Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 32

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
Przedstawiono i porównano rozkład zawartości rtęci w różnych sortymentach węgla kamiennego do celów energetycznych wyprodukowanych w Polsce w 2015 roku. Zmienność zawartości rtęci analizowano w powiązaniu z podstawowymi parametrami jakościowymi węgla, tj. zawartością popiołu i siarki całkowitej. Różnice, zwłaszcza zawartości popiołu, określały stopień wzbogacenia węgla. Stwierdzono stosunkowo duże zróżnicowanie zawartości rtęci w obrębie poszczególnych grup sortymentowych, jak również w węglach produkowanych przez poszczególne kopalnie, niezależnie od stopnia wzbogacenia węgla. W pełni wzbogacone węgle reprezentujące sortymenty grube i średnie charakteryzowały się wyraźnie mniejszą zawartością rtęci niż, w dużym stopniu niewzbogacone, miały. Łącząc zawartości rtęci w poszczególnych grupach sortymentowych z wielkością ich produkcji w poszczególnych kopalniach oszacowano roczny ładunek rtęci w węglu kamiennym do celów energetycznych, który wyniósł w 2015 r. około 5350 kg.
EN
The distribution of mercury content in different hard steam coals size grades produced in Poland in 2015 are presented and discussed. The variability of mercury content was analysed in comparison to the values of basic coal quality parameters, i.e. ash and total sulphur content. The differences, especially in ash, described the degree of coal cleaning. It was shown that relatively huge variability of mercury content characterized both coal in coal size grades groups as well coal from individual collieries not regarding the degree of coal cleaning. Fully cleaned coals, mainly representing coarse and medium coal size grades, were characterized by visibly lower mercury content than mainly raw smalls. Joining mercury content in different coal products (lots) with the coal sale information for individual collieries the annual mercury load for hard steam coal was assessed. It has amounted around 5350 kilograms in 2015.
PL
Przedstawiono wyniki pomiarów szybkości absorpcji tlenu z mieszaniny gazowej N2O2 w H2O w bioreaktorze z mieszaniem typu wave. Celem pracy była identyfikacja czynników wpływających na szybkość transportu tlenu do fazy ciekłej. Uzyskane wyniki doświadczalne wskazują, że szybkość absorpcji O2 w wodzie wzrasta wraz ze wzrostem wartości badanych parametrów operacyjnych: kąta i częstotliwości wychyleń platformy, przepływu fazy gazowej, objętości cieczy i prężności tlenu w gazie. Kontrola powyższych parametrów umożliwia uzyskanie odpowiednich warunków do hodowli wrażliwego materiału biologicznego.
EN
The results of measurements of O2 absorption rate from the N2O2 gas mixture in H2O in a bioreactor with wave-induced mixing are presented. The aim of this work was to identify the factors influencing on the rate of O2 transport to the liquid phase. The results show that the rate of O2 absorption in H2 increases with the increase of operating parameters values: angle and frequency of oscillations of the platform, gas flow rate, liquid volume, and O2 partial pressure. Controlling of the above parameters makes it possible to obtain suitable conditions for fragile biomass culture.
PL
Przedyskutowano intensyfikację napowietrzania fazy ciekłej w bioreaktorze typu single-use z mieszaniem typu wave na przykładzie reaktora ReadyToProcess WAVE™25 z polimerowym naczyniem hodowlanym o objętości 2 dm3. Wyróżniono dwie grupy czynników procesowych wpływających na efektywność napowietrzania: parametry dotyczące gazu i fazy ciekłej oraz parametry związane z falą generowaną w aparacie. Dla zbadanych wariantów napowietrzania fazy ciekłej uzyskano równowagę termodynamiczną O-2-woda. Potwierdzono aplikacyjność reaktora WAVE™25 do realizacji bioprocesów z komórkami o metabolizmie tlenowym.
EN
Intensification of liquid phase oxygenation in a single-use bioreactor with wave-induced mixing, i.e. ReadyToProcess WAVE™25 system equipped with 2 dm3 culture bag has been discussed. Two groups of process factors influencing on oxygenation effectiveness have been recognized: parameters related to gas and liquid phases, and parameters related to the wave induced inside the culture bag. The O-2-water thermodynamic equilibrium has been obtained for all studied variants of oxygenation process. The applicability of the WAVE™25 system in oxygen-dependent bioprocesses has been confirmed.
EN
The process of identifying and documenting the quality parameters of coal, as well as the conditions of coal deposition in the seam, is multi-stage and extremely expensive. The taking and analyzing of seam samples is the method of assessment of the quality and quantity parameters of coals in deep mines. Depending on the method of sampling, it offers quite precise assessment of the quality parameters of potential commercial coals. The main kind of seam samples under consideration are so-called “documentary seam samples”, which exclude dirt bands and other seam contaminants. Mercury content in coal matter from the currently accessible and exploited coal seams of the Upper Silesian Coal Basin (USCB) was assessed. It was noted that the mercury content in coal seams decreases with the age of the seam and, to a lesser extent, seam deposition depth. Maps of the variation of mercury content in selected lithostratigraphic units (layers) of the Upper Silesian Coal Basin have been created.
