Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ średnicy rolek zagęszczających w układzie roboczym uniwersalnych granulatorów do materiałów roślinnych o niedużej wydajności na przebieg procesu granulowania

Hejft Roman

Przemysł Chemiczny

|

2020

|

T. 99, nr 8

1215--1217

PL

Przedstawiono wyniki badania wpływu zewnętrznej średnicy rolek zagęszczających w układzie roboczym uniwersalnych granulatorów do materiałów roślinnych o niedużej wydajności na przebieg i efekt procesu granulowania (energochłonność jednostkową, gęstość granulatu). W badaniach wykazano związek przyczynowo-skutkowy wpływu zewnętrznej średnicy rolek zagęszczających w układzie roboczym na jednostkowe zużycie energii procesu granulowania. Jednocześnie przeprowadzone postępowanie badawcze nie wykazało wpływu średnicy rolek zagęszczających w układzie roboczym na gęstość końcowego granulatu.

EN

Unit energy consumption and granulate (pellet) d. were detd. for 2 compaction roller sizes (200 and 250 mm) as a function of geometrical parameters of the rollers, humidity of the material and its origin and compn. The tests did not show any substantial effect of the diam. of the compaction rollers in the working system on the granulate d.

2

Blends of hard coal sludge with pulverized lignite as alternative energy raw materials

Klojzy-Karczmarczyk Beata, Mazurek Jan, Wiencek Marek, Feliks Jacek

Polityka Energetyczna

|

2019

|

T. 22, z. 3

83--98

EN

Hard coal sludge is classified as group 01 waste or it is a by-product in the production of a hard coal with variable energy importance. Pulverized lignite is not waste but a final product of drying and the very fine pulverization of lignite with a high calorific value. The study comprised the basic material before granulation such as coal sludge (PG SILESIA) and pulverized lignite (LEAG) as well as their prepared blends after the granulation on a pipe vibration granulator designed at AGH. The pulverized lignite of the LEAG company shows a low sulfur contents. In the analyzed samples its average content (Stot d) is 0.61%. An average value of this parameter in the analyzed coal sludge samples is 0.55%. The addition of pulverized lignite does not have a significant impact on the total content of sulfur and of analyzed toxic elements (Hg, As, Cd, Cr, Co, Cu, Mn, Ni, Pb, Sb, Tl, and W) in the samples. The calorific value of coal sludge falls within the range of 11.0−12.4 MJ/kg (on a dry basis). For the coal sludge and pulverized lignite blends the calorific value clearly increases to values of 14.8−17.7 MJ/kg (on dry basis). The calorific value slightly decreases in the case of granulation with the CaO additive. Such values increase the possibilities of application in the commercial power sector. It is possible to state that all sludge and pulverized lignite blends are susceptible to granulation. The drop strength of the fresh pellets is satisfactory and the averaged value is around 4. After seasoning the drop strength of blends definitely falls, on average by 30%, except for pellets made of pure coal sludge. So the addition of pulverized lignite hinders the possibilities of granulation as compared with pure coal sludge.

PL

Muły węgla kamiennego klasyfikowane są jako odpady z grupy 01 lub są ubocznym produktem w produkcji surowca, często o niskiej wartości opałowej. Pył węgla brunatnego nie jest odpadem, ale produktem wyjściowym suszenia i bardzo drobnego mielenia węgla brunatnego o wysokiej wartości opałowej. surowca, często o niskiej wartości opałowej.W pracy badaniami objęto materiał podstawowy przed procesem granulowania, czyli muły węglowe (PG SILESIA) i pył węgla brunatnego (LEAG) oraz ich mieszanki po procesie granulowania na grudkowniku wibracyjnym konstrukcji AGH. Pyły węgla brunatnego firmy LEAG wykazują niskie zawartości siarki. Jej średnia zawartość w analizowanych próbkach (Stotd) wynosi 0,61%. Średnia wielkość tego parametru w analizowanych mułach węglowych wynosi 0,52%. Dodatek pyłu węgla brunatnego nie ma znaczącego wpływu na całkowitą zawartość w próbkach siarki oraz analizowanych pierwiastków toksycznych (Hg, As, Cd, Cr, Co, Cu, Mn, Ni, Pb, Sb, Tl, W). Wartość opałowa mułów węglowych mieści się w granicach 11,0−12,4 MJ/kg (w stanie suchym). Dla mieszanin mułu węglowego z pyłami węgla brunatnego wartość opałowa zdecydowanie wzrasta do wielkości 14,8−17,7 MJ/kg (w stanie suchym). Obserwuje się nieznaczne obniżenie wartości opałowej w przypadku granulowania z dodatkiem CaO. Takie wartości zwiększają możliwości zastosowania w energetyce zawodowej. Wszystkie mieszanki mułów z pyłami węgla brunatnego są podatne na proces grudkowania (granulowania). Wytrzymałość na zrzuty grudek świeżych jest zadawalająca, a wartość uśredniona kształtuje się na poziomie 4. Po sezonowaniu próbek odporność na zrzuty mieszanek zdecydowanie maleje, średnio o 30% z wyjątkiem grudek wykonanych z czystego mułu węglowego. Dodatek analizowanych pyłów węgla brunatnego utrudnia zatem procesy grudkowania w stosunku do czystych mułów węglowych.

3

Selected problems in construction of granulators for plant materials. Part 2. – granulating and briquetting matrix

Hejft Roman

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2019

|

Vol. 64, nr 1

30--35

EN

The article presents an analysis of the issues occurring in working systems “stationary flat matrix–compacting rolls”, in particular design parameters of matrices, in universal granulators for plant materials intended for small and medium production plants. Construction parameters of the matrix – diameter and length of holes, the coefficient of clearance (the ratio of the area of holes to the matrix working surface), the geometry of the hole – significantly affect the energy consumption of the granulation process. In this work the original structure of the granulating-briquetting matrix is presented. This solution allows to increase the matrix clearance factor, and thus reduce the unit energy consumption of the pressure process of agglomeration of plant materials.

