Zichlangan ko'mir - Densified coal
Zichlangan ko'mir ning mahsulotidir Sovuq ishlov berish jarayoni ko'mir kabi past darajadagi ko'mirlardan namlikni olib tashlaydigan texnologiyani yangilash sub-bitumli va linyit /jigarrang ko'mir. Zichlash jarayoni kalorifik qiymatini oshiradi past martabali ko'p miqdordagi eksport qilinadigan qora ko'mirlarga teng yoki undan oshadigan ko'mir. Sovuq ishlov berish natijasida hosil bo'lgan zich ko'mir a qora ko'mir ekvivalenti yoki almashtirish qora ko'mir.[1]
The Sovuq ishlov berish jarayoni patentlangan ko'mirni modernizatsiya qilish texnologiyasi Avstraliyaning Viktoriya shahrida atrof-muhitni muhofaza qilish bo'yicha toza texnologiyalar (Technology Clean Limited) tomonidan ishlab chiqilmoqda[2] "jigarrang ko'mirni zichlashtirish" asosida. U past darajani yaxshilash uchun maxsus ishlab chiqilgan jigarrang ko'mir (linyit ) va ba'zi shakllari sub-bitumli ko'mir tabiiy ravishda paydo bo'lgan namlikning ko'p qismini olib tashlash orqali; ko'mirni qattiqlashtiring va zichlashtiring; ko'mirning kalorifik qiymatini oshirish; va ko'mirni eksport qilinadigan barqaror (o'z-o'zidan yonish xavfi past) holatiga o'tkazing qora ko'mir ekvivalenti tomonidan foydalanish uchun mahsulot qora ko'mir otilgan quvvat generatorlari ishlab chiqarish elektr energiyasi yoki ko'mirdan gazgacha, neft va boshqa yuqori qiymatga ega kimyoviy moddalar kabi quyi oqim jarayonlari uchun xomashyo sifatida.
Umumiy nuqtai
Sovuq jarayon 1989 yilda Melburndagi CRA Advanced Technical Development kompaniyasi bilan hamkorlikda Viktoriya shtatidagi Melburn universiteti Organik kimyo kafedrasida nazariy va sinov ishlaridan rivojlandi.[3] Ushbu ish 1980-81 yillarda Melburn universiteti Organik kimyo kafedrasi tomonidan Densifikatsiyalangan ko'mir atrofida olib borilgan nazariy ishlarga asoslangan bo'lib, zich ko'mirni yaratish imkoniyati ushbu kuzatuvlar natijasida aniqlandi. Maddingli koni yaqin Bacchus Marsh, Viktoriya. Kon boshqaruvchisi yomg'irli hodisalardan keyin tez orada bitumga o'xshash qotib qolgan yo'l qoplamalari yuk mashinalari konga kirishda va undan chiqishda jigarrang ko'mir mayinlarini namlik bilan to'kib tashlaganida tabiiy ravishda hosil bo'lganligini kuzatdi. Yomg'ir yog'gandan keyin kunlarda shaxta yo'llarining sirtlari asfalt singari qotib qoladi va suvni emirmaydi. Doktor Jons va uning hamkasblari jigarrang ko'mir oz miqdordagi namlik bilan aralashgan va past darajadagi mexanik qirqishga duchor bo'lgan ko'mir ko'mirning g'ovakli tuzilishini sezilarli darajada yo'q qilgan va yumshoq tabiiy ekzotermik reaktsiya jarayonini boshlagan joyda past mexanik qirqish jarayoni sodir bo'lganligini aniqladilar. uning namligini safarbar qilish va keyinchalik bug'lanishiga olib keladigan ko'mir.[4] Kam mexanik qirqish jarayoni ko'mirning fizik gözenekli tuzilishini va ko'mir tarkibidagi mikro kimyoviy bog'lanishlarni har xil darajada tubdan o'zgartiradi va namlikni 10 dan 14 foizgacha kamaytiradi; kalorifik qiymatini 5200 kkal / kg dan oshirish; va hidrofobik, endi o'z-o'zidan yonishga moyil bo'lmagan, osonlikcha tashiladigan va tijorat va ekologik nuqtai nazardan qora ko'mir ekvivalenti bo'lgan yangi "zichlashgan ko'mir" mahsulotini yaratish.
