Zanieczyszczenia w koksie i możliwość ich obniżenia

Bytnar, K.; Dziok, T.; Grzywacz, P.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Zanieczyszczenia w koksie i możliwość ich obniżenia

Autorzy

Bytnar K. , Dziok T. , Grzywacz P.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Pollutants in coke and methods of their reduction

Języki publikacji

Abstrakty

W nowoczesnej technologii wielkopiecowej, dzięki zastosowaniu paliw alternatywnych dla koksu, koszty produkcji surówki żelaza, jak i zużycie samego koksu ulegają obniżeniu. Naturalną konsekwencją obniżenia jednostkowego zużycia koksu są wzrastające wymagania w stosunku do jego parametrów jakościowych. Wymagania te dotyczą nie tylko tradycyjnie stosowanych parametrów, takich jak: właściwości mechaniczne, reaktywność, zawartość wilgoci, popiołu, siarki, fosforu, ale również zawartość związków alkalicznych oraz chloru. Wspomniane podstawowe źródła zanieczyszczeń koksu, szczególnie niepożądane w procesie wielkopiecowym, są przyczyną pogorszenia jakości produkowanej surówki żelaza oraz zaburzeń w pracy wielkich pieców. Wpływają one również na zwiększenie zużycia koksu, a co za tym idzie zmniejszenie wydajności procesu wielkopiecowego. Nierozpoznanym do końca, ale istotnym problemem jest także zawartość w węglu rtęci i jej obieg w procesie koksowniczym. W artykule omówiono poszczególne związki pogarszające właściwości produkowanego koksu, przemiany termiczne jakim one ulegają w procesie koksowania oraz metody ich eliminacji.

In modern blast furnace technology pig iron costs and the coke consumption are reduced through the use of alternative fuels. The natural consequence of the reduction of unit coke consumption is increasing requirements of its quality parameters. These requirements apply not only to traditionally used parameters, such as mechanical properties, reactivity, ash, sulfur, phosphorus content, but also the content of alkali and chlorine. These main pollutants are particularly undesirable in blast furnace process. They cause deterioration of produced pig iron quality and disruption to the operation of blast furnaces. They also cause increase of coke consumption, and thereby blast furnace process efficiency decrease. Additionally, the essential but not examined enough issue is the mercury content in coal and its circulation in the coking process. This article discusses the properties of main pollutants occurring in coal, their thermal transformations during coking process and also methods of their elimination in coke

Słowa kluczowe

węgiel koks koksownie alkalia siarka fosfor chlor rtęć

coal coke coke making alkalies sulfur phosphorus chlorine mercury

Wydawca

Wydawnictwo Górnicze Sp. z o.o.

Czasopismo

Karbo

Rocznik

2011

Tom

Nr 4

Strony

273--279

Opis fizyczny

Bibliogr. 29 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bytnar K.

autor

Dziok T.

autor

Grzywacz P.

Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków, tadeusz.dziok@agh.edu.pl

