Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Using of Adhesives and Binders for Agglomeration of Particle Waste Resources

Alsaqoor Sameh, Borowski Gabriel, Alahmer Ali, Beithou Nabil

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2022

|

Vol. 16, no 3

124--135

EN

This review presents the usage of adhesives and binders for agglomeration of particle materials, including waste, in order to obtain strong bodies. The binding materials were classified into three categories: inorganic binders, organic binders, and compound binders. Many examples of the agglomeration effect of binders in view of their adhesive and thickening reveal that they have a significant impact on the qualities and use of waste lumps. Binders for fine waste granulation, briquetting, and pelletizing were demonstrated in-depth. In all cases, the mechanical strength of the agglomerates produced was increased. It was observed that the majority of the additives may be easily obtained from waste resources, posing a minimal environmental risk.

2

Purification of Synthetic Gas from Fine Coal Waste Gasification as a Clean Fuel

Faizal Muhammad, Said Muhammad, Nurisman Enggal, Aprianti Nabila

Journal of Ecological Engineering

|

2021

|

Vol. 22, nr 5

114--120

EN

The presence of CO2 in the syngas is attracting more attention in terms of reducing the greenhouse gas emissions in its utilisation. The aim of this study was to purify syngas from the CO2 content of fine coal gasification. Fine coal is gasified with and without absorption using CaO, which is hydrated to Ca(OH) 2 in the modified updraft gasifier at 450–700 °C. Apart from investigating the CO2 absorption process, the gasification process also evaluates the influence of temperature in terms of its synergy with Ca(OH) 2. The best conditions for the gasification process are achieved at 700 °C. The content of CO2 was proven to be well absorbed, which is characterised by a decrease in the CO2 content and an increase in H2 in syngas. After the absorption process, the H2 content obtained increased from 42.6 mole% to 48.8 mole% of H2 at 700°C. The H2 ratio also increased after absorption to 2.57 from the previous value of 2.23. The highest absorption efficiency of CO2 by Ca(OH) 2 occurred at 700°C at 50.63%. With an increase in temperature in the gasification process with absorption, the CO2 content decreased dramatically from 16.9 mole% to 3.9%. Ca(OH) 2 has good absorption power at CO2 at high temperatures.

3

Using Agglomeration Techniques for Coal and Ash Waste Management in the Circular Economy

Borowski Gabriel, Alsaqoor Sameh, Alahmer Ali

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2021

|

Vol. 15, no 3

264--276

EN

This is a scoping review of agglomeration techniques to obtain of solid bodies from particle waste-materials for their utilization. For this purpose, the granulation and briquetting of fine coal and fly ash were presented in detail. Many successful works on solid fuels production, with coal only, and also with the addition of biomass, were presented. During the solid fuel combustion in power boilers, significant amounts of ash are generated. The properties of fly ashes were taken into consideration, and different methods of their utilization were proposed to obtain a wide range of useful products. Con-sequently, the waste resources of coal and ash were fully utilized. In final remarks, it was concluded, that the agglomeration techniques play an important role in waste management, but particularly in the circular economy.

4

Determining the Separation Performance of the Knelson Concentrator

Oney Ozcan, Samanli Selcuk

Inżynieria Mineralna

|

2020

|

no. 1, vol. 1

87--92

EN

This study was aimed at determining the separation performance of the Knelson concentrator in Zonguldak fine coal (-1+0.15 mm). The experiments were carried out in the Knelson concentrator under the following optimal parameters determined in previous studies; water flow rate of 3.14 L/min., bowl speed of 459 rpm, solids ratio of 23.87%, and feed flow rate of 1.50 L/min. A series of tests were conducted at optimal test parameters to obtain enough samples for float and sink analysis. Clean coal and tailing products were subjected to float and sink analysis. Based on this analysis, partition curve for coal cleaning process was generated. The cut-point of the separation was obtained at the specific gravity of 1.72 [g/cm3]. The probable error (Ep) value, which signifies the efficiency of the process, was calculated as 0.11 These results indicated that Knelson concentrator is very effective in separating fine coal.

