Charakterystyka odmian technologicznych węgla brunatnego do zgazowania naziemnego w reaktorze fluidalnym

• Autorzy: Bielowicz B.

Warianty tytułu

EN

Characteristics of technological types of lignite in fluidized bed gasification

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano możliwość użytkowania węgla brunatnego z polskich złóż w gazogeneratorze ze złożem fluidalnym (fluidised bed). Zbadano wybrane, istotne w procesie zgazowania, parametry węgla, takie jak: całkowita wilgoć, wartość opałowa, popielność, całkowita zawartość siarki, skład elementarny, zawartość piasku i ksylitów oraz temperatura topnienia popiołu. Z przeprowadzonej wstępnej analizy jakości węgla brunatnego ze złóż polskich wynika, że może być on wykorzystywany w gazogeneratorze fluidalnym. Średnie wartości parametrów technologicznych badanego surowca w większości spełniają kryteria użytkowania go w tym procesie. Problematyczna jest w tym przypadku zbyt wysoka wilgotność i zbyt wysoka średnia zawartość SiO2w popiele. Wśród badanych parametrów dużą zmiennością w polskim węglu brunatnym charakteryzują się zawartość siarki, zawartość piasku, ksylitów i skład tlenkowy popiołu. Dlatego też niezbędne są dalsze szczegółowe badania technologiczne węgla brunatnego przed zastosowaniem go w procesie zgazowania.

EN

This article presents the possibility of lignite utilization from Polish lignite deposits in gas generator with fluidized bed. The selected properties which are crucial in the process of coal gasification were examined: total moisture, calorific value, ash content, total sulfur content, chemical composition, sand content, xylite content and ash melting point. The initial analysis of the quality of lignite from Polish deposits suggest that the coal can be used in the fluidized gas generator. Mean values of the technological properties of lignite largely meet the criteria for its use in this process. However, too high moisture and SiO2 content in ash may be the source of problems. Following properties of the Polish lignite are featured by high variability: sulfur content, sand content, xylite content and oxide composition of ash. Consequently, before the application of lignite in the gasification process, detailed technology studies should be performed.

Słowa kluczowe

PL

węgiel brunatny; zgazowanie węgla brunatnego; zgazowanie fluidalne; jakość technologiczna węgla

EN

lignite; lignite gasification; fluidized bed gasification; lignite technological quality

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2013
• Tom: T. 69, nr 4
• Strony: 1--9
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Bielowicz B.

• AGH w Krakowie

Bibliografia

• 1. Ney R.: Wybrane problemy polityki energetycznej Polski. Polityka Energetyczna, 2006, t. 9 z. 1, Kraków.
• 2. Polityka Energetyczna Polski do 2030 r. Minister Gospodarki, Załącznik do uchwały nr 202/2009 Rady Ministrów z dn. 10 listopada 2009 roku.
• 3. Hycnar J.J.: Aspekty ekologiczne procesu zgazowania paliw. Polityka Energetyczna, 2007, Vol. 10, I. 2. Wyd. Instytutu GSMiE PAN, Kraków.
• 4. Dreszer K., Więcław-Solny L.: Produkcja paliw silnikowych z węgla poprzez zgazowanie i syntezę Fischera-Tropscha. Polityka Energetyczna, 2007, Vol. 10, I. 2. Wyd. Instytutu GSMiE PAN, Kraków.
• 5. Higman C., van der Burgt M.: Gasification. Second edition. Elsevier. 2008.
• 6. Kwiecińska B., Wagner M.: Typizacja cech jakościowych węgla brunatnego z krajowych złóż według kryteriów petrograficznych i chemiczno-technologicznych do celów dokumentacji geologicznej złóż oraz obsługi kopalń. Wyd. Centrum PPGSMiE PAN, Kraków. 1997.
• 7. Szwed-Lorenz J.: Petrologiczna ocena polskich miękkich węgli brunatnych jako surowca do wielokierunkowego użytkowania. Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej nr 63 Monogr. nr 29, Wrocław. 1991.
• 8. Szwed-Lorenz J.: Studium zmienności petrologicznej II dolnomioceńskiego pokładu węglowego w Polsce. Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej. nr 94 , Monogr. nr 36, Wrocław. 2001.
• 9. Bielowicz B.: Schemat nowej technologicznej klasyfikacji węgla brunatnego zgodnej z zasadami międzynarodowymi Monografia, Wydawnictwa AGH, Kraków. 2012.
• 10. Bielowicz B.: A new technological classification of low-rank coal on the basis of Polish deposits. Fuel, 2012, vol. 96 June.
• 11. Roga B., Tomków K.: Chemiczna technologia węgla. WNT, Warszawa. 1971.
• 12. Matl K., Twardowski K. (red.): Rozkład własności fizykochemicznych i technologicznych węgla brunatnego z uwzględnieniem domieszek szkodliwych dla środowiska w południowo-zachodniej części Niżu Polskiego (pokład łużycki II). Wyd. Centrum PPGSMiE PAN, Kraków. 1996.
• 13. Kasiński J., Mazurek S., Piwocki M.: Waloryzacja i ranking złóż węgla brunatnego w Polsce. Prace Państwowego Instytutu Geologicznego, 2006, t. 187.
• 14. Kasiński J., Nowak J.: Charakterystyka ogólna wybranych złóż węgla brunatnego. [W:] Z. Kozłowski (red.) – Techniczno-ekonomiczny ranking zagospodarowania złóż węgla brunatnego w aspekcie założeń polityki energetycznej Polski. Wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław. 2009.
• 15. Piwocki M.: Charakterystyka chemiczno-technologiczna głównych grup trzeciorzędowych węgli brunatnych w Polsce. Biuletyn Instytutu Geologicznego, 1987, Vol. 357, 41÷57.
• 16. Liu G. S., Niksa S.: Coal conversion submodels for design applications at elevated pressures. Part II. Char gasification, Progress in Energy and Combustion Science, 2004, Vol. 30, 679÷717.
• 17. Ye D., Agnew J., Zhang D.: Gasification of a South Australian low-rank coal with carbon dioxide and steam – kinetics and reactivity studies. Fuel, 1998, Vol. 77, 1209÷1219.
• 18. Miura K., Hashimoto K., Silveston P.: Factors affecting the reactivity of coal chars during gasification, and indices representing reactivity. Fuel, 1989, Vol. 68, 1461÷1475.
• 19. Wagner M.: Brunatny węgiel bitumiczny ze złóż Turów i Bełchatów w świetle badań petrograficzno-chemicznych i sedymentologicznych. Pr.Geol. Komis. Nauk Geol. PAN nr 143, Kraków. 1996.
• 20. van Dyk J. C., Keyser M. J., van Zyl J. W.: Suitability of feedstocks for the Sasol-Lurgi fixed bed dry bottom gasification process, Gasification Technologies Conference, Gasification Technologies Council. Arlington, VA, USA, 2001, Paper 10–8.
• 21. International Classification of Coal in Seam, 1998 UN-ECE ENERGY/1998/19
• 22. Seggiani M.: Empirical correlations of the ash flow temperatures and temperature of critical viscosity for coal and biomass ashes. Fuel, 1999, Vol.78, 1121÷1125.
• 23. Slegeir W. A., Singletary J. H., Kohut J. F.: Application of a microcomputer to the determination of coal ash fusibility characteristics. Journal of Coal Quality, 1988, Vol. 7(2), 48÷54.