PL
Użytkowanie węgla związane jest z emitowaniem do atmosfery wielu zanieczyszczeń. Jednym z nich, szczególnie niebezpiecznym dla zdrowia i życia ludzi, są związki rtęci. Zanieczyszczenie to szczególnie łatwo rozprzestrzenia się w środowisku i nie ulega biodegradacji. Ocenę jakości węgla prowadzi się na etapie wytwarzania produktów handlowych węgla i ich użytkowania, jak i na etapie przygotowania i prowadzenia eksploatacji. Przykładem tego drugiego jest pobieranie i badanie próbek bruzdowych z pokładów węgla. W zależności od zastosowanych metod ich pobierania dają one możliwości bardziej lub mniej dokładnej oceny parametrów jakościowych, możliwych do uzyskania węgli handlowych. W pracy analizowano zawartości rtęci w pokładach GZW, bazując na standardowo pobieranych przez służby geologiczne kopalń węgla kamiennego, próbkach pokładowych dokumentacyjnych. Są to próbki materii węglowej zawartej w pokładach węgla. Pozyskane próbki poddano kolejnym stadiom rozdrabniania i pomniejszania, aż do uzyskania próbek analitycznych według normy (PN-G-04502:2014-11, 2014). W próbkach analitycznych, poza standardowym zakresem analiz, oznaczono dodatkowo zawartości rtęci. Każda pobrana próbka posiada przyporządkowane współrzędne X, Y, Z, określające miejsca jej pobrania. Pozyskane dane wykorzystano do wyznaczenia zależności statystycznych oraz zaproponowano mapy zmienności zawartości rtęci w materii węglowej grup pokładów, opracowane za pomocą oprogramowania SURFER. Rozkład zawartości rtęci w uzyskanych próbkach przedstawiono graficznie w postaci histogramu na rysunku 2. Rozkład danych jest niesymetryczny i charakteryzuje się dodatnią asymetrią. Obliczona wartość średnia zawartości rtęci wynosi 52,5 μg/kg, a wartości dolnego i górnego kwartyna wynoszą odpowiednio 23 i 70 μg/kg. Na rysunku 3 przedstawiono rozrzut zawartości rtęci w zależności od wartości współrzędnej Z (głębokość pobrania próbki), a na rysunku 4 zobrazowano rozrzut zawartości rtęci w zależności od podziału litostratygraficznego karbonu produktywnego GZW, wyrażonego przez numery pokładów. Na obu rysunkach widoczna jest tendencja zmniejszania się zawartości rtęci w materii węglowej zawartej w pokładach wraz z przechodzeniem do starszych warstw i ogólnie głębiej zalegających, chociaż głębokość zalegania pokładów nie jest pochodną wyłącznie wieku pokładów węgla. W obu wypadkach wartości współczynnika R2 są małe i nie upoważniają do wykazania istnienia zależności statystycznej. Następnie obliczono średnie wartości zawartości rtęci w materii węglowej zawartej w poszczególnych warstwach – grupach pokładów, a wyniki obliczeń zestawiono w tabeli 1, i na rysunku 5. Dane z tabeli 1 i rysunku 5 uwypuklają tendencje zmian zawartości rtęci w próbkach pokładowych w zależności od głębokości pobrania próbek i budowy litostratygraficznej karbonu produktywnego GZW. Obliczona wartość współczynnika korelacji pomiędzy średnimi zawartościami rtęci w poszczególnych grupach pokładów GZW, a numerami grup pokładów, będących liczbowym odwzorowaniem ogniw litostratygraficznych GZW, jest duża i wynosi 0,86. Populację wyników zawartości popiołu w analizowanych próbkach pokładowych bruzdowych dokumentacyjnych, przedstawiony na rysunku 6, w postaci histogramu. Obliczona wartość średnia zawartości popiołu wynosi 7,64%, a wartości dolnego i górnego kwartyla wynoszą odpowiednio 4,44% i 8,90%. Na rysunkach 7 – 10 przedstawiono prawdopodobne przebiegi izolinii zawartości rtęci w materii węglowej w pokładach warstw libiąskich i łaziskich (Rys. 7), orzeskich (Rys. 8), rudzkich (Rys. 9) i siodłowych (Rys. 10).
EN
The article deals with the analysis of the split of mercury present in raw coals between commercial products and wastes in 21 Polish collieries producing hard steam coal (Upper Silesia Coal Basin). The coal cleaning constitutes the first step in the reduction of mercury emissions in coal utilisation (mainly combustion) processes by decreasing the charge of mercury in the commercial products in comparison to the raw coal. The ratio of this reduction depends, first of all, on the technological characteristics of raw coal, as well as on the range of the applied coal cleaning method. The charges of mercury in exploited raw coals are split in coal preparation processes (mainly coal cleaning processes) between commercial products and waste products. The mercury content in commercial products has been analysed together with the emissions from coal combustion processes. In the second case, tools for the reduction of emissions have already been employed. Characteristics of waste products, in particular the mercury content, have been under consideration to a less extent so far. Data presented in the article allows for better, broadened with the waste products, analyses, understanding and assessment of all environmental mercury originated risks, arising from coal production, including coal cleaning. Presented data generate also the need for discussion of such terms like: “mercury reduction in commercial coal products” and “mercury emissions reduction”, as the result of coal cleaning processes.
EN
Coal consumption secures more than 50% of needs of Polish economy for primary energy carriers and the consumption of hard coal alone amounts 70-80 million Mg annually. Almost 14% of hard coal consumption - up to 11 million Mg per year - fall to households in Poland. Coal combustion in domestic furnaces and boilers is regarded as the main source of emissions into the atmosphere, referred to as the low-stack emission. The matter of the paper is the assessment of the emission of mercury from the households sector as the result of coal combustion. The results of the assessment were collated with GUS data on mercury emission from this sector. A change in the annual emission of mercury from the household sector has been proposed and justified, assuming that the whole low-stack emission of mercury is the result of coal combustion only.