Printsip
Asosan, jigarrang ko'mir parchalanadi va yo'q qilinadi, bu zarrachalarning o'rtacha hajmini kamaytiradi va plastik massa hosil qiluvchi g'ovakli ko'mir mikroyapısında tabiiy ravishda saqlanadigan suvni chiqaradi. Sirt va jismoniy ushlangan namlikning bu tarqalishi atrof-muhit haroratida yoki yaqinida bug'lanib ketishga olib keladi. Qirqish, shuningdek, yangi bog'lanish hosil qiluvchi reaktsiyalarda ishtirok etadigan va kimyoviy biriktirilgan namlikni bo'shatadigan reaktiv molekulyar turlarni ochadigan yangi ko'mir sirtlarini ochadi. Pelletlar zichlashganda, yangi hosil bo'lgan struktura qisqaradi, natijada asl ko'mirga nisbatan ancha ixcham mikroyapı hosil bo'ladi. Ushbu yangi tuzilma odatdagiga nisbatan o'z-o'zini isitishga moyilligini sezilarli darajada pasaytiradi bitumli ko'mir. Qo'ng'irat va ba'zi bir bitumli ko'mirlarga qo'llanganda, Sovuq ishlov berish natijasida CO ni sezilarli darajada kamaytiradigan zich granulalar shaklida xomashyo hosil bo'ladi.2 elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun yoqilganda, uning dastlabki jigarrang ko'mir holatiga nisbatan emissiya. Texnologiyaning asosiy xususiyati - bu past darajadagi "chiqindi issiqlik bug'lanib quritish energiyasini ta'minlash uchun birgalikda joylashgan elektr stantsiyasidan. Odatda elektr stantsiyalari bu energiyani sovutish minoralari orqali to'kadi va mahalliy daryo tizimlaridan katta miqdorda suv oladi. Coldry zavodi elektr stantsiyasi uchun issiqlik qabul qiluvchisi vazifasini bajarishga mo'ljallangan, sovutish uchun atrofdan olingan suvni almashtirish yoki almashtirish. Quritish uchun harorat oralig'i 35 ° C dan 45 ° C gacha. Bu mavjud ma'dan elektr stantsiyalari bilan sinergiya uchun asos yaratadi va yuqori darajadagi texnologik issiqlik ishlab chiqarish yoki boshqa jarayonlarda yuqori qiymatga ega bo'lishi mumkin bo'lgan boshqa jarayonlardan yuqori darajadagi issiqlikni chaqirish orqali operatsion xarajatlarni ko'paytirishni oldini oladi. ilovalar.
Jarayonga umumiy nuqtai
Qo'shni rasm integral Coldry elektr stantsiyasining sxematik joylashishini aks ettiradi.
1. Xom ko'mir uchun ozuqaXom ko'mir haddan tashqari kattalik va ifloslantiruvchi moddalarni yo'q qilish uchun skriningdan o'tkaziladi va keyingi jarayonda bir xil ovqatlanishni ta'minlash uchun o'lchamlari.
2. Atrofizatsiya va ekstrudingTegirmonni ishdan chiqaradigan vositaga oz miqdordagi suv qo'shiladi, u erda ko'mir kesilib, ko'mir pastasi hosil bo'ladi. Ushbu intensiv aralashtirish ko'mir ichidagi tabiiy kimyoviy reaktsiyani boshlaydi, u ham kimyoviy yo'l bilan tutilgan suvni, ham ko'mir g'ovaklari tarkibidagi jismonan so'rilgan suvni chiqarib tashlaydi. Keyin ko'mir pastasi yana mastit qilinadi, nihoyat granulalar ichiga siqib chiqariladi.
3. KonditsionerlashKo'mir pastasi pelletlari Konditsioner kamarida sirt quritilib, keyingi bosqichga o'tishga bardosh berish uchun yetarlicha yashil quvvat bilan ta'minlanadi, Paketlangan yotoq quritgichi.
4. Issiqlik almashinuviBirgalikda joylashgan elektr stantsiyasining chiqindi issiqligi issiqlik almashinuvi yordamida tiklanadi. Ushbu past darajadagi energiya oqimi ko'mir pelletlaridan er usti suvlarini bug'lantirish uchun zarur bo'lgan iliq havo oqimlarini ta'minlash uchun ishlatiladi.
5. To'shak quritgichiKonditsioner kamaridan kiruvchi nam ko'mir pelletlari qadoqlangan yotoq quritgichida eng yuqori namlik darajasiga qadar quritiladi. Issiqlik almashinuvchilardan iliq havo ko'mir pelletlari ichidan chiqarilgan namlikni yo'q qiladi. O'zaro bog'lanish reaktsiyalari quritgichda tugaydi va ko'mir granulalarining quvvatini ommaviy tashishga bardosh beradigan darajada oshiradi.
6. Sovuq pelletlarQabul qilinadigan jigarrang ko'mir tuzilishga va fizikaga tushib qolgan suvni doimiy ravishda yo'q qilish yo'li bilan Qora ko'mir ekvivalentiga (BC) aylantirildi. Ushbu yuqori energiyali granulalar termal dasturlarda va boshqa maqsadlarda foydalanish mumkin.
