Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Pyrolysis and incineration in polymer waste management system

Wróblewska-Krepsztul Jolanta, Rydzkowski Tomasz

Journal of Mechanical and Energy Engineering

|

2019

|

Vol. 3, No 4

337--342

EN

Waste and associated risks are becoming an increasingly noticeable problem in environmental protection in our time. The management of especially industrial waste is a difficult and at the same time a significant problem. Incineration is the basic process of thermal utilization. The combustion process is not neutral for the environment, and is associated with the emission of dust, sulfur and nitrogen compounds as well as dioxins and furans. Therefore, combustion installations must be equipped with a number of devices for cleaning the exhaust gases. The most primary process of obtaining useful energy from biomass, i.e. combustion, is characterized by specific dynamics. Regardless of the technique, it is affected by physical and chemical processes. The condition of economic and technical correctness of co-firing is maintaining the optimal share of biomass in the fuel mixture and its appropriate quality. Effective co-firing of the prepared mixture can be carried out in existing grate, fluid and dust boilers. Pyrolysis is a stage in both the combustion and gasification process. In this process, as a result of the thermal decomposition of the structure of the organic fuel, we obtain carbonizate as well as tar and gas products. In the pyrolysis process, solid fuel is transformed into two other forms: gaseous fuel and liquid fuel. The share of individual forms and their composition depends on the type and composition of biomass, as well as the method of conducting the pyrolysis process. In highly developed countries, works are ongoing to improve and increase the efficiency of biomass combustion processes and co-firing of biomass with coal, also in circuits with a syngas gas turbine. In addition to the development of technology, great emphasis is also placed on the search for new methods of biomass processing, as well as methods of processing polymeric materials, which until now have caused difficulties in processing.

2

Inwentaryzacja innowacyjnych technologii odzysku odpadów energetycznych

Stępień M., Białecka B.

Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji

|

2017

|

Vol. 6, iss. 8

108--123

PL

Celem niniejszego artykułu jest inwentaryzacja innowacyjnych technologii odzysku odpadów energetycznych – odpadów pochodzących z procesów spalania paliw i technologii stosowanych do odsiarczania spalin w elektrowniach i/lub elektrociepłowniach. Duża ilość tych odpadów w dalszym ciągu deponowana jest na składowiskach lub magazynowana (rocznie nawet ok. 40%), co naraża je na straty swoich właściwości i co za tym idzie – ogranicza możliwości ich późniejszego zagospodarowania w przemyśle. Branże takie jak górnictwo, budownictwo czy drogownictwo, od lat wykorzystują potencjał surowcowy odpadów energetycznych. Jednak wraz ze wzrostem postępu technologicznego pojawiają się bardziej innowacyjne formy i możliwości wykorzystania odpadów energetycznych, a poszukiwanie coraz to nowszych kierunków ich zagospodarowania staje się wręcz konieczne. Dzięki nowym technologiom wykorzystywanym w procesie spalania paliw (wymuszonym również przez regulacje prawne i zaostrzenia środowiskowe), wytworzone odpady zyskają nowe właściwości. Pozwoli to na ich lepsze zagospodarowanie w takich branżach jak choćby rolnictwo, nanomateriały czy ochrona środowiska, w których udział całości wytworzonych odpadów energetycznych do tej pory wynosił zaledwie ok. 10%, a także na ich wykorzystanie w innych gałęziach przemysłu.

EN

The purpose of this article is an inventory of innovative technologies for the recovery of energy waste – waste from the processes of combustion of fuels and technologies used for flue gas desulphurisation in power plants and/or electrical power and heating plants. A large amount of waste is still deposited in landfills or stored (annually even 40% approx.), which exposes them to loss their properties and thus – limits their possible future development in the industry. Industries such as mining, construction and road construction have used the raw material potential of energy waste for many years. However, with the advancement of technology, more innovative forms and possibilities of using energy waste arise, and finding new and newer directions of their development becomes necessary. Thanks to new technologies used in the fuel combustion process (enforced by legal regulations and environmental exacerbations), the generated waste will gain new properties. This will allow them to be better developed in such industries as agriculture, nanomaterials or environmental protection, where the share of all generated energy waste has so far been only about 10%, and used in other industries.

