Comparison of the main material stream compositions of coal power plant Porównanie składu głównych strumieni materiałowych elektrowni węglowej DOI:10.12916/przemchem.2014.964
Ingoing streams (coal, limestone powder, process H2O)
and outgoing streams (fly ashes from three stages of
electrostatic precipitator, slag, gypsum, sludge and sewage
from desulfurization system) were analyzed for elemental
compn. to develop material balances of particular
58 elements. Materials were derived from Polish coal-fired
power plant equipped with a 3-stage electrostatic precipitator
and wet flue gas desulfurization system. The elemental
compn. of coal combustion products mostly depended
on the coal compn. The rare earth elements were concd.
mainly in the sludge from wet desulfurization, while Ca, S,
Ge and Se in the gypsum and in the sludge.
Strumienie wejściowe (węgiel, mączka kamienia
wapiennego, woda procesowa) i wyjściowe
(popioły lotne z 3 stref odpylania, żużel, gips,
osad i odciek z odsiarczania spalin) zostały
poddane analizie elementarnej w celu sporządzenia
bilansu materiałowego 58 pierwiastków.
Materiały pochodziły z bloku energetycznego
wyposażonego w 3-strefowy elektrofiltr
i system mokrego odsiarczania gazów spalinowych.
Stwierdzono, iż węgiel jest materiałem
warunkującym skład ubocznych produktów
spalania. W osadzie z odsiarczania spalin były
zawarte zwiększone ilości pierwiastków ziem
rzadkich, a Ca, S, Ge i Se obecne były w dużym
stężeniu w gipsie i osadzie.
W Polsce wytwarza się 92% energii elektrycznej oraz 89% energii
cieplnej z węgla i zgodnie z oficjalną polityką energetyczną do 2030 r.
węgiel ma pozostać najważniejszym surowcem energetycznym. Tym
samym Polska jest na 2. miejscu na świecie (za RPA, a przed Chinami)
pod względem udziału węgla w produkcji energii elektrycznej1). Ilość
ubocznych produktów spalania (UPS), czyli wszystkich odpadów
powstających w procesie produkcji energii z węgla, które mogą zostać ponownie wykorzystane wynosiła ok. 23 mln t. w 2011 r. Największy
udział w UPS mają mieszaniny popiołowo-żużlowe (ok. 35%), popioły
lotne (ok. 20%), syntetyczny gips (ok. 10%) oraz żu[...]
Acquisition and choice of method for fractionation of cenospheres from fly ashes Pozyskiwanie oraz dobór metody frakcjonowania cenosfer z popiołów lotnych DOI:10.12916/przemchem.2014.1114
Microsphere concentrates were sepd. by treatment with
water, Me2CO and PrPr into fractions floating on the liq.
surface in the 1st sepn. stage (yields 44-55, 30-40 and
11-13% by mass, resp.), the fractions floating on the water
surface in the 2nd sepn. stage (yields 13-40, 39-54 and
60-84% by mass, resp.) and a residue. Use of org. liqs. was
a promising alternativ for water.
Przedstawiono trzy sposoby uszlachetniania
koncentratów mikrosferowych (MS): z użyciem
wody, acetonu i heksanu. W wyniku rozdziału
każdego koncentratu uzyskano frakcję
unoszącą się na powierzchni cieczy podczas
pierwszej separacji, frakcję unoszącą się na
powierzchni wody podczas drugiej separacji
oraz odpad. Pierwsza z tych frakcji stanowiła
44-55% mas., 30-40% mas. i 11-13% mas.
pierwotnego koncentratu, gdy użytymi cieczami
były odpowiednio woda, aceton i heksan.
Zawartości drugiej frakcji w MS były bardziej
zróżnicowane i wyniosły analogicznie 13-40%
mas., 39-54% mas. oraz 60-84% mas. Niewymagające
utrzymywania stanu wrzenia sposoby
waloryzacji z użyciem cieczy organicznych
są obiecującą alternatywą wobec metody
z użyciem wody.
W 2011 r. powstało w Polsce ok. 4,6 mln Mg popiołów lotnych.
Mimo że ich gospodarcze wykorzystanie jest znaczne i wynosi ok.
94%1), są one najczęściej stosowane w swojej pierwotnej postaci,
bez odzysku wartościowych frakcji, którymi są mikrosfery, koncentraty
magnetyczne, niespalone cząstki węgla oraz cząstki glinu
aPolitechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki; bEDF Polska CUW Sp. z o.o.
Dariusz Bradłoa,*, Witold Żukowskia, Piotr Czupryńskib, Karol Witkowskib
Acquisition and choice of method for fractionation
of cenospheres from fly ashes
Pozyskiwanie oraz dobór
metody frakcjonowania cenosfer
z popiołów lotnych
DOI: dx.medra.org/10.12916/przemchem.2014.1114
Dr hab. inż. Witold ŻUKOWSKI, prof. PK - notkę biograficzną i fotografię
Autora wydrukowaliśmy w nr 4/2014, str. 570.
Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej, [...]