PL

Celem tego badania było określenie jakości rozdziału materiału w separatorze Knelson dla drobnouziarnionego węgla z Zonguldak (-1+0,15 mm). Doświadczenia przeprowadzono w separatorze typu Knelson przy zastosowaniu optymalnych wartości parametrów, które otrzymano w poprzednich badaniach, tj. przepływ wody 3,14 l/min, prędkość misy 459 rpm, zawartość fazy stałej 23,87% oraz przepływ nadawy 1,50 l/min. Przeprowadzono serię testów przy optymalnych parametrach testowych w otrzymania odpowiedniej ilości dla analizy densymetrycznej. Czysty węgiel oraz odpady poddano takiej analizie, na podstawie której wygenerowano krzywą rozdziału dla procesu czyszczenia. Ziarno podziałowe rozdziału otrzymano przy gęstości właściwej 1,72 [g/cm3]. Wartość rozproszenia prawdopodobnego (Ep), która oznacza skuteczność procesu została określona jako 0,11. Wyniki te wskazały, że separator Knelson jest bardzo efektywny przy rozdziale drobnouziarnionego węgla.

5

Effects of ultrasonic treatment on the particle size, shape and ash content of fine coal

Mao Yuqiang, Xie Guangyuan, Liang Long, Xia Wencheng, Peng Yaoli

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2019

|

Vol. 55, iss. 3

679--688

EN

The effects of ultrasonic treatment of different time on the particle size, morphology, ash content, and elementary composition of fine coal particles (74-45 μm) were investigated in this paper. The size reduction of coal particles induced by ultrasonic treatment was analyzed through the Focused Beam Reflectance Measurement (FBRM) and the variation of mechanical pulverization mechanism was discussed. The Scanning Electron Microscope (SEM) measurements showed that the sharp corners on coal particles was ground to round ones after ultrasonic treatment. This may be not conducive to coal flotation. It was also found that the ash content of 74-45 μm coal particles was increased gradually with the increase of ultrasonic time, while the ash content of -45 μm fraction was decreased. This was supported by the EDS measurements, indicating that the carbon content on the surfaces of 74-45 μm coal was reduced while the aluminium and silicon contents were increased after ultrasonic treatment.

6

Geochemical characteristics of fine bituminous coal from the Upper Silesian Coal Basin (Poland) and its potentially furnace waste

Parzentny Henryk R., Róg Leokadia

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2019

|

T. 35, z. 2

49--68

EN

The research involved coal from 11 coal mines in the USCB in Poland, intended for combustion in power plants and for home furnaces. It has been stated that the content of As, Cd, Co, Cr, Cu, Mo, Ni, Pb, Sb and Zn in the ash of coal fines from the USCB with a density of <1.30 × 103 kg/m3 is the largest, and in the ash fraction with a density >2.00 × 103 kg/m3 is the smallest the fraction ash of coal fine with a density> 2.00 × 103 kg/m3 has the greatest impact on the content of As, Cd, Co, Cr, Mo, Pb and Zn in whole coal fines from the USCB. In turn, the largest impact on the content of Cu, Ni and Sb in whole fine coal ash has the fraction of coal fine having a density of 1.60–2.00 × 103 kg/m3 (for Cu) and fraction with a density <1.35 × 103 kg/m3 (Ni and Sb). The main carriers of elements in fine coal ash, thus in future furnace waste, are the grains of aluminosilicates and iron oxides resulting from the combustion of probably fusinite and semifusinite and the combustion of adhesions of these macerals with dolomite, ankerite and pyrite. The purification of fine coal from the matter with a density >2.00 × 103 kg/m3 may reduce the sulfur content (by 40%), the content of main element oxides (from 33% to 85%) and the content of ecotoxic elements (from 7% to 59%) in fine coal ash, i.e. in potential furnace wastes. Due to the small content of mineral matter, ash and sulfur in coal, small content of Al, Fe, Ca, Mg, Na, K, P oxides and high content of SiO2 in coal ash, low value of the Rogi sinterability index, small inclination of coal fine to slag the furnaces and boiler fouling by sludge, the investigated coal was favorable for technological reasons, fuel in power plants and for home furnaces.

