PL222210B1

PL222210B1 - Sposób reaktywacji popiołu zawierającego wapń

Info

Publication number: PL222210B1
Application number: PL371761A
Authority: PL
Inventors: Olev Trass; Eduardo Gandolfi; Edward J. Anthony
Original assignee: Anthony Edward John; Eduardo Gandolfi; Olev Trass
Priority date: 2002-02-12
Filing date: 2003-02-11
Publication date: 2016-07-29
Also published as: CN1330411C; PL371761A1; CA2475594A1; CA2475594C; US7323021B2; WO2003068384A1; CN1642633A; AU2003203101A1; EP1474230A1; US20030151023A1

Description

Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 371761 (22) Data zgłoszenia: 11.02.2003 (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego:

11.02.2003, PCT/CA03/000193 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

21.08.2003, WO03/068384 (11) 222210 (13) B1 (51) Int.Cl.

B01J 20/04 (2006.01) B01J 20/20 (2006.01) B01J 20/34 (2006.01) C10L 5/00 (2006.01) (54)

Sposób reaktywacji popiołu zawierającego wapń

(30) Pierwszeństwo: 12.02.2002, US, 10/073,063	(73) Uprawniony z patentu: TRASS OLEV, Toronto, CA GANDOLFI EDUARDO, Toronto, CA JEJ KRÓLEWSKA MOŚĆ KRÓLOWA KANADY, Ottawa, CA
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 27.06.2005 BUP 13/05	(72) Twórca(y) wynalazku: OLEV TRASS, Toronto, CA
	EDUARDO GANDOLFI, Toronto, CA
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:	EDWARD J. ANTHONY, Ottawa, CA
29.07.2016 WUP 07/16	(74) Pełnomocnik:
	rzecz. pat. Jadwiga Witusowska

PL 222 210 B1

Opis wynalazku

Wynalazek dotyczy sposobu reaktywacji popiołu i odnosi się do spalania paliwa w układach spalania ze złożem fluidalnym. W szczególności wynalazek dotyczy sposobów reaktywacji popiołu, przeznaczonego do zastosowania w zespołach komory spalania w celu kontroli ilości tlenków siarki. W jednej z postaci wynalazku w charakterze źródła paliwa tego rodzaju zespołów komór spalania ze złożem fluidalnym wykorzystuje się mokry miał węglowy.

Zespoły komór spalania ze złożem fluidalnym, czy to cyrkulującym, pęcherzykowym, pod ciśnieniem, czy też pracującym pod ciśnieniem atmosferycznym, mają zdolność do wychwytywania dwutlenku siarki in situ dzięki zastosowaniu absorbentu siarki, którym jest zazwyczaj albo wapień kalcytowy albo dolomit. Rozważa się zastosowanie innych sorbentów, jednakże zarówno cena jak i dostępność faworyzują sorbenty na bazie wapnia, zwłaszcza tam, gdzie sorbent nie musi być regenerowany. W ogólności komory spalania ze złożem fluidalnym dokonują wychwytu siarki za pośrednictwem następujących reakcji:

CaCO₃ = CaO + CO₂, ΔΗ = 182,1 kJ/gmol

CaO + SO2 + 1/2 O2 = CaSO4, ΔΗ = 481,4 kJ/gmol

Pierwsza reakcja jest endotermiczna a druga reakcja jest egzotermiczna. W układach pracujących pod zwiększonym ciśnieniem nie następuje kalcynowanie CaCO3.

Podstawową reakcją jest wtedy:

CaCO3 + SO2 + 1/2 O2 = CaSO4 + CO2

Reakcja ta jest egzotermiczna.

Jeżeli zastosowany zostanie dolomit, to reakcje przebiegają następująco:

CaMg (CO3)2 = CaCO3MgO + CO2

CaCO3MgO + SO2 + 1/2 O2 = CaSO4MgO + CO2

Reakcja sulfatacji/siarczanowania (ang.sulphation) nie jest bynajmniej zbyt wydajna ilościowo - uzyskuje się zazwyczaj 30-45% przemiany CaO. Faktycznie kalcynacji trzeba poddać pomiędzy dwua trzykrotnie większą ilość CaCO3 niż ulega przemianie na CaSO4. To stosunkowo słabe wykorzystanie wapienia stanowi jedno z głównych ograniczeń tej technologii.

Ze względu na to, iż zużywana ilość kamienia wapiennego jest tak znacznie większa niż ilość jaka ulega skutecznej przemianie, popiół pochodzący z tego rodzaju komór spalania zawiera znaczną ilość wapnia, które nie uległo reakcji do postaci siarczanu wapnia. Wiadomo, iż pożądane jest dokonanie reaktywacji popiołu w celu ponownego udostępnienia wapnia, który będzie mógł ulec reakcji do postaci siarczanu wapnia. W przeciwnym razie do komory spalania należałoby dostarczyć większą ilość kamienia wapiennego, co z kolei pogarszałoby wydajność procesu.

Pomimo, iż potrzeba przeprowadzenia reaktywacji popiołu jest dobrze znana, istnieje potrzeba opracowania innych sposobów służących do reaktywacji tego rodzaju popiołu. Zgodnie z tym co powiedziano, celem wynalazku jest opracowanie układu do reaktywacji popiołu, który może być realizowany w reakcji sulfatacji, co ma na celu zmniejszenie emisji dwutlenku siarki z tego rodzaju komór spalania.

Spalanie węgla związane jest często z procesem płukania węgla. Zazwyczaj w procesie płukania węgla zmniejszeniu ulega wielkość cząstek węgla do postaci kawałków o wielkości rzędu 5 cm (2 cali), jeżeli chodzi o średnicę, lub przynajmniej 6 mm (1/4 cala) i więcej. Drobne cząstki pochodzące z tego rodzaju procesów mogą być odzyskiwane w drodze flotacji oraz w wyniku osuszenia węgla. Zazwyczaj nie uważa się, ażeby mokry miał węglowy miał wartość ekonomiczną. Osuszenie wilgotnego miału węglowego w celu odzyskania węgla jest niezmiernie kosztowne, zaś odzyskany miał węglowy w takich procesach jest trudny do obróbki. Szeroko stosowana jest więc praktyka zwykłego wyrzucania wilgotnego miału węglowego do zbiorników i tym podobnych. Pomimo, iż wiadomo, że w zbiornikach takich obecny jest wilgotny miał węglowy, brak jest do tej pory zadowalającego sposobu odzyskiwania węgla i wykorzystywania go w charakterze paliwa.

Na zakończenie, byłoby pożądane opracowanie sposobu umożliwiającego wykorzystanie wilgotnego miału węglowego w charakterze surowca.

Według innego aspektu wynalazku wilgotny miał węglowy może być wykorzystany w charakterze paliwa poprzez połączenie wilgotnego miału węglowego z popiołem.