Rigid polyurethane foams filled with a waste alumosilicate Sztywne pianki poliuretanowe napełniane odpadowym glinokrzemianem DOI:10.15199/62.2016.10.39
Waste microspheres were used (10-50% by mass) for filling
the rigid polyurethane and polyurethane-polyisocyanurate
foams. The foams were studied for the coeff. of thermal
cond., mech. strength, brittleness and dimensional stability
at elevated temps. The cell structure, thermal stability
and flammability of the foams were also studied.
Analizowano wpływ zawartości mikrosfer glinokrzemianowych
(10-50% mas.) na proces
spieniania oraz wybrane właściwości sztywnych
pianek poliuretanowych (PUR) oraz
poliuretanowo-poliizocyjanurowych (PIR).
Otrzymane zmodyfikowane pianki PUR i PIR
analizowano pod kątem ich zastosowania
jako materiałów termoizolacyjnych. Wyznaczono
m.in. wpływ zawartości mikrosfer na
współczynnik przewodzenia ciepła, wytrzymałość
mechaniczną, kruchość, stabilność wymiarową
w podwyższonej temperaturze oraz
chłonność wody. Ponadto przeprowadzono
analizę struktury komórkowej oraz stabilności
termicznej i palności otrzymanych pianek. Zastosowanie
odpadowych mikrosfer do syntezy
spienionych kompozytów PUR oraz PUR-PIR
umożliwia zagospodarowanie odpadów przemysłowych
oraz zmniejszenie ceny spienionych
produktów.
Poliuretany (PUR) są obecnie jedną z najszybciej rozwijających
się grup polimerów. Zajmują one ważne miejsce wśród materiałów
polimerowych, przede wszystkim ze względu na masowe zastosowanie
w postaci pianek elastycznych i sztywnych1, 2). Sztywne pianki poliuretanowe (SPPUR) i poliuretanowo-poliizocyjanurowe (SPPIR)
należą do najważniejszych materiałów izolacyjnych w budownictwie
oraz są podstawowym materiałem termoizolacyjnym stosowanym
w lodówkach i zamrażarkach3).
Mikrosfery glinokrzemianowe, nazywane też cenosferami, należą
do ubocznych produktów spalania (UPS) węgla kamiennego w elektrociepłowniach
zawodowych. Masa wszystkich UPS wytworzonych
w Polsce w 2011 r. wyniosła prawie 23 mln t, a mikrosfery stanowiły
ok. 5% mas. popiołów lotnych4, 5). Dostępność mikrosfer na rynkach
wschodnich6) oraz specyficz[...]
Analysis of possibilities of 2,6-dimethylphenol synthesis with recirculation of o-cresol and management of gaseous by-products Analiza możliwości syntezy 2,6-dimetylofenolu z obiegiem o-krezolu i zagospodarowaniem gazowych produktów ubocznych DOI:10.12916/przemchem.2014.938
2,6-Dimethylphenol was synthesized in a fluidized bed of
Fe-Cr catalyst with o-cresol recirculation. Thermodynamics
and equil. of the reaction were considered. Thermal effects
on the catalyst (including evapn. of the liq. reactants
and heating) were detd. Incineration of gaseous products
was recommended to recovery energy.
Przedstawiono analizę możliwości syntezy
2,6-dimetylofenolu z obiegiem o-krezolu we fluidalnym
złożu katalizatora TZC-3/1. Rozważono
zagadnienia równowagowe i termodynamiczne
procesu syntezy. Określono efekt cieplny procesów
zachodzących na katalizatorze z uwzględnieniem
odparowania ciekłych reagentów oraz
ich ogrzania do temperatury określonej na wlocie
do reaktora. Zaproponowano również sposób
zagospodarowania gazowych produktów
poprzez ich utlenienie w celu uzyskania recyklingu
energetycznego podczas syntezy 2,6-DMP.
2,6-Dimetylofenol (2,6-DMP) jest ważnym materiałem wyjściowym
do syntezy polimeru znajdującego szerokie zastosowanie m.in. w przemyśle samochodowym i elektronicznym1-5). W skali małotonażowej
2,6-DMP jest wykorzystywany do produkcji barwników, leków
i przeciwutleniaczy6-9).
Alkilowanie fenolu do 2,6-DMP można efektywnie prowadzić
na komercyjnym katalizatorze żelazowo-chromowym TZC-3/110, 11),
stosowanym głównie do wysokotemperaturowej konwersji tlenku
węgla(II) z parą wodną12). Wysoki stopień przereagowania fenolu
oraz brak produktów O-alkilowania fenolu stanowią dużą zaletę tak
prowadzonego procesu. Ze względu na wysoką egzotermiczność
metylowania fenolu proces korzystnie jest prowadzić w złożu fluidalnym,
pozwalającym na dobre wyrównanie temperatury układu
reakcyjnego.
Ze względu na następczy charakter reakcji alkilowania fenolu
w produktach procesu obserwuje się znaczną ilość o-metylofenolu
(o-krezolu), a ponadto zachodzi częściowy rozkład alkoholu metylowego
na składniki gazowe. W toku wcześniejszych badań znaleziono
optymalne warunki (temperatura, ciśnienie, skład mieszaniny surowcó[...]