3

Koncepcje wykorzystania odpadowych gazów poprodukcyjnych do celów energetycznych

Brzeżański M.

Nowa Energia

|

2017

|

nr 5/6

18--27

PL

W artykule przedstawiono rezultaty prac koncepcyjnych silników spalinowych przystosowanych do zasilania różnego typu paliwami gazowymi, w tym palnymi gazami poprodukcyjnymi, będącymi odpadami energetycznymi. Zaprezentowano także wstępne wyniki badań eksploatacyjnych agregatów prądotwórczych zasilanych różnego typu paliwami gazowymi, przeprowadzonych wspólnie z firmą HORUSEnergia.

4

Wpływ CO2 i spalin na właściwości technologiczne zawiesin odpadów energetycznych

Uliasz-Bocheńczyk A., Mokrzycki E.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2014

|

Tom 16, cz. 1

279--289

EN

Any activity connected with the limitation of anthropogenic CO2 emission is called the CCS technology (Carbon Capture and Storage or Carbon Capture and Sequestration) and consists of three steps: CO2 capture, CO2 transportation, and storage or utilization. The process of mineral carbonation, or in other words, mineral sequestration of CO2 can be used as the last step of the CCS technology. This process bases on the reaction of CO2 with metal oxides which results in insoluble carbonates occurrence and heat is emitted. The carbon dioxide binds by using selected natural raw materials or waste, mainly in the form of suspensions. The mineral sequestration of CO2 with use of waste seems to be the most interesting. In this method the waste do not have to be pretreated, as it is in the case of natural raw materials. Waste does not generate any cost of output on the contrary to raw materials. The mineral sequestration may be also the way to utilize the commercially unexploited or partly exploited waste. The process of mineral sequestration of CO2 with use of waste was examined in the direct way with use of suspension. However, the problem how to manage the suspension used in the sequestration is still discussed. The literature on this subject suggests to introduce CO2 into the suspension technology. In this case the technological parameters of suspension may change. The article shows the influence of CO2 on the properties of fresh waterwaste suspension made from selected energy waste.

5

Możliwość zastosowania techniki LCA do oceny wpływu na środowisko odpadów przemysłowych i energetycznych

Kurzydło M.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2014

|

T. 17, nr 4

597--617

PL

W artykule zaprezentowano możliwość zastosowania ekologicznej oceny cyklu życia (LCA) jako wiodącej metody do oceny wpływu na środowisko odpadów przemysłowych i energetycznych. Z tego względu przeprowadzono analizę dostępnych danych, związanych z powstawaniem odpadów przemysłowych na terenie Polski. Stwierdzono, iż stanowią one 91,1% ze 135,2 mln ton ogólnie wytworzonych odpadów w 2012 roku. Zwrócono również uwagę na problem zagospodarowania odpadów energetycznych i przemysłowych oraz na zagrożenia płynące z ich składowania jako dominującej metody unieszkodliwiania. Przedstawiono ekologiczną ocenę cyklu życia produktu jako narzędzie możliwe do zastosowania w celu oceny wpływu na środowisko ubocznych produktów spalania (UPS) oraz przemysłowych osadów ściekowych. Na podstawie analizy danych stwierdzono, że LCA stanowi adekwatne narzędzie do przedstawionej tematyki zarządzania odpadami przemysłowymi w Polsce.

EN

In the article there is presented possibility of Life Cycle Assessment (LCA) application, as currently the leading method to the environmental impact assessment of industrial and energy wastes. Therefore there are analysed the most recent data relating for the formation of industrial wastes on Polish territory. It is observed that they represent 91.1% of the 135.2 million tons of general wastes generated in 2012. It is also considered the problem of energy and industrial wastes management and the risks associated with their storage, as the principal treatment method. The Life Cycle Assessment is introduced as a tool to assess the environmental impact of combustion by-products and industrial sewage sludge. Based on the data analysis is concluded, that LCA is an appropriate tool to presented the subject of industrial waste management in Poland.