PL
W artykule omówiono badania zawartości rtęci w próbkach pokładowych bruzdowych dokumentacyjnych oraz dwóch grupach produktów handlowych: sortymentach średnich i grubych łącznie (węgiel wzbogacony) oraz w sortymentach innych (węgiel głównie surowy – niewzbogacony). Przeprowadzono poróżniania w celu oceny czy wyniki oznaczeń zawartości rtęci w próbkach pokładowych bruzdowych dokumentacyjnych mogą być wykorzystane do prognozowania wyników zawartości rtęci w węglach handlowych, czyli do oceny zagrożeń środowiskowych (emisje) zużytkowania węgla, jako alternatywy dla bezpośrednich pomiarów emisji rtęci u użytkowników węgla. Możliwości te są ograniczone, a różnice między zawartością rtęci w próbkach bruzdowych dokumentacyjnych, a zawartością rtęci w produktach są nieco inne niż opisane w literaturze, np. dotyczące węgli amerykańskich. Badania są ograniczone do węgla kamiennego do celów energetycznych, wydobywanego w kopalniach Górnośląskiego Zagłębia Węglowego.
EN
This paper presents the analyses of mercury content in samples taken from coal seams, so called seam channel samples, for documentary purposes in two groups of coal commercial products (sized coals): pea coals, nuts and cobbles analyzed together (constituting the cleaned coal) and all remaining sized coal products analyzed together (constituting raw coal or only partially cleaned). Comparisons were performed to assess whether the results of mercury content determinations for seam coal samples could be used for prognoses of the results of mercury content determinations for coal products and furthermore for the assessment of the environmental impacts (emission) of coal usage, as the alternative to direct mercury emissions measurements. One can conclude that such prognoses are limited and the differences between the results of determinations of mercury content in coal in seams and in products are different than those described in the literature, for example concerning US coals. The analyses are limited to the steam coal exploited in collieries located in the Upper Silesian Coal Basin.
EN
The consortium of 4 institutions obtained the grant for project entitled: “The elaboration of a data base on mercury content in domestic coal, technological guidelines of the further mercury reduction, including the defining of benchmarks for domestic indices of mercury emission” – acronym “Baza Hg”, within the scope of the 2nd call of Applied Research Programme of the Polish National Centre for Research and Development. In the article the genesis of the project is described as well as its objectives and the research tasks which will be realised to achieve the objectives. The results, originating from the first year of the project realization, and their description are presented. The discussed results focus on the mercury content in chosen groups of commercial products: sized coal of steam coals. Thus the discussion involves the impact of the degree of coal cleaning.
PL
Konsorcjum 4 podmiotów uzyskało finansowanie i realizuje projekt „Opracowanie bazy danych zawartości rtęci w krajowych węglach, wytycznych technologicznych jej dalszej redukcji wraz ze zdefiniowaniem benchmarków dla krajowych wskaźników emisji rtęci” – akronim „Baza Hg”, w ramach II konkursu Programu Badań Stosowanych Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. W artykule opisano genezę powstania projektu, cele realizacji projektu oraz zadania badawcze, zaplanowane dla ich osiągnięcia. Przedstawiono i omówiono wyniki pochodzące z pierwszego roku realizacji projektu, dotyczące zawartości rtęci w wybranych grupach sortymentów węgli handlowych do celów energetycznych w powiązaniu ze stopniem ich wzbogacenia.
PL
Przedstawiono technologię jednostopniowego oczyszczania wód dołowych z zanieczyszczeń mechanicznych pozwalającą na ich oczyszczanie na dole kopalni do poziomu poniżej 35 mg/dm3 zawiesiny ogólnej. Wody dołowe, zawierające poniżej 35 mg/ dm3 zawiesiny ogólnej mogą być bezpośrednio zrzucone do powierzchniowych cieków wodnych. Artykuł zawiera wstępną analizę możliwości jej wdrożenia w kopalniach węgla kamiennego. Szczegółowo omówiono najważniejsze czynniki decydujące o efektywności oczyszczania wód prezentowaną metodą. Artykuł uzupełnia szacunek koniecznych nakładów inwestycyjnych oraz przegląd zalet nowej technologii w stosunku do tradycyjnych systemów oczyszczania wód dołowych z zawiesin mechanicznych.
EN
The technology of single-stage purification of underground waters from mechanical contaminations allowing their purification underground to the level below 35 mg/dm3 of general suspension was presented. Underground waters containing below 35 mg/dm3 of general suspension can be directly discharged into surface water courses. The article contains an initial analysis of possibilities of its implementation in hard coal mines. The most important factors deciding about the water purification effectiveness using the presented method were discussed in detail. The article is completed by an estimation of necessary investment outlays and review of advantages of the new technology in relation to traditional purification systems of underground waters from mechanical suspensions.
PL
W artykule przedstawiono założenia modelowania oraz opracowane na ich podstawie oprogramowanie służące do symulacji pracy osadzarki. Danymi wejściowymi do oprogramowania są dane z analizy densymetrycznej nadawy oraz parametry pracy urządzenia — jako rezultat wyznaczane są charakterystyki ilościowe i jakościowe uzyskiwanych produktów. Przedstawiono model matematyczny zaimplementowany w programie oraz opisano udostępniane przez oprogramowanie funkcje.
