Экологическая оценка при сжигании брикетного топлива из канско-ачинских бурых углей с нефтебитумными добавками

Ананьев С.Ю.

• перечистка фильтрата в/фильтров отдельно в механической флотомашине МФУ-6.

Внедрение рекомендованной схемы позволит разгрузить на 50 т/час пирамидальные отстойники мелкой системы, снизить нагрузку на флотацию до 40 т/час за счет более эффективной классификации шламов по круп-

ности в пирамидальных отстойниках и гидроциклонах. В результате следует снижение содержания твердого в оборотной воде до 60-80 г/л. Поддержание содержания твердого в оборотной воде фабрики до 60-80 г/л позволит сократить потери угля с отходами обогащения.

------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Фоменко Т.Г., Бутовецкий B.C., Погарцева Е.М. Технология обогащения углей. Справочное пособие - М.: Недра, 1976, - 304 с.

— Коротко об авторах -------------------

Муклакоеа А.Н. - ИОТТ.

Поздеее В.Н. - ООО «КЭНЭС».

Кабиков С.М., Моховиков В.В. - ЦОФ «Зиминка».

УДК 622.8 С.Ю. Ананьев

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИ СЖИГАНИИ БРИКЕТНОГО ТОПЛИВА ИЗКАНСКО-АЧИНСКИХ БУРЫХ УГЛЕЙ С НЕФТЕБИТУМНЫМИ ДОБАВКАМИ

Семинар № 21

1ТЛ оммуналоно-бытовые котельные и

XV бытовые отопительно-варочные печи, работающие на угольном топливе, относятся к одним из основных источников загрязнения воздуха.

По сложившимся в настоящее время представлениям можно выделить пять основных групп веществ - загрязнителей в газообразных продуктах сжигания угольного топлива.

Первая группа - это твердые частицы, выносимые из зоны горения газовыми потоками. Степень опасности зависит от дисперсности и химического состава частиц. Если на крупных

котельных установках существуют системы пылеулавливания, то в бытовых отопительноварочных печах эта группа загрязнителей является основной. Ко второй группе относятся оксиды серы, соединяясь в атмосфере с парами воды, они приводят к выпадению кислотных дождей. Третья группа представлена оксидами и диоксидами азота. Хотя по количеству выбросов эта группа уступает оксидам серы и твердым частицам, она более токсична. К четвертой группе относят продукты неполного сгорания угольного топлива: окись углерода,

Таблица 1

Состав и характеристика исследованных образцов угольного топлива.

№ п/п наименование Количество связующего, % Зольность, % Выход летучих, % Содержание углерода, % Содержание водорода, %

1 Ирша-бородинский уголь - 8,6 42,3 72,76 3,91

2 Брикет из ирша-бородинс-кого угля с битумом БН-70/30 10 5,5 53,1 74,27 4,84

3 Брикет из ирша-бородинс-кого угля с НБС-1 10 6,4 52,7 75,9 4,68

4 Брикет тюльганского угля 20 25,0 45,8 67,98 6,08

5 Брикет кангаласского угля с битумом БН-70/30 7 11,5 41,4 75,23 4,81

6 Брикет антрацита с НБС-1 7 5,8 23,2 90,27 2,56

7 Брикет из древесных опилок - 57,19 5,76

8 Уголь кузнецкий Г-6 - 13,8 40,9 83,52 5,79

альдегиды и органические кислоты. К пятой группе веществ относятся углеводороды.

В связи с тем, что содержание токсичных компонентов в газообразных продуктах горения зависит не только от химического состава угольного топлива, но и в определяющей степени от его крупности и условий сжигания в конкретных конструкциях топочных устройств, исследования проводили по двум вариантам.

Первый вариант предусматривал анализ газов при сжигании сравниваемых видов топлива в лабораторной камерной печи.

Во втором варианте анализ отходящих газов осуществлялся при сжигании сравниваемых видов топлива фактической крупности в типовой отопительно-варочной печи, используемой населением для бытовых нужд, с учетом опыта и условий эксплуатации этого типа топочных устройств.

Методика проведения экспериментов и их результаты.

Сжигание исследуемых топлив и отбор проб газов осуществлялся на лабораторном стенде, включающем в себя электрическую трубчатую печь с терморегулятором и кварцевой трубкой,

• стеклянный приемник;

• электрический аспиратор;

• стеклянную гребенку;

• набор барботеров и трубок с растворами и сорбентами;

• керамические лодочки;

• уравнительные склянки и газовые бюретки;

• медицинский шприц на 2 мл;

• технические весы с точностью до 0,01

г;

• газожидкостной хроматограф ХРОМ-

5.

