RU2013105285A

RU2013105285A - Способ разделения летучей золы с помощью коронного разряда

Info

Publication number: RU2013105285A
Application number: RU2013105285/03A
Authority: RU
Inventors: Сенада ШАК; Никола Беншайдт; Франк Борхерс; Маттиас Бергхан; Штефан Нордхофф
Original assignee: Стеаг Пауэр Минералз Гмбх; Эвоник Дегусса Гмбх
Priority date: 2010-07-08
Filing date: 2011-06-30
Publication date: 2014-08-20
Also published as: KR20140002599A; EP2590751A1; DE102010026445A1; WO2012003935A1; US20130175371A1; CO6670527A2; EA201390072A1; CN103189143A; CA2804208A1; JP2013537475A; AU2011276137A1; MX2013000167A; WO2012004179A3; EP2590750A2; BR112013000336A2; WO2012004179A2; CU23990B1; MA34452B1; CU20130006A7

Abstract

1. Способ разделения летучей золы на минеральную и неминеральную фракции, включающий в себя следующие этапы:a) подготовка летучей золы, содержащей минеральные и неминеральные частицы;b) подача сжатого воздуха в летучую золу для получения псевдоожиженной летучей золы;c) ионизация воздуха с одинаковым знаком посредством по меньшей мере одного коронного электрода, окруженного ионизируемым воздухом;d) смешивание ионизированного воздуха с псевдоожиженной летучей золой с получением ионизированной с одинаковым знаком, псевдоожиженной летучей золы;e) осаждение минеральных частиц из ионизированной псевдоожиженной летучей золы на подвижном относительно нее собирающем электроде, который заземлен или заряжен противоположно коронному электроду;f) снятие прилипших к собирающему электроду минеральных частиц в виде минеральной фракции;g) получение неминеральной фракции из не прилипших к собирающему электроду частиц ионизированной псевдоожиженной летучей золы.2. Способ по п.1, в котором до или после ионизации псевдоожиженную летучую золу подают с помощью воздушного потока и в виде флюидного потока транспортируют в направлении подвижного или неподвижного собирающего электрода.3. Способ по п.2, в котором ионизацию осуществляют в зарядном трубопроводе, через который пропускают флюидный поток и в котором коронный электрод расположен таким образом, что выходящий из зарядного трубопровода ионизированный флюидный поток направлен на собирающий электрод, причем отскакивающие от собирающего электрода частицы собирают в виде неминеральной фракции, а прилипшие к нему частицы отделяют в виде минеральной фракции.4. Способ по п

Claims

1. Способ разделения летучей золы на минеральную и неминеральную фракции, включающий в себя следующие этапы:

a) подготовка летучей золы, содержащей минеральные и неминеральные частицы;

b) подача сжатого воздуха в летучую золу для получения псевдоожиженной летучей золы;

c) ионизация воздуха с одинаковым знаком посредством по меньшей мере одного коронного электрода, окруженного ионизируемым воздухом;

d) смешивание ионизированного воздуха с псевдоожиженной летучей золой с получением ионизированной с одинаковым знаком, псевдоожиженной летучей золы;

e) осаждение минеральных частиц из ионизированной псевдоожиженной летучей золы на подвижном относительно нее собирающем электроде, который заземлен или заряжен противоположно коронному электроду;

f) снятие прилипших к собирающему электроду минеральных частиц в виде минеральной фракции;

g) получение неминеральной фракции из не прилипших к собирающему электроду частиц ионизированной псевдоожиженной летучей золы.

2. Способ по п.1, в котором до или после ионизации псевдоожиженную летучую золу подают с помощью воздушного потока и в виде флюидного потока транспортируют в направлении подвижного или неподвижного собирающего электрода.

3. Способ по п.2, в котором ионизацию осуществляют в зарядном трубопроводе, через который пропускают флюидный поток и в котором коронный электрод расположен таким образом, что выходящий из зарядного трубопровода ионизированный флюидный поток направлен на собирающий электрод, причем отскакивающие от собирающего электрода частицы собирают в виде неминеральной фракции, а прилипшие к нему частицы отделяют в виде минеральной фракции.

4. Способ по п.3, в котором зарядный трубопровод представляет собой трубу из электроизолирующего материала, через которую коаксиально проходит выполненный в виде проволоки коронный электрод.

5. Способ по п.3, в котором зарядный трубопровод представляет собой щелевое сопло из электроизолирующего материала, в котором проходит усеянный шипами проволочный коронный электрод.

6. Способ по п.4 или 5, отличающийся тем, что подачу псевдоожиженной летучей золы с помощью воздушного потока для создания флюидного потока осуществляют таким образом, что сжатый воздух, поступающий через сужающееся сопло, вдувают в смесительную камеру, соединенную с зарядным трубопроводом и бункером с псевдоожиженной летучей золой, причем проходное сечение смесительной камеры больше сечения устья сопла.