Sposób reaktywacji popiołu zawierającego wapń do podawania do pieca do spalania, dla wykorzystania reaktywowanego popiołu w charakterze środka absorbującego siarkę, charakteryzuje się tym, że poddaje się zmieleniu popiół zawierający wapń i wodę dokonując jednoczesnego przemiału

PL 222 210 B1 i uwodnienia danej ilości popiołu z wodą, przy czym proces jednoczesnego mielenia prowadzi się pod ciśnieniem atmosferycznym i bez dodatku ciepła, i przy czym dodatkowo dodaje się środek osuszający po zakończeniu procesu jednoczesnego mielenia i uwodnienia, i przy czym stosuje się nadmiar wody w ilości większej niż ilość stechiometryczna wymagana dla uwodnienia popiołu.

Sposób korzystnie charakteryzuje się tym, że reaktywowany popiół podaje się do pieca do spalania.

W sposobie korzystnie środek osuszający wybiera się z grupy składającej się z paliw zawierających popiół, kamień wapienny, węgiel lub celulozę.

W sposobie korzystnie stosuje się ilość wody wynoszącą przynajmniej 20% masy suchego popiołu.

Korzystnie w sposobie proces jednoczesnego mielenia prowadzi się w młynie mającym zdolność do wymuszonego transportu.

Korzystnie w sposobie stosuje się dodatkowo etap mieszania w mieszarce jednocześnie zmielonego i uwodnionego popiołu i wody oraz dodawanego środka osuszającego.

Sposób korzystnie charakteryzuje się tym, że stosuje się ponadto etap grudkowania zmielonego uwodnionego popiołu i środka osuszającego.

Korzystnie w sposobie stosuje się ilość środka osuszającego dla absorbowania wody z mieszanki, taką, że wymieszany produkt tworzy aglomerat, w którym obecny wapń nadaje się do wykorzystania w reakcji sulfatacji na powierzchni aglomeratu oraz wewnątrz tego aglomeratu.

Korzystnie w sposobie stosuje się aglomerat zawierający mieszankę mielonego uwodnionego popiołu i palnego środka osuszającego.

Korzystnie w sposobie stosuje się aglomerat jednocześnie zmielonego i uwodnionego popiołu i środka osuszającego, który jest kruchy.

W sposobie korzystnie stosuje się ilość wody wynoszącą co najmniej 30% wagowych suchego popiołu.

Sposób korzystnie charakteryzuje się tym, że proces jednoczesnego mielenia prowadzi się w młynie bez wymuszonego transportu.

Sposób korzystnie charakteryzuje się także tym, że proces obejmuje ponadto etap mieszania w mieszalniku jednocześnie zmielonego uwodnionego popiołu i wody oraz dodanego środka osuszającego.

Sposób korzystnie dodatkowo obejmuje etap grudkowania zmielonego uwodnionego popiołu i środka osuszającego.

Sposób korzystnie charakteryzuje się tym, że stosuje się środek osuszający w ilości do absorpcji wody z powyższej mieszaniny tak, że zmieszany produkt tworzy aglomerat, przy czym w aglomeracie występuje wapń odpowiedni do użycia w reakcji sulfatacji na powierzchni tego aglomeratu i wewnątrz tego aglomeratu.

Korzystnie sposób charakteryzuje się tym, że aglomerat zawiera mieszaninę zmielonego uwodnionego popiołu i palnego środka osuszającego.

Korzystnie w sposobie stosuje się aglomerat jednocześnie zmielonego i uwodnionego popiołu oraz środka osuszającego, który jest kruchy.

Przedmiotem wynalazku jest także sposób reaktywacji popiołu zawierającego wapń do podawania do pieca do spalania, dla wykorzystania reaktywowanego popiołu w charakterze środka absorbującego siarkę, charakteryzujący się tym, że poddaje się jednoczesnemu zmieleniu mieszaninę, zawierającą mokry miał węglowy, zawierający nadmiar wody i popiół, zawierający wapń dokonując jednoczesnego przemiału i uwodnienia danej ilości popiołu z mokrym miałem węglowym, przy czym proces jednoczesnego mielenia prowadzi się pod ciśnieniem atmosferycznym i bez dodatku ciepła, i przy czym dodatkowo dodaje się środek osuszający po zakończeniu procesu jednoczesnego mielenia i uwodnienia, i przy czym stosuje się wodę obecną w mieszance popiołu i węgla w ilości nadmiernej, większej niż ilość stechiometryczna wymagana do uwodnienia popiołu.

W sposobie, korzystnie stosuje się powyższy zmielony popiół i mokry miał węglowy, jako surowiec do pieca do spalania.

Korzystnie w sposobie środek osuszający wybiera się z grupy składającej się z materiałów palnych.

W sposobie, korzystnie stosuje się środek osuszający, który wybiera się z grupy paliw zawierających popiół, kamień wapienny, węgiel lub celulozę.

PL 222 210 B1

Sposób korzystnie charakteryzuje się tym, że stosuje się ilość wody wynoszącą co najmniej 20% masy suchego popiołu.

W sposobie, korzystnie proces jednoczesnego mielenia prowadzi się w młynie mającym zdolność do wymuszonego transportu.

W sposobie, korzystnie stosuje się stosuje się ilość wody wynoszącą co najmniej 30% masy suchego popiołu.

Sposób korzystnie charakteryzuje się tym, że stosuje się ilość wody wynoszącą co najmniej 33% masy suchego popiołu.

Korzystnie w sposobie stosuje się ilość wody wynoszącą co najmniej 50% masy suchego popiołu.

W sposobie korzystnie po procesie mielenia mieszankę wody, węgla i popiołu poddaje się grudkowaniu.

Korzystnie w sposobie po dodaniu środka osuszającego poddaje się grudkowaniu mieszankę wody, węgla, popiołu i środka osuszającego.

Zgodnie z wynalazkiem sposób reaktywacji popiołu wprowadzanego do komory spalania, który może być wykorzystywany w charakterze środka absorbującego siarkę, zawiera etapy pozyskania popiołu przeznaczonego do aktywacji. Proces ten związany jest także z pozyskaniem wody. Popiół i woda mielone są w celu dokonania jednoczesnego przemiału i uwodnienia popiołu pod ciśnieniem atmosferycznym i bez dodatku ciepła.

W szczególnie korzystnym przykładzie wykonania wynalazek obejmuje ponadto etap dodania środka osuszającego po zmieleniu popiołu i wody.

Korzystniej ilość wody obecnej w trakcie jednoczesnego mielenia i uwadniania jest nadmierna w stosunku do ilości stechiometrycznej wymaganej do uwodnienia popiołu.

Korzystnie proces jest realizowany w młynie odznaczającym się wymuszonym transportem. Jeszcze korzystniej ilość wody obecnej w młynie wynosi przynajmniej 30% wagowych względem suchego popiołu.

