Ekologicky vhodné palivo a spôsob jeho výroby

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Ekologicky vhodné palivo tuhé a/alebo polotuhé až kvapalné za normálnych podmienok, na základe sírnych až vysokosírnych alebo arzénových horľavých uhlíkových a/alebo uhľovodíkových surovín a ich derivátov, ako aj popolovín a/alebo vody, spaľované za tvorby len minimálnych množstiev zlúčenín síry a/alebo zlúčenín arzénu v plynných exhalátoch, ktorá má výhrevnosť 8 až 42 MJ/kg a obsahuje 0,1 až 6 hmotn. % voľnej a/alebo viazanej síry, a/alebo zlúčenín arzénu. V tomto palive je prítomný 0,5 až 8 hmotnostný násobok vápnika a/alebo horčíka vo forme najmenej jednej zlúčeniny reagujúcej s oxidom sírovým a/alebo oxidom siričitým pri teplote 300 až 1200 °C. Spôsob výroby ekologicky vhodného paliva spočíva v tom, že východisková surovina sírneho až vysokosírneho paliva, obsahujúca horľavé látky ako uhlík a/alebo uhľovodíky a ich deriváty a/alebo ďalšie horľavé organické zlúčeniny a ich zmesi s popolovinami sa aditivuje osobitne a/alebo "in situ" až v kúrenisku s najmenej jednou zlúčeninou vápnika a/alebo horčíka reagujúcej s oxidom sírovým a/alebo siričitým, pri teplote 300 až 1200 °C v množstve 0,5 až 8 hmotnostnom násobku síry voľnej a/alebo viazanej alebo zmesi zlúčenín síry s arzénom, vo forme voľnej a/alebo zlúčenín a prípadne s vodou, v množstve, 0,5 až 30 hmotn. % vo finálnom palive a/alebo pomocnými látkami, pričom sa zabezpečuje homogenizácia formulovaných komponentov a prípadne ich tvarovanie.

Text

Pozerať všetko

Vynález sa týka ekologicky vhodného paliva na základe aditivovaných símych až vysokosímych uhlikatých a/alebo uhľovodíkových surovín a ich derivátov, ako aj popolovín a prípadne vody, ktoré spaľovaním neexhaluje alebo podstatne menej exhaluje zlúčeniny síry a arzénu, lebo ich viaže za podmienok spaľovania do popola. Ďalej sa týka spôsobu výroby takého paliva formuláciou osobime alebo in situ až v kúrenisku.Dávnejšie je známe Hartman M., Svoboda K., Čemák J., Macho V. CS 217642 (1984) Dogu T. Chem. Engn. T. 21, 213 (198 l) odstraňovanie škodlivého oxidu siričitého z priemyselných exhalácií pri teplote 750 až 950 °C na základe veľmi reaktívnych vápenatých materiálov, ako mletého vápenca odpadového vápna alebo saturačných kalov odpadajúcich pri výrobe cukru. Postupy, nejme z dôvodu vysokých spaľovacích teplôt, boli menej účinné a navyše,najmä v prípade hnedého uhlia obsahujúceho okrem zlúčenín síry aj zlúčeniny arzénu, tieto bolo takisto nutné riešiť. Viac metód bolo vypracovaných na vypieranie oxidu siričitého zo spalín mokrou cestou, či už vápnovou cestou,vodno-karbonátovým a citrátovým postupom, ako aj magnezitovým a suchým regeneračným postupom Prášek K. et al. Chem průmysl 33/58, 595 (1983), Vejvoda J. et al. tamtiež 38/63, 93 (1988) Turčaniová L. et al. tamtiež 38/63, 298 (1988) Hartman M. et al tamtiež 34/59. 