Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Plazmochemiczna przeróbka stałych odpadów pospaleniowych część II. Przemiany fizykochemiczne odpadów

Huczko A., Sadowska A., Bystrzejewski M., Lange H., Golimowski J., Krasnodębska-Ostręga B., Soucy G., Cota-Sanchez G.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2005

|

Vol. 12, nr s1

7-16

PL

Odpady stałe (żużel, popiół i popiół lotny), będące pozostałościami procesu spalania odpadów komunalnych, poddawano działaniu plazmy termicznej w reaktorach z wirującą plazmą łukową bądź indukcyjną. W zależności od parametrów procesowych uzyskano różne stopnie przetopienia reagentów; najefektywniej ulega topieniu naj drobniejszy odpad - popiół lotny. Procesowi topienia towarzyszą zmiany strukturalne i chemiczne odpadów. Wykonane badania rentgenostrukturalne wykazują przemiany fazowe reagentów. Za pomocą fluorescencyjnej spektrometrii rentgenowskiej określono zmiany stężenia wybranych metali w odpadach poddawanych przeróbce plazmowej. Stosując technikę ICP-MS, zbadano wymywalność wybranych metali z przetopionych odpadów.

EN

Solid wastes (slag, bottom and f1y ash) resulting from the incineration of the municipal solid wastes were processed either in rotating arc plasma or in RF (inductive) plasma. Depending upon the operational parameters different melting efficiencies were obtained; the highest melting degree was achieved for the finest reactant - f1y ash. Waste melting was accompanied by physical and chemical transformations of wastes. X-ray diffraction of reactants showed phase transformation while X-ray fluorescence spectrometry analyses were carried out to determine changes of content of several elements. The measurements of the leachability of selected heavy metals, before and after plasma treatment, were performed, too.

2

Plazmochemiczna przeróbka stałych odpadów pospaleniowych. 1. Efektywność przetapiania plazmowego odpadów

Huczko A., Sadowska A., Bystrzejewski M., Lange H., Golimowski J., Krasnodębska-Ostręga B., Soucy G., Cota-Sanchez G.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2004

|

Vol. 11, nr S2

189-198

PL

Przepisy prawne UE nie dopuszczają składowania stałych odpadów, powstających podczas spalania odpadów komunalnych. Wciąż poszukiwane więc są nowe metody neutralizacji tych uciążliwych bądź szkodliwych odpadów. W pracy przedstawiono wyniki przetapiania plazmowego stałych pozostałości (żużel, popiół i pył lotny) spalania odpadów komunalnych w jedynej w Polsce spalarni w Warszawie. Proces prowadzono w układzie przepływowym w dwóch systemach reakcyjnych: łukowej oraz indukcyjnej plazmie termicznej. Badano wpływ parametrów procesowych (entalpia plazmy i uziarnienie surowca) na stopień przetopienia reagentów. Morfologię reagentów badano, stosując technikę mikroskopową. Uzyskano stopień przetopienia reagentów sięgający niemal 100% w przypadku najdrobniejszego, a zarazem najbardziej uciążliwego odpadu - pyłu lotnego.

EN

Existing and forthcoming legislation and regulations prohibit the dumpling of incineration ashes from waste incineration plants. Thus, new techniques to neutralize these noxious wastes are urgently sought. In the present study the results of plasma processing of solid residues (slag, bottom ash and fly ash) resulting from incineration of MSW in the only Polish incinerator in Warsaw are presented. The process has been carried out in a flow mode of operation in two different reaction systems using a rotating arc or induction thermal plasma. The influence of process parameters (plasma enthalpy, reactant particle size) on the melting efficiency has been studied. The product morphology has been investigated by using a microscopic technique. A high melting close to 100% was achieved for the finest waste - fly ash which is also the most noxious waste of all postincineration soild residues.

