Determination of Cenospheres Concentration in Fly Ashes and Choice of Its Acquisition Method on the Laboratory Scale

• Autorzy: Bradło D. , Żukowski W.

Warianty tytułu

PL

Określenie zawartości mikrosfer w popiołach lotnych węglowych oraz wybór metody ich pozyskania na skalę laboratoryjną

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Cenospheres are types of microspheres with thin shells and hollow cavities filled with gases that constitute less than 2% (m/m) of fly ashes. Their density is below 1 g/cc, which facilitate method of their acquisition to gathering them from the external surface of the water. In this paper microsphere concentrations in fly ashes from Rybnik Power Plant Inc. were determined. The objects of the study were three fly ashes form the consecutive dust collecting system. Fly ash from the first stage was the material with the highest microsphere concentration. The developed acquisition method with L/S ratio of 5 was optimum, because of comparatively low material losses, its simplicity and sufficient productivity. The performed experiments indicate that thanks to additional thermal separation with calcination and secondary water separation, two relatively pure and homogeneous fractions can be obtained: intact and porous microspheres.

PL

Cenosfery są to mikrosfery o cienkich ściankach, wypełnionych w środku gazami. Stanowią one do 2% m/m cząstek popiołów lotnych oraz posiadają gęstość mniejszą niż 1g/cm3, co oznacza, że można w łatwy sposób dokonać ich pozyskania przez zebranie warstwy unoszącej się na powierzchni wody. W pracy określono zawartości mikrosfer w popiołach lotnych pochodzących z trzech stref odpylania gazów spalinowych w Elektrowni Rybnik SA. Materiałem o największym udziale mikrosfer okazał się być popiół lotny z I strefy odpylania. Wybrana skala pozyskania, której odpowiada stosunek L/S = 5 okazała się być optymalna ze względu na niewielkie starty związane z kolejnymi etapami przeróbki oraz łatwość i wysoką wydajność. Dzięki zastosowaniu drugiego etapu separacji w wysokiej temperaturze oraz dodatkowo prażenia i kolejnej separacji można uzyskać stosunkowo jednorodne frakcje pełnych oraz porowatych mikrosfer.

Słowa kluczowe

EN

microspheres acquisition; cenospheres; fly ash; SEM images

PL

pozyskanie mikrosfer; popiół lotny; cenosfery; zdjęcia SEM

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2013
• Tom: nr 4
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab., wykr., pełen tekst na CD

Twórcy

autor

Bradło D.

• Cracow University of Technology, Faculty of Chemical Engineering and Technology

autor

Żukowski W.

• Cracow University of Technology, Faculty of Chemical Engineering and Technology

Bibliografia

• [1] Fenelonov V.B., Mel’gunov M.S., Parmon V.N.: The Properties of Cenospheres and the Mechanism of Their Formation During High-Temperature Coal Combustion at Thermal Power Plans, “Powder and Particle Journal”, 2010, No. 28, p. 189–208.
• [2] Galos K., Uliasz-Bocheńczyk A.: Źródła i użytkowanie popiołów lotnych ze spalania węgli w Polsce, „Gospodarka Surowcami Mineralnymi”, Tom 21, Zeszyt 1, 2005.
• [3] Haustein E., Quant B.: Charakterystyka wybranych właściwości mikrosfer –frakcji popiołu lotnego – ubocznego produktu spalania węgla kamiennego, „Gospodarka Surowcami Mineralnymi”, 2011, Tom 27, Zeszyt 3, p. 95–111.
• [4] Hirajima T., Petrus H.T.B.M.: Recovery of cenospheres from coal fly ash using a dry separation process: Separation estimation and potential application, “International Journal of Mineral Processing”, 2010, 95, p. 18–24.
• [5] Kruger R.A.: The Use of Cenospheres in Refractories, Energeia, Center for Applied Energy Research, 1996, Vol. 7, No. 4.
• [6] Petrus H.T.B.M., Hirajima T.: Performance of dry-separation processes in the recovery of cenospheres from fly ash and their implementation in a recovery unit, “International Journal of Mineral Processing”, 2011, 98, p. 15–23,.
• [7] Pichór W., Petri M.: Właściwości mikrosfer pozyskiwanych jako uboczny produkt spalania węgla kamiennego, Ceramika, Papers Of The Commission On Ceramic Science, Polish Ceramic Bulletin, 2003, Vol. 80, p. 705–710.
• [8] Stona internetowa firmy Ceno Technologies, Retrieved 6 June 2013 from: http://cenotechnologies.com/bulk_cenospheres.php.
• [9] Uchwała Nr 217 Rady Ministrów z dnia 24 grudnia 2010 r. w sprawie "Krajowego planu gospodarki odpadami 2014".
• [10] United States Patent 8,074,804: Separation of cenospheres from fly ash, December 13, 2011.
• [11] United Kingdom Quality Ash Association: Technical sheet: Cenospheres as an industrial filler, Retrieved 6 June 2013 from: http://www.ukqaa.org.uk/index_htm_files/Datasheet_5-0_Mar_2003.pdf.
• [12] Zyryanov V.V., Zyryanov D.V.: Complex Processing of Pulverized Fly Ash by Dry Separation Methods, “Journal of Environmental Protection”, 2010, 1, p. 293–301.