PL231046B1 - Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych - Google Patents
Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowychInfo
- Publication number
- PL231046B1 PL231046B1 PL414395A PL41439515A PL231046B1 PL 231046 B1 PL231046 B1 PL 231046B1 PL 414395 A PL414395 A PL 414395A PL 41439515 A PL41439515 A PL 41439515A PL 231046 B1 PL231046 B1 PL 231046B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- combustion
- parts
- weight
- content
- mixture
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 63
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims description 58
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 54
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 title claims description 50
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims description 36
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 58
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 28
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 27
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 230000008030 elimination Effects 0.000 claims description 14
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 claims description 14
- 239000002510 pyrogen Substances 0.000 claims description 9
- 229910052816 inorganic phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- SQAINHDHICKHLX-UHFFFAOYSA-N 1-naphthaldehyde Chemical compound C1=CC=C2C(C=O)=CC=CC2=C1 SQAINHDHICKHLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 4
- 229910052915 alkaline earth metal silicate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical class OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical class O=C.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 4
- 239000006254 rheological additive Substances 0.000 claims description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000005368 silicate glass Substances 0.000 claims description 4
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims description 3
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical class O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- YSRPQFXICSZBQZ-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1-sulfonic acid 1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical class NC1=NC(N)=NC(N)=N1.C1=CC=C2C(S(=O)(=O)O)=CC=CC2=C1 YSRPQFXICSZBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 3
- 230000003072 anti-pyrogenic effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 29
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 9
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical class Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229940008718 metallic mercury Drugs 0.000 description 3
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical class [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- ONCZQWJXONKSMM-UHFFFAOYSA-N dialuminum;disodium;oxygen(2-);silicon(4+);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Si+4].[Si+4].[Si+4].[Si+4] ONCZQWJXONKSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 150000002506 iron compounds Chemical class 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 2
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- -1 so-called sands Substances 0.000 description 2
- 229940080314 sodium bentonite Drugs 0.000 description 2
- 229910000280 sodium bentonite Inorganic materials 0.000 description 2
- VGTPCRGMBIAPIM-UHFFFAOYSA-M sodium thiocyanate Chemical compound [Na+].[S-]C#N VGTPCRGMBIAPIM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical class O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N Ferrous sulfide Chemical compound [Fe]=S MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 1
- 208000012868 Overgrowth Diseases 0.000 description 1
- 235000015076 Shorea robusta Nutrition 0.000 description 1
- 244000166071 Shorea robusta Species 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- 208000015778 Undifferentiated pleomorphic sarcoma Diseases 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229940092782 bentonite Drugs 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NFMAZVUSKIJEIH-UHFFFAOYSA-N bis(sulfanylidene)iron Chemical compound S=[Fe]=S NFMAZVUSKIJEIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010882 bottom ash Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000388 diammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019838 diammonium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 229940021013 electrolyte solution Drugs 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002496 iodine Chemical class 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000339 iron disulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 231100001231 less toxic Toxicity 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 150000002790 naphthalenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical class [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005067 remediation Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 235000019795 sodium metasilicate Nutrition 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-L thiosulfate(2-) Chemical compound [O-]S([S-])(=O)=O DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004402 ultra-violet photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych.
Znane metody ograniczania emisji rtęci i jej związków do atmosfery stosowane są głównie w energetyce i dotyczą oczyszczania gazów spalinowych. Zasadniczym składnikiem znanych materiałów do usuwania rtęci z procesów spalania paliw do celów energetycznych oraz innych gałęziach przemysłu są mieszaniny oparte o węgiel aktywny, sorbenty impregnowane siarką i selenem, związki chemiczne reagujące z metaliczną rtęcią lub jej związkami, takie jak tiocyjanian sodu, chlorowana solanka, podchloryny, jodowany węgiel aktywny. Z opisów patentowych znane są metody usuwania rtęci z gleby i gruntów antropogenicznych luźnych, takich jak ziemia, piasek, tłuczeń lub podobne materiały.
Przedmiotem wynalazku jest mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych.
Znane metody ograniczania emisji rtęci i jej związków do atmosfery stosowane są głównie w energetyce i dotyczą oczyszczania gazów spalinowych. Zasadniczym składnikiem znanych materiałów do usuwania rtęci z procesów spalania paliw do celów energetycznych oraz innych gałęziach przemysłu są mieszaniny oparte o węgiel aktywny, sorbenty impregnowane siarką i selenem, związki chemiczne reagujące z metaliczną rtęcią lub jej związkami, takie jak tiocyjanian sodu, chlorowana solanka, podchloryny, jodowany węgiel aktywny. Z opisów patentowych znane są metody usuwania rtęci z gleby i gruntów antropogenicznych luźnych, takich jak ziemia, piasek, tłuczeń lub podobne materiały.