6

Mineralna sekwestracja CO2 przy zastosowaniu odpadów energetycznych – próba oszacowania potencjału w Polsce

Uliasz-Bocheńczyk A., Mokrzycki E.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2013

|

T. 29, z. 3

179--189

PL

Polska energetyka zawodowa jako paliwo podstawowe stosuje węgiel kamienny i brunatny, branża ta jest zarazem największym emitentem CO2 w Polsce. W wyniku procesów produkcji energii elektrycznej i cieplnej powstają również odpady, m.in. popioły lotne, które w formie zawiesin mogą być stosowane do sekwestracji CO2 na drodze mineralnej karbonatyzacji. Mineralna karbonatyzacja jako metoda obniżenia redukcji CO2 jest szczególnie interesująca przy wykorzystaniu odpadów. W artykule przedstawiono wstępne oszacowanie możliwości obniżenia emisji CO2 z energetyki zawodowej. Oszacowanie to przeprowadzono przy wykorzystaniu wyników badań stopnia pochłaniania CO2 przez zawiesiny odpadowo-wodne oraz wielkość emisji ze spalania węgla w energetyce zawodowej. Do szacowania uwzględniono jedynie te odpady, które nie wymagają żadnej obróbki wstępnej, a zarazem mają potencjał dla wiązania CO2, czyli: popioły lotne z kotłów konwencjonalnych, popioły z kotłów fluidalnych, mieszaniny popiołów z produktami odsiarczania, popioły lotne ze współspalania węgla kamiennego i biomasy oraz odpady z półsuchej metody odsiarczania. Przyjęto również założenie, że do sekwestracji mogą być stosowane te odpady, które są wykorzystywane w górnictwie oraz odpady niewykorzystane gospodarczo. Oszacowano, że ilości CO2, które można zutylizować przy powyższych założeniach wynoszą około 117,25 Gg CO2/rok.

EN

Polish power industry uses coal or lignite as basic fuels. That is why this industry is the biggest emitter of CO2 in the country. As a result of electricity and heat production appears some waste – fly ash, which while in the state of suspension can be used for CO2 sequestration by mineral carbonization. The mineral carbonization as a method to lower the reduction of CO2 is especially interesting while using the waste. The article presents the estimation of lowering the CO2 emission in the power industry with the use of water suspensions of energy waste. The results of researches on the level of CO2 absorption by the waste-water suspension and emission from coal burning in the energy industry were used to conduct the estimation. Only the wastes which do not need the pre-treatment but have the potential to bind CO2 were taken into consideration, that means: fly ash from the conventional boilers, ash from fluidal boilers, mixtures of ash and desulphurization products, fly ash from co-combustion of coal and biomass and waste from half-dry method of desulphurization. It was assumed that the sequestration may be conducted with the use of waste used in mining and waste which are commercially unexploited. It was estimated that this way about 117.25 Gg CO2/year of CO2 can be utilized every year.

7

Wykorzystanie obiegów ORC w układach energetycznych

Mazurek W., Bryszewska-Mazurek A., Świeboda T., Napolski G.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2012

|

Z. 259

79--80

PL

W referacie przedstawiono możliwości zastosowań układów ORC. Omówiono podstawowe elementy tych układów i sposoby doboru czynników roboczych. Przedstawiono zastosowania obiegów ORC do podniesienia sprawności nowoczesnych układów wytwarzających energię w oparciu o turbiny gazowe, ogniwa paliwowe.

EN

The paper presents possible applications of Organic Rankine Cycles (ORC) in decentralized energy generation systems. The basic elements of these systems and methods of working fluid selection were discussed. ORC systems can cooperate with modern power generation systems based on gas turbines and fuel cells to increase their efficiency.