EN
Assumptions of coal washing jig modelling and software to simulate the jig operation have been presented in the paper. As the input data the software requires the densimetric characteristic of the feed and the jig operation parameters. As the result the quantitative and the qualitative characteristics of the product have been determined. The mathematical model of modelling implemented in the program has been presented and the available functions of software have been described.
PL
Udział węgla kamiennego, jako nośnika energii pierwotnej w polskiej elektroenergetyce wynosi około 55 %. Z analizy literatury problemu wynika, że w ciągu najbliższych 10÷20 lat elektroenergetyka nie ma możliwości odejścia od węgla kamiennego. Parametry jakościowe węgla spalanego w elektroenergetyce są znacznie gorsze niż węgla spalanego w krajach wysoko rozwiniętych. Wynika to z faktu, że eksploatowane aktualnie kotły budowane w latach siedemdziesiątych ubiegłego wieku były dostosowane do spalania niskojakościowych miałów surowych. Podano charakterystykę ilościowo-jakościową węgla kamiennego produkowanego w Polsce, ze szczególnym uwzględnieniem miałów energetycznych. Stwierdzono, że w okresie ostatnich 10÷15 lat praktycznie nie zmieniły się parametry jakościowe miałów energetycznych. W związku z koniecznym odtworzeniem w elektroenergetyce mocy produkcyjnych, autorzy proponują wrócić do powszechnie znanego postulatu poprawy jakości spalanego węgla. Artykuł zawiera zgrubną ocenę możliwości poprawy jakości miałów energetycznych kierowanych do elektroenergetyki. Oceny dokonano na podstawie analizy struktury ilościowo-jakościowej miałów wyprodukowanych w 2008 roku. Omówiono również najważniejsze bariery i wzywania, stojące po stronie górnictwa i energetyki, na drodze poprawy jakości węgla spalanego w elektroenergetyce.
EN
The share of hard coal as primary energy carrier in the Polish electrical power engineering sector amounts to about 55%. It results from the analysis of the problem’s literature that in the nearest 10-20 years the electrical power engineering sector has no possibilities to withdraw from hard coal. The quality parameters of coal burned in the electrical power engineering sector are considerably worse than those related to coal combusted in highly developed countries. This results from the fact that the currently exploited boilers built in the seventies of the past century were adapted to the combustion of low-quality raw coal fines. The quantitative and qualitative characteristics of hard coal produced in Poland was given, with special regard to power coal fines. It has been ascertained that in the period of the last 10÷15 years practically the quality parameters of power coal fines have not changed. In connection with the necessary reproduction of production powers in the electrical power engineering sector, the authors propose to return to the commonly known postulate of quality improvement of burned coal. The article contains a rough assessment of quality improvement of power coal fines directed to the electrical power engineering sector. The assessment was carried out the basis of analysis of the quantitative and qualitative structure of coal fines produced in 2008. Moreover, the most important barriers and challenges arising with respect to the mining and power industry sectors have been discussed.
PL
W artykule omówiono wpływ wybranych parametrów technicznych hydrocyklonu „HWO” na wyniki wzbogacania miału węglowego. Przeprowadzone w szerokim zakresie doświadczenia wartości kryterium rozdziału pozwoliły na otrzymanie produktów rozdziału o mocno zróżnicowanych parametrach jakościowych. Parametry te, tj. zawartość popiołu i koncentracja części stałych, poddano testom statystycznym metodą analizy wariancji w funkcji zmian średnic końcówek przelewowej i wylewowej. Testy wykazały, że zmiana średnic obu końcówek wpływa na zawartość popiołu w produktach wzbogacania. Wpływ taki występuje w przypadku koncentracji części stałych przelewu. Według oceny statystycznej średnice obu końcówek nie wpływają na koncentrację części stałych wylewu. Stwierdzono również, że dolna granica wielkości ziarn podlegających wzbogacaniu w hydrocyklonie, waha się w przedziale 0,18–0,063 mm.
EN
The effects of selected technical parameters of the “HWO” hydrocyclone on the results of of fine coal enrichment have been discussed in the paper. The experiments that had been carried out within a wide range of the values of the separation criterion allowed to obtain the products of separation with strongly diversified quality parameters. These parameters, i.e. ash content and concentration of solid particles have been subjected to statistical tests, using the variance analysis method, as a function of of changes of diameters of both overflow and outflow endings.The tests have shown that the change of the diameters of both endings affects the ash content in the separation products. Such an effect occurs in the case of the concentration of solids in the overflow. According to the statistical assessment performed, the diameters of both endings do not influence the concentrations of solids in the outflow. It has been also found that the lower limit of parrticle size liable to enrichment in the hydrocyclone varies in the range of 0,18–0,063 mm.
13
Content available Problemy z rtęcią zawartą w węglu kamiennym
PL
Artykuł traktuje o problemach związanych z emisją rtęci do środowiska w procesach użytkowania węgla kamiennego. Punktem wyjściowym artykułu jest dysproporcja w danych statystycznych dotyczących ilości użytkowanego węgla oraz emitowanej do atmosfery ilości rtęci w USA i Polsce. Autorzy zwracają uwagę na rozbieżności w oficjalnie publikowanych danych statystycznych dotyczących emisji rtęci w Polsce. Rozbieżności wynikają prawdopodobnie z braku wiarygodnych danych dotyczących zawartości rtęci w węglach, kierowanych do utylizacji. Z przeglądu danych literaturowych wynika, że średnia zawartość rtęci w węglu kamiennym wydobywanym w Polsce, jest oceniana na od około 70 do ponad 350 ppb. Takie rozbieżności w zawartości rtęci w polskich węglach nie mogą być źródłem wiarygodnych szacunków ilości rtęci wprowadzanej do atmosfery w wyniku procesów użytkowania węgla. Dodatkowe komplikacje powoduje brak dokładnej wiedzy dotyczącej rozkładu zawartości rtęci w surowych urobkach węgli oraz niepełne wzbogacanie węgli w Polsce. Brak jest również szczegółowej wiedzy dotyczącej zachowania się rtęci w procesach wzbogacania polskich węgli. Dodatkowo, w małym stopniu zidentyfikowane są zagrożenia związane z zagospodarowaniem odpadów górniczych, przeróbczych i elektrownianych, zawierających związki rtęci.