PL

W artykule przedstawiono analizę zagadnień występujących w układach roboczych „nieruchoma płaska matryca–zespół rolek zagęszczających”, w szczególności parametrów konstrukcyjnych matryc w uniwersalnych granulatorach do materiałów roślinnych przeznaczonych do małych i średnich zakładów produkcyjnych. Parametry konstrukcyjne matrycy – średnica i długość otworów, współczynnik prześwitu (stosunek powierzchni otworów do powierzchni roboczej matrycy), geometria otworu – istotnie wpływają na energochłonność procesu granulowania. Przedstawiono oryginalną konstrukcję matrycy granulująco-brykietującą. Rozwiązanie to pozwala zwiększyć współczynnik prześwitu matrycy, a tym samym zmniejszyć energochłonność jednostkową procesu ciśnieniowej aglomeracji materiałów roślinnych.

4

Wpływ procesu granulowania na właściwości chemiczne wytworzonego granulatu

Dec D., Piekut J., Hejft R.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 8

1357--1359

PL

Określono wpływ procesu granulowania na właściwości chemiczne granulatu wytworzonego z mieszaniny otrębów i wytłoków jabłkowych. Sporządzono mieszanki otrąb z dodatkiem 10, 15 i 20% wytłoków jabłkowych i pozostawiono je na 24 h w celu wyrównania wilgotności. Proces granulowania przeprowadzono przy prędkości obrotowej układu rolek zagęszczających nr = 170 rpm, przy masowym natężeniu przepływu surowca przez układ roboczy Q = 150 kg/h oraz przy szczelinie między rolkami a matrycą hr = 0,4 mm. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono wzrost zawartości związków fenolowych w badanym materiale roślinnym po procesie granulacji. Największą ilość związków fenolowych uzyskano w mieszance otrąb z 20-proc. dodatkiem wytłoków jabłkowych (3,913 mg/gproduktu), a najmniejszą z 10-proc. dodatkiem wytłoków jabłkowych (2,451 mg/g produktu).

EN

An apple pomace was mixed with wheat bran (10-20% by mass) and granulated (rotational speed of rollers 170 rpm, 8 mm gap between rolls and matrix). The raw materials and granulates were studies for content of phenolic compds. The granulate with 20% addn. of pomace showed the highest content of phenolic compds.

5

Wpływ granulowania na wybrane właściwości fizyczno-chemiczne perzu

Piekut J.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 3

431--434

PL

Dokonano oceny przebiegu procesu granulowania rozdrobnionych kłączy perzu, wyznaczając zapotrzebowanie granulatora na moc elektryczną i temperaturę procesu oraz określono jego wpływ na właściwości fizyczno- chemiczne otrzymanego granulatu (zawartość kwasów fenolowych i polifenoli, wytrzymałość kinetyczna). Rozdrobnione kłącza perzu poddano procesowi granulowania w temp. 76, 89, 98 i 125°C oraz przy różnej wilgotności 12,2, 14,7, 19,7 i 23,7%, z wykorzystaniem granulatora z matrycą płaską. Stwierdzono, że wilgotność kłączy perzu ma istotny wpływ na przebieg procesu jego granulowania oraz jakość otrzymanego granulatu. Proces granulowania powoduje zwiększenie całkowitej zawartości związków fenolowych w otrzymanym granulacie, na skutek oddziaływania wysokiej temperatury występującej w trakcie procesu granulowania, oraz zmiany fizyczno-chemiczne składników zagęszczanej mieszanki.

EN

Shredded couch grass rhizomes were granulated at 76-125°C and humidity 12.2-23.7% to study the process impact on the phys.-chem. properties of the granulate. The contents of phenolic acids and polyphenols were detd. by gas chromatog. The humidity of the couch grass rhizome had a significant impact on the course of its granulation process (process temp., demand for power) and the quality of the granulate. The granulation resulted in an increase in the total content of phenolic compounds.

6

Wpływ dodatku wycierki ziemniaczanej na proces zagęszczania mieszanek perzu

Kowczyk-Sadowy M., Piekut J., Obidziński S.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 5

737--740

PL

Oceniono przebieg granulowania mieszaniny rozdrobnionych kłączy perzu z dodatkiem 15%, 20% i 25% wycierki ziemniaczanej. Proces granulowania przeprowadzono na stanowisku, którego głównym elementem był granulator z matrycą płaską. Dodatek wycierki ziemniaczanej do kłączy perzu istotnie wpłynął na wilgotność zagęszczanej mieszanki, a tym samym na przebieg procesu jej granulowania oraz jakość otrzymanego granulatu. Zwiększenie udziału wycierki w mieszance poddanej aglomeracji z 15% do 25% spowodowało znaczne zmniejszenie zapotrzebowania granulatora na moc elektryczną, obniżenie temperatury procesu, zmniejszenie gęstości i wytrzymałości kinetycznej granulatu. Proces granulowania powodował ubytek kwasu p-kumarowego w otrzymanym granulacie w stosunku do rozdrobnionych kłączy perzu.

EN

A potato pulp was mixed with shredded couch grass rhizomes (size of pieces below 4 mm, humidity 9.1%) in proportions 15–25% by mass, than compacted and granulated to obtain a fodder additive. The granulator demand for elec. power, kinetic strength of granules, their d. and the content of phenolic compds. were detd. The increase of potato pulp content in the tested mixts. from 15 to 25% resulted in redn. of power demand, kinetic strength of granules, their d. and the total content of phenolic acids by 46%, 10%, 38% and 38% resp.

7

Coal sludge and their mixtures as prospective energy resources

Klojzy-Karczmarczyk B., Mazurek J., Wiencek M.