W patencie DE4135079 opisano metodę usuwania rtęci z gleby i gruzu z wykorzystaniem metody mechanicznej separacji i przemywania wodą materiałów zanieczyszczonych rtęcią.
W patencie DE4210950 opisano metodę elektrochemicznego procesu in situ usunięcia rtęci i innych metali ciężkich z gleby, osadów i wody, z wykorzystaniem jednej lub większej ilości par elektrod w połączeniu z jednym lub kilkoma utleniaczami, dodatkiem środków powierzchniowo czynnych i roztworów elektrolitów.
W patentach CN104322336, CN204122456, CN104289513, CN204052358, CN203955702, CN104096709, TW201408389 opisano metody oczyszczania gleby i gruntów zanieczyszczonego rtęcią z wykorzystaniem metod termicznych, polegających na ogrzewaniu materiału zanieczyszczonego rtęcią oraz dodatków, takich jak olej napędowy, gaz ziemny itp. w różnych urządzeniach oraz separacji i wiązania rtęci i jej związków w różnych substancjach oraz wydzielania czystego materiału glebowego.
W patencie CN103834409 opisano metodę pasywacji rtęci i jej związków w glebie, z wykorzystaniem bentonitu sodowego i wodorofosforanu diamonowego.
W patencie TW201402241 opisano metodę rekultywacji gleby zanieczyszczonej rtęcią z wykorzystaniem roztworu chlorku wapnia.
W patencie CN103639194 ujawniono metodę rekultywacji gleby z wykorzystaniem bentonitu sodowego oraz środków spieniających.
Metoda polega na wymieszaniu żelu bentonitowego z glebą na określony czas. Pozwala to, wg wynalazku, na obniżenie zawartości rtęci w glebie o 65%.
W patencie US2013287497 opisano metodę usuwania rtęci z gleby z wykorzystaniem procesu wprowadzenia do gleby siarki w postaci fazy gazowej. Po schłodzeniu w glebie, wytrąca się siarka, która reaguje z rtęcią, tworząc związki, które są mniej toksyczne od rtęci.
W patencie CN102873086 ujawniono metodę usuwania skażeń gleby rtęcią, z wykorzystaniem roztworu ekstrakcyjnego, zawierającego rozpuszczalne w wodzie sole jodowe, siarczany, azotany i tiosiarczan. Stopień usunięcia rtęci z gleby, wg wynalazku, wynosi 90%.
W patencie US5226545 opisano metodę usuwania rtęci z gleby, piasku oraz podobnych materiałów przy wykorzystaniu kompozycji wodnej zawierającej utleniacz, taki jak jod oraz związki kompleksujące i solibilizujące, takie jak jodek potasu. Fazy stałe i ciekłe są oddzielane i poddawane dalszej obróbce, o ile jest to konieczne.
W patencie US5968461 opisano proces oczyszczania gleb zanieczyszczonych rtęcią. Proces ten może być również stosowany do oczyszczenia zanieczyszczonej gleby innymi metalami, takimi jak cynk, miedź, ołów (przy niższym pH). Wynalazek obejmuje przesiewanie zanieczyszczonej gleby oraz ługowania zanieczyszczonych gleb podchlorynem w reaktorze śrubowym, z wykorzystaniem, środków zagęszczających.
W patencie JPH10165932 opisano metodę oczyszczania gleby z rtęci, z wykorzystaniem związków dwuwartościowego żelaza, dodawanego do gleby, a następnie poddanie jej obróbce cieplnej. Jako związki żelaza dwuwartościowego stosuje się siarczek żelaza, disiarczek żelaza itp.
PL 231 046 B1
Nie są znane jednak metody ograniczania i/lub likwidacji emisji rtęci i jej związków z punktowych i rozproszonych źródeł z powierzchni ziemi, takich jak hałdy odpadów powęglowych.