7. PulverizatorPulveriser pelletlarni mayda maydalangan ko'mir changiga aylantiradi, bu esa Pulverized ko'mir yonish qozoniga quyish uchun mos.
8. QozonKo'mir ortiqcha havoda yoqilib, yuqori haroratli gaz oqimi hosil bo'ladi. Ushbu yuqori harorat qozondagi suvni isitadi va elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan bug 'hosil qiladi.
9. TurbinJeneratorga ulangan bug 'turbinasiga yuqori harorat, yuqori bosimli oqim quyiladi. Yuqori kuchlanishli elektr energiyasi ushbu operatsiyadan tayyor mahsulotdir.
10. KondensatorTurbinadan ishdan chiqqan bug 'kondensatorga uzatiladi va u erda yana suyuq suv hosil qilish uchun sovutiladi. Bug 'aylanishini yana bir marta boshlash uchun ushbu suyuq suv qozonga qaytarib yuboriladi. Kondensatordan sovutadigan suv endi yuqori haroratda va uni sovutish kerak. Sovutish zavodiga issiqlik almashinuvi uchun quyiladi (4-qadam).
11. Sovutish minorasiColdry issiqlik almashinuvidan qaytib keladigan suv endi pastroq haroratda, ammo yana sovutishni talab qiladi. Endi bu suv sovutish minorasiga quyiladi, u erda bir qismi bug'lanib, qolgan qismini kondensatorning ishlashi uchun mos haroratgacha sovutadi. Bug'lanish natijasida yo'qolgan suv o'rniga makiyaj suvi qo'shiladi.
Zichlangan ko'mirning xususiyatlari
Oddiy Viktoriya jigarrang ko'miridan olinadigan zichlashgan ko'mirning kimyoviy va kalorifik qiymatlari og'irligi o'rtacha tabiiy namligi 60 foizni tashkil etadigan, o'rtacha yuqori navli qora ko'mir bilan taqqoslanadi. Tarong Kvinslend va Nyukasl Yangi Janubiy Uels Avstraliya.
Kimyoviy tarkibi
| Ism | S uglerod% | H vodorod% | N azot% | O kislorod% | S oltingugurt% |
|---|---|---|---|---|---|
| Viktoriya jigarrang ko'mir (Lignit) | 26.6 | 1.93 | 0.21 | 9.4 | 0.39 |
| Zichlangan jigarrang ko'mir (sovuq) | 59 | 4.24 | 0.46 | 21 | 0.85 |
| QLD qora ko'mir (eksport) | 52 | 2.59 | 0.74 | 11 | 0.25 |
| NSW qora ko'mir (eksport) | 48.9 | 3.29 | 1.19 | 10.1 | 0.81 |
Kalorifik qiymatlarni taqqoslash
| Ism | Namlik % | Uchuvchi moddalar% | Ruxsat etilgan uglerod% | Ash% | Oltingugurt% | Og'ir vaznga xos energiya |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Moruell jigarrang ko'mir (linit) | 59,3% wb | 20.0% wb | 19,86% wb | 0,9% wb | 0,3% db | 2006 kkal / kg ar 8,4 MJ / kg ar |
| Tarong qora ko'mir (eksport ko'mir) | 15,5% adb | 22,5% wb | 44,1% wb | 17,9% wb | 0,42% wb | 4800 kkal / kg adb 20,1 MJ / kg adb |
| Zichlangan jigarrang ko'mir (sovuq) | 12.0% adb | 48,9% wb | 49,1% wb | 2,4% wb | 0,3% wb | 5874 kkal / kg adb 24,6 MJ / kg adb |
| Og'irligi bo'yicha foiz | ||||||
adb = quruq asos sifatida. ar = qabul qilinganidek. db = quruq asos. wb = nam asos.