Polityka Energetyczna

|

2018

|

T. 21, z. 3

137--150

EN

: The new legislative provisions, regulating the solid fuel trade in Poland, and the resolutions of provincial assemblies assume, inter alia, a ban on the household use of lignite fuels and solid fuels produced with its use; this also applies to coal sludge, coal flotation concentrates, and mixtures produced with their use. These changes will force the producers of these materials to find new ways and methods of their development, including their modification (mixing with other products or waste) in order to increase their attractiveness for the commercial power industry. The presented paper focuses on the analysis of coal sludge, classified as waste (codes 01 04 12 and 01 04 81) or as a by-product in the production of coals of different types. A preliminary analysis aimed at presenting changes in quality parameters and based on the mixtures of hard coal sludge (PG SILESIA) with coal dusts from lignite (pulverized lignite) (LEAG) has been carried out. The analysis of quality parameters of the discussed mixtures included the determination of the calorific value, ash content, volatile matter content, moisture content, heavy metal content (Cd, Tl, Hg, Sb, As, Pb, Cr, Co, Cu, Mn, Ni, and W), and sulfur content. The preliminary analysis has shown that mixing coal sludge with coal dust from lignite and their granulation allows a product with the desired quality and physical parameters to be obtained, which is attractive to the commercial power industry. Compared to coal sludge, granulates made of coal sludge and coal dust from lignite with or without ground dolomite have a higher sulfur content (in the range of 1–1.4%). However, this is still an acceptable content for solid fuels in the commercial power industry. Compared to the basic coal sludge sample, the observed increase in the content of individual toxic components in the mixture samples is small and it therefore can be concluded that the addition of coal dust from lignite or carbonates has no significant effect on the total content of the individual elements. The calorific value is a key parameter determining the usefulness in the power industry. The size of this parameter for coal sludge in an as received basis is in the range of 9.4–10.6 MJ/kg. In the case of the examined mixtures of coal sludge with coal dust from lignite, the calorific value significantly increases to the range of 14.0–14.5 MJ/kg (as received). The obtained values increase the usefulness in the commercial power industry while, at the same time, the requirements for the combustion of solid fuels are met to a greater extent. A slight decrease in the calorific value is observed in the case of granulation with the addition of CaO or carbonates. Taking the analyzed parameters into account, it can be concluded that the prepared mixtures can be used in the combustion in units with flue gas desulfurization plants and a nominal thermal power not less than 1 MW. At this stage of work no cost analysis was carried out.

PL

Wprowadzane nowe przepisy legislacyjne, regulujące w naszym kraju obrót paliwami stałymi oraz uchwały sejmików poszczególnych województw zakładają między innymi zakaz stosowania w gospodarstwach domowych jako paliwa węgla brunatnego oraz paliw stałych produkowanych z jego wykorzystaniem, a także mułów i flotokoncentratów węglowych oraz mieszanek produkowanych z ich wykorzystaniem. Zmiany te będą wymuszały na producentach tych materiałów znalezienie nowych sposobów i metod ich zagospodarowania, m.in. poprzez modyfikację (mieszanie z innymi produktami lub odpadami) w celu wzrostu ich atrakcyjności dla energetyki zawodowej. Praca obejmuje swoją analizą muły węglowe, klasyfikowane jako odpad o kodzie 01 04 12 i 01 04 81 lub jako produkt uboczny w produkcji węgla kamiennego o zróżnicowanym znaczeniu energetycznym. Podjęto wstępne badania pozwalające na wykazanie zmian ich parametrów jakościowych poprzez sporządzanie mieszanek na bazie mułów węglowych węgla kamiennego (PG SILESIA) z pyłami węglowymi z węgla brunatnego (LEAG). W ramach analizy parametrów jakościowych sporządzonych mieszanek badano wartość opałową, zawartość popiołu, zawartość części lotnych, zawartość wilgoci całkowitej oraz zawartość metali ciężkich (Cd, Tl, Hg, Sb, As, Pb, Cr, Co, Cu, Mn, Ni, W) i siarki. Badania wstępne pokazały, że w wyniku mieszania mułów węglowych z pyłem węglowym z węgla brunatnego, a następnie ich granulowania, istnieje możliwość powstania produktu o odpowiednich parametrach jakościowych i fizycznych, atrakcyjnych dla energetyki zawodowej. W porównaniu do samych mułów węglowych, granulaty sporządzone z mułu i pyłu węglowego z węgla brunatnego z dodatkiem zmielonego dolomitu lub bez, charakteryzują się wzrostem zawartości siarki do 1–1,4% Jest to nadal zawartość akceptowalna dla paliwa stałego w niektórych przypadkach w energetyce zawodowej. W odniesieniu do próbki podstawowej mułu węglowego obserwowany wzrost zawartości poszczególnych składników toksycznych w próbkach mieszanek jest niewielki i można stwierdzić, że dodatek pyłu węglowego z węgla brunatnego czy węglanów nie ma znaczącego wpływu na całkowitą zawartość poszczególnych pierwiastków. Parametrem decydującym o przydatności w energetyce zawodowej jest wartość opałowa. Wielkość tego parametru dla mułów węglowych w stanie roboczym mieści się w granicach 9,4–10,6 MJ/kg. W przypadku przygotowanych mieszanin mułu węglowego z pyłami z węgla brunatnego wartość opałowa zdecydowanie wzrasta do wartości 14,0–14,5 MJ/kg (w stanie roboczym). Takie wartości zwiększają możliwości zastosowania w energetyce zawodowej i spełniają w szerszym zakresie wymagania stawiane dla jakości paliw stałych. Obserwuje się nieznaczne obniżenie wartości opałowej w przypadku granulowania z dodatkiem CaO lub węglanów. Biorąc pod uwagę analizowane parametry można stwierdzić, że przygotowane mieszanki mogą znaleźć zastosowanie w instalacjach do spalania paliw stałych z odsiarczaniem spalin o nominalnej mocy cieplnej nie mniejszej niż 1 MW. Na tym etapie pracy nie prowadzono analizy kosztowej przedsięwzięcia.

8

Proces wytwarzania granulatów z drobnych frakcji węglowych pod kątem ich wykorzystania w procesie zgazowania

Supernok K., Robak J., Ignasiak K., Szul M.