Bibliografia

1. Bytnar K., Strugała A., Związki alkaliczne w węglu i produktach jego wzbogacania. Karbo, 2007, t. 52, nr 1, s. 24.
2. Grosβpietsch K.M. et al., Coke quality requirements by European blest furnances operators in the turn of the Milenium. Prooceedings of the 4th European Coke Industry, Ironmaking Congress, Paris 2000, nr 10, s. 2.
3. Strugała A., Bytnar K, Związki alkaliczne w koksie, źródła i formy ich występowania. Karbo, 2004, t. 49, Wydanie Specjalne, s. 84.
4. Kul J., Substancja mineralna w węglu. Przegląd Górniczy, 1980, t. 36, s. 61.
5. Strugała A., Substancja mineralna węgla kamiennego i jej przemiany w procesie koksowania. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, 1998, t. 14, z. 1, s. 5.
6. Manzoori A.R., Agarwal P.K., The fate of organically and inorganic elements and sodium chloride during fluized bed combustion of high sodium, high sulphur low rank coals. Fuel, 1992, t. 71, s. 513.
7. Hodges N. J. et a/., Chlorine in coal. A review of its origin and mode of occurrence. Journal of the Institute of Energy, 1983, t. 2, s. 1581.
8. Nycz R., Zieleźny A., Kompania Węglowa SA - technologia wzbogacania węgla i jakość produkcji. Inżynieria Mineralna, 2004, nr 2, s. 2.
9. Karcz A., Możliwości ograniczenia zawartości alkaliów i chloru w koksie wielkopiecowym. Karbo, 2002, t. 47, nr 10, s. 287.
10. Sprawozdanie końcowe z Projektu badawczego KBN nr 4T09B04725 „Badania wpływu różnych form alkaliów występujących w koksie na jego reaktywność i wytrzymałość".
11. Koszorek A., Mianowski A., Emisja związków chloru w procesie koksowania. Karbo 1999, t. 44, nr 6, s. 209.
12. Hodgins F.E., Huffmann G.O., Chlorine in coal: an XAFS spectroscopic investigation. Fuel, 1995, nr 4, s. 556.
13. Świetlik U., Chlor w węglu - występowanie i zachowanie procesach termicznych. Karbo, 2000, t. 45, nr 11, s. 358.
14. Grygłewicz G., Jasieńko S., Związki siarki w różnych typach węgli kamiennych. Chemia Stosowana, 1988, nr 3, s. 395.
15. Kowalczyk J., Strzelec G., Jastrzębska Spółka Węglowa SA jakość produkcji i technologia wzbogacania węgla. Inżynieria Mineralna, 2004, nr 2, s. 28.
16. Olkuski T., Ozga-Blaschke U., Stala-Szlugaj K., Występowanie fosforu w węglu kamiennym. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, 2010, s. 23.
17. Morga R., Występowanie fosforu w węglu kamiennym i jego znaczenie do produkcji koksu. Przegląd Górniczy, 2005, nr 3. s. 31.
18. Smoliński A., Energochemiczne wykorzystanie węgla źródłem emisji rtęci - porównanie zawartości tego pierwiastka w węglach. Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów, 2007, t. 41, nr 2, s. 45.
19. Mercury in Health Care - Policy Paper http://www.who.int/water_sanitation_health/medicalwaste/mercurypolpap230506. pdf.
20. Zajusz-Zubek E., Konieczyński J., Dynamics of trace elements release in a coal pyrolysis process. Fuel, 2003, t. 82, s. 1281.
21. Toole-O 'Neil B., Tewalt S.J., Finkelman R.B., Mercury concentration in coal - unraveling the puzzle. Fuel, 1999, t. 78, s. 47.
22. Zheng L., Liu G., Qi C., Wong Y.Z., The use of sequential extraction to determine the distribution and modes of occurrence of mercury in Permian Huaibei coal Anhui Province, China. International Journal of Coal Geology, 2008, t. 73, s. 139.
23. Feng X., Hong Y., Modes of occurrence of mercury in coals from Guizhou, People's Republic of China. Fuel, 1999, t. 78, s. 1181.
24. Lopez-Anton M.A., Tascon J.M.D., Martinez-Tarazona M.R., Retention of mercury in activated carbons in coal combustion and gasification flue gases. Fuel Processing Technology, 2002, t. 77, s. 353.
25. Aleksa H., Dyduch F., Wierzchowski K, Chlor i rtęć w węglu i możliwości ich obniżenia metodami przeróbki mechanicznej. Górnictwo i Geoinżynieria, 2007, t. 31, z. 3/1 s. 35.
26. Iwashita A., et al., Removal of mercury from coal by mild pyrolysis and leaching behavior of mercury. Fuel, 2004, t. 83, s. 631
27. Hower J.C., Eble C.F., Quick J.C., Mercury in Eastern Kentucky coals: Geologic aspects and possible reduction strategies. International Journal of Coal Geology, 2005, t. 62, s. 223.
28. Yewen Tan et al., Douglas: An investigation of mercury distribution and speciation during coal combustion. Fuel, 2004, t. 83, s. 2229.
29. Yudovich Ya.E., Ketris M.P., Mercury in coal: a review - Part 2. Coal use and environmental problems. International Journal of Coal Geology, 2005, t. 62, s. 135.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BPP2-0018-0019