PL

Badaniom poddano miał węgla z 11 kopalń w GZW, przeznaczony do spalania w zakładach energetycznych. Stwierdzono, że w popiele frakcji miału węgla z USCB o gęstości <1,30 × 103 kg/m3 jest największa, a w popiele frakcji o gęstości >2,00 × 103 kg/m3 jest najmniejsza zawartość As, Cd, Co, Cr, Cu, Mo, Ni, Pb, Sb i Zn. Popiół frakcji miału węgla o gęstości >2,00 × 103 kg/m3 kg/m3 ma największy wpływ na zawartość As, Cd, Co, Cr, Mo, Pb i Zn w popiele miału węgla z USCB. Z kolei największy wpływ na zawartość Cu, Ni i Sb w popiele miału węgla ma frakcja miału węgla o gęstości 1,60–2,00 × 103 kg/m3 (dotyczy Cu) i frakcja o gęstości <1,35 × 103 kg/m3 (Ni i Sb). Głównymi nośnikami pierwiastków w popiele miału węgla, a zatem i w przyszłych odpadach paleniskowych, są ziarna glinokrzemianów i tlenków żelaza powstałe w wyniku spalenia prawdopodobnie fuzynitu i semifuzynitu oraz spalenia zrostów tych macerałów z dolomitem, ankerytem i pirytem. Ze względu na ponadprzeciętną zawartość Pb i Zn, popiół miału węgla z USCB może okazać się uciążliwy dla środowiska. Oczyszczenie miału węgla z materii o gęstości > 2.00 × 103 kg/m3 może zmniejszyć zawartość siarki (o 40%), zawartość tlenków głównych pierwiastków (od 33 % do 85%) i zawartości ekotoksycznych pierwiastków (od 7% do 59%) w popiele miału węgla, czyli w potencjalnych odpadach paleniskowych. Ze względu na małą zawartość substancji mineralnej, popiołu i siarki w miale węgla, małą zawartość tlenków Al, Fe, Ca, Mg, Na, K, P i dużą zawartość SiO2 w popiele węgla, małą wartość indeksu spiekalności Rogi, małą skłonność miału węgla do żużlowania palenisk i zanieczyszczania kotłów osadem, badane miały węgla są korzystnym, ze względów technologicznych, paliwem w zakładach energetycznych i dla palenisk domowych.

7

The Use of Granulation to Reduce Dusting and Manage of Fine Coal

Ozga M., Borowski G.

Journal of Ecological Engineering

|

2018

|

Vol. 19, nr 3

218--224

EN

The development of mining and processing industries is accompanied by the formation of fine-grained waste materials that must undergo the treatment. Sometimes, grinding materials is a prerequisite for further processing. The issues of coal dust and fine coal granulation conducted to obtain homogeneous and persistent pieces for application in various branches of industry were presented. The article describes the binders and additives were applied in order to change the properties of the granules. The key factors affecting the process of fine-grained coal granulation is discussed. Granulated coal dust is most useful as an alternative fuel for combustion in industrial and household heating systems. However, carbon fuel requires a systematic control of the mechanical strength and resistance to external factors.

8

Effect of Particle Size in Recovering of Coal Fines from Washery Tailings by Oil Agglomeration

Yasar O., Uslu T.

Inżynieria Mineralna

|

2018

|

R. 19, nr 1

115--118

EN

Large amounts of fine coals are produced in the word due to increased mechanization in coal mining and performance inability of processing of coals. In coal cleaning plants, these coal fines are reported to tailings causing an environmental pollution and loss of valuable energy source. Therefore, recovery of fine coals from the tailings has significant importance for human health and saving of energy sources. Gravity techniques cannot be applied for cleaning and recovery of coal fines. Although flotation is considered to treat fine coals, satisfied quality of coal cannot be obtained. Oil agglomeration is a promising a candidate for deashing and desulphurization of fine coal and recovery of fine coal from the tailings. In this study, fine coal recovery from the tailings of a Turkish coal washery by oil agglomeration method was investigated. Effect of the particle size on the performance of the process was investigated.