Według innej postaci wynalazku wykorzystuje się miał węglowy w charakterze surowca przeznaczonego dla zespołu komory spalania. Proces ten zawiera etapy otrzymywania wilgotnego miału węglowego zawierającego nadmiarową ilość wody. Proces zawiera także etap otrzymywania popiołu. Proces wymaga jednoczesnego mielenia mieszanki mokrego miału węglowego i popiołu w celu uwodnienia popiołu pod ciśnieniem atmosferycznym i bez doprowadzania ciepła.

Jeszcze korzystniej w procesie dodaje się środek osuszający po zakończeniu procesu mielenia popiołu i mokrego miału węglowego.

Przedmiot wynalazku przedstawiono dalej w opisie w korzystnych przykładach wykonania.

Spalanie w złożu fluidalnym stanowi wygodny sposób spalania paliw węglowych w celu wytwarzania energii. Przy spalaniu węgla lub koksu naftowego wychwytywane muszą być tlenki siarki, które uwalniają się podczas spalania. Dokonuje się tego poprzez dodatek kamienia wapiennego do złoża, dzięki czemu uzyskuje się zarówno stabilność termiczną, jak i środki służące do wychwytu siarki.

Kamień wapienny jest najpierw poddawany kalcynacji:

CaCO3 —— CaO + CO2, a następnie sulfatacji:

CaO + SO2 + 1/2 O2 — CaSO4

Faktycznie cały kamień wapienny ulega kalcynacji, natomiast tylko 30-45% sulfatacji. Jeżeli więc pozostała część tlenku wapnia mogłaby zostać ponownie wykorzystana, uzyskanoby oszczędność energii (reakcja kalcynowania jest reakcją endotermiczną), zużyciu ulegałaby mniejsza ilość kamienia wapiennego, powstawałyby mniejsze ilości dwutlenku węgla (gaz cieplarniany) oraz popiół do usunięcia. Stanowi to intencję reaktywacji popiołu lub sorbentu.

Proponowano w przeszłości liczne technologie mające za zadanie dokonanie reaktywacji popiołu. Należą do nich suche mielenie otwierające powierzchnie cząstek, sprawiające, iż są one bardziej dostępne, mielenie z ilością wody mniejszą niż ilość stechiometryczna, dzięki czemu uzyskuje się suchy proszek, jako nieco bardziej reaktywny produkt, a także całkowite uwodnienie z wykorzystaniem aparatu do uwadniania CERCHAR. Uwodnienie CaO daje w charakterze produktu Ca(OH)2, który odznacza się większą reaktywnością z SO2, tworząc siarczan wapnia. Zauważono, iż zużycie sorbentu jest zasadniczo liniową funkcją stopnia uwodnienia, co sugeruje, iż całkowite uwodnienie da najbardziej reaktywny regenerowany sorbent.

PL 222 210 B1

Według wynalazku sposób obejmuje etap jednoczesnego mielenia i uwadniania popiołów. Mielenie wykonywane jest pod ciśnieniem atmosferycznym i bez doprowadzania ciepła oraz z nadmiarową ilością wody w celu zapoczątkowania procesu uwadniania, wykorzystując zarówno oddziaływanie mechaniczne jak i doskonałą styczność powstających powierzchni z wodą.

Uwadnianie jest wysoce egzotermiczną reakcją i po rozpoczęciu przebiega gwałtownie aż do zakończenia. Jeżeli mokra, mielona, uwodniona mieszanka zostanie pozostawiona w bezruchu, będzie ona ulegać stosunkowo wolnym reakcjom cementowania i ulegnie stwardnieniu. W celu uniknięcia reakcji cementowania pożądane jest wysuszenie zmielonej mieszanki. Można tego dokonać dodając do mokrej mieszanki, po upływie odpowiedniego okresu czasu, suchego kamienia wapiennego, popiołu lub węgla. Zasadniczo sucha, dzięki temu, mieszanka może zostać poddana grudkowaniu, zaś znacznie ograniczony efekt reakcji cementowania pomaga w zachowaniu wystarczającej wytrzymałości grudek, ułatwiającej ich dalszą obróbkę i czynności przeładunkowe.

Ze względu na to, że uwodniony materiał jest stosunkowo suchy, reakcja cementowania powoduje powstawanie stosunkowo otwartych, stosunkowo łatwo pękających, ale łatwych do przeładunku grudek. Dzięki temu, że grudka jest stosunkowo otwarta, istnieje wystarczająco duże pole dostępnej powierzchni, poza powierzchnią zewnętrzną, na której dostępny jest wapń dla reakcji wiązania siarki. Jeżeli materiał grudek nie byłby wysuszony, wtedy produkt byłby bardzo twardy i nie mógłby być łatwo kruszony. O ile nadawałby się on do przeładunku, to duża część wapnia nie byłaby dostępna dla reakcji z siarką. W związku z tym woda usuwana jest do punktu, w którym występuje jeszcze pewien efekt cementowania, ale powstała grudka nie jest twardym i podobnym do betonu produktem, ale raczej produktem kruchym i otwartym.

W jednym przykładzie wykonania wynalazku w celu utworzenia grudek dodawany jest świeży kamień wapienny a powierzchnie cząstek i porów kamienia wapiennego absorbują większość nadmiarowej wody. Ilość świeżego kamienia wapiennego jest tak dobierana, aby uzyskać odpowiedni poziom wilgotności dla formowania grudek.

Zazwyczaj do reaktywacji, wykorzystywane będą popioły denne, które odznaczają się większą średnią wielkością cząstek. W innym przykładzie wykonania wynalazku materiałem dodawanym w celu wysuszenia mieszanki jest popiół lotny, pochodzący z gazów spalinowych. Jego średnia wielkość cząstek jest znacznie mniejsza i zawiera zwykle mniej niewykorzystanego tlenku wapnia niż popiół denny. Ze względu na swoje duże pole powierzchni z łatwością absorbuje nadmiar wody i ulega także lekkiemu uwodnieniu, co stanowi tym samym wartość poza samą absorpcją wody, co z kolei uzasadnia jego obróbkę i ponowne użycie.

W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku węgiel, paliwo stosowane w kotle FBC (spalanie ze złożem fluidalnym) wykorzystywany jest także w charakterze dodatku absorbującego wodę. Musi on być doprowadzany do kotła w każdym wypadku, a po zgrudkowaniu razem z reaktywowanym popiołem tworzy jednorodną mieszankę paliwa i sorbentu. Korzystny jest stosunkowo drobny węgiel. Prawdopodobne jest, iż lepsze wykorzystanie sorbentu wynika ze ścisłej styczności węgla i regenerowanego popiołu w trakcie spalania. W charakterze dodatku stosowany może być także koks naftowy, szczególnie wtedy, gdy stosowany jest w charakterze paliwa w kotle.

Poza wymienionymi wyżej dodatkami, w charakterze dodatków do wody zastosować można liczne suche, palne materiały odpadowe. Należą do nich odpady oraz paliwa pochodzenia odpadowego RDF (refuse-derived fuel). Faktycznie wykorzystywane mogą być w ten sposób palne materiały odpadowe, takie jak na przykład na bazie celulozy (na przykład trociny), z węglem jako głównym paliwem FBC.