EN
The paper concerns the issues associated with the mercury emissions to the environment during hard coal utilization processes. The basic reason for undertaking the topic of mercury in coal and for writing the paper was the disproportion between the statistical data on the amounts of utilized coal and the mercury emissions in the USA and Poland. The authors point out the divergence between published statistical data on mercury emissions in Poland. The divergence, possibly, results from the lack of reliable data concerning the mercury content in utilized coal. The literature review shows, that the mean mercury content in hard coals, exploited in Poland, can be assessed from 70 to 350 ppb. Such data divergences on the mercury content in Polish hard coals can not constitute the basis for reliable assessments of the quantity of mercury emitted to the air due to coal utilization. Additional difficulties have been arising from the lack of knowledge on the mercury distribution in raw coal and from only partial steam coal cleaning in Poland. There is also the lack of detailed knowledge concerning the behavior of mercury during the clearing of Polish hard coals. Additionally, the impacts of mercury bearing mining, coal preparation and power industry wastes, are poorly recognized.
PL
Praca traktuje o korelacji zawartości rtęci i siarki całkowitej w surowych węglach kamiennych wydobywanych w 5 polskich kopalniach. Wykazano, że nie można mówić o korelacji wyżej wymienionych zmiennych dla całej populacji danych. Ograniczenie danych wejściowych dla szukanych zależności do danych pochodzących z poszczególnych kopalń, pozwoliło w niektórych przypadkach wykazać statystycznie istotną zależność pomiędzy zawartością rtęci i siarki całkowitej. Wyznaczone dla tych przypadków równania regresji można użyć do predykcji zawartości rtęci na podstawie znanych zawartości siarki całkowitej.
EN
The paper discusses the correlations between the mercury content and the total sulfur content for hard coal exploited in 5 Polish collieries. It has been revealed, that such correlation doesn't exist considering whole data population (for 5 collieries). The limitation of analyzed input data to the single colliery data set has enabled, for some coals originated from the single colliery, to reveal strong statistical correlation between the mercury content and the total sulfur content in coal. For these examples regression analyses can be used for the prediction of the mercury content in given coal basing on the known information on the total sulfur content in coal.
EN
Mercury as well as most of its compounds is highly toxic and their presence in the natural environment is considered pollution. The mercury emissions to the atmosphere on a global scale amount to around from 5000 metric tonnes a year to 7000 metric tonnes a year. These estimates are subject to considerable uncertainty. Three main sources of mercury emission to the atmosphere are distinguished: anthropogenic emissions, natural emissions (volcanic activity, erosion) and reemission. The dominating anthropogenic mercury emission source is the combustion of fossil fuels mainly coals. The estimates show that the utilization of coal consists from around 65 - 75% of the anthropogenic mercury emissions to the atmosphere on global scale. The available data and prognostics show however, that the mercury emissions in highly developed countries, also those resulting from coal utilisation are decreasing. The chemism of mercury occurrence in coal is complex. Generally it is considered that mercury in coal occurs in two basic forms: bound with pyrites and other sulphates and in binding with organic matter of coal. Defining the form and tendency of mercury distribution in coal is very important from technological and environmental point of view. In literature one can find opinions that mercury in coal occurs only in the heavy fractions and that around 47% of mercury is bound in the form of inorganic compounds. The estimates also are that the degree to which mercury can be removed in cleaning processes is rather small and reaches up to 30% of the mercury quantity in raw coal. The reduction potential of mercury content in coal in Poland via the cleaning processes is not well known and not fully utilized due to the fact that Polish electricity and heat generation sector burns large amounts of uncleaned coal. GUS data show that the estimated, total level of anthropogenic emission of mercury to the atmosphere in Poland has decreased between 1990 and 2000 by around 40% and since 2002 the emission of this pollutant stays at the level of 20 metric tones a year. Coal combustion in the electricity and heat generation sector and its utilisation in other industries are responsible for over 90% of mercury emissions in Poland. There are 5 basic "technical" methods of reducing the anthropogenic mercury emissions into air during coal combustion processes. These are: the pre-combustion cleaning of coal, improving the boiler's efficiency, decreasing emissions through applying the best available technologies of NOx, SO2 and dust accompanied by mercury removal from flue gases as the so-called "accompanying effect". Other such methods are applying special techniques of mercury removal from flue gasses, as well as fuel switching to fuels with smaller mercury content. The "accompanying effect" plays a significant role in decreasing the mercury emissions to air during coal combustion. The mercury emission can be thus decreased even by over 80% in the result of applying standard, modern techniques