33(l 990) Turčániová L., Uhlí-Rudy l/l, 23 (l 992). Tieto postupy sú síce účinné na odsírovanie spalín, ale technicky komplikované a investičné i prevádzkovo príliš nákladné. Ale najmä v súvislosti s rozvojom spôsobov fluidného spaľovania sa venovala pozomosť dávkovaniu aditívu s palivom do kotlov so stacionámou i cirkulujúcou íluídizovanou vrstvou alebo tlakovým splynovaním s parofázovým zariadením. Teplota spravidla neprevyšuje 900 °C, pričom spolu s palivom sa dávkuje vápno, resp. vápence v množstve 1,5 až 3-krát prevyšujúcim stechiometrické množstvo podľa rovnice CaO SO, 0,5 O, - CaSO 4, prípadne ďalšie uhličítany bámatý, sodný, ako aj hydroxid sodný a hydroxid vápenatý Valitov F. Ch. et al. Chim. Technolog. Topliv i Masel No. 3, 39 (1988) Baskakov A. P., Munc V. A. Chim. Promyšl. No. 12, 666 (61) (l 993) Velé I. Energetika 38, 176 (1988) Kolat P. Životné prostredie č. 4, 17(1994). Pri tlakovom fluidnom spaľovaní uhlia pri zvýšení tlaku na 1 až 1,6 MPa, vedie dosahovanú hodnotu memého tepelného výkonu íluidného lôžka (Q/S) až 16,5 (20) MWt/mz k podstatnému zníženiu prierezovej plochy fluidného lôžka. Vzrastie tiež súčiniteľ prestupu tepla z fluidného lôžka asi l,8-krát oproti stacionámemu atmosférickému lôžku. Tiež teplota okolo 850 °C je vhodná na aplikáciu vápenca alebo dolomitu ako sorbentov oxidov síry Kousal M. Strojírenství 40, 280 (1990). Napriek evidentným prednostiam, úzky rozsah použiteľných teplôt determinuje len palivá na tluidné spaľovanie konjugovanć s odsírením. Navyše sú potrebné palivá len s minimálnymi emisiami oxidov síry nielen v úzkom teplotnom rozsahu a to zvyčajne od 750 až 950 °C, ale aj pri nižších, ako aj vyšších teplotách a navyše je nutné zabrániť exhalovaniu zlúčenín arzénu. Známe je Jonáš J. Sbomik prací z výzkumu chemického využití uhlí, dechtu a ropy, Chemopetrol Litvínov,24, 253 (1993 ) aj využitie vápenného kaustifíkačnéhokalu z výroby fenolov ako komponentu palív na báze hnedého uhlia do fluidného ohniska s teplotou vo íluidnej vrstve okolo 850 °C pričom pri pomere Ca/S 2,3 sa dosahuje odsirenie 37 a pri teplote 1250 °C a pomere Ca/S 1,3 len 12 . Podľa spôsobu US 4 80 7 542 a W 0 89/04 861,chrániaceho mólový pomer Ca/S 1,5 až 2,5 je tento cieľ využiteľn , ak zlúčenina vápnika môže za podmienok spaľovania reagovať s oxídmi síry. To je však problematické v prípade alumínátov a/alebo sílikátov vápenatých a síran vápenatý je už celkom neúčinný. V prípade pat. CS 260 519(1989) sa chráni mólový pomer Ca/S 1,1 až 2,5 pri lluidnom spaľovaní hnedého uhlia, ale také malé množstvo vápnika ani vo forme hydroxidu vápenatého nezabezpečí dostatočné viazanie oxidov síry. Podľa iného postupu(CS 274 998) je potrebné pred spaľovaním kontaktovať práškové hnedé uhlie s nadstechiometrickým množstvom Ca(OH)2, vzťahovaného na obsah síry v uhlí počas 2 až 72 h s vodným prostredím Ca(OH)2. Potom uhlie odvodniť a vysušiť. Postup je však pracný, energeticky náročný a na spaľovanie takého uhlia v malých kúreniskách pri teplote pod 700 °C prakticky neúčinný. Fakticky sčasti využiteľný zasa v kúreniskách až s enomine vysokou teplotou s následným odsírovaním až spalín je spôsob podľa CS 268 518. Použitie vápna, resp. CaO až 15 , ako možnej zložky