Cechą wynalazku jest to, że reakcje cementowania zachodzą w trakcie i (krótko) po procesie grudkowania, dzięki czemu znacznie redukowane są problemy związane z przeładunkiem. Grudki nie muszą mieć szczególnej wielkości czy innych właściwości o ile tylko mogą być łatwo wprowadzane do kotła. Eliminuje się dzięki temu wszelkie drobiny materiału odpadowego, które w przeciwnym razie mogłyby być gwałtownie wywiewane.

Zgodnie z wynalazkiem jednoczesne mielenie i uwadnianie prowadzone jest w młynie z wymuszonym transportem, gdyż taki młyn może przetwarzać bardziej gęste i lepkie materiały, wciąż jeszcze transportując je poprzez młyn.

W trakcie mielenia lepkość materiału w momencie mielenia stanowi poważne zagadnienie i stosowany młyn musi mieć zdolność obróbki materiału w każdym stanie, w jakim jest wprowadzany do młyna oraz w każdym stanie, w jakim się może znaleźć w trakcie obróbki w młynie. W związku z tym typowo materiał, który jest bardzo suchy i który ma postać proszku może być przetwarzany

PL 222 210 B1 przez większość młynów, jako suchy materiał. Większość młynów może także pracować z zawiesinami. Oznacza to, że jeżeli w materiale obecny jest bardzo duży udział cieczy i jeżeli materiał ten pozostaje w stanie ciekłym o stosunkowo niskiej lepkości, materiał ten może z łatwością przechodzić przez młyn. Jednakże większość młynów odznacza się pośrednim zakresem, w którym materiał jest bardziej mokry niż suchy, ale jeszcze nie wystarczająco mokry, ażeby można byłoby określić go, jako zawiesinę. Materiał tego rodzaju, który ma konsystencję pasty, nie poddaje się łatwo obróbce w młynie. W takich sytuacjach jak obecna, część dostępnej wody będzie zużywana przez reakcję uwodnienia, zmniejszając tym samym ilość wody obecnej w zawiesinie. Ponadto część dostępnej wody będzie brać udział w reakcji cementowania. W związku z tym, co powiedziano, materiał w trakcie mielenia będzie stawał się coraz bardziej lepki i jego obróbka w młynie może być coraz trudniejsze.

Korzystnie, sposób według wynalazku prowadzony jest w maszynie z wymuszonym transportem. Określenie wymuszony transport zastosowane zostało do określenia młyna, w którym rozmieszczenie mechanicznych części i/lub ułożenie młyna, razem z jego strukturalnymi elementami, dają w rezultacie dodatnią siłę działającą na materiał we wnętrzu młyna, poruszającą go w kierunku wylotu młyna. Rozwiązanie to ułatwia obróbkę w młynie materiałów o większej lepkości.

Młyn Szego Mill™, młyn z planetarnym wałem pierścieniowym ze spiralnie rowkowanymi wałkami odznacza się wymuszonym transportem poprzez młyn. Jego szczególną niszą zastosowania jest mokre mielenie przy dużych stężeniach materiałów stałych. Dodatek wody w ilości 30% (wag owych) względem zawartości popiołu, to znaczy ilości dwukrotnie większej niż stechiometryczna ilość wody wymagana do uwodnienia resztkowego tlenku wapnia, pozwala na efektywną pracę młyna Szego Mill™.

Zauważyliśmy, iż ażeby materiał był wystarczająco płynny do obróbki w młynie Szego Mill™, ilość wody obecnej w mielonym materiale musi wynosić przynajmniej 20% wagowych względem popiołu. Materiał z mniejszą ilością wody będzie zbyt kleisty, ażeby mógł być z powodzeniem poddawany obróbce w młynie Szego Mill™. Dzięki temu, że młyn Szego Mill™ odznacza się szczególnie efektywnym wymuszonym transportem, to ilość wody wymagana przez inne rodzaje młynów będzie prawdopodobnie większa i będzie zależeć od szczególnego typu młyna zastosowanego do prowadzenia procesu.

Dotychczas mokry miał węglowy pochodzący z instalacji obróbki węgla uważany był za kłopotliwy materiał odpadowy, często składowany w stawach odpadowych, gdyż przed jego wykorzystaniem musiałby być najpierw osuszony. Gdy do odzyskania części tego miału stosowana jest flotacja (siatka -28), produkt jest albo odwirowywany albo filtrowany, tworząc mokre ciasto. Ciasto to zawiera zwykle 35-40% wagowych wody. Suszenie termiczne jest niezmiernie kosztowne, a ponieważ użytkownicy węgla nie chcą ani pylącego miału węglowego ani też klejącego się mokrego miału węglowego, jego większość nigdy nie jest odzyskiwana. W związku z powyższym, mokry miał węglowy jest często składowany w stawach odpadowych i nigdy nie jest wykorzystywany jako paliwo.

Zgodnie z wynalazkiem, ów mokry miał węglowy może zostać połączony z popiołem w celu recyklingu. Obydwa te surowce doprowadzane są w odpowiednich proporcjach do młyna Szego Mill™, dzięki czemu woda obecna w węglu spełnia zadanie wody do reakcji uwadniania popiołu. Następuje jednoczesne mielenie i uwodnienie, gdyż młyn Szego Mill™ stwarza warunki ścisłej styczności/ścisłego kontaktu i pod wpływem nacisku wałka wyciska wodę z węgla do wnętrza porów popiołu, gdy otwierają się one w wyniku operacji mielenia, co z kolei zapoczątkowuje gwałtowne uwodnienie.

Tak więc zawiesina mokrego miału węglowego wykorzystywana jest głównie jako źródło wody służące do uwodnienia CaO obecnego w popiele. Stanowiący część zawiesiny węgiel jest paliwem, które może zostać spalone przez zespół komory spalania. W wyniku tego uprzedni produkt odpadowy może zostać skutecznie wykorzystany w opisanym tutaj procesie regeneracji popiołu, przy czym węgiel stanowi przydatny dodatek paliwa.

Przy wyznaczeniu proporcji węgla do popiołu, jaka ma zostać zastosowana, ważnym czynnikiem jest poziom wolnego tlenku wapnia obecnego w popiele. Gdy zastosowana jest zawiesina mokrego miału węglowego, dostarczająca wodę do reakcji uwodnienia i procesu mielenia, ilość wody doprowadzana wraz z węglem stanowi ważny czynnik. Proporcje wody do węgla podawane są czasami pod względem zawartości procentowej, a czasami, jako proporcja. Tak więc zawartość wody wynosząca 35% oznacza, iż w próbce o ciężarze 100 jednostek wagowych 35 jednostek wagowych stanowi woda, a 65 jednostek wagowych stanowi węgiel. Daje do proporcję wynoszącą 0,35 dzielone przez 0,65, równą 0,54. Węgiel o proporcji 0,54 może być otrzymany w placku filtracyjnym. Poziom zawartości wody mokrego miału węglowego może wahać się w górę do 40% (dla proporcji

PL 222 210 B1 wynoszącej 0,67) w produkcie wirówki, poprzez 50% (lub proporcji 1,0) dla miałów węglowych odzyskiwanych ze stawów odpadowych po pompowaniu, do około 60% (to jest proporcji 1,5) dla węgla otrzymywanego z jednostki flotacyjnej, a nawet do 80% (to znaczy proporcji wynoszącej 4) lub więcej dla węgla, który stanowi ściek z instalacji obróbki węgla.