W przypadku aktywnych termicznie hałd odpadów powęglowych najczęściej stosowane są mieszany gaśnicze, których głównym składnikiem są uboczne produkty spalania typu popiołów, żużli piecowych, zazwyczaj z mineralnymi dodatkami typu cementów, gipsów lub gliny. W większości przypadków zatłacza się do bryły składowiska odpadów powęglowych mieszaniny popiołowo-wodne lub układa się warstwy izolujące powierzchnię w postaci zagęszczonej pulpy materiału stałego z wodą. Stosowanie tych mieszanin ogranicza wzrost temperatury w otoczeniu źródła pożaru i utrudnia dostęp powietrza do bryły hałdy, a tym samym ogranicza propagację i rozwój ognisk pożarowych.
Stosowane mieszaniny gaśnicze nie eliminują problemu emisji rtęci i jej związków z ustabilizowanych lub aktywnych termicznie hałd odpadów powęglowych.
Celem wynalazku jest opracowanie mieszaniny do likwidacji emisji rtęci i jej związków z punktowych i rozproszonych źródeł z powierzchni ziemi, w szczególności z hałd odpadów powęglowych.
Istotą wynalazku jest mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych charakteryzująca się tym, że zawiera od 0,3 do 300 części wagowych ubocznych produktów spalania z kotłów fluidalnych i/lub pyłowych i/lub rusztowych, wodę w ilości od 0,3 do 300 części wagowych w stosunku do ilości ubocznych produktów spalania i odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych, korzystnie w ilości nie mniejszej niż 0,2 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
Korzystnie zawartość frakcji drobnoziarnistej odpadu ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych poniżej 2 mm wynosi minimum 95%.
Mieszanina może dodatkowo zawierać środek zwiększający rozlewność, korzystnie na bazie pochodnych kwasu akrylowego i/lub związków lignosulfonowych i/lub soli kwasów hydroksykarboksylowych i/lub nonylofenyli oksyetylowanych i/lub modyfikowanych żywic melaminowo-formaldehydowych i/lub naftaleno-formaldehydowych i/lub sulfonatów melaminowo-naftalenowych, którego zawartość wynosi od 0,1 do 10 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
Mieszanina może dodatkowo zawierać środek antypirogenny, korzystnie na bazie nieorganicznych fosforanów i/lub modyfikowanych żywic fenolowo-formaldehydowych i/lub mieszaniny krzemianów i szkieł krzemianowych metali ziem alkalicznych z nieorganicznymi i organicznymi modyfikatorami reologii, którego zawartość wynosi od 0,2 do 50 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
Uboczne produkty spalania to powszechnie znane produkty spalania takie jak m.in. popioły denne, lotne, tzw. piaski, żużle.
Skład ubocznych produktów spalania jest zróżnicowany, w zależności od rodzaju kotła, w jakich spalany jest węgiel, rodzaju węgla, warunków itp. Wszystkie UPS dają odczyn alkaliczny, co jest pozytywne w odniesieniu do immobilizacji związków Hg.
Użyty odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych jest produktem odpadowym, powstającym ze wzbogacania węgla surowego o uziarnieniu od 0,1 mm do 2,0 mm. W obrazie makroskopowym odpadu dominują w głównej mierze iłowce, zlepieńce, piaskowce, mułowce oraz przerosty węgla. Ponadto charakteryzują się one występowaniem skupień pirytu, głównie w piaskowcach, zlepieńcach i łupkach zawęglonych. W zależności od właściwości fizykochemicznych wzbogacanego węgla, odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych zawiera od 3,0% do 15% (i więcej) siarki całkowitej. Zawartość popiołu w takich odpadach wynosi powyżej 60%, a gęstość rzeczywista powyżej 2,5x103 kg/m3.
W mieszaninie według wynalazku, zastosowanie odpadu ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych, nieoczekiwanie spowodowało ograniczenie i/lub likwidację emisji rtęci i jej związków do atmosfery oraz do wód i gruntu. Proces wiązania i/lub immobilizacji rtęci i jej związków przez mieszaninę zawierającą odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych przebiegał w szerokim zakresie temperatur powierzchni hałd odpadów pogórniczych - od temperatury otoczenia do 200°C.