v palive z rôznych odpadov (UV CZ 2725) nerieši odstránenie oxidu síry v prípade símych zložiek z dymu V malých kúreniskách, lebo by bola potrebná pri nízkej spaľovacej teplote rozložiteľná zlúčenina horčíka.A tak známe údaje o ekologicky prijateľnejších palivách využíva a nedostatky odstraňuje palivo a spôsob jeho výroby podľa tohto vynálezu.Podstatou tohto vynálezu je ekologicky vhodné palivo,tuhé a/alebo polotuhé až kvapalné za normálnych podmienok, najmä na báze símych až vysokosímyeh horľavých,hlavne uhlíkových a/alebo uhľovodíkových surovín a ich derivátov, ako aj popolovín a/alebo vody, a/alebo zlúčenín arzénu, s výhrevnosťou 8 až 42 MJ/kg tak, že obsahuje 0,1 až 6 hmotn. voľnej a/alebo viazanej síry alebo spolu so zlúčeninami arzénu, pričom na hmotnosť síry voľnej a/alebo viazanej a zlúčenín arzénu je prítomný 0,5 až 8-násobok aditivovaného vápnika a/alebo horčíka vo forme najmenej jednej zlúčeniny reagujúcej s oxidom sírovým a/alebo siričitým pri teplote 300 až 1200 °C, pričom zvyšok do 100 je tvorený najmenej jednou horľavinou vybranou spomedzi uhlíka, zlúčenín uhlíka, uhľovodíkov a ich derivátov, tuhých polotuhých i kvapalných kyslíkatých a dusíkatých organických zlúčenín, ďalej popolovinou, a spravidla vodou a/alebo pomocnými látkami.Potom spôsob výroby ekologicky vhodného paliva podľa tohto vynálezu sa uskutočňuje tak, že východisková surovina símeho až vysokosímeho paliva, obsahujúca horľavé látky, ako uhlík a/alebo uhľovodíky a ich deriváty a/alebo ďalšie horľavé organické zlúčeniny, a prípadne popoloviny, sa formuluje osobitne a/alebo in situ až V kúrenisku spolu s najmenej jednou zlúčeninou vápnika a/alebo horčíka reagujúcej s oxidom sírovým a/alebo siričitým pri teplote 300 až 1200 °C, v množstve 0,5 až 8 hmotnostriom násobku síry voľnej a/alebo viazanej alebo zmesi síry s arzénom vo forme vonnej a/alebo zlúčenín a prípadne s vodou v množstve 0,5 až 30 hmotn. vo fmálnom palive a/alebo pomocnými látkami, pričom sa zabezpečuje homogenizáeia formulovaných komponentov a prípadne tvarovanie. Výhodou paliva podľa tohto vynálezu je synergickýúčinok zlúčenín vápnika a horčíka tak na odsírovanie, ako aj na prakticky úplné odarzénovanie, pričom podstatná časť síry ajej zlúčenín sa viaže v popole a arzén úplne. Minimalizáciou obsahu oxidov síry V plynných exhalátoch aj napriek vyššiemu obsahu síry v palive, z hľadiska vplyvov na životné prostredie, sa palivo prejavuje ako nizkosíme. A v prípade účinného odprašovania dymu aj ako bezarzénové palivo. Ďalšou výhodou je možnosť využitia i synergizmu kontrolovaných množstiev vody s uvedenými aditívami,prejavujúci sa najmä pri teplotách kúrenísk nad 800 °C ako možnosť formulácie paliva tak vzhľadom na obsah zlúčenín síry a arzénu, ako aj predpokladaných teplôt kúrenísk, v ktorých sa bude palivo spaľovať.Prednosťou spôsobu výroby podľa tohto vynálezu okrem technickej jednoduchosti, je možnosť uskutočňovať ho na zvyčajnom technickom zariadení, napr. pomocou bežných upravárenských zariadení, flexibilne upravovať zloženie, v závislosti od