Tarix
Bir necha yil davomida Maddingli koni Bacchus Marshning chekkasida joylashgan qo'shni tolali plitalar ishlab chiqarish zavodini jigarrang ko'mir bilan ta'minladi. O'tgan asrning 80-yillari oxirida zavod va kon ishdan chiqarildi. 1990 yilda Calleja Group transport kompaniyasi konni va sanoat maydonini sotib oldi va zich ko'mir kontseptsiyasidan xabardor bo'ldi. Kompaniya zich ko'mir jarayoni uchun intellektual mulk huquqlarini 1994 yilda qo'lga kiritdi. Devid Kalleja va Devid Uilson boshchiligida kompaniya zich ko'mir metodologiyasini ishlab chiqishga sarmoya kiritdi va 1997 yilga kelib stend sinovlaridan muvaffaqiyatli o'tdi. Ayni paytda texnologik jarayon ma'lum bo'ldi. Sovuq jarayon sifatida. Bir muncha vaqt davomida kompaniya Coldry Process-ni Lignite dasturi uchun hukumat tomonidan moliyalashtirilgan Kooperativ Tadqiqot Markazi (CRC) tomonidan ko'rib chiqilishi, sarmoyalanishi va rivojlanishiga loyiq texnologiya sifatida kiritishga muvaffaq bo'ldi. Keyinchalik Calleja Group ushbu jarayonni yanada rivojlantirish uchun 2004 yil fevral oyida tajriba zavodini tashkil etishga sarmoya kiritdi. 2004 yil aprel oyiga kelib Coldry zavodi o'zini tezda xavfli yon mahsulotlarni ishlab chiqarmasdan jigarrang ko'mirni suvsizlantirish uchun potentsial tijorat usuli sifatida namoyon qildi. Uchuvchi zavodning ishi 2004 yil iyun oyida APCS ushbu texnologiyani tijoratlashtirish uchun litsenziyaga ega bo'lganida Asia Pacific Coal & Steel Pty Ltd (APCS) kompaniyasiga topshirildi. 2006 yil mart oyida APCS Sovuq jarayonini tijoratlashtirish uchun mas'uliyatni o'z zimmasiga olgan ASX ro'yxatiga olingan Environmental Clean Technologies Limited (ASX: ESI) kompaniyasi tomonidan sotib olindi. Tajriba zavodi Bacchus Marsh maydonida bosqichma-bosqich ishlab chiqilgan va butun dunyodagi ko'mir turlarini sinovdan o'tkazish jarayonida ko'mirga yaroqliligini tavsiflash va tasdiqlashga yordam berdi.
Xronologiya
- Avstraliyaning Viktoriya, Viktoriya shtatidagi Bacchus Marsh shahrida joylashgan Coldry tajriba zavodi bu jarayonni tadqiq etish va rivojlantirish markazi bo'ldi.
- Dastlab 2004 yilda ushbu jarayonni keyingi mantiqiy miqyosda isbotlash uchun asosiy partiyaviy jarayon sifatida foydalanishga topshirilgan tajriba zavodi, Viktoriya hukumatlarining barqarorlik departamenti ko'magi bilan 2007 yilda yanada takomillashtirildi. Suvni qayta ishlash texnologiyasini qo'shishni o'z ichiga olgan doimiy jarayonga o'tish muvaffaqiyatli o'tdi va 2008 yilda Arup muhandislik firmasining ushbu jarayonni tijoratlashtirishni oldindan texnik-iqtisodiy asoslash orqali yanada ko'proq jalb qilish uchun jalb qilinishiga olib keldi.
- 2011 yil boshida ECT tijorat miqyosidagi zavod loyihasini xabardor qilish uchun muhim uskunalarni sinovdan o'tkazdi va ma'lumotlarni yig'ish bo'yicha batafsil tadbirlarni boshladi.
- 2011 yil oktyabr oyi davomida ECT Arup muhandislik kompaniyasiga keyingi mantiqiy miqyosda tender (DFT) uchun batafsil loyihani boshlashni buyurdi; Namoyish uchun soatiga 20 tonna tonna. Tijorat namoyish zavodi (CDP) 2014 yil davomida moliyalashtirish va hukumat rejalashtirishni tasdiqlash sharti bilan qurilishni yakunlash uchun mo'ljallangan.
- 2018 yil: Hindistonda o'zlashtiriladigan zich ko'mirdan foydalanadigan tijorat zavodi.[5]
Shuningdek qarang
- Bitumli ko'mir
- Bergius jarayoni
- Ko'mirni tahlil qilish
- Ko'mirning energiya qiymati
- Kattalik buyurtmalari (o'ziga xos energiya zichligi)
- Karrick jarayoni
- Leonardit
- Maddingli koni
- CO ro'yxati2 har xil yoqilg'idan million Joule energiya chiqaradi
Adabiyotlar
- ^ Avstraliyaning jigarrang ko'mirlarining reaktivligi va reaktsiyalari. R.B.Jons va A.G.Pandolfo Dept Organik Kimyo, Melburn universiteti. 1980 yil
- ^ ECT Limited veb-sayti
- ^ Jigarrang ko'mirni zich, quruq va qattiq materialga aylantirish. B.A. Jons, A.L Chaffi va K.F. Harvey Dept Organic Chemical, Melburn universiteti, Viktoriya, A.S. bilan hamkorlikda. Byukenen va G.A. CRA-ning ilg'or texnik rivojlanishidagi Thiele, Melburn., 1989 y
- ^ Johns, RB, Chaffee, L.L. va Verheyen, TV xalqaro ko'mir konferentsiyasi, Dyusseldorf, 1981
- ^ Jon (17 May 2018). "Dunyoda birinchi bo'lib elektr energiyasini ishlab chiqarish va po'lat ishlab chiqarish uchun Coldry and Matmor zavodi". Xalqaro konchilik.