Inżynieria Ekologiczna

|

2018

|

Vol. 19, nr 5

1--13

PL

W artykule zaprezentowano rezultaty testów wytwarzania granulatów paliwowych z drobnoziarnistych frakcji węglowych. Surowcem stosowanym do badań były wybrane drobnoziarniste frakcje węglowe – muł węglowy oraz flotokoncentrat, pozyskane z procesu wzbogacania węgla w kopalniach węgla kamiennego. Celem przeprowadzonych prac było opracowanie receptury i parametrów procesu wytwarzania granulatu o właściwościach fizykochemicznych, umożliwiających ich transport, dozowanie oraz zgazowanie w złożu stałym i fluidalnym. W pracy określono udział poszczególnych składników (mułu i flotokoncentratu węglowego oraz spoiw) oraz warunki granulowania z wykorzystaniem techniki aglomeracji metodą otaczania na granulatorze talerzowym. Stwierdzono, że mieszanka składająca się z 30 cz. wag. mułu i 70 cz. wag. flotokoncentratu węglowego, wzbogacona cementem portlandzkim w ilości 3% w stosunku do suchej masy składników węglonośnych, pozwala na uzyskanie granulatu paliwowego spełniającego wymagania dla ich zgazowania w instalacjach badawczych IChPW (zgazowanie fluidalne i w złożu stałym) pod względem wartości opałowej, zawartości popiołu, granulacji i wytrzymałości mechanicznej.

EN

The paper presents the results of tests for the production of fuel granules from fine-grained coal fractions. The raw material used for the research was selected fine coal fractions – coal sludge and coal flotation concentrate, obtained from the process of coal enrichment in hard coal mines. The aim of the work was to develop a recipe and parameters for the process of granules production with adequate physicochemical properties, enabling their transport, dosing and gasification in a fixed and fluidized bed system. The work determined the share of specified components (coal sludge, coal flotation concentrate and binders) and the conditions of granulation using the agglomeration technique in the disk granulator. It was found that a mixture consisting of 30% wt. coal sludge and 70% wt. coal flotation concentrate with the addition of 3% Portland cement in relation to the dry matter of carbonaceous components, allows obtaining granules meeting the requirements for their gasification in IChPW research installations (fluidized bed and fixed bed gasification) in terms of calorific value, ash content, particle size distribution and mechanical strength.

9

Granulowanie drobnoziarnistych odpadów z kopalń kruszyw skalnych dla potrzeb remineralizacji podłoża glebowego

Feliks J.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 9

1860--1863

PL

Przedstawiono wyniki badań grudkowania w sposób ciągły drobnoziarnistych odpadów pochodzących z polskich kopalń kruszyw skalnych (dolomitowych i wapiennych). Badania wykazały możliwość zagospodarowania granulatu jako nawozu mineralnego.

EN

Waste aggregates from 2 Polish dolomite and limestone quarries were ground down to below 10 μm and pelletized with tap water by using vibratory chute granulators (chute diam. 125 mm, lengths 600 and 1500 mm). The pellets (2-8 mm) were produced with a capacity up to 120 kg/h and recommended as mineral fertilizers.

10

Badanie procesu granulowania odpadów zbożowych

Obidziński S., Hejft R., Dołżyńska M.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 11

2360--2363

PL

Badania procesu granulowania przeprowadzono w prototypowym urządzeniu granulująco-brykietującym wyposażonym w płaską matrycę z otworami o długości 28 mm, współpracującą z układem trzech rolek zagęszczających. W pracy przedstawiono wpływ stężenia wycierki (pulpy) ziemniaczanej (15, 20 i 25%), średnicy otworów w matrycy granulującej (6, 8, 10 mm), prędkości obrotowej układu rolek zagęszczających (120, 170, 220 rpm) i natężenia przepływu surowca przez układ roboczy (100, 150 i 200 kg/h) na energochłonność procesu granulowania mieszaniny łusek gryki i wycierki oraz na wytrzymałość kinetyczną otrzymanego granulatu.

EN

Potato pulp was added (5, 20, and 25% by mass) to buckwheat husks and granulated in the lab. stand (mass flow rates of raw materials 100, 150 and 200 kg/h) by using (i) removable flat matrix (diam. of holes 6, 8 and 10 mm) and (ii) thickening rolls (speed 120, 170 and 220 rpm) to det. the best kinetic strength of obtained granules with min. energy consumption.

11

Próby zastosowania surowców odpadowych przemysłu cementowego i przetwórstwa mineralnego do topienia szkieł sodowo-wapniowo-krzemianowych

Rybicka-Łada J., Kuśnierz A.

Materiały Ceramiczne

|

2017

|

T. 69, nr 1

57--62

PL

W artykule omówiono możliwości zastosowania odpadowych surowców przemysłu cementowego i przetwórstwa mineralnego do topienia szkieł. Zaprezentowano wyniki zastosowania odpadowego pyłu cementowego i perlitowego do topienia typowych szkieł na opakowania, szkła płaskiego oraz szkieł użytkowych (gospodarczych). Szkła topione z udziałem pyłu cementowego są stosunkowo dobrze wyklarowane, jednorodne pod względem termicznym i pod względem barwy. Podobne rezultaty uzyskuje się topiąc szkła z udziałem pyłu perlitowego, przy czym nie ma on działania klarującego. W stosunku do szkieł bazowych szkła wytopione z udziałem pyłów odznaczają się wyraźnym zielonkawym, mało atrakcyjnym zabarwieniem – jego intensywność rośnie wraz z zawartością pyłów w zestawie. Wprowadzenie pyłu cementowego i/lub perlitowego do zestawu zmienia w niewielkim stopniu potencjał redox szkła (stosunek Fe2+/Fecałk.) w kierunku potencjału utleniającego (gdy do zestawu wprowadzamy pył cementowy) lub nieznacznie w kierunku potencjału redukującego (gdy do zestawu wprowadzamy pył perlitowy). Przeprowadzone próby i badania wykazały, że obecność pyłów odpadowych w zestawie w niewielkim stopniu wpływa na temperaturę topienia szkieł jak również na temperatury wyrobowe, przy czym pył cementowy powoduje niewielki ich wzrost, a pył perlitowy nieznacznie je obniża. Z przeprowadzonych prób i badań wynika również, iż pyły - cementowy i perlitowy - można stosunkowo łatwo zagęszczać np. metodą granulowania. Stosowanie pyłów w formie granulatu pozwala całkowicie wyeliminować ich uciążliwe i szkodliwe pylenie, nie wpływając przy tym w jakikolwiek sposób na proces topienia ani na jakość topionej masy szklanej. Maksymalny (bezpieczny) udział pyłów odpadowych w zestawach na typowe szkła sodowo-wapniowo-krzemianowe kształtuje się na różnym poziomie, np. udział pyłu cementowego w zestawie na szkło opakowaniowe nie powinien przekraczać 15% mas., a perlitowego 10% mas.