PL

Na świecie powstają duże ilości drobnych węgli głównie z powodu rosnącej mechanizacji wydobycia węgla. W zakładach wzbogacania węgla drobne ziarna są kieowane do odpadów co powoduje starty węgla oraz zanieczyszczenie środowiska. Dlatego też odzyskiwanie drobnych ziaren węgla z odpadów ma istotne znaczenie z uwagi na ochronę środowiska jak również oszczędzania źródeł energii. Wzbogacania grawitacyjnego nie można stosować do odzyskiwania bardzo drobnych frakcji węgla. Również w procesie flotacji nie uzyskuje się zadawalających wyników. Obiecujące wyniki uzyskano przez zastosowanie do wzbogacania bardzo drobnych klas ziarnowych węgla aglomeracjii olejowej. Aglomeracja aolejowa znajduje również zastosowanie do odsiarczania węgla. W artykule przedstawiono wyniki wzbogacania tureckiego węgla metodą aglomeracji olejowej oraz wpływ uziarninia nadawy na efekt wzbogacania.

9

Flotation behavior of hard-to-separate and high-ash fine coal

Xing Y., Gui X., Liu J., Cao Y., Zhang Y., Li S.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2016

|

Vol. 52, iss. 2

703--717

EN

The flotation behavior of hard-to-separate and high-ash fine coal was investigated using conventional flotation with constant power input. A new flotation process, based on energy input and distribution, was designed to lower the ash content of concentrate. The results obtained using Fourier transform infrared (FTIR) analysis show that the coal samples have good floatability because of many hydrophobic and few hydrophilic functional groups. Under a constant power input, a large number of ash-forming materials floated into a froth product at the start of flotation. Based on the Fuerstenau upgrading curves, it was determined that the 0.25-0.074 mm size fraction range showed the worst selectivity when compared with 0.50-0.25 mm and -0.074 mm size fractions. The desired concentrate with an ash content of 13.98%, 27.59% of ash recovery, and 80.01% combustible matter recovery could be obtained by transferring the excess energy of the flotation-conditioning stage to the pre-conditioning stage and increasing the power input step-by-step in the flotation-conditioning stage at equal total energy consumption.

10

Effect of two-stage stirred pulp-mixing on coal flotation

Gui X., Wang Y., Zhang H., Li S.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2014

|

Vol. 50, iss. 1

299--310

EN

Stirred pulp-mixing is performed before coal flotation. In this study, a two-stage stirred pulpmixing tank was designed based on the single-stirred process to intensify the mixing effect of pulp and flotation reagents. A tank has a pitched-impeller opening-type turbine. Stirred pulp-mixing and flotation experiments were conducted on a sample of anthracite fine coal (-0.5mm) from the Xuehu Coal Preparation Plant in Henan Province, China. The results of the two-stage stirred pulp-mixing were compared with those of a single-stage stirred pulp-mixing in terms of flotation performance. Compared with the single-stage stirred pulp-mixing, two mixing areas and double-layer impeller were able to strengthen the energy input to the stirred system, thereby improving the mixing efficiency of flotation reagents and coal particles in the pulp. The two-stage stirred pulp-mixing significantly increased the flotation feed rate of the cyclone-static micro-bubble flotation column and concentrate yield, enhanced the combustible matter recovery effect of coarse particles at a suitable flotation feed rate, and ensured the recovery effect of fine particles at high flotation feed rate.

11

Badania pilotażowe utylizacji mułów węgla do produkcji brykietów paliwowych

Borowski G.

Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska

|

2013

|

Vol. 15, nr 2

9--18

PL

W artykule przedstawiono wyniki prac badawczych z pilotażowych prób przetwórczych drobnoziarnistych frakcji węgla kamiennego w celu wytworzenia wtórnego paliwa stałego. Materiałem do badań były muły powstające w zakładzie przeróbki węgla kamiennego kopalni Lubelski Węgiel „Bogdanka” S.A. Utylizacja polegała na ich scalaniu w jednorodne bryły w prasie walcowej metodą brykietowania. Badania obejmowały procesy ujednorodnienia materiału, dobór parametrów scalania w brykieciarce walcowej oraz analizę jakości brykietów. Wykonano testy wytrzymałościowe, wodoodporności oraz ocenę ciepła spalania wraz analizą popiołów ze spalania brykietów. Wykorzystując istniejącą linię technologiczną wyprodukowano pilotażowe serie brykietów paliwowych zawierających lepiszcza na bazie skrobi ziemniaczanej i melasy oraz z dodatkiem biomasy z drzew liściastych. Brykiety ze skrobią spełniały minimalne wymogi jakościowe, natomiast próby zastosowania tańszego lepiszcza w postaci melasy nie powiodły się. Dodatek biomasy w ilości nie większej niż 20% masy mieszanki umożliwił zmniejszenie wskaźników zanieczyszczeń w próbach spalania. Stwierdzono, że wyprodukowane paliwa mają wystarczająco dużą wartość energetyczną, aby zastosować je jako alternatywne paliwo do spalania w przemysłowych kotłach grzewczych oraz w kotłach indywidualnych.

EN

This paper presents the results of research in pilot test of fine coal processing to produce of solid fuel. Fine grained waste generated in the plant processing of Bogdanka coal mine (Lublin Coal Basin) there are taken for examination. The disposal goes in the merging of fines to obtain solid body using a roll press briquetting method. The study included the processes of material homogenising, the selection of the parameters in the roll press unit and the quality of the briquettes analyse. Toughness test, waterproof test and study of the heat of combustion as well ash emissions were performed. Using the existing technological line the pilot series of fuel briquettes with binders of potato starch and molasses as well as with the addition of wooden biomass were produced. Briquettes with starch accomplished the minimal quality requirements, however attempts to use cheaper binder, that is the molasses, failed. The addition of biomass in the amount of not greater than the 20% by weight of blend enabled to indicators change of pollution emissions make smaller in the combustion tests. Produced solid fuel had a value of energy great enough in order to use them as the alternative fuel to the burn in industrial boilers and in individual as well.

12

Odwadnianie koncentratów miałowych w wirówkach wibracyjnych typu WOW

Pyc A.

Karbo

|

2006

|

Nr 2

126-131

PL

Przedstawiono wybrane zagadnienia dotyczące wirówek wibracyjnych typu WOW, powszechnie stosowanych w procesie odwadniania miału węglowego. Skuteczne odwodnienie i oddzielenie z niego najdrobniejszych cząstek poprawia jego jakość, która jest określona między innymi poprzez wartość opałową, zawartość popiołu oraz zawartość wilgoci. Omówiono budowę i zasadę działania wirówek typu WOW. Przedstawiono również zmodernizowaną wersję wirówki typu WOW-1,4 charakteryzującą się lepszym stopniem odwodnienia.

EN

The article presents selected problems on vibrating centrifuges of the WOW type commonly applied in the porcess of fine coal dewatering. The efficient dewatering and separation of the finest particles improves the quality of the fine coal which is determined, among others, by calorific value, ash and moisture content. The paper discusses the structure and operation principle of the WOW type centrifuge. It also presents a modernised version of the WOW-1, 4 type centrifuge, characterised by a better degree of dewatering.

13

Efektywność prototypowego mieszalnika paliw stałych

Wycisk A., Klimanek K., Robak J., Robak Z.

Karbo

|

2006

|

Nr 4

241-248

PL

Przedstawiono konstrukcję mieszalnika do sporządzania mieszanek paliw stałych z miałów i mułów węglowych oraz biomasy, który stanowić może główny element stacji przygotowania mieszanek paliw na rynek, wykorzystujących muły i gorsze gatunki węgla. Dobre wymieszanie użytych komponentów pozwala otrzymać paliwo dobrej jakości, o wysokim stopniu jednorodności. Potwierdzone to zostało badaniami sprawności mieszania w mieszalniku w różnych wariantach technicznych i warunkach eksploatacyjnych. Przeprowadzona analiza ekonomiczna procesu sporządzania mieszanek za pomocą omawianego mieszalnika paliw pozwala pozytywnie ocenić to urządzenie. Mieszalniki te mogą także być wykorzystane do sporządzania mieszanek węgli do koksowania na koksowniach. Opracowana i wdrożona do produkcji w Ciepłowni „Rydułtowy” koncepcja mieszalnika i stacji mieszania o wydajnościach w zakresie od 30 do 100 Mg/h daje możliwość dalszej rozbudowy typoszeregu instalacji mieszania do sporządzania mieszanek paliw stałych o wyższych wydajnościach i większej ilości komponentów mieszanek.