7. Способ по п.2, в котором флюидный поток выходит через щелевое сопло из электроизолирующего материала, вблизи которого расположен по меньшей мере один коронный электрод в виде проходящей поперек флюидного потока проволоки, таким образом, что ионизация флюидного потока происходит при его выходе из щелевого сопла, при этом выходящий из сопла ионизированный флюидный поток направляют на собирающий электрод, отскакивающие от собирающего электрода частицы собирают в виде неминеральной фракции, а прилипшие к собирающему электроду частицы удаляют в виде минеральной фракции.

8. Способ по п.2, в котором собирающий электрод представляет собой неподвижную отбойную плиту.

9. Способ по п.2, в котором собирающий электрод представляет собой вращающуюся ленту или большое число закрепленных на вращающейся цепи пластин.

10. Способ по п.3, в котором ориентацию ионизированного флюидного потока на собирающий электрод осуществляют таким образом, что ионизированный флюидный поток попадает на поверхность собирающего электрода под углом, не равным 180°, в частности под углом 90°.

11. Способ по п.1, в котором псевдоожиженная летучая зола представляет собой неподвижный кипящий слой, причем собирающий электрод представляет собой вращающийся валик или вращающуюся ленту, при этом валик/ленту отдельными участками погружают в кипящий слой или валик/лента, по меньшей мере, контактирует с кипящим слоем, при этом вне зоны погружения или контактирования не электропроводную фракцию отделяют от ленты/валика.

12. Способ по п.11, в котором подачу с помощью воздуха неподвижного кипящего слоя периодически прерывают, при этом во время прерывания частицы нарушенного кипящего слоя собирают в виде неминеральной фракции и заменяют свежеподготовленной летучей золой.

13. Способ по п.1, в котором псевдоожиженная летучая зола представляет собой подвижный кипящий слой, при этом собирающий электрод представляет собой вращающийся валик или вращающуюся ленту, причем кипящий слой перемещают вдоль участка валика/ленты.

14. Способ по п.13, в котором кипящий слой подают с помощью воздушного потока и, таким образом, приводят в движение кипящий слой в направлении собирающего электрода.

15. Способ по п.13 или 14, в котором кипящий слой перемещают по наклонному желобу, на верхнем конце которого загружают разделяемую летучую золу, а на нижнем конце собирают неминеральную фракцию, причем собирающий электрод выполнен в виде вращающейся ленты, которую перемещают вдоль участка желоба попутно или навстречу подвижному кипящему слою и вне этого участка очищают от прилипших частиц с получением минеральной фракции.

16. Способ по п.13 или 14, в котором кипящий слой перемещают по наклонному желобу, на верхнем конце которого загружают разделяемую летучую золу, а на нижнем конце собирают неминеральную фракцию, причем собирающий электрод выполнен в виде вращающейся ленты, которую перемещают вдоль участка желоба поперек подвижного кипящего слоя и вне этого участка очищают от прилипших частиц с получением минеральной фракции.

17. Способ по п.1, в котором коронный электрод заряжен отрицательно, при этом собирающий электрод заземлен или заряжен положительно.

18. Способ по п.1, в котором прилипшие к собирающему электроду частицы удаляют в виде минеральной фракции посредством воздействия импульсной нагрузкой.

19. Способ по п.1, в котором прилипшие к собирающему электроду частицы удаляют в виде минеральной фракции посредством соскабливания.

20. Способ по п.1, в котором минеральные частицы представляют собой твердые оксиды, в частности оксид металла, выбранный из группы, включающей в себя SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, CaO или смеси нескольких оксидов металлов этой группы.

21. Способ по п.1, в котором неминеральные частицы представляют собой твердый пористый, состоящий, в основном, из углерода кокс и/или твердый алюминий.

22. Способ по п.1, в котором перед подачей с помощью сжатого воздуха летучую золу подвергают механическому процессу просеивания, при этом возбуждают ультразвуковые колебания используемого сита в диапазоне 20-27 кГц.

23. Аппарат для разделения летучей золы на минеральную и неминеральную фракции, содержащий:

по меньшей мере один наклонный желоб с воздухопроницаемым дном, через которое подается сжатый воздух и которое снабжено большим числом коронных электродов;

расположенный на верхнем конце желоба дозатор для загрузки летучей золы на желоб;

расположенный на нижнем конце желоба приемник для сбора неминеральной фракции;

по меньшей мере один вращающийся бегунок, который отдельными участками движется в желобе;

расположенный вне желоба на бегунке скребок для соскабливания прилипших к бегунку частиц в виде минеральной фракции.

24. Аппарат по п.23, в котором бегунок выполнен в виде вращающейся ленты, проходящей вдоль желоба вверх по нему.

25. Аппарат по п.23, содержащий несколько бегунков, проходящих поперек желоба, выполненных соответственно в виде ленты, по меньшей мере одну вращающуюся очищающую ленту, проходящую параллельно желобу, причем в зоне пересечения очищающей ленты и бегунков расположены скребки, выполненные с возможностью соскабливания прилипших к бегункам частиц в виде минеральной фракции и подачи частиц к очищающей ленте для отвода.