EN

The article discusses the possibility of using cement industry and mineral processing waste materials for glass melting. It presents the results of cement and perlite dust application for melting typical container glass, flat glass and utility glassware. When melted with a contribution of cement dust, glass is relatively well clarified and homogeneous in terms of thermal properties and colour. Similar results are obtained in the case of perlite dust, although it has not clarifying effects. In relation to the base glasses, the glass melted with the dust is characterized by a clear greenish and unattractive coloration; its intensity increases with the content of dust in a batch. Incorporation of the cement dust and/or perlite one to the batch changes the redox potential (relation Fe2+/Fetotal) of the glass in a small degree towards the oxidation potential (cement dust case), or a little towards reducing potential (perlite dust case). The performed tests have shown that the presence of waste dusts in the glass batch has a minor impact on forming temperatures, where the cement dust causes their slight increase, and the perlite one decreases them slightly. The tests also shows that the cement and perlite dusts can be relatively easily densified, e.g. by granulation. The use of dust in the granular form allows eliminating the burdensome and harmful dustiness completely without affecting in any way the melting process or the quality of the melted glass. The maximum (safe) content of waste dust in a batch for typical soda-lime silicate glass is at a different level, e.g. the content of the cement and perlite dust in the batch for the container glass should not exceed 15 wt.% and 10 wt.%, respectively.

12

Production of heating pellets with apple pomace content

Hejft R., Obidziński S., Jałbrzykowski M., Markowski J.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2016

|

Vol. 61, nr 1

29--34

EN

The paper presents the results of tests of pelleting of materials of plant origin: oat bran and apple pomace. The tests were performed on a prototype pelleting and briquetting device with the use of a flat matrix with 8 mm (diameter) x 28 mm (length) openings, working with a system of three densification rolls. In the course of the tests the influence of apple pomace content (10%, 15%, and 20%) in a mixture with oat bran was determined, and the influence of pomace type (the pomace used was obtained during the pressing of cold clarified, hot clarified, and cloudy juices) on the device’s power consumption and kinetic durability of the obtained pellets. The tests of pelleting process were carried out at a mass flow of raw material of 150 kgh-1, rotational speed of the system of densification rolls of nr=170 rpm-1 and at a gap between the rolls and the matrix of hr=0.4 mm. 24 hours after pellets had left the working system, their kinetic durability was determined using the Holmen tester. On the basis of the performed tests, it was concluded that with the increase of percentage content of apple pomace in a mixture with oat bran, moisture content of the densified material increased, which had a considerable impact on the course of the pelleting process and the quality of the obtained pellets. The type of apple pomace added to oat bran has a significant influence on power consumption of the pellet mill and kinetic durability of the obtained pellets.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań procesu granulowania odpadów pochodzenia roślinnego: otrębów owsianych oraz wytłoków jabłkowych. Badania przeprowadzono na prototypowym urządzeniu granulująco-brykietującym z wykorzystaniem matrycy płaskiej o średnicy otworów 8 mm i długości otworów 28 mm, współpracującej z układem trzech rolek zagęszczających. W trakcie badań określano wpływu zawartości wytłoków jabłkowych (10, 15 i 20%) w mieszaninie z otrębami owsianymi oraz wpływ rodzaju wytłoków (zastosowano wytłoki powstałe przy wytłaczaniu soków klarowanych na zimno, klarowanych na ciepło i soków mętnych) na zapotrzebowanie urządzenia na moc oraz na wytrzymałość kinetyczną otrzymanego granulatu. Badania procesu granulowania przeprowadzono przy masowym natężeniu przepływu surowca 150 kgh-1, przy prędkości obrotowej układu rolek zagęszczających nr=170 obr.min-1 oraz przy szczelinie między rolkami a matrycą hr=0,4 mm. Po 24 godzinach od momentu opuszczenia układu roboczego przez granulat oznaczono jego wytrzymałość kinetyczną z wykorzystaniem testera Holmena. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że wraz ze wzrostem zawartości procentowej wytłoków jabłkowych w mieszance z otrębami owsianymi wzrastała wilgotność zagęszczanego materiału, co miało istotny wpływ na przebieg procesu granulowania i jakość otrzymanego granulatu. Rodzaj wytłoków jabłkowych dodawany do otrębów owsianych ma istotny wpływ na zapotrzebowanie granulatora na moc oraz na wytrzymałość kinetyczną otrzymanego granulatu.

13

Próby granulowania odpadów pyłu węglika krzemu do wykorzystania w hutnictwie

Borowski G.

Inżynieria Ekologiczna

|

2016

|

Nr 49

112--116

PL

W artykule przedstawiono wyniki prób laboratoryjnych granulowania pyłu węglika krzemu oraz rezultaty badań nad doborem spoiwa oraz określeniem właściwości uzyskanych granulatów. Materiałem badawczym był odpadowy pył węglika krzemu o bardzo dużym rozdrobnieniu, który mieszano z cementem lub organicznym modyfikowanym preparatem skrobiowym. Wykonano sześć prób granulowania w granulatorze talerzowym o średnicy 100 cm. W każdej serii badawczej określono: rodzaj i udział spoiwa, średnicę granul, kruchość, rodzaj struktury oraz właściwości wytrzymałościowe. Dobre granulaty z węglika krzemu uzyskano z dodatkiem spoiwa cementowego o udziale masowym 4% oraz po co najmniej 24 godzinach sezonowania. Spoiwo należało dodawać dwukrotnie metodą pudrowania, najpierw w trakcie mieszania w granulatorze oraz ponownie po zakończeniu wytwarzania. Stwierdzono, że uzyskany granulat może być wykorzystany jako zamiennik żelazokrzemu w procesach wytapiania stali.

EN

The article presents the results of laboratory granulation tests of dust silicon carbide and the results of research on the selection of the binder and the properties of the granules obtained. The research material was a waste of the silicon carbide powder with a high fragmentation, mixed with a cement or an organic modified starch specimen. Six tests were performed in a disc granulator with 100 cm in diameter. In each series of trial specified: the type and share of the binder, the diameter of the granules, tenderness, type of structure and mechanical properties. Good granules of silicon carbide obtained with the addition of cement binder with 4% of the mass fraction and at least 24 hours of seasoning. The binder should be added twice by powdering, first in a stirred granulator, and again after manufacture. It was found that the resulting granules may be used as a replacement of ferrosilicon in the process of steelmaking.