EN

The construction of the mixer for preparing of solid fuels mixtures from fine and slime coals as well as biomass was presented which can be a main element of the station for preparation of fuels mixtures on the market utilising from worse quality coals. Good mixing of used components permits to receive the good quality of fuel with high degree of homogeneity. This was confirmed during investigations of mixing efficiency of in different technical and working conditions. The economic analysis of process mixtures preparing was also presented and obtained indexes of profitability was positive. These mixers can also be used to preparing of the coal mixtures for coking in coking plants. A concept of mixer was prepared and implemented in Heating Plants "Rydultowy” with the throughput from 30 to 100 Mg/h with a feasibility of further expansion of this type series of installations for preparation of solid fuels mixtures with higher throughput and greater number of components in the mixture.

14

Opracowanie założeń do zastąpienia części koksiku w procesie spiekania rud węglem (miałem węglowym) w warunkach krajowych spiekalni

Stecko J., Niesler M., Misiun T.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2005

|

T. 57, nr 4

53-56

PL

Celem pracy było opracowanie założeń do zastąpienia części koksiku w procesie spiekania rud węglem (miałem węglowym) w warunkach krajowych spiekalni. Przeprowadzono laboratoryjne próby spiekania z częściowym zastąpieniem koksiku miałem węglowym. W wyniku tych prób stwierdzono, że istnieje możliwość zastosowania miału węglowego jako zamiennika części stosowanego obecnie koksiku w ilości 10% w bilansie paliwa.

EN

The purpose of this paper was to develop principles for replacement of apart of quick coke with coal (fine coal) in ore sintering under domestic sintering plant conditions. Laboratory sintering tests with partial replacement of quick coke with fine coal were carried out. As a result of the tests it was found that fine coal might be used as a substitute for apart of quick coke the contribution of which to the fuel balance is currently equal to 10%.

15

An attempt to improve mechanical properties of brick produced from El-Maghara coal washing plant waste

Ramadan A. M., Saleh A. M., Taha T. A., Moharam M. R.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2001

|

Vol. 35

153-160

EN

Treatment of wastes became a vital demand to maintain the environment as clean as possible . The treatment of wastes and reuse of their constituents in industry will be helpful for this trend as well as for economy. Flotation technique is one of the important separation techniques that can be applied for treatment of wastes efficiently. The filter cake of El-Maghara coal washing plant was one of these wastes which contains a considerable amount of clay. This filter cake was treated in a previous work by flotation in order to clean it from the contained fine coal. The residual clay was tested as a raw material to produce brick models with acceptable mechanical properties. Improvement of the mechanical properties of such brick models by mixing such clay with sand is exactly the main objective of this work. The effect of different factors such as, weight percent of sand and its particle size on the mechanical properties of the brick models was investigated. It was found that 20 % and 60 % of sand sample characterized by size distribution of - 1500 + 0 žm and - 500 + 0 žm respectively are enough to achieve a considerable extent of improvement in the mechanical properties of the clay brick produced.

PL

Poprawa mechanicznych właściwości cegieł wykonanych z mułu węglowego przez dodanie piasku, stanowiła główny cel badań. Wpływ takich parametrów jak zawartość piasku, skład ziarnowy na właściwości mechaniczne produkowanych cegieł był badany. Zostało ustalone, że obecność 20% piasku o uziarnieniu –1500 žm oraz 60% piasku o uziarnieniu –500 žm pozwala na wyraźną poprawę mechanicznych właściwości produkowanych cegieł.

16

Analiza opłacalności wzbogacania miałów energetycznych

Szewczak S.

Energetyka

|

2001

|

nr 11

663-666