technických požiadaviek kúrenísk. V závislosti od predpokladanej teploty spaľovania voliť komponenty aditív, najmä zlúčenín horčíka pre nižšie teploty a zlúčením vápnika vhodnejších pre vyššie teploty. Dokonca možnosť formulovať skladbu paliva in situ v kúrenisku. V neposlednom rade spôsob umožňuje využiť na výrobu paliva vedľajšie produkty nielen rafmérskych petrochemických, chemických a drevárskych výrob, ale napr. aj vedľajšie, najmä podsitné podiely až hlušinu z úpravy uhlia a tak zužitkovať zvyškové horľaviny. Tiež využiť vysokovýhrevné palivá, napr. destilačné zvyšky z vákuovej destilácie ropy (gudróny) na formuláciu, s málohodnotným uhlím až prakticky hlušinou, na požadovanú, deñnovanú výhrevnosť rôznych kúrenísk.Síme až vysokosírne horľavé, hlavne uhlíkaté suroviny podľa tohto vynálezu tvoria hlavne čieme a hnedé uhlie,lignit, alginit, koks z pyrolýznych procesov, ďalej ropný a petrochemický koks a polokoks karbochemický. Potom antracit, sadze, organický podiel čiemeho i hnedého uhlia,lignitu i rašeliny. Z uhľovodíkových zložiek je to mazut,gudróny alebo asfalty, nízkofúkané až vysokofúkané asfalty, ale aj opotrebovanć asfalty z rekonštrukcie asfaltových ciest a pod., ale aj ropné piesky a bitúmenózne bridlice. Ďalej sú to karboidy z rôznych chemických procesov,najmä už nerecyklovateľné horľavé polyméry, kopolyméry,oligomérv a kooligomćry alkćnov i diénov, kaučuku, najmä z rozdrvených pneumatík a ďalších odpadných opotrebovaných gumárskych a plastikárskych výrobkov, ako aj horľavé odpady, najmä z organických výrob. Potom odpady z drevárskych výrob, ako piliny, dezintegrovaná kôra stromov, drvená slama, kukuričné palice i odpadne klasy.Pomocné látky podľa tohto vynálezu tvoria prísady do palív podporujúce horenie, antikorózne prísady, prísady znižujúce čadivosť, ako aj horľavć tenzidy. Tieto môžu umožniť dobrú dispergáeíu jednak zlúčenín vápnika a horčíka v palive alebo V kúrenisku, udržovať dispergiu alebo suspenziu tuhých oxidov a uhličitanov v ropnej frakcii alebo v gudróne. Zlepšiť homogenizáciu až emulgovanie vody v palive.Podľa tohto vynálezu, môže byť aj voda v palive a to bud voľná alebo viazaná. Jej obsah pod 0,5 hmotn. /a je málo účinný, nad 30 hmotn. sa zvýrazní jej zhášací účinok. Najvhodnejší je obsah do 25 hmotn., najmä pri vyšších teplotách spaľovania (nad 800 °C), pričom pri obsahu okolo 5 hmotn. nemusí dôjsť ani k zníženiu dosahovanej výhrevnosti v kúrenisku, lebo klesá obsah oxidu uholnatého a oxidov dusíka a rastie obsah oxidu uhličitého v exhalátoch. Navyše, zvyšuje sa aj odsírovacia účinnosť aditív.Pri výbere vápenatého alebo horečnatého aditíva je významná nielen technická dostupnosť, ale tiež predpokla dané či určené použitie paliva, vrátane predpokladanej teploty. Na tortiñkáciu uhlia, či lignitu sú vhodnejšie oxidy,hydráty a hydroxidy vápnika a horčíka, ďalej ich uhličitany, magnezit, úlety z praženia magnezitu, vápenec, vápno,dolomit, polopálený dolomit, pálená magnézia, dolomitický vápenec, vápencový dolomit. Vzhľadom na podstatne nižšiu teplotu rozkladu uhličitanu