Jak już stwierdzono powyżej, ilość wody dodawana do suchego popiołu musi być wystarczająco duża, ażeby umożliwiała pożądaną obróbkę mieszanki w młynie. Obecna woda spełnia kilka zadań. Po pierwsze, woda dostępna jest do uwodnienia tlenku wapnia. Po drugie, woda stosowana jest do schłodzenia produktu, a mianowicie w wyniku parowania. Pozostała woda, nie wykorzystywana do reakcji uwodnienia tlenku wapnia, lub która nie odparowała w procesie schładzania produktu, pozostaje w postaci wody w zmielonej mieszance opuszczającej młyn. Ta pozostająca woda będzie mogła brać udział w reakcji cementowania i może powodować powstawanie niedopuszczalnie mocnych, twardych grudek. Tak więc, jeżeli dostępna jest nadmiarowa woda, może być wymagany pobór tej wody przez jakiś materiał osuszający, zgodnie z tym co powiedziano wyżej.

Następująca analiza posłuży do ilustracji tego, jak można obliczyć ilości węgla i wody, wymagane do spełnienia wymagań procesu i aparatury. Badania nad młynem Szego Mill™ wykazały, iż w celu skutecznego mielenia popiołu, proporcja obecnej wody musi wynosić 0,2 lub więcej. Do przemiału węgla w takim samym młynie Szego Mill™ woda musi być obecna w proporcji 0,4. Jeżeli brak jest wystarczającej ilości wody, mieszanka będzie zbyt kleista i nie będzie ulegać prawidłowej obróbce w młynie Szego Mill™. W innych młynach, które nie posiadają zdolności do wymuszonego transportu, jaką odznacza się młyn Szego Mill™, wymagane byłyby jeszcze większe ilości wody.

Dla ilustracji wymaganej ilości wody węglowej załóżmy, iż dostępne jest źródło zawiesiny węgla i wody, które stanowi mieszankę 50:50 wagowych lub inaczej o proporcji 1. Można wtedy obliczyć korzystną ilość mokrego miału węglowego o proporcji 1, spełniającą wymagania co do ilości wody. Można uznać, że zawiesina o proporcji 1,0 zawiera 100 jednostek wagowych węgla. Zawiera także 100 jednostek wagowych wody. Ze względu na to, że młyn Szego Mill™ wymaga 40 jednostek wagowych wody do 100 jednostek wagowych węgla do uzyskania akceptowalnej pracy, ilość wody jaka może zostać zużyta na inne cele wynosi 100 minus 40 jednostek wagowych. Ilość wody, jaka wymagana jest do udanej obróbki popiołu w młynie Szego Mill™, wynosi 20%. W związku z tym ilość wody w suchym węglu, która musi być dostępna, dana jest wyrażeniem; (ilość suchego węgla) x (100-40) = = (ilość popiołu) x 20, które daje w rozwiązaniu:

(ilość suchego węgla)/(ilość popiołu) = 20/60 lub 1/3

To z kolei oznacza, iż:

(ilość mokrego węgla)/(ilość popiołu) = 2/3

Oznaczałoby to minimalną ilość wody, jakiej wymaga mieszanka o akceptowalnej łatwości obróbki we wnętrzu młyna Szego Mill™, to znaczy dla każdych trzech jednostek wagowych popiołu w procesie winny brać udział przynajmniej dwie jednostki wagowe mokrego miału węglowego o proporcji 1,0.

W mniej granicznym przypadku, to znaczy w łatwiejszym zakresie roboczym, może być pożądana zawartość wody o 50% większa niż omówione bezpośrednio powyżej minimum. Zakładając takie wymagania, stosunek zawartości suchego węgla do popiołu powinien wynosić 30/60 = 1/2.

Oznacza to, iż stosunek zawartości mokrego węgla do popiołu powinien wynosić 1,0, wciąż zakładając, iż zastosowana zawiesina węglowa odznacza się proporcją 1,0. To z kolei oznacza, iż do młyna doprowadzane będą i mielone równe ilości wagowe mokrego węgla odznaczającego się proporcją 1,0 do takiej samej ilości wagowych popiołu.

W sytuacji sugerowanej bezpośrednio powyżej, może być uzasadnione założenie, iż popiół zawiera 30% wolnego tlenku wapnia, zaś pozostała ilość 70% jest obojętna. Równanie uwadniania dla wapna jest następujące:

CaO + H2O = Ca(OH)2 + 65,3 kJ/mol

W oparciu o masy cząsteczkowe wody i tlenku wapnia, może być wymagana ilość wody równa 10% masy popiołu. Ciepło uwadniania wystarcza do odparowania 1,6 razy tyle wody. Zakładając

PL 222 210 B1 następnie, że niewiele mniej niż 2/3 wody ulega odparowaniu absorbując ciepło, przy czym pozostała ilość jest tracona w wyniku transferu ciepła jawnego, to wykorzystuje się i traci wodę w ilości około 20% masy suchego popiołu albo w reakcji uwadniania albo odparowania. Pozostała ilość wody będzie wtedy wynosić 19% suchej masy lub w przybliżeniu 16% wody. Liczba ta jest uzasadniona do uzyskania akceptowalnego grudkowania, zgodnie z tym co powiedziano wyżej. Grudki takie będą zarówno akceptowalne do celów obróbki jak i stanowią wystarczająco dobre otwarte grudki, w których dostępny jest wapń do wychwytu siarki. Jednakże pod koniec procesu aglomeracji i grudkowania można dodać kilka procent suchej materii, zapobiegając wzajemnemu sklejaniu się grudek. W przypadku zastosowania większej ilości mokrego popiołu, dodać należy więcej suchego materiału. Przy decydowaniu zatem o względnych ilościach mokrego miału węglowego domieszanego do popiołu, pożądana jest znajomość poziomu zawartości tlenku wapnia w popiele jak również wzięcie pod rozwagę ilości wody w stosowanym mokrym miale węglowym.