3

Plasma Processing of Incineration Ashes

Huczko A., Chojecki G., Golimowski J., Kowalska J., Dziadko D., Tanaka H., Ishigaki T.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2002

|

Vol. 9, nr 1

9-20

EN

Practical applicability of thermal plasma in the remediation of solid residuals resulting from the incineration of various wastes has been presented. There is a growing concem regarding the final disposal of waste incineration residuals, e.g. bottom and fly ashes. These "secondary" wastes can threaten the environment, mostly due to relatively high leachability of heavy metals and the possibility of desorption of polychlorinated dibenzodioxins (PCDDs) and dibenzofurans (PCDFs). In the present study plasma melting of incineration residuals was performed in a DC plasma jet, a DC rotating arc and RF plasma. Ashes were pneumatically transported into the plasma. The solidified products were collected and analyzed. SEM observations showed partial spheroidization of powders while their melting was evaluated from the sieve analysis. For DC plasma jet, the degree of transformation, despite the high plasma enthalpy, was relatively low, this is due to a poor mixing of reactants with high velocity plasma jet. To improve the heat transfer between a plasma and processed powders the rotating arc was used. The reactants were introduced directly into the plasma "cone". This system provided for longer reaction times. Effectively, the melting of the ashes was much more efficient (approaching 80%), despite relatively low arc power, comparing to the plasma jet. Microscope observations confirmed partial spheroidization and melting of processed powders. The conversion of processed ashes also depended upon their origin, i.e. the incineration residuals containing more organic matter (elemental analysis) were not only melted, but also pyrolyzed. Comparative physical and chemical analysis (DSC, XRD, XRF, differential voltamperometry) of solid residuals before and after plasma melting show, that plasma processing not only reduces their volume but also can distinctly decrease their leachability.

PL

Zaprezentowano praktyczne zastosowanie plazmy termicznej w przetwarzaniu stałych pozostałości pospaleniowych. Obserwuje się wzrost zainteresowania skutecznym pozbywaniem się pozostałości pospaleniowych, np.: popiołów lotnych i paleniskowych. Owe wtórne odpady mogą zagrażać środowisku przyrodniczemu, szczególnie z uwagi na względnie dużą wymywalność z nich metali ciężkich oraz możliwości desorpcji dibenzodioksyn (PCDD) i dibenzofuranów (PCDF). W niniejszej pracy pokazano możliwości przetapiania plazmowego w przepływowej oraz rotacyjnej plazmie łukowej, a także w plazmie indukcyjnej. Pyły były pneumatycznie transportowane do przepływowej plazmy argonowo-wodorowej. Zestalone produkty były zebrane i przeanalizowane. Badania morfologii wykonane przy użyciu SEM pokazały, że powierzchnia ziaren pyłów została częściowo nadtopiona. Stopień przetopienia oszacowano na podstawie analizy sitowej. Stopień transformacji w plazmie łukowej, pomimo dużej entalpii plazmy, był relatywnie niski. Wynika to ze słabego mieszania reagentów przy równoczesnej dużej szybkości przepływu strumienia plazmy. Aby polepszyć przepływ ciepła pomiędzy plazmą i przerabianymi pyłami, użyto wirującej plazmy łukowej. Reagenty były wprowadzane bezpośrednio do stożka plazmowego, co zapewniało dłuższy czas przebywania ich w strefie reakcyjnej. W rezultacie nastąpił wzrost przetopienia (do 80%) pomimo użycia mniejszej mocy niż w strumieniowej plazmie łukowej. Mikroskopowe badania potwierdziły częściową sferoidyzację i nadtopienia powierzchni przerabianych pyłów. Poza rodzajem użytej plazmy stopień przetworzenia reagentów zależał również od pochodzenia pyłów, np.: odpady pospaleniowe zawierające więcej związków organicznych (co wykazała analiza elementarna) zostały nie tylko stopione, ale uległy również pirolizie. Analizy porównawcze (DSC, XRD, XRF, amperometria różnicowa) stałych odpadów przed i po przeróbce plazmowej pokazują, że taki proces nie tylko redukuje objętość pyłów, lecz jednocześnie może znacznie obniżać wymywalność pierwiastków ciężkich.