of limiting other pollutants from power plants. In the article the mercury content in several Polish hard coals from the point of view of coal preparation technologies has been analysed. The determinations of mercury content have been "imposed" on basic technological analyses of raw coal. The target of the research was the analysis of the theoretical potential of mercury reduction in coal in its utilisation processes as the result of decreasing the mercury content in Polish hard coal applying preparation techniques. The analysed coals came from 5 hard coal mines. In three of the cases this was the raw coal in its full grain size range, the samples of which were of 6-8 metric tonnes mass. The raw coal has been subjected to size analysis and narrow size fractions have been allocated. The allocated size fractions have been subjected to fl oat and sink analysis. In the allocated size fractions and density fractions the mercury content has been determined. The authors additionally use the term "mercury quantity". The mercury quantity has been defined as the result of multiplication of the content of the given size (density) fractions and the mercury content in these fractions. The sum of such results for full size analyses (the full range of grain density) divided by 100 gives the weighted average of mercury content in raw coal (smalls) or size fractions subject to fl oat and sink analysis. This data shows that average mercury content in raw hard coals which have been analysed fits the range between 130-240 ppb. Together with the decrease in the size fraction in several of the analysed coals the mercury content shows a growing tendency. Generally, a considerable variation in the mercury content in the defined size fractions can be observed and there lack unequivocal, equal for all analysed coals, mercury content distribution tendencies in raw coal in function of size distribution. Size fractions as well as mercury quantity distribution within those classes have been presented. The distribution of mercury quantity is different for each analysed raw coal. Table 3 contains the results of fl oat and sink analyses and mercury content determinations in separated density fractions, together with the results of the calculations of cumulative mercury content in cumulated fractions, starting with the fraction with the smallest density. This allows evaluating the quality of potential products of cleaning after taking the given density as the separation density in the cleaning process. In the case of most of the conducted fl oat and sink analyses a similar distribution of mercury content in the function of grain density can be observed. The smallest mercury content characterises the light fractions, the maximum mercury content occurs in the fractions with intermediate density. In case of the +20 mm size fractions 40-70% of mercury quantity can be removed depending on the colliery. The mercury content in concentrates will theoretically reach from 90 ppb to around 150 ppb. At present the potential of removing mercury from raw coal in these size fractions is already fully used because in all hard coal mines the total amount of raw coal with the grain size above 20 mm is cleaned. The quantity of the removable mercury in the case of raw smalls is as a rule smaller but still significant and fluctuates in the range between 25-45%. In case of the finest coal of size fractions between 0.5 - 0.045 mm in the cleaning processes large amounts of mercury quantity contained in them can be removed - from around 30% to over 70% of mercury quantity. The mercury content in the finest coal concentrates will theoretically equal from 70 ppb to around 370 ppb. In the reality of Polish hard coal mines, in the case of smalls and the finest coal, the potential of mercury removal in the cleaning processes is not fully exploited due to the fact that a large part of the fine coal assortment (smalls) is used "raw". Broadening the cleaning of raw coal on the total amount of steam smalls, apart from improving the basic quality parameters of traded coals, will also additionally decrease the mercury content in them. Unfortunately, this potential must be recognised separately for each raw coal coming from the given colliery. The data presented in this article shows that formulating profound generalisations and models of mercury distribution in raw coals in Poland would be subject to too large mistakes.
PL
Rtęć oraz większość jej związków są silnie toksyczne, a jej obecność w środowisku naturalnym jest uważana za zanieczyszczenie. Emisje rtęci do atmosfery, w skali świata, ocenia się na od około 5000 t/rok do około 7000 t/rok. Oceny te są obarczone dużą niepewnością. Wyróżnia się trzy główne grupy źródeł emisji rtęci do atmosfery: emisja antropogeniczna, emisja naturalna (aktywność wulkaniczna, wietrzenie skał), i reemisja. Dominującym antropogenicznym źródłem emisji rtęci do atmosfery jest spalanie paliw kopalnych. Szacuje się, że wykorzystanie węgla odpowiada za około 65%-75% antropogenicznej emisji rtęci do atmosfery w skali świata. Dostępne dane i istniejące prognozy świadczą jednak, że emisje rtęci w krajach wysoko rozwiniętych, również te spowodowane użytkowaniem węgla zmniejszają się. Chemizm występowania rtęci w węglu jest skomplikowany. Generalnie uważa się, że rtęć w węglu występuje w dwóch podstawowych formach: związanej z pirytami i innymi siarczkami oraz w powiązaniu z materią organiczną węgla. Określenie form i sposobu rozkładu rtęci w węglu jest bardzo istotne z punktu widzenia technologicznego i środowiskowego. W