Powyższa analiza ma charakter jedynie przykładowy i pokazuje, iż decyzja o ilości mokrego miału węglowego, jaka może być wymagana do zastosowania, oparta jest na przeprowadzeniu analizy. Jednakże główną korzyścią jest tutaj to, że substancja, która pod innym względem stanowi materiał odpadowy, a mianowicie zawiesina wodno-węglowa, zawierająca mokry miał węglowy, może zostać teraz efektywnie wykorzystana, a obecna w niej woda służy do zaspokojenia zapotrzebowania na wodę procesu regeneracji popiołu, zaś pozostały węgiel stanowi dopuszczalne źródło paliwa dla zespołu komory spalania.

W procesie tym zdolność cementowania się uwodnionego popiołu pozwala na formowanie się dobrych, wytrzymałych grudek. Powstającym produktem jest surowiec węglowy o postaci grudek, zawierający swój własny sorbent wychwytujący siarkę, nie zaś produkt odpadowy, który musi zostać wyrzucony na składowiska odpadów kopalnianych.

W tej postaci, zgodnie z wynalazkiem regenerowany popiół służy, jako absorbujące wodę spoiwo służące do przekształcenia mokrych odpadów węglowych w jakościowe paliwo.

Podsumowując, do zalet sposobu według wynalazku należą:

- dobre wykorzystanie wapnia obecnego w kamieniu wapiennym, co zmniejsza zapotrzebowanie na kamień wapienny;

- ograniczenie emisji dwutlenku węgla, gdyż wymagana jest mniejsza ilość świeżego kamienia wapiennego;

- ograniczenie ilości ostatecznie usuwanego popiołu;

- korzystne środki utylizacji palnych odpadów (na przykład tworzyw celulozowych);

- zastosowanie tańszego paliwa, gdyż miał węglowy ma postać dopuszczalnej postaci grudek;

- zarówno korzystna utylizacja odpadów jak i pozyskanie taniego paliwa na bazie węgla przy zastosowaniu mokrego miału węglowego.

Wynalazek oraz płynące z niego korzyści zilustrowano także w następujących przykładach.

Pr zyk ła d 1

Jako test porównawczy w przykładzie tym stosuje się mielenie suche.

W przykładach mielenia w młynie Szego Mill™, model SM-220, wykorzystywany był popiół denny CFBC. Wykonano cztery przejścia przez młyn przy prędkości obwodowej 1000 obr/min i szybkości przepływu popiołu wynoszącej 1050 kg/godz. Produkt zbierany był w bębnie, zaś do ograniczenia zapylenia wykorzystywany był odkurzacz. Dokonywano pomiaru zużycia energii oraz analizowano wielkość cząstek produktu.

Pierwsze przejście w tym badaniu oznacza efektywną prędkość przepływu 1000 kg/godz, drugie odpowiadało w przybliżeniu 500 kg/godz, zaś czwarte 250 kg/godz. Średnia wielkość cząstki redukowana była od około 500 ąm do 120 ąm po drugim przejściu. Obserwowano znaczną aglomerację drobniejszych cząstek, zwłaszcza po trzecim i czwartym przejściu.

Reaktywność produktów była testowana poprzez dodatek równych ilości wody do wsadu i do produktów oraz obserwację wzrostu temperatury w miarę uwadniania tlenku wapnia.

Nie zmielony wsad osiągał szczyt temperatury po 150 do 160 minutach (zaś reakcja uwodnienia trwała jeszcze przez pewien czas), produkt pierwszego przejścia po 25-30 minutach, zaś produkt drugiego przejścia po 15-20 minutach. W przypadku pozostałych produktów obserwowano tylko minimalny dalszy wzrost szybkości. Pokazuje to zwiększoną szybkość uwadniania, która może być uzyskana poprzez zmielenie popiołu. W tym przykładzie brak było jednoczesnego mielenia i uwadniania, uwadnianie następowało po opuszczeniu pieca przez materiał.

PL 222 210 B1

P r z y k ł a d 2 - mielenie mokre

W przykładach mielenia mokrego woda dodawana była na wlocie młyna do popiołu z szybkością odpowiadającą 10, 20 i 30% ciężaru suchego popiołu (250 kg/godz). Te oraz inne wartości procentowe stosowane w dalszej części odpowiadają proporcjom 0,1, 0,2 i 0,3 udziału wody do popiołu.

Przy ilości wody wynoszącej 10%, wyeliminowano wszelkie pylenie, praca młyna była zadowalająca i otrzymano zasadniczo suchy gorący produkt. Był on częściowo uwodniony, gdyż część wody odparowała w trakcie procesu.

Przy 20% zawartości wody otrzymano dobry, prawie suchy i zasadniczo uwodniony produkt (ponad 90%). Jednakże praca młyna była niestabilna i nietrwała poza okresem kilku minut, z bardzo dużym i narastającym zużyciem energii. Przyczyną tego było stopniowe zapychanie się rowków wałków w wyniku formowania się cementującego produktu.

Przy ilości wody wynoszącej 30% otrzymywano całkowite uwodnienie i młyn opuszczał mokry produkt. Praca przebiegała płynnie przy stabilnym i stosunkowo niewielkim zużyciu energii. Po upływie około pół godziny produkt ulegał jednakże całkowitemu zestaleniu w wyniku reakcji cementowania. W związku z tym nie mógł on być łatwo przeładowywany ani stosowany.

Przeprowadzono obszerne analizy próbek. Potwierdziły one tylko częściowe uwodnienie produktu otrzymanego przy zawartości wody wynoszącej 10%, zaś całkowite uwodnienie przy zawartości wody wynoszącej 30%. W przeciwieństwie jednakże do innych próbek, większość wapnia w tej próbce miała postać etryngitu, który sam może być uważany za wysoce reaktywny sorbent siarki. Testy sulfatacji prowadzone metodą analizy termo-grawimetrycznej (TGA) potwierdziły oczekiwania, próbki mielone na mokro wykazywały większe konwersje, na poziomie 90% lub więcej.

P r z y k ł a d 3

Przeprowadzono szereg testów mokrego mielenia z wykorzystaniem młyna SM-320 przy prędkości obwodowej 400 obr/min i z szybkościami podawania od 500 do 3000 kg/godz. suchego popiołu. Dodatek wody zmieniał się od 8 do 20% suchej masy. Wszystkie testy wykazywały pewne niestabilności i/lub stopniowy wzrost zużycia energii. Jedynie test o szybkości 3000 kg/godz (to znaczy najgrubsze cząstki) z 20% dodatkiem wody wykazywał dopuszczalną stabilność, ale nie nadawał się do długookresowej pracy. Praca przy zawartości wody mniejszej niż 8%, to znaczy około 5%, jest prawidłowa, ogranicza zapylenie, ale pozwala jedynie na najmniejszy poziom uwodnienia. Na drugim końcu skali wymagane było więcej niż 20% wody. Uwodnienie było zakończone, jednakże produkt stawał się wtedy twardy jak beton.