Полученные угли и брикеты были раздроблены до крупности 0-1 мм. Каждая проба тщательно перемешивалась и из них отбирали навески по 20 г для проведения экспериментов.

Проведение эксперимента осуществлялось в следующей последовательности.

В керамическую лодочку, предварительно прокаленную и взвешенную, помещали навеску топлива массой 10 г. Лодочку устанавливали в кварцевой трубке трубчатой печи, нагретой до 800 °С. Температурный контроль осуществлялся при помощи термопары с самопишущим потенциометром КСП. Во время нагрева топлива вели наблюдение за процессом воспламенения и горения образцов. Пробы газообразных веществ для хроматографического анализа отбирали в моменты интенсивного выделения летучих веществ и горения топлив в соответствии с ГОСТ 14920-79. Пробы для химического анализа на фенол, формальдегид, оксиды азота и серы отбирались с помощью электрического аспиратора в барботеры и трубки с реактивами и сорбентами в соответствии с «Методическими указаниями Госкомгидромета» в течении всего времени горения навески. Анализ отобранных проб на хроматографе ХРОМ-5 проводился в соответствии с ГОСТ 14920-79, который устанавливает метод определения компонентов сухого газа, содержащего углеводороды, а также не углеводородные компоненты: водород, кислород, азот, углекис-

лый газ, окись углерода, сероводород в любых соотношениях.

Данные качественного и количественного определения компонентного состава газов, выделяющихся при сжигании исследуемых твердых топлив представлены в табл. 2.

Данные приведенные в табл. 2 позволяют констатировать следующие основные вредные компоненты в газообразных продуктах сгорания сравниваемых видов угольного топлива, в первую очередь из бурых углей разреза «Бородинский».

1. Содержание в отходящих газах окиси углерода при сжигании брикетов из бородинского угля с нефтебитумным связующим НБС-1 в 5 раз ниже, чем при сжигании рядового бородинского угля.

2. Содержание ароматических углеводородов, представляющих канцерогенную опасность, при сжигании брикетов с НБС-1 в 56 раз ниже, в сравнении с рядовым углем.

3. Брикеты из бородинского угля с нефтебитумным связующим, в отличие от рядового уг-

— Коротко об авторок ---------------------

Ананьев С.Ю. - ст. научный сотрудник, ИОТТ.

-------------------------------------------------------------- НОВИНКИ

ИЗДАТЕЛЬСТВА МОСКОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ГОРНОГО УНИВЕРСИТЕТА

Гюльмалиев А.М., Головин Г.С., Гладун Т.Г. Теоретические основы химии угля. — 556 с.: ил.

5-7418-0243-5 (в пер.)

Обобщены результаты современных физико-химических исследований в области структуры и свойств органической массы угля, разработаны теоретические основы взаимосвязи структуры и свойств углей с применением методов квантовой химии, химической термодинамики и формальной кинетики на примере модельных соединений и непосредственно на угольном веществе. Дан анализ процессов химической переработки углей, изложены теоретические основы процессов экстракции, газификации, коксования и гидрогенизационного ожижения угля. Представляет интерес материал, приведенный в приложениях: словарь терминов, иерархия структурных моделей и компьютерные программы расчета.

Для научных работников академических и отраслевых НИИ, производственников, а также преподавателей, аспирантов и студентов вузов.

2004

УДК 622.7/621.386

А.И. Левитин, Л.В. Казаков

РЕНТГЕНОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ

ля, при сжигании образуют газообразные продукты с более высоким содержанием предельных и непредельных углеводородов, которые не относятся к канцерогенам. При сжигании брикетов наблюдается некоторое увеличение концентрации оксидов серы, это объясняется увеличением содержания серы за счет введения связующего.

4. Добавка нефтебитумного связующего при брикетировании канско-ачинских бурых углей, в частности бородинских углей, в целом приводит к улучшению экологической характеристики газообразных продуктов сгорания топлива, особенно при использовании нефтебитумного связующего НБС-1

5. В газообразных продуктах от сжигания каменного угля Кузнецкого бассейна, одного из самых массовых и перспективных видов сортового бытового топлива, содержание вредных веществ компонентам, за исключением серосодержащих и оксида углерода, значительно выше, чем от сжигания брикетов из канско-ачинских бурых углей с добавкой нефтебитумного связующего.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Ананьев С. Ю.

Текст научной работы на тему «Экологическая оценка при сжигании брикетного топлива из канско-ачинских бурых углей с нефтебитумными добавками»