horečnatého (už od 540 °C) a nižšiu teplotu rozkladu aj síranu horečnatćho, komponent na základe horčíka je vhodnejší pri nižších aplikačných teplotách spaľovania a už málo účinný pri teplotách nad 1050 °C. Pri teplotách nad 900 °C sú účinnejšie zlúčeniny vápnika.V prípade spaľovania ťažkých podielov ropy, vhodné sú mikromleté vápence a dolomitu, pálene vápno alebo polopálený až pálený dolomit, najmä ak je hydrofobizovaný tenzidom. V prípade oxidov vápnika a horčíka sa sčasti dosahuje homogenita paliva reakciou oxidov alebo hydroxidov vápnika a/alebo horčíka s kyslými zložkami. Zvlášť vhodná, ale technicko-ekonomicky náročnejšia je formulácia uhľovodíkových palív s dobre rozpustnými vápenatými a/alebo horečnatými soľami mono- až tetmkarboxylových kyselín, prípadne s ich alkoholátmi a fenolátmi.Zlúčeniny vápnika a horčíka vo forme aluminátov, silikátov, či alumosilikátov môžu byť prítomné v palive podľa tohto vynálezu, ale na odsírovanie sú málo účinné až neúčinné. Obsah vápnika a horčíka nad 8 hmotnostný násobok prítomnej síry v palive je síce možný, ale účinnosť odsírenia sa už prakticky nezvyšuje. Zvyšuje sa však bez úžitku spotreba aditív, klesá výhrevnosť paliva a stúpa jeho popolnatosť.Voda sa môže formulovať do paliva vopred v kvapalnej forme, či už za normálnych podmienok a/alebo po jeho roztavení pri teplote do 90 °C, emulgovaním alebo pridávaním do paliva tesne pred vstupom do kúreniska alebo až v samotnom kúrenisku, najhodnejšie vo forme prehriatej vodnej pary. V pripade tuhého paliva, ako napr. na báze símeho uhlia, je vhodnejšie uhlie pred formuláciou paliva vysušovať aspoň v obmedzenom meradle.Z pomocných látok sa do paliva podľa tohto vynálezu môžu formulovať katalyzátory horenía, alebo sa využíva ich natívna forma, ako oxidov alebo uhličitanov, silikátov,aluminosilikátov ap., železa, mangánu, chrómu, či vanádu,vo východiskových surovinách. Ďalej bežné, technicky ľahko dostupné antikorózne a protičadivostné prísady. Na potlačenie rýchlosti sedimentácie tuhých aditív v kvapalnom palive, ako aj na emulgovanie vody sú vhodné ako pomocné látky i tenzidy.Ďalšie údaje o ekologicky vhodných palivách a spôsobe ich výroby, ako aj ďalšie výhody sú zrejme z príkladov,ktoré však rozsah vynálezu neobmedzujú.Do elektrickej muílovej pece s vnútomým objemom 5250 cm 3 sa na porcelánovú misku naváži 5 g zvyšku z vákuovej destilácie ropy (asfalt, smola, gudrón), vydestilovaneho do teploty 500 °C. Teplota tavenia 40 až 41 °C. Elementáme zloženie (hmotn. ) C 88,06 H 8,57 N 0,447 sira celková 2,78, z toho síra organická 2,71. Spaľovacie teplo 42099 kJ/kg, resp. výhrevnosť 40 219 kJ/kg. Vzorka sa spáli v atmosfére kyslíka (prietok kyslíka 15 dmg/min.) pri teplote 900 °C počas 90 min. Vzorka prakticky kvantitatívne zhorí, zostane 0,19 hmotn. popola, v ktorom celková stanovená síra je pod 0,01 hmotn. .Za inak podobných podmienok sa spaľuje vzorka vákuového destilačného zvyšku (asfaltu, gudrónu), v ktorej sa predtým pri teplote 80 C dokonale rozdisperguje 8,75 hmotn. práškového oxidu vápenatého. Táto