8

Możliwości zastosowania odpadów energetycznych do mineralnej sekwestracji CO2

Uliasz-Bocheńczyk A., Mokrzycki E.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2011

|

Tom 13

1591-1603

PL

Do badań stopnia sekwestracji ditlenku węgla wykorzystano wybrane odpady energetyczne charakteryzujące się wysoką zawartością CaO i wolnego CaO, tj.: popioły ze spalania węgla kamiennego i węgla brunatnego w kotłach konwencjonalnych, popioły ze spalania węgla kamiennego i brunatnego w kotłach fluidalnych, mieszaniny popiołów lotnych i odpadów stałych z wapniowych metod odsiarczania gazów odlotowych oraz odpady z odsiarczania metodą półsucha. Z przeprowadzonych badań wynika, że: 1. Wybrane odpady energetyczne są potencjalnie interesującym materiałem do wiązania CO2 na drodze mineralnej karbonatyzacji. 2. Maksymalnymi teoretycznymi pojemnościami związania CO2, obliczonymi za pomocą wzoru Steinoura, charakteryzują się: odpady z półsuchej metody odsiarczania z El. Siersza (34,93%), mieszanina popiołów lotnych z odpadami z odsiarczania z El. Rybnik (19,94%), natomiast najmniejszymi: popiół lotny ze spalania węgla kamiennego w Ec. Lublin (5,58%) i popiół fluidalny ze spalania węgla kamiennego w El. Jaworzno (7,62%). 3. Najwyższą zawartość kalcytu stwierdzono w zawiesinie z popiołem ze spalania węgla brunatnego w El. Pątnów (11,36%), a najniższą w zawiesinach z mieszaniną popiołów lotnych z odpadami z odsiarczania z El. Rybnik (0,38%). 4. Na bazie uzyskanych zawartości kalcytu, obliczono stopień karbonatyzacji dla badanych zawiesin. Najwyższy stopień związania CO2 stwierdzono dla zawiesin wodnych z popiołami lotnymi ze spalania węgla brunatnego w El. Pątnów (12,82%), a najniższy dla zawiesin z mieszaniną popiołów lotnych z odpadami z odsiarczania z El. Rybnik (0,43%). 5. Uwzględniając istotny aspekt przy analizie wykorzystania odpadów energetycznych do procesów mineralnej karbonatyzacji, jakim jest wpływ CO2 na zmianę pH i wymywalność zanieczyszczeń należy stwierdzić, że w przypadku zawiesin wodnych badanych odpadów energetycznych występuje redukcja wartości pH z 12÷13 do 8÷9 oraz obniżenie wymywalności niektórych pierwiastków ciężkich, takich jak: Cr, Pb, Zn, As i Cu.

EN

Mineral carbonation using energy waste may be an interesting option in the CCS technology. Taking into consideration the fact that the power industry is the biggest producer of carbon dioxide and at the same time of waste which may potentially be used to bind CO2, mineral sequestration can be an interesting option as the last stage of the CCS technology. Mineral sequestration using energetic waste is most often carried out as direct carbonation of aqueous waste suspensions - CO2. The article presents possible applications of chosen energetic waste in CO2 binding based on earlier research carried out by the authors. The paper describes suspension carbonation for waste such as: ashes from conventional boilers and fluidized beds from the combustion of bituminous and lignite coal, mixes of fly ashes with the products of semidry methods of flue gases' desulphurization, as well as waste from semidry methods of flue gases' desulphurization. All the kinds of waste presented in the article were characterized by a high content of CaO (between 5 and 50%) and free CaO (between 1 and 10%). The main product of carbonation in the studied suspensions was calcite. The content of calcite in the suspensions and the degree of carbonation (CO2 binding) was calculated based on thermogravimetric research. The highest degree of carbonation was found in suspensions containing ashes from the combustion of lignite coal in conventional boilers in the Pątnów power plant and the lowest degree in suspensions including mixes of fly ashes with waste from desulphurization in the Rybnik power plant. Mineral sequestration was not only presented by means of the degree of carbonation (CO2 binding), but also through the influence of CO2 on the phase composition of the studied aqueous waste suspensions. The influence of CO2 on waste leaching and on pH changes in aqueous waste suspensions was also pre-sented shortly. The basic carbonation reaction which results in the creation of calcite causes a lowering of pH. In the studied case of aqueous suspensions of energy waste it is a reduction of pH value from 12-13 to ca. 8-9. The carbonation process therefore causes a decrease in the leaching of some pollutants, which is described shortly in the paper. Because of this, mineral carbonation may be suggested as a method of some energy waste processing aimed at decreasing its leaching for later economic applications.