literaturze można spotkać stwierdzenia, że rtęć występuje w węglu głównie we frakcjach ciężkich oraz, że około 47 % rtęci związane jest w postaci związków nieorganicznych. Szacuje się, że stopień usuwania rtęci w procesach wzbogacania jest raczej mały i sięga do 30% ilości rtęci zawartej w węglu surowym. Potencjał redukcji zawartości rtęci w węglu w Polsce na drodze wzbogacania węgla jest mało poznany i niewykorzystany z uwagi na spalanie w polskiej elektroenergetyce dużych ilości węgla niewzbogaconego. Z danych GUS wynika, że szacowany, całkowity poziom antropogenicznej emisji rtęci do atmosfery w Polsce zmniejszył się między rokiem 1990 a rokiem 2000 o około 40% i od 2002 roku emisja tego zanieczyszczenia utrzymuje się na poziomie około 20 Mg rocznie. Spalanie węgla w energetyce i wykorzystanie go w innych przemysłach jest odpowiedzialne za ponad 90% emisji rtęci w Polsce. Istnieje pięć podstawowych "technicznych" sposobów zmniejszania antropogenicznej emisji rtęci do atmosfery podczas procesów spalania węgla. Są to wstępne oczyszczanie węgla, poprawa sprawności bloków energetycznych, zmniejszanie emisji podczas stosowania najlepszych dostępnych technik kontroli emisji NOx, SO2, i pyłów, czemu towarzyszy usuwanie rtęci ze spalin, jako tzw. "efekt towarzyszący". Innymi sposobami jest stosowanie specjalnych technik usuwania rtęci ze spalin, oraz zmiana paliwa na paliwo o mniejszej zawartości rtęci. "Efekt towarzyszący" odgrywa znaczącą rolę w zmniejszaniu emisji rtęci do atmosfery podczas spalania węgla. Ocenia się, że emisja rtęci może być zmniejszona, nawet o ponad 80% w wyniku stosowania standardowych, nowoczesnych technik ograniczania emisji innych zanieczyszczeń z elektrowni. W artykule szczegółowo analizowano zawartości rtęci w kilku polskich węglach kamiennych z punktu widzenia technologii przeróbki węgla. Oznaczenia zawartości rtęci "nałożono" na podstawowe badania technologiczne węgla surowego. Celem badań była analiza teoretycznego potencjału redukcji emisji rtęci w procesach jego wykorzystania, jako wynik zmniejszania zawartości rtęci w polskim węglu kamiennym na drodze przeróbki węgla. Badane węgle pochodziły z 5 kopalń węgla kamiennego. W trzech wypadkach był to urobek surowy w pełnym zakresie jego uziarnienia, którego próbki miały masę 6-8 Mg. Węgiel surowy został poddany analizie ziarnowej z wydzieleniem wąskich klas ziarnowych. Wydzielone klasy ziarnowe urobku surowego poddano analizom gęstościowym. W wydzielonych klasach ziarnowych i frakcjach gęstościowych oznaczono między innymi zawartość rtęci. Autorzy posługują się pojęciem "ilość rtęci", zdefiniowanym, jako iloczyn zawartości danej klasy ziarnowej (frakcji gęstościowej) i zawartości rtęci w tej klasie (frakcji). Suma takich iloczynów dla pełnego uziarnienia podzielona przez 100 daje wartość średnią ważoną zawartości rtęci w urobku (miale) surowym lub klasie ziarnowej. Z uzyskanych danych wynika, że średnia zawartość rtęci w surowych węglach kamiennych, które poddano badaniom, mieści się w przedziale 130-240 ppb. Wraz ze zmniejszaniem się wielkości ziarn w kilku badanych węglach zawartość rtęci wykazuje tendencję wzrostową. Generalnie obserwujemy znaczną zmienność zawartości rtęci w wydzielonych klasach ziarnowych i brak jednoznacznych, jednakowych dla wszystkich badanych węgli, tendencji rozkładu zawartości rtęci w węglu surowym w funkcji uziarnienia. Ilości rtęci rozkłada się inaczej w każdym badanym węglu surowym. W tabeli 3 i na rysunkach 10-14 zamieszczono wyniki analiz gęstościowych i oznaczeń zawartości rtęci w wydzielonych frakcjach gęstościowych. W tabeli 3 zamieszczono również wyniki obliczeń skumulowanej zawartość rtęci w kumulowanych frakcjach, zaczynając od frakcji o najmniejszej gęstości. Pozwala to ocenić jakość potencjalnych produktów wzbogacania po przyjęciu danej gęstości jako gęstości rozdziału w procesie wzbogacania. W wypadku większości wykonanych analiz gęstościowych obserwuje się podobny rozkład zawartości rtęci w funkcji gęstości ziarn. Najmniejsze zawartości rtęci przypadają na frakcje lekkie, maksimum zawartości rtęci przypada na frakcje o pośredniej gęstości, a we frakcjach ciężkich zaznacza się spadek zawartości rtęci w porównaniu z frakcjami o pośredniej gęstości. W przypadku klas ziarnowych +20 mm można usunąć 40-75% ilości rtęci w zależności od kopalni. Zawartość rtęci w koncentratach będzie wynosiła teoretycznie od 90 ppb do około 150 ppb. Potencjał usunięcia rtęci z urobku surowego w tych klasach ziarnowych jest już obecnie w pełni wykorzystany, gdyż we wszystkich kopalniach całość urobku o wielkości ziarn powyżej 20 mm poddaje się wzbogacaniu. Ilość możliwej do usunięcia rtęci z miałów o uziarnieniu 20(30) - 0,5 mm jest z reguły mniejsza i waha się w przedziale 25-45%. W wypadku mułów o uziarnieniu 0,5 - 0,045 mm w procesach wzbogacania można usunąć od około 30-70% ilości rtęci. Zawartość rtęci w koncentratach mułowych będzie wynosiła teoretycznie od 70-370 ppb. W warunkach polskich, potencjał usunięcia rtęci w procesach wzbogacania miałów i mułów nie jest w pełni wykorzystany, gdyż duża część sortymentów miałowych jest użytkowana "na surowo". Rozszerzenie wzbogacania urobku surowego na całość miałów, oprócz poprawy podstawowych parametrów jakościowych węgli handlowych, prowadzić będzie do zmniejszenia zawartości w nich rtęci. Potencjał ten musi być rozpoznawany odrębnie w stosunku do węgli, pochodzących z różnych kopalń. Prezentowane w artykule dane świadczą, że formułowanie daleko idących uogólnień i modeli rozkładu rtęci w węglach surowym byłoby obarczone zbyt dużymi błędami.