14

The effect of granulated fly ashes with phosphogypsum on the hardening of cement mortar

Borowski G., Hycnar J. J.

Czasopismo Techniczne. Budownictwo

|

2016

|

Y. 113, iss. 2-B

37--45

EN

The results of research on the use of granulated fly ashes with phosphogypsum in the production of cement and their impact on the hardening of cement mortar are presented in this paper. The materials used for the production of granules were fly ash from power plants and a twenty-percent proportion of phosphogypsum waste from the production of phosphoric acid. The granules were tested in terms of their use for the production of cement. It has been shown that, in accordance with the Polish Standard PN-EN 197-1: 2012, cement with 20% of shredded granules meets the requirements of strength for class 32.5. Cement mortar was made and the properties were compared with typical mortar prepared from ash with gypsum. It was found that the tested cement mortar have a longer setting time. However, both types of mortar had similar compressive strengths and flexural strengths after hardening for twenty-eight days.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wykorzystania granulowanych popiołów lotnych wraz z fosfogipsem do produkcji cementu oraz ich wpływu na proces twardnienia zaprawy. Materiałem do produkcji granulatu były elektrowniane popioły lotne z 20% udziałem odpadowych fosfogipsów powstających przy produkcji kwasu fosforowego. Wykonano testy wytrzymałościowe granulatu w aspekcie jego wykorzystania do produkcji cementu. Stwierdzono, że zgodnie z polską normą cement z 20% udziałem granulatu zawierającego fosfogipsy spełnia wymagania wytrzymałościowe cementu dla klasy 32,5. Wytworzono zaprawę cementową oraz określono właściwości w porównaniu do typowej zaprawy z cementu popiołowo-gipsowego. Stwierdzono, że testową zaprawę charakteryzuje dłuższy czas wiązania i twardnienia. Jednakże oba rodzaje zaprawy uzyskały porównywalną wytrzymałość na zginanie i ściskanie po 28 dniach twardnienia.

15

Granulowanie dolomitów i wapieni w granulatorze wibracyjnym

Feliks J.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 5

771-773

PL

Badano granulowanie dolomitów i wapieni w rynnowym granulatorze wibracyjnym konstrukcji AGH w Krakowie. Granulacji poddawano materiał bardzo drobno zmielony (poniżej 10 μm). W badaniach uzyskano granulat zawierający ponad 74% granul o średnicach 2–10 mm i parametrach wytrzymałościowych pozwalających na transport.

EN

Dolomite and limestone powders (size below 10 μm) were agglomerated by using a vibratory trough granulator. The product contained mainly granules 2–10 mm (more than 74%) and a good mech. Strength.

16

Możliwości podwyższenia jakości mułów węglowych dla energetyki i przemysłu

Hycnar J. J., Fraś A., Przystaś R., Foltyn R.

Piece Przemysłowe & Kotły

|

2015

|

Nr 2

17--25

PL

Dotychczasowe badania i doświadczenia stosowania drobnoziarnistych odpadów węglowych, jako paliwa w kotłach i piecach energetycznych, wskazują na możliwość podwyższenia ich jakości oraz zwiększenia efektów ekonomicznych i ekologicznych u ich użytkowników. Właściwości energetyczne drobnoziarnistych odpadów węglowych wynikają z zawartości i jakości występujących macerałów węglowych oraz zawartości wody i składników mineralnych. Najprostszą drogą podwyższenia kaloryczności mułow węglowych i odpadów poflotacyjnych jest obniżenie w nich zawartości wody i popiołu. Na wilgotność drobnoziarnistych odpadów węglowych z bieżącej produkcji duży wpływ mają zastosowane urządzenia odwadniające, najbardziej skutecznymi okazały się prasy filtracyjne. Stopień zawodnienia mułow węglowych i odpadów poflotacyjnych eksploatowanych z osadników zależy od czasu ich deponowania i budowy osadników oraz sposobu urabiania i magazynowania urobku. Dostarczane do energetyki drobnoziarniste odpady węglowe charakteryzują się wilgotnością od 14 do 38 %. Znaczącą poprawę jakości drobnoziarnistych odpadów węglowych uzyskano poprzez ich granulowanie. Otrzymywany granulat charakteryzuje się odpornością transportową i magazynową, nie ulega degradacji w zmiennych warunkach pogodowych oraz charakteryzuje się lepszymi właściwościami energetycznymi. Zastępując pulpę mułowo-wodną granulatem mułowym można uzyskać przyrost jednostkowy wartości opałowej spalanego paliwa o ok. 2.000 kJ/kg. Zasadniczą poprawę, jakości drobnoziarnistych odpadów węglowych można uzyskać przez obniżenie w nich zawartości składników mineralnych. Najprostszym rozwiązaniem jest selektywne wydzielanie najbogatszych w węgiel cieków wodno-mułowych z obiegu wodno-mułowego. A w przypadku ich uzyskiwania ze składowisk, selektywne wybieranie depozytu. Najbogatsze koncentraty węglowe z mułów węglowych, uzyskuje się poprzez wydzielanie frakcji ziarnowej powyżej 30-50 μm. W przypadkach zastosowania odwadniających przesiewaczy wibracyjnych z tkaninowymi przeponami oraz przesiewaczy łukowych i odśrodkowych sit odwadniających uzyskiwano koncentraty węglowe o wartości opałowej w granicach od16 do 22 MJ/kg. W dotychczasowych metodach deponowania zawiesin wodno-mułowych w osadnikach nie wykorzystuje się możliwości grawitacyjnego wzbogacania zawiesin wodno-mułowych w ziarna węgla. Poprzez ukierunkowanie przepływu zawiesin wodno-mułowych w osadnikach można uzyskać obszary bogatych i najbogatszych depozytów w ziarna węgla oraz uzyskać bardziej efektywne oczyszczenie wody nadosadowe. Wzbogacanie odpadów poflotacyjnych wymaga stosowania innych metod rozdziału, najczęściej opartych o różnice ciężarów właściwych lub/i właściwości powierzchniowych ziaren węgla i składników mineralnych. Najczęściej budowane instalacje oparte są o technologie stosujące hydrocyklony, ciecz ciężką i procesy flotacyjne. Wymienione technologie umożliwiają uzyskiwanie najbogatszych koncentratów węglowych. Z dokonanej analizy zagospodarowania drobnoziarnistych odpadów węglowych wynika, że poprzez współdziałanie górnictwa i energetyki istnieją warunki i możliwości nie tylko zwiększenie ich ilościowego zagospodarowania, ale także zwiększenia efektów ekonomicznych i ekologicznych dla zainteresowanych stron.