oxidom Vápenatým modifikovaná vzorka gudrónu, má celkový obsah síry 2,66 hmotn. a elementámou analýzou vychádza(v hmotn. ) C 77,28 H 8,23 N 0,35 popola 8,70 hmotn. . Spaľovacie teplo Vychádza 38 414 kJ/kg a výhrevnosť 36 700 kJ/kg. Vzorka sa spaľuje tak isto V atmosfére kyslíka pri teplote 900 °C počas 90 min. Odchádzajúce spaliny v porovnani so spalinami odchádzajúcimi zo spaľovania nemodifikovaných gudrónov, obsahujú len polovičné množstvo oxidov síry. Získaný popol tvorí 8,7 hmotn. z pôvodnej vzorky modifikovanćho asfaltu (gudrónu), s celkovým obsahom síry 14,94 hmotn. , pričom z tohto množstva, 14,25 hmotn. je síranova síra. Tak z pôvodného množstva slru V modifikovanom destilačnom zvyšku (modiflkovanom gidróne s CaO) zostalo V popole,teda neexhalovalo 48,9 síry, Za inak podobných podmienok pri spaľovaní v atmosfére kyslíka gudrónu modifikovaným oxidom vápenatým pri teplote 1000 °C počas 90 min. sa viaže V popole 48,4 síry, hlavne vo forme siranovej síry a pri teplote 800 °C, za inak podobných podmienok, 49,3 . Atómový pomer Ca/S vo vzorkách 2,34.Destilačný zvyšok vákuovej destilácie ropy (asfalt,gudrón) špecifikovaný v príklade l sa modifikuje rôznymi zlúčeninami vápnika pri rôznom pomere Ca/S, resp. Ca Mg/S a spaľuje pri teplote 900 i 20 °C počas 90 min. v atmosfére kyslíka. Dosiahnuté výsledky sú V tabuľke l.Postupuje sa podobne ako v príklade 2, pričom okrem vápenatých a horečnatovápenatých modifikátorov sa v asfalte za spolupôsobenia 0,5 hmotn. nonylfenylpolyetoxaméru (nonylfenol polyadovaný s 9 mólmi etylénoxidu) emulguje 10 hmotn. vody a navyše sa pridajú vápenaté alebo vápenato-horečnaté zlúčeniny a V niektorých aj pomocné látky, katalyzujúce horenie. Dosiahnuté výsledky sú zhmuté V tabuľke 2.V muflovej peci špecifikovanej v príklade l sa v atmosfére kyslíka spaľujú vzorky rozomletého predsušeného lignitu, jednak nativneho (lignit A), jednak aditivovaného zlúčeninami vápnika, mikromletým vápencom, oxidom vápenatým alebo mikromletým dolomitom, vyjadrených ako zmesi oxidov tohto analytického zloženia (hmotn. ) CaO 30,66 MgO 20,53 A 120, 0,28 SiO 2 0,78 a Fe 2 O 3 0,09.Natívny predsušený práškový lignit zmenia do l mm mal tieto parametre zvyšková voda 7,9 hmotn. popola(Ad) 27,37 hmotn. spaľovacie teplo bezvodej vzorky 19,008 MJ/kg arzén 656 g/t síra celková 3,40 hmotn. , z toho S pyritická 2,83 . Elementáma analýza (v ) C 46,73 H 3,3 l N 0,71. Zloženie popola(hmotn. ) Si 02 51,74 A 120, 17,53 Fe 2 O 3 9,57 TiO 2 0,478 CaO 8,32 MgO 2,37 MnO 0,151 P 205 0,34 N 2120 0,93 K 2 O 1,78 S celková ako SO 6,92. Obsah ďalších prvkov v popole (1 x 10 hmotn., resp. g/t) Cu 36,8 Pb I 9 Zn 158 Ni 24,7 Co 5,7 Cd pod 0,1 Mn 942 Cr 55 V 155 Be 605 Zr 113 Ba 870 (hgnít A). Vzorka lignít A sa spaľuje v atmosfére kyslíka pri teplote 800 °C.