W celu zilustrowania wpływu dodatku węgla lub kamienia wapiennego do zmielonej uwodnionej mieszanki po procesie mielenia, jako sposobu niedopuszczenia do całkowitego zestalenia się powstającego materiału, wykonano kolejne przykłady z wykorzystaniem produktu o zawartości wody 20%, z ręcznym dołożeniem węgla w ilości 10, 16, 33 i 50% względem masy suchego popiołu. Po dwóch godzinach widoczne było, iż próbki z zawartością węgla wynoszącą 50% i 33% odznaczały się doskonałymi właściwościami przeładunkowymi (tekstura granularna), przy zawartości węgla wynoszącej 16% zawierały duże bryłki stwardniałego popiołu, zaś z zawartością węgla wynoszącą 10% nie różniły się wiele od próbki popiołu bez domieszki - obydwie próbki były w pełni stwardniałe. W związku z tym dodatek węgla w charakterze środka osuszającego sprawia, iż woda jest pobierana przez węgiel i proces cementowania zostaje ograniczony dając w rezultacie dobre otwarte grudki, zgodnie z tym, co opisano powyżej.

P r z y k ł a d 4

W młynie SM-320 typu Szego Mill™ mielono popioły pochodzące z instalacji Nova Scotia Power Corporation Point Aconi CFBC, z prędkością obrotową 600 obr/min oraz szybkością podawania popiołu wynoszącą 500 kg/godz, zarówno suchych jak i mokrych.

Wyniki przemiału pasowały do poprzednich przykładów z dobrymi wynikami mielenia suchego, dobrymi wynikami mielenia z zawartością wody wynoszącą 5%, dopuszczalnymi przy zawartości wody wynoszącej 8%, a także, ponownie, niestabilną pracą przy zawartości wody wynoszącej 10-14%, kiedy to możliwe było tylko kilka minut pracy, zaś przy zawartości wody wynoszącej 17% młyn nie miał możliwości działania.

Testy spalania wykonywane były w niewielkim urządzeniu CFBC o wysokiej skali porównawczej, o średnicy 0,1 m, wysokości 5,5 m. W testach stosowano węgiel pochodzący od Nova Scotia o zawartości siarki wynoszącej 3%. Wyniki zestawiono w tabeli 1.

PL 222 210 B1

T a b e l a 1

Wychwyt siarki i wykorzystanie sorbentu w funkcji zawartości dodanej wody

	Suchy mielony popiół	Mokry mielony popiół
5% wody	8% wody	14% wody
Stosunek Ca/S	2,8	2,4	2,4	2,7
Wychwyt siarki¹) %	25	41	65	68
Wykorzystanie Ca %	8,9	17,0	27,3	25,4

¹⁾ Obliczone zakładając, iż tylko 78% całkowitej zawartości siarki jest uwalniane w postaci SO2

W tabeli 1 podano wynik wychwytu siarki przy obecności samego tylko mielonego popiołu a także przy jednoczesnym mieleniu i uwodnieniu. Przy porównywalnych proporcjach Ca/S zarówno wychwyt siarki jak i wykorzystania wapnia wzrastają, gdy mielenie następuje równolegle z uwadnianiem.

Przykła d 5

Analizowana była mieszanka węgla/popiołu (przykład III) i przeprowadzono testy spalania w urządzeniu CFBC o skali porównawczej. Po spalaniu węgla bez sorbentu, wykonano krótkotrwałe cykle z mieszankami węgla/popiołu 33% i 50%. Stosunki molowe Ca/S były bardzo wysokie, wynosiły odpowiednio 7,8 i 9,5. Wyniki wskazywały na 20% wychwyt siarki przy braku dodatku sorbentu (wychwyt przez same tylko popioły węgla lub unoszenie siarki, która nie uległa reakcji, w węglu lub popiele lotnym) a także 94% i 97% odpowiednio w przypadku mieszanek węgla/popiołu 33% i 50%.

Przykła d 6

Z wykorzystaniem popiołów pochodzących z instalacji Wade Utility Plant (WUP) z Purdue University w Lafayette w stanie Indiana, USA, przeprowadzono szereg testów mielenia mokrego w młynie typu Szego Mill™ SM-320, pracującym z prędkością obrotową wynoszącą 400 obr/min. Szybkość podawania popiołu wynosiła 3000 kg/godz.

Ilość wykorzystywanej wody zmieniała się od 1500 do 1300 i w końcu do 850 kg/godz. Następnie zastosowano mieszarkę bębnową do domieszania węgla do mokrego popiołu.

Wszystkie operacje były stabilne. Woda w ilości 850 kg/godz., to jest 28% masy suchego popiołu, tworzyła gęstą, kleistą zawiesinę. Zużycie energii było blisko dwukrotnie większe (10,6 kW) niż przy większych szybkościach podawania wody, gdy zawiesina była stosunkowo rozcieńczona.

Stosowano różne ilości węgla, od 15 do 60% ciężaru suchego popiołu. Produkty z zawartością węgla 15-30% twardniały, chociaż były wystarczająco miękkie, aby mogły być łatwo rozkruszane. Przy 60% zawartości węgla otrzymano dobre, zaglomerowane produkty, o rozmiarach aglomeratów od 2 do 30 mm. Dodatek niewielkiej ilości (około 2%) suchego, drobnego proszku, węgla lub kamienia wapiennego, w końcowym etapie operacji mieszania wspomagało osuszanie powierzchni cząstek produktu.

Przykła d 7

Wykonano testy w instalacji Wade Utility Plant (WUP).

Przygotowanie regenerowanego popiołu przeprowadzono w dwóch etapach. W trakcie pierwszego etapu zastosowano suchy węgiel do absorpcji nadmiarowej wody ze zmielonego/uwodnionego popiołu. Stosowany młyn SM-320 pracował przy 400 obr/min, zaś ilość dodawanej wody była ustalana na podstawie wyglądu i jakości pasty powstającej ze zmielonego popiołu na wylocie młyna. Szybkość podawania popiołu wynosiła w przybliżeniu 3 t/godz. Ze względu na to, że węgiel służący do osuszenia mokrego popiołu był gruboziarnisty, trzeba było go dodać więcej niż 60%, w stosunku (1:1), do wytworzenia połowy produktu. Do wymieszania popiołu i węgla zastosowano mieszarkę bębnową, która działa prawidłowo.

W trakcie drugiego etapu ilość stosowanej wody zmieniała się od 180-250 litrów na tonę popiołu, co zależało głównie od wilgotności popiołu. Do zaabsorbowania nadmiarowej wody stosowano dodatkową ilość popiołu. Mieszanie bębnowe nie stwarzało żadnych trudności i we wszystkich cykiach otrzymywano grudkowy produkt o dobrych właściwościach przeładunkowych. Ilość suchego popiołu dodawanego do mieszarki bębnowej była w proporcji 1:2 suchego popiołu do mokrego popiołu.

Produkt w całkowitej ilości 58 ton był mieszany w proporcji 7:1, węgiel:produkt, po czym wprowadzany do leja zasilającego węgla. Nie napotkano żadnych trudności przy załadunku materiału do kosza lub kotła. Ilość materiału była wystarczająca dla 60 godzinnego cyklu pracy.