EN

Previous studies and experiences in applying fine-grained coal wastes as a fuel in boilers and furnaces indicate the possibility of improving their quality and increasing the economic and environmental benefits achieved by the users. The energetic properties of fine-grained coal wastes result from quality and content of coal macerals, as well as from the water and mineral components content. The easiest way of increasing the calorific value of both coal slimes and flotation tailings is to reduce the water and ash content. A big influence on the moisture content of the fine-grained coal wastes from running production has a dehydration equipment (filter-presses have proved to be the most effective ones). The level of water accumulation in coal slimes and flotation tailings collected from the settling tanks depends on the time of their disposal and tank structure, as well as on the processing and storage of the mined coal. Coal wastes provided for the power sector are characterized by the moisture content equaled from 14% to 38%. A significant improvement of the quality of the fine-grained coal wastes was achieved thanks to the granulation process. Obtained granules are resistant to transport and storage, they do not undergo degradation in variable weather conditions and have better energetic properties. By replacing slime and water pulp with coal slime granules an increase in calorific value of combusted fuel of approximately 2000 kJ/kg per unit can be achieved. An essential improvement of the fine-grained coal wastes quality can be achieved by reduction of the mineral components content. The easiest solution is a selection from the water and slime circuit those water and slime courses that are richest in coal, whereas in case of collecting the coal wastes from the mine dumps the best way is a selective collection of the disposed material. The most valuable coal concentrates from the coal slimes are obtained through the selection of the granular fraction exceeding 30-50 μm. In cases of applying the vibrating dehydrating screens with fabric compensators, as well as arch screens and centrifugal dehydrating sieves the coal concentrates of the calorific values equaled 16 to 22 MJ/kg were obtained. In the previous methods of disposal of the water and slime suspensions in the settling tanks the possibility of the float-sink processing of these suspensions leading to the coal content enrichment has not been used. By directing the flow of water and slime suspensions in the settling tanks it is possible to obtain the areas of the material that are rich and richest in the coal grains, moreover the surplus water decontamination can be ensured. Flotation tailings enrichment requires applying different methods of separation, most often based on the differences in the specific gravity or/and surface properties of the coal grains and mineral components. The most common are the installations based on the technologies using hydrocyclones, heavy medium and flotation processes that allow to obtain the richest coal concentrates. The conducted analysis of the fine-grained coal wastes management shows that through the cooperation of the coal industry with the power sector there are conditions and possibilities not only in the field of increasing the managed quantity of coal wastes but also in terms of increasing the economic and environmental benefits for the interested parties.

17

Pressure agglomeration of plant materials - pelleting and briquetting (Part II)

Hejft R., Obidziński S.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2015

|

Vol. 60, nr 1

19--22

EN

The aim of this paper was to design and build (construction and instrumentation) a stand for testing the processes of pelleting and briquetting of plant materials of agricultural and food origin. A prototype pelleting and briquetting device was the main element of the stand Its instrumentation in control and measuring equipment allows to densify different mixtures of plant materials, including waste from food and fish processing in order to design new technologies for the production of pelleted and briquetted fodder and ecological solid fuel. This also makes it possible to test innovative constructional and operational solutions for pellet mills with the "flat matrixdensification rolls" system and to determine the influence of technical and technological parameters of the pressure agglomeration process (pelleting, briquetting) of plant materials in order to optimize both the energy consumption and the quality of the obtained product.

PL

Celem pracy było opracowanie projektu i wykonanie (zestawienie i oprzyrządowanie) stanowiska do badań procesu granulowania i brykietowania materiałów roślinnych pochodzenia rolno-spożywczego. Głównym elementem stanowiska było prototypowe urządzenie granulująco- brykietujące. Oprzyrządowane w aparaturę kontrolno-pomiarową stanowisko pozwala na zagęszczanie różnych kompozycji materiałów roślinnych, w tym odpadowych z przetwórstwa rolno-spożywczego celem opracowania nowych technologii wytwarzania granulowanych i brykietowanych pasz oraz ekologicznego paliwa stałego. Pozwala również na badanie innowacyjnych rozwiązań konstrukcyjnoeksploatacyjnych układów roboczych granulatorów z systemem „płaska matryca - rolki zagęszczające” i określenie wpływu parametrów techniczno - technologicznych procesu ciśnieniowej aglomeracji (granulowania, brykietowania) materiałów roślinnych celem optymalizacji zarówno energochłonności procesu jak i jakości otrzymanego produktu.

18

Granulowanie i brykietowanie stałych produktów odsiarczania spalin

Hycnar J. J., Borowski G., Józefiak T., Malec A.