Ďalšia formulácia pripravená dokonalým zmiešaním lignitu A, homogenizácíou s práškovým dolomitom poskytuje vzorku s 8 hmotn. dolomitu ako aditíva (lignit B) tretia vzorka s 5 hmotn. dolomitu (lignit C) štvrtá vzorka s 5 hmotn. čistého oxidu vápenatého (lignit D) a piata vzorka s 8,75 hmotn. oxidu vápenatého (lignit E). Všetky vzorky sa spaľujú v atmosfére lqrslíka pri teplote 900 °C a niektoré i pri teplotách 650, 800 a 1000 °C. S prídavkom aditív do vzoriek klesá spaľovacie teplo a zvyšuje sa viazanie síry v popole, hlavne vo forme síranu vápenatého alebo síranu horečnatého. O viazané množstvo síry v popole klesá množstvo oxidov síry v exhalátoch. Navyše, V prípade aditivovaných vzoriek sa viaže arzén, resp. zlúčeniny arzénu kvantitatívne v popole. Tak sa neexhaluje arzén, resp. zlúčeniny arzénu do atmosféry pri spaľovaní aditivovanćho lignitu. Najdôležitejšie dosiahnuté výsledky sú zhmuté v tabuľke 3.Tabuľka 1 Mediñkujúceuditívm Hmmmnný pomer Množnvo viunnej Isflltu (gadróm) Ca I/nlebo M 3154. síry v popole z v udirivovuivm povod, minima Isůlle (gudróne) v spnľovnnej vzorkemodiñknvuný kyselinari uaravou L 3 55,3 Vysušený cukruvumíckymumčný hl Z 5 48,0 Nañmn vápenuý 6,0 74,1 Nehnut- vipemtý 7,6 80,0 Oxid vâpenatý nukrojemný 4,0 61,2 Cukmvunicky smutný hlzmesou mam kyselín Cunlž C 2 4,0 68,5 Pilený jemný dnlmniluvy vápencePodobným postupom ako v príklade 4 sa skúma vplyv aditivácie energetického uhlia s Výhrcvnosťou (Qid) 15,219 MJ/kg s obsahom popola 39, 26 hmotn. . arzénu 40 g/t, železa 0,38 hmotn. a celkovej síry 1,87 hmotn.K tomuto jemne rozomletému uhliu sa pridá 5,5 hmotn. mikromletého vápenca. Toto palivo (uhlie C-E/2) má výhrevnosť (Qŕ) 14,126 MJ/kg a obsah celkovej síry 1,73 hmotn. . Tretia vzorka sa naformuluje aditiváciou 5,2 hmotn. dolomitu špeciñkovaného V príklade 4 (uhlie C-E/3). Experimentálne podmienky a výsledky odsírovacej účinnosti sú uvedené V tabuľke 4.Vípenalý alebo Druh Hmnmolný Mnohlvo S horeěmto-vhpemxy n mnozsm pomer vilunej v pnpole adtliv dv emulzíe pomncnej litky C. mp. z původ. množstva unlm ggudrónu) (hmonrwnsfnlq c. M 55 vo vzorke (ul 94,) Nnâemn vipenuý - 0,5 29,3 Nnlłemn vipenalý - 1.0 37,2 Nnlłenln vápenuy - 2,0 50,5 Nnlłzmn vlprnuý nullennntelezirý, 0,2 2,0 53,3 Chltmvumicky smutný kll ímpregnovaný mamu sodných mll hrboxyl ky cm c v množnve 0,04 hmotn. A ~ 4,0 Tl ,3 Demo nlñenlnMlkmmlelý dolomil so zmesou kuboxyl. kyselín m z c ~ 2,0 65,1 Delta rulłunn0,1 2,0 71,1 dlani mngnćzin pilaný komplex dolomix (hnwml 1 ). hydro~ vmidu fobizcvlné ky. ílearvvou 0.05 3.0 74,2 Kumylfenolir vnpenuý komplex v zmesi n molnmi z výroby vlnádu renom- 1 ,2 zs 69,3 obsadený dalomil impregm- ľmľomüun vany zmaou sodných soli mćnnmi ) kurboxyl kyselín Cg .x m menPostupuje sa podobne ako V príklade 4, len na aditívaciu sa berie prané uhlie, ktoré má výhrevnosť (Q,-d) 22,605 MJ/kg obsah popola 12,44 hmotn. celkovej síry 2,22 hmotn. a arzćnu 62 g/t oxidu vápenatého 1,022 hmotn. a oxidu horečnatého 0,36 hmotn. . Ďalšie zložky sú kvalitatívne zhodné so zložením, charakterizovaným V príklade 4. Pri spaľovaní špeciflkovaného uhlia pri 900 °C je obsah celkovej síry v popole 3,2 l hmotn. (množstvo popola 12,44 hmotn. ) a arzćnu 490 g/t. Celkový pomer obsahu horčíka a vápnika k celkovému obsahu síry je 0,58. Účinnosť odsimenia dosahuje 18 a 