Ponadto zastosowanie odpadu ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych w mieszaninie nie spowodowało pogorszenia się właściwości reologicznych takiej mieszaniny w porównaniu do tradycyjnych mieszanin do prewencji pożarowej i/lub gaszenia pożarów hałd odpadów powęglowych. Mieszanina zawierająca odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych wykazuje również efekt gaśniczy i nieoczekiwanie absorbuje i wiąże w sposób trwały pary rtęci metalicznej i jej związków. Pozwala to na uzyskanie trwałego i skutecznego efektu ograniczenia emisji rtęci i jej związków do środowiska naturalnego. Ponadto uzyskanie efektu ugaszenia pożaru, a tym samym obniżenie temperatury składowiska odpadów powęglowych przy zastosowaniu mieszaniny według wynalazku, ogranicza w znaczący
PL 231 046 B1 sposób emisję do środowiska rtęci i jej związków. W trakcie procesu oddziaływania mieszaniny z bryłą hałdy odpadów powęglowych, zachodzi oddziaływanie gazów i związków chemicznych uwalnianych z hałdy, w szczególności par rtęci i jej związków oraz ditlenku węgla, wskutek czego ulega ona zestaleniu, co powoduje ograniczenie i/lub likwidację emisji rtęci i jej związków do atmosfery oraz do wód i gruntu. Proces ten ma również wpływ na wzrost stabilności mechanicznej i zagęszczenia gruntu hałdy, co w znaczący sposób ogranicza możliwość zapłonu i redukuje zjawiska pożarowe składowiska odpadów powęglowych, a także ogranicza możliwości powstania zwiększonej emisji rtęci z tego typu obiektów.
Synergiczne właściwości składników otrzymanej mieszaniny pozwalają na wytworzenie stabilnego fizycznie i chemicznie układu ograniczającego i/lub likwidującego emisję rtęci i jej związków oraz gaszącego, bez względu na warunki fizykochemiczne i stan termiczny składowiska odpadów powęglowych. Mieszanina wykazuje również korzystne działanie na innego typu zwałowiskach, nie tylko hałdach odpadów powęglowych, gdzie również może być stosowana do ograniczenia i/lub likwidacji emisji rtęci i jej związków.
Wynalazek ujawniono w poniższych przykładach realizacji.
P r z y k ł a d I.
| Lp. | Składniki | Udział [cz. wag.] | Uwagi |
| 1. | Odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych o zawartości frakcji poniżej 2 mm 95%. | 75 | Właściwości mieszaniny: - rozlewność >90 [mm]. - redukcja emisji pierwotnej rtęci ze składowiska do atmosfery po 3 tygodniach - 100%. - wymywalność rtęci z mieszaniny po 3 tygodniach <0,001 mg/l. |
| 2. | Uboczne produkty spalania z kotłów fluidalnych. | 150 | |
| 3. | Dodatek antypirogenny na bazie metakrzemianu sodowego. | 5 | |
| 4. | Woda. | 100 |
Wytwarzanie mieszaniny prowadzi się w aparacie zapewniającym właściwe wymieszanie składników i uzyskanie jednorodnej konsystencji.
P r z y k ł a d II. Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych zawiera 0,3 części wagowych ubocznych produktów spalania z kotłów fluidalnych i pyłowych i rusztowych, wodę w ilości 0,3 części wagowych w stosunku do ilości substancji stałych ubocznych produktów spalania odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych w ilości 0,2 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania. Zawartość frakcji odpadu ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych poniżej 2 mm wynosi 95%. Mieszanina zawiera środek zwiększający rozlewność w postaci pochodnych kwasu akrylowego, związków lignosulfonowych, soli kwasów hydroksykarboksylowych, nonylofenylenu oksyetylowanego, modyfikowanej żywicy melaminowo-formaldehydowej, żywicy naftaleno-formaldehydowej i sulfonatu melaminowo-naftalenowego w ilości 10 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania. Mieszanina zawiera środek antypirogenny w postaci nieorganicznych fosforanów w ilości 0,2 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
P r z y k ł a d III. Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych zawiera 300 części wagowych ubocznych produktów spalania z kotłów fluidalnych, wodę w ilości 20 części wagowych w stosunku do ilości substancji stałych ubocznych produktów spalania i odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych w ilości 5 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania. Zawartość frakcji odpadu ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych poniżej mm wynosi 96%. Mieszanina zawiera środek zwiększający rozlewność w postaci pochodnych kwasu akrylowego, w ilości 0,1 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania. Mieszanina zawiera środek antypirogenny w postaci mieszanki nieorganicznych fosforanów, modyfikowanych żywic fenolowo-formaldehydowych, mieszaniny krzemianów i szkieł krzemianowych metali ziem alkalicznych z nieorganicznymi i organicznymi modyfikatorami reologii, w ilości 40 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
P r z y k ł a d IV. Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych zawiera 50 części wagowych ubocznych produktów spalania z kotłów pyłowych, wodę w ilości 280 części wagowych w stosunku do ilości substancji stałych ubocznych produktów spalania i odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych w ilości 15 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania. Zawartość frakcji odpadu ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych poniżej