Inżynieria Ekologiczna

|

2015

|

Nr 45

51--58

PL

Większość produktów odsiarczania spalin charakteryzuje znacząca rozpuszczalność w wodzie i pylenie w stanie suchym. Właściwości te mogą być powodem dużego zanieczyszczenia powietrza, wód i gleb. Spośród wielu sposobów utylizacji tych odpadów, bardzo skuteczny jest proces aglomeracji metodą granulowania lub brykietowania. Z produktów odsiarczania można uzyskać nowy materiał o właściwościach kruszyw budowlanych, przy czym materiał ten jest odporny na erozją wodną i wietrzną, a także na warunki transportu i składowania. W pracy przedstawiono wyniki przeprowadzonych przemysłowych prób granulowania i brykietowania wapniowych produktów odsiarczania spalin. Do granulowania wykorzystano mieszankę fosfogipsu z popiołem lotnym (w udziale 1:5). Otrzymany granulat charakteryzował się wytrzymałością na ściskanie wynoszącą 41,6 MPa, wytrzymałością zrzutową 70% oraz ścieralnością 14,2%. Granulat ten zastosowano do produkcji mieszanki cementowej. Wyprodukowana zaprawa betonowa miała dłuższy czas wiązania i twardnienia w porównaniu do tradycyjnej zaprawy popiołowo-gipsowej, oraz miała większą lub porównywalną wytrzymałość na zginanie i ściskanie podczas twardnienia. Próby brykietowania wykonano z produktu zwanego gipsem syntetycznym lub reagipsem zarówno w czystej postaci, jak i z dodatkiem 5% oraz 10% pyłów wapiennych. Brykiety miały dużą wytrzymałość początkową oraz odporność na ścieranie. Wartości tych parametrów zwiększyły się po 72 godzinach sezonowania. Stwierdzono większą odporność brykietów z reagipsów na oddziaływanie zmiennych warunków atmosferycznych oraz większą odporność na wymywalność składników rozpuszczalnych w wodzie w porównaniu do brykietów z popiołów lotnych.

EN

Most flue gas desulfurization products can be characterized by significant solubility in water and dusting in dry state. These characteristics can cause a considerable pollution of air, water, and soil. Among many approaches to utilization of this waste, the process of agglomeration using granulation or briquetting has proved very effective. Using desulfurization products a new material of aggregate characteristics has been acquired, and this material is resistant to water and wind erosion as well as to the conditions of transportation and storage. The paper presents the results of industrial trials granulation and briquetting of calcium desulphurization products. The granulation of a mixture of phosphogypsum used with fly ash (in the share 1:5). The resulting granules characterized by a compressive strength of 41.6 MPa, the damping resistance of 70% and 14.2% abrasion. The granulate was used for the production of cement mix. The produced concrete mortar have a longer setting and hardening time, as compared to the traditional ash and gypsum mortar, and have a higher or comparable flexural and compressive strength during hardening. Briquetting trials made of a product called synthetic gypsum or rea-gypsum both in pure form and with the addition of 5% and 10% of the limestone dust. Briquettes have a high initial strength and resistance to abrasion. The values of these parameters increased after 72 hours of seasoning. It was found that higher hardiness of briquettes with rea-gypsum was obtained with the impact of atmospheric conditions and higher resistance to elution of water-soluble components in comparison to ash briquettes.

19

The influence of material and process parameters and construction parameters on the density of pellets from of waste plant materials

Obidziński S., Hejft R.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2014

|

Vol. 59, nr 1

94--99

EN

This paper presents the results of tests of the influence of material and process, and construction parameters on maximum densifying pressures and density of pellets obtained in the process of densification of a mixture of plant waste in the form of unshredded buckwheat hulls, and a mixture of buckwheat hulls and potato pulp. The tests of densification of buckwheat hulls were conducted on an SS-3 stand with an “open chamber – densification piston” working system, according to the Hartley experiment plan. On the basis of the conducted tests it was found out that buckwheat hulls are a material with a low susceptibility to densification. Shredding buckwheat hulls considerably increase their susceptibility to densification. An addition of potato pulp to buckwheat hulls reduces the densifying pressures necessary to obtain pellets of high quality of mixture of buckwheat hulls and potato pulp. As far as the obtained pellets density is concerned, an addition of 15% of potato pulp is the most beneficial quantity added to buckwheat hulls.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań procesu zagęszczania mieszaniny odpadów otrębów owsianych i wycierki ziemniaczanej. Badania wstępne zagęszczania otrębów owsianych przeprowadzono na stanowisku SS-3, z układem roboczym „otwarta komora zagęszczania-tłok zagęszczający”, używając komory otwartej o średnicy 8 mm i długości 47 mm, natomiast badania właściwe procesu zagęszczania przeprowadzono w układzie roboczym granulatora P-300 z układem „płaska matryca-rolki zagęszczające”. W badaniach określono energochłonność procesu granulowania oraz jakość uzyskanego granulatu (gęstość i wytrzymałość kinetyczną). Oznaczanie wytrzymałości kinetycznej granulatu otrzymanego w układzie roboczym granulatora wykonano zgodnie z Polskimi Normami metodą Holmena. Wyniki przeprowadzonych badań pozwoliły stwierdzić, że dodatek wycierki ziemniaczanej do otrębów owsianych spowodował zwiększenie podatności mieszanki na zagęszczanie i obniżenie zapotrzebowania granulatora na moc. Dodatek wycierki do ok. 20% pozwala na uzyskanie granulatu o wysokiej jakości stanowiącego pełnowartościowe paliwo stałe.

20

Pressure agglomeration of materials of plant origin - pelletizing and briquetting (Part one)

Hejft R., Obidziński S.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2014

|

Vol. 59, nr 1

44--47

EN

This paper presents tests of the process of pressure agglomeration of plant materials (pelletizing and briquetting) performed on a prototype pelletizing and briquetting device with the use of a pelletizing and briquetting matrix. In the course of the tests, the influence of potato pulp content (15%, 20% and 25%) in a mixture with buckwheat hulls and the mass flow rate of the raw material (100 kg/h, 150 kg/h and 200 kg/h) on the kinetic durability of the obtained pellets and briquettes were determined. The tests demonstrated the usefulness of a pelletizing and briquetting matrix. The obtained briquettes and pellets were characterized by high kinetic durability.

PL

W pracy przedstawiono badania procesu ciśnieniowej aglomeracji materiałów roślinnych (granulowania i brykietowania), które przeprowadzono na prototypowym urządzeniu granulująco-brykietującym z wykorzystaniem specjalnej matrycy granulująco- (peletująco)-brykietującej. W trakcie badań określano wpływ zawartości wycierki ziemniaczanej (15, 20 i 25%) w mieszaninie z łuską gryki oraz masowego natężenia przepływu surowca (100, 150 i 200 kg/h) na wytrzymałość kinetyczną otrzymanego granulatu i brykietu. Badania wykazały przydatność matrycy granulująco-brykietującej. Otrzymane brykiety i granulat charakteryzowały się wysoką wytrzymałością kinetyczną (trwałością).