PL
W pracy analizowano statystyczne zależności jednostkowych kosztów produkcji węgla i jednostkowych kosztów jego wzbogacania w zależności od wybranych wskaźników technicznych. Wykazano, że istnieje istotna zależność jednostkowych kosztów przeróbki węgla od stopnia zanieczyszczenia urobku surowego. Zależność ta, w badanym zakresie, może być opisana równaniem y = 11,54x-5,3572, a współczynnik R[^2] dla tej zależności wynosi ponad 0,98.
EN
The statistical relation between unit coal production cost and unit cost of its preparation are analyzed in dependence on selected technical indices. It has been proved that essential relationship between coal preparation unit cost and the degree of run-of-mine coal dirt exists. This dependence can be described by equation y = 11.54x-5.3572 in the examined range, and the index R[^2] for this dependence amounts to over 0.98.
PL
Dokładność wzbogacania miałów węgla kamiennego wpływa na zmianę wychodu koncentratu i jego parametrów jakościowych, W oparciu o wskaźnik dokładności - imperfekcję obliczono przewidywane rezultaty wzbogacania węgla z trzech kopalń. Przyjęto osiem wartości imperfekcji oraz osiem gęstości rozdziału węgla na koncentrat i odpady. Dla dwóch gęstości wyznaczono prognozowane wychody koncentratu oraz wartość opałową, zawartość popiołu i siarki. Na podstawie stosowanego w Kompanii Węglowej SA cennika odczytano ceny zbytu koncentratów oraz obliczono wartość produkcji. Wykazano, że przy wzbogacaniu jednej tony węgla surowego różnice w wartości produkcji wynoszą od kilkudziesięciu groszy do kilkunastu złotych. Różnice te mają wpływ na efekty ekonomiczne kopalń węgla kamiennego.
EN
Accuracy of hard coal smalls cleaning affects on the change of concentrate yield and its quality parameters. Using accuracy indicator (imperfection) prognoses of coal cleaning for three mines were calculated. Eight values of imperfection and eight values of coal separation density were used. For two values of separation density the prognosed: yields, lower heating values and ash and sulphur contents for concentrate were estimated. The concentrate sale prices and production values were calculated on the basis of price list used in Kompania Węglowa SA. It has been shown, that while cleaning one ton of raw coal, differences in production values vary from fraction of 1 PLN up to several PLN. These differences impact economic results of hard coal mines.
PL
W artykule przedstawiono możliwości obniżenia zawartości rtęci i chloru w węglach kamiennych metodami stosowanymi w inżynierii mineralnej. W odniesieniu do tych pierwiastków scharakteryzowano ich miejsce w strukturze węgla, genezę i formy występowania. Opisano również techniczne sposoby redukcji zawartości tych zanieczyszczeń w węglach drogą separacji grawitacyjnej, flotacji, wymywania i odwadniania. Przedstawione propozycje mogą znaleźć zastosowanie w przemyśle i przyczynić się do zmniejszenia emisji tych bardzo szkodliwych dla zdrowia i środowiska substancji.
EN
The paper presents the possibilities of reducing the contents of mercury and chlorine in hard coal using the methods applied in mineral engineering. In relation to those elements, their location in the coal structure has been characterized, together with their origin and forms of occurrence. Discussed also are the technical methods of reduction of these contaminants in coal using the gravitational separation, floatation, leaching and dewatering. The proposals presented may find their application in the industry and contribute to reduction of emissions of these substances very harmful to health and environment.
PL
Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że saturacja CO2 w zawiesinach popiołowo - wodnych oraz popiołowo - wodnych z dodatkiem odpadów flotacyjnych zwiększa ich rozlewność. Zmiana rozlewności zawiesiny zależy od źródła pochodzenia popiołu (składu chemicznego) oraz czasu saturacji. Saturacja CO2 w zawiesinach może zwiększać lub zmniejszać kinetykę procesów ich wiązania. Zmiana kinetyki zależy od źródła pochodzenia popiołu (składu chemicznego) oraz czasu saturacji. W przypadku niektórych popiołów saturacja CO2 praktycznie uniemożliwia rozpoczęcie i przebieg procesów wiązania.
EN
According to the research it has been stated that saturating of aqueous suspensions of fly ash with additive of flotation tailings with carbon dioxide increases spreading ability of such suspensions. Change of spreading depends on ash source (chemical composition) and saturation time. Carbon dioxide saturation may increase or decrease bonding kinetics. Change of kinetics depends on the source of ash (chemical composition) and saturation time as well. In case of some ashes carbon dioxide saturation disables start and proceeding of bonding process.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań prowadzonych w skali półtechnicznej w Głównym Instytucie Górnictwa, mających na celu zagospodarowanie odpadowych mułów węglowych, powstających podczas wzbogacania węgli, jak również mułów z osadników ziemnych. Opracowana technologia zagospodarowania mułów zakłada odpowiednie ich przygotowanie, a następnie mieszanie z miałami z ewentualnym dodatkiem biomasy. Podstawowymi urządzeniami zastosowanymi w technologii są dezintegrator walcowy i dyzmembrator prętowy.
EN
The article presents the results of semi-technical investigations carried out in the Central Mining Institute targeted at management of coal slimes generated, during coal washing as well as slurries from sedimentation ponds. The elaborated technology assumes their respective preparation and then mixing with fine coal and with eventual addition of biomass. A roll disintegrator and rod dismembrator are the basic equipment pieces applied in this technology.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.