PL 231 046 B1 mm wynosi 97%. Mieszanina zawiera środek zwiększający rozlewność w postaci związku lignosulfonowego w ilości 5 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania. Mieszanina zawiera środek antypirogenny w postaci modyfikowanej żywicy fenolowo-formaldehydowej w ilości 17 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
P r z y k ł a d V. Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych zawiera 150 części wagowych ubocznych produktów spalania z kotłów rusztowych, wodę w ilości 150 części wagowych w stosunku do ilości substancji stałych ubocznych produktów spalania i odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych w ilości 80 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania. Zawartość frakcji odpadu ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych poniżej 2 mm wynosi 98%. Mieszanina zawiera środek zwiększający rozlewność w postaci soli kwasów hydro ksykarboksylowych w ilości 8 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania. Mieszanina zawiera środek antypirogenny w postaci mieszaniny krzemianów i szkieł krzemianowych metali ziem alkalicznych z nieorganicznymi i organicznymi modyfikatorami reologii w ilości 34 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
P r z y k ł a d VI. Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych zawiera 200 części wagowych ubocznych produktów spalania z kotłów fluidalnych, pyłowych i rusztowych, wodę w ilości 70 części wagowych w stosunku do ilości substancji stałych ubocznych produktów spalania i odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych w ilości 100 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania. Zawartość frakcji odpadu ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych poniżej 2 mm wynosi 99%. Mieszanina zawiera środek zwiększający rozlewność w postaci nonylofenyli oksyetylowanych w ilości 9 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
P r z y k ł a d VII. Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych zawiera 250 części wagowych ubocznych produktów spalania z kotłów fluidalnych, pyłowych i rusztowych, wodę w ilości 220 części wagowych w stosunku do ilości substancji stałych ubocznych produktów spalania i odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych w ilości 200 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania. Zawartość frakcji odpadu ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych poniżej 2 mm wynosi 97,5%. Mieszanina zawiera środek zwiększający rozlewność w postaci modyfikowanej żywicy melaminowo-formaldehydowej w ilości 4,2 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania. Mieszanina zawiera środek antypirogenny w postaci nieorganicznych fosforanów w ilości 50 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
P r z y k ł a d VIII. Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych zawiera 120 części wagowych ubocznych produktów spalania z kotłów pyłowych i rusztowych, wodę w ilości 300 części wagowych w stosunku do ilości substancji stałych ubocznych produktów spalania i odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych w ilości 250 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania. Zawartość frakcji odpadu ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych poniżej 2 mm wynosi 99%. Mieszanina zawiera środek zwiększający rozlewność w postaci żywicy naftaleno-formaldehydowej w ilości 3,8 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
P r z y k ł a d IX. Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych zawiera 270 części wagowych ubocznych produktów spalania z kotłów fluidalnych i rusztowych, wodę w ilości 120 części wagowych w stosunku do ilości substancji stałych ubocznych produktów spalania i odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych w ilości 120 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania. Zawartość frakcji odpadu ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych poniżej 2 mm wynosi 95,3%. Mieszanina zawiera środek zwiększający rozlewność w postaci sulfonatów melaminowo-naftalenowych w ilości 2,6 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
P r z y k ł a d X. Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych zawiera 175 części wagowych ubocznych produktów spalania z kotłów fluidalnych i pyłowych, wodę w ilości 0,9 części wagowych w stosunku do ilości substancji stałych ubocznych produktów spalania i odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych w ilości 12 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania. Zawartość frakcji odpadu ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych poniżej 2 mm wynosi 97,8%. Mieszanina zawiera środek antypirogenny w postaci modyfikowanej żywicy fenolowo-formaldehydowej w ilości 4 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
Claims (6)
- Zastrzeżenia patentowe1. Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych, znamienna tym, że zawiera od 0,3 do 300 części wagowych ubocznych produktów spalania z kotłów fluidalnych i/lub pyłowych i/lub rusztowych, wodę w ilości od 0,3 do 300 części wagowych w stosunku do ilości substancji ubocznych produktów spalania i odpad ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych, korzystnie w ilości nie mniejszej niż 0,2 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
- 2. Mieszanina wg zastrz. 1, znamienna tym, że zawartość frakcji odpadu ze wzbogacalników strumieniowych zwojowych poniżej 2 mm wynosi co najmniej 95%.