0 darzćnovania 98 , Druhá vzorka aditívovaná z 5,2 hmotn. práškového dolomitu, pričom obsah S 2,08 hmotn. a As 60 g/t. Pomer celkového obsahu Ca Mg/celk. S 1,62 a len pridanćho Ca Mg/celk. S 0,97. V popole (16,02) hmotn. je celkový obsah S 5,9 a As 410 g/t. Účinnosť odarzćnovaniaje tak 100 a odsírovania 45,4 .Tabuľka 4 Vurkn Teplota Výhrev- Popol Celkový Hmmmpnmer ľłlnnon s poľo- nu( (hllLVo) »buh S C MgIS odsínnia (15) Iditivom vani (RAJ/kg) v pupole celk. Adlt.Z výsledkov je zrejmá čiastočne nižšia odsírovacía účinnosť dolomitu pri teplote 1000 °C.Postupuje sa podobne ako v príklade 4 a 6, len s tým rozdielom, že ako referenčná vzorka sa použije uhlie hrubý prach s výhrevnosťou (Qfl) 15,077 MJ/kg, s obsahom(hmotn. ) CaO 1,34 a MgO 41,47. Pri celkovom pomere Ca Mg/celk. S 1,196 a teplote spaľovania v atmosfére kyslíka 900 °C sa dosahuje účinnosť odsírenia 16 .Pri aditivácii s 5,2 hmotn. práškového dolomítu (výhrevnosť tejto vzorky je 13,808 MJ/kg, obsahu celkovej siry 1,66 hmotn, a pri celkovom hmotn. pomere Ca Mg/S 1,9 a pridaného modifikátora z toho 0,644) ajeho spaľovaní pri teplote 900 °C sa získava 44,59 hmotn. popola s obsahom celkovej síry 1,23 hmotn. . Účinnosť odsírenía dosahuje 33 .Za inak podobných podmienok, ale aditiváciou 10,4 hmotn. dolomítu, účinnosť odsírenia je 51 .Štvrtá vzorka pri aditivácii 2,75 hmotn. mikromletćho vápenca a 2,75 hmotn. dolomitu, pn celkovom pomere Ca Mg/S 2,13, z toho aditívum 1,263 má odsírovaciu účinnosť (popol 44,56 hmotn. a v ňom celk. S 1,32 hmotn. ) 36,1 .Postupuje sa podobne ako v príklade 7, pričom však ako východiskove uhlie sa pomelie uhlie kocka s výhrevnosťou (Qfl) 23,094 MJ/kg s obsahom 1,90 hmotn. celkovej síry CaO 3,71 hmotn. a MgO 0,30 hmotn. ,pričom ostatné popoloviny sú kvantitatívne podobne ako v príklade 4 a 6 (obsah popola 17,40 hmotn. ). Celkový hmotnostný pomer Ca Mg/S 0,524. Pri teplote spal vania 900 °C účinnosť odsírenia dosahuje 16,8 .Aditíváciou 4 hmotn. míkromleteho vápenca, stúpne obsah popola na 17,4 hmotn. , výhrevnosť poklesne na 22,106 MJ/kg pridaný Ca/S celk. 0,902, pričom účinnosť odsírenia (v pôvodnej vzorke bolo 18 ) stúpne na 40,6 .Aditivàciou 10 hmotn. mikromletého vápenca účinnosť odsírenia stúpne na 65,6 , čo nasvedčuje, že exhaluje z 1,90 hmotn. celkovej síry pôvodného uhlia vo forme oxidov síry podobné množstvo ako z uhlia s obsahom približne 0,75 hmotn. .Pranć uhlie, charakterizované V príklade 6 sa aditivuje 10 hmotn. mikromletćho vápenca a 5 hmotn. práškovanćho vysokofťíkaného asfaltu s teplotou topenia 56 C a výhrevnosti 40,1 MJ/kg, s obsahom 2,6 hmotn. síry. Po dôkladnej homogenizácii sa vzorka stabeluje na tablety 1,5 x 2,5 mm. Výhrevnosť tabletovanćho paliva je

MPK / Značky

MPK: C10L 5/16, B01D 53/34, C10L 9/10, C10L 10/00

Značky: vhodné, ekologicky, palivo, spôsob, výroby

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/7-282533-ekologicky-vhodne-palivo-a-sposob-jeho-vyroby.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Ekologicky vhodné palivo a spôsob jeho výroby</a>

Podobne patenty