PL 222 210 B1

W instalacji WUP spalany był w kotle węgiel z 4% zawartością siarki, po czym dodawano kamień wapienny w celu usunięcia siarki. Emisje SO2 monitorowano z wykorzystaniem systemu monitorowania emisji pracującego w trybie ciągłym. Dodawano wystarczającą ilość kamienia wapiennego do uzyskania 92% wychwytu siarki, z systemem monitorowania wydającym sygnał kontrolny. Miarą korzyści wynikającej z dodatku ponownie uwodnionego popiołu jest zmniejszenie ilości świeżego kamienia wapiennego wymaganego na jednostkę wytworzonej pary.

Dzienne średnie ilości dla przykładowego okresu wykazywały zmniejszenie zużycia kamienia wapiennego o około 18% w porównaniu do okresu następującego po okresie próbnym. Odpowiada to oszczędności kamienia wapiennego około 1/2 tony na godzinę lub 30 ton w okresie 60 godzin testu. Ponieważ całkowita ilość uwodnionego popiołu wynosiła 36 ton (względem suchej masy), wykorzystanie wapnia wynosiło około 70% w porównaniu do 39% w zwykłej pracy.

Wynalazek można zrealizować w innych postaciach bez odchodzenia od idei czy jego zasadniczych cech.

Ujawnione przykłady uważać należy pod każdym względem za ilustrację, a nie za ograniczenie, przy czym zakres wynalazku jest wskazany przez załączone zastrzeżenia, nie zaś przez powyższy opis, dlatego wszelkie zmiany dokonane w zakresie zastrzeżeń mają być także objęte przez te zastrzeżenia.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób reaktywacji popiołu zawierającego wapń do podawania do pieca do spalania, dla wykorzystania reaktywowanego popiołu w charakterze środka absorbującego siarkę, znamienny tym, że poddaje się zmieleniu popiół zawierający wapń i wodę dokonując jednoczesnego przemiału i uwodnienia danej ilości popiołu z wodą, przy czym proces jednoczesnego mielenia prowadzi się pod ciśnieniem atmosferycznym i bez dodatku ciepła, i przy czym dodatkowo dodaje się środek osuszający po zakończeniu procesu jednoczesnego mielenia i uwodnienia, i przy czym stosuje się nadmiar wody w ilości większej niż ilość stechiometryczna wymagana dla uwodnienia popiołu.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, reaktywowany popiół podaje się do pieca do spalania.
3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że środek osuszający wybiera się z grupy składającej się z paliw zawierających popiół, kamień wapienny, węgiel lub celulozę.
4. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że stosuje się ilość wody wynoszącą przynajmniej 20% masy suchego popiołu.
5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że proces jednoczesnego mielenia prowadzi się w młynie mającym zdolność do wymuszonego transportu.
6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że stosuje się dodatkowo etap mieszania w mieszarce jednocześnie zmielonego i uwodnionego popiołu i wody oraz dodawanego środka osuszającego.
7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że stosuje się ponadto etap grudkowania zmielonego uwodnionego popiołu i środka osuszającego.
8. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że stosuje się ilość środka osuszającego dla absorbowania wody z mieszanki, taką, że wymieszany produkt tworzy aglomerat, w którym obecny wapń nadaje się do wykorzystania w reakcji sulfatacji na powierzchni aglomeratu oraz wewnątrz tego aglomeratu.
9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że stosuje się aglomerat zawierający mieszankę mielonego uwodnionego popiołu palnego środka osuszającego.
10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że stosuje się aglomerat jednocześnie zmielonego i uwodnionego popiołu i środka osuszającego, który jest kruchy.
11. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że stosuje się ilość wody, wynoszącą co najmniej 30% wagowych suchego popiołu.
12. Sposób według zastrz. 11, znamienny tym, że proces jednoczesnego mielenia prowadzi się w młynie bez wymuszonego transportu.
13. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że proces obejmuje ponadto etap mieszania w mieszalniku jednocześnie zmielonego uwodnionego popiołu i wody oraz dodanego środka osuszającego.

PL 222 210 B1
14. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że dodatkowo obejmuje etap grudkowania zmielonego uwodnionego popiołu i środka osuszającego.
15. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że stosuje się środek osuszający w ilości do absorpcji wody z powyższej mieszaniny tak, że zmieszany produkt tworzy aglomerat, przy czym w aglomeracie występuje wapń odpowiedni do użycia w reakcji sulfatacji na powierzchni tego aglomeratu i wewnątrz tego aglomeratu.
16. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że aglomerat zawiera mieszaninę zmielonego uwodnionego popiołu i palnego środka osuszającego.
17. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że stosuje się aglomerat jednocześnie zmielonego i uwodnionego popiołu oraz środka osuszającego, który jest kruchy.
18. Sposób reaktywacji popiołu zawierającego wapń do podawania do pieca do spalania, dla wykorzystania reaktywowanego popiołu w charakterze środka absorbującego siarkę, znamienny tym, że poddaje się jednoczesnemu zmieleniu mieszaninę zawierającą mokry miał węglowy zawierający nadmiar wody i popiół zawierający wapń dokonując jednoczesnego przemiału i uwodnienia danej ilości popiołu z mokrym miałem węglowym, przy czym proces jednoczesnego mielenia prowadzi się pod ciśnieniem atmosferycznym i bez dodatku ciepła, i przy czym dodatkowo dodaje się środek osuszający po zakończeniu procesu jednoczesnego mielenia i uwodnienia, i przy czym stosuje się wodę obecną w mieszance popiołu i węgla w ilości nadmiernej, większej niż ilość stechiometryczna wymagana do uwodnienia popiołu.
19. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że stosuje się powyższy zmielony popiół i mokry miał węglowy jako surowiec do pieca do spalania.
20. Sposób według zastrz. 18 albo 19, znamienny tym, że środek osuszający wybiera się z grupy składającej się z materiałów palnych.
21. Sposób według zastrz. 18 albo 19, znamienny tym, że środek osuszający wybiera się z grupy paliw zawierających popiół, kamień wapienny, węgiel lub celulozę.
22. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że stosuje się ilość wody wynoszącą co najmniej 20% masy suchego popiołu.
23. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że proces jednoczesnego mielenia prowadzi się w młynie mającym zdolność do wymuszonego transportu.
24. Sposób według zastrz. 18 albo 19, znamienny tym, że stosuje się ilość wody wynoszącą co najmniej 30% masy suchego popiołu.
25. Sposób według zastrz. 18 albo 19, znamienny tym, że stosuje się ilość wody wynoszącą co najmniej 33 % masy suchego popiołu.
26. Sposób według zastrz. 18 albo 19, znamienny tym, że stosuje się ilość wody wynoszącą co najmniej 50% masy suchego popiołu.
27. Sposób według zastrz. 18 albo 19, znamienny tym, że po procesie mielenia mieszankę