodarowania odpadów wydobywczych w Południowym Koncernie Węglowym S.A. - Wiadomości Górnicze 7-8/2009
• 11. Szymkiewicz A., Fraś A., Przystaś R.: Produkcja kruszywa skalnego/kruszywa PKW w południowym Koncernie Węglowym S.A. – Magazyn Autostrady 5/2010
• 12. Aprobata techniczna IBDiM nr AT/2010-03-2576 dla Kruszywa skalnego Kruszywa PKW
• 13 Baic I., Witkowska-Kita B., Blaschke W., Lutyński A.: Wpływ wybranych czynników na rozwój innowacyjnych technologii zagospodarowywania odpadów pochodzących z górnictwa węgla kamiennego określony metodą krzyżowej analizy wpływów, Rocznik Ochrona Środowiska, Tom 13, Rok 2011, Str. 1339-1358
• 14 Filipiak J.: Popiół lotny w budownictwie. Badania wytrzymałościowe gruntów stabilizowanych mieszanką popiołowo-cementową, Rocznik Ochrona Środowiska, Tom 13, Rok 2011, Str. 1043-1054
• 15 Fusova L., Cechlova K., Cablik V.,Tora B.: Utilization of bentonite and its modification for sorption, Rocznik Ochrona Środowiska, Tom 13, rok 2011, str 163-172
• 16 Hlavatá M., Čablík V., Fečko P., Tora B.: – Mining industry wastes – legal regulations in the Czech Republic with focus on black coal mining. Inzynieria Mineralna, No 2(24), p. 27–32.
• 17 Fecko P., Pectova I., Ovcari P., Cablik V., Tora B.: Influence of petrographical composition on coal flotability, Fuel -: the science and technology of fuel and energy ; 2005, vol. 84, pp. 1901–1904.