- 3. Mieszanina wg zastrz. 1 lub 2, znamienna tym, że dodatkowo zawiera środek zwiększający rozlewność, korzystnie pochodne kwasu akrylowego i/lub związki lignosulfonowe i/lub sole kwasów hydroksykarboksylowych i/lub nonylofenyle oksyetylowane i/lub modyfikowane żywice melaminowo-formaldehydowe i/lub żywice naftaleno-formaldehydowe i/lub sulfonaty melaminowo-naftalenowe.
- 4. Mieszanina wg zastrz. 3, znamienna tym, że zawartość środka zwiększającego rozlewność wynosi od 0,1 do 10 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
- 5. Mieszanina wg zastrz. 1,2, 3 lub 4, znamienna tym, że dodatkowo zawiera środek antypirogenny, korzystnie nieorganiczne fosforany i/lub modyfikowane żywice fenolowo-formaldehydowe i/lub mieszaniny krzemianów i szkieł krzemianowych metali ziem alkalicznych z nieorganicznymi i organicznymi modyfikatorami reologii.
- 6. Mieszanina wg zastrz. 5, znamienna tym, że zawartość środka antypirogennego wynosi od 0,2 do 50 części wagowych w stosunku do zawartości ubocznych produktów spalania.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL414395A PL231046B1 (pl) | 2015-10-16 | 2015-10-16 | Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL414395A PL231046B1 (pl) | 2015-10-16 | 2015-10-16 | Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL414395A1 PL414395A1 (pl) | 2016-05-23 |
| PL231046B1 true PL231046B1 (pl) | 2019-01-31 |
Family
ID=55970710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL414395A PL231046B1 (pl) | 2015-10-16 | 2015-10-16 | Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL231046B1 (pl) |
-
2015
- 2015-10-16 PL PL414395A patent/PL231046B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL414395A1 (pl) | 2016-05-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100919620B1 (ko) | 산업부산물을 이용한 채석 종료지 적지복구용 인공토양의 조성물 및 그 제조방법 | |
| Park et al. | The application of coal combustion by-products in mine site rehabilitation | |
| Wang et al. | Comparative study on the mobility and speciation of heavy metals in ashes from co-combustion of sewage sludge/dredged sludge and rice husk | |
| Liang et al. | The resource utilization and environmental assessment of MSWI fly ash with solidification and stabilization: A review | |
| CN101031632B (zh) | 减少燃烧含碳燃料时含硫气体排放的方法 | |
| Folgueras et al. | Sulphur retention during co-combustion of coal and sewage sludge | |
| KR100464666B1 (ko) | 굴패각을 이용한 지반개량형 고화재 제조방법 | |
| CN101708499B (zh) | 飞灰和含砷废物共同稳定的方法 | |
| KR100806200B1 (ko) | 고함수 슬러지 고화제 | |
| US11174185B2 (en) | Methods and systems for multi-stage encapsulation of wastes and production thereof into aggregate products | |
| KR101436151B1 (ko) | 심층혼합공법용 고화 조성물 | |
| WO1999044961A1 (fr) | Appareil de fabrication de ciment | |
| CN107721297B (zh) | 一种适用于重金属矿渣的固化稳定化组合剂 | |
| TW512077B (en) | Detoxification treatment process of incineration ash by diffusing and decomposing incineration ash atoms and equipment for the same process | |
| JP2000343097A (ja) | 硝酸性窒素脱窒基質及びその製造方法 | |
| US7351191B2 (en) | Method for stabilizing contaminated waste | |
| PL231046B1 (pl) | Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych | |
| PL231043B1 (pl) | Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych | |
| PL231045B1 (pl) | Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych | |
| Rehl et al. | Mobility of biomass ash constituents as influenced by pretreatment and soil–An artificial weathering study | |
| PL231044B1 (pl) | Mieszanina do likwidacji emisji rtęci z hałd odpadów powęglowych | |
| CN108602014A (zh) | 用于汞修复的煤的酶处理 | |
| PL192267B1 (pl) | Kompozycja do obróbki materiałów odpadowych, jej zastosowanie oraz sposób obróbki materiałów odpadowych | |
| Tuncan et al. | Stabilization of petroleum contaminated drilling wastes by additives | |
| JP2010089069A (ja) | 浄水場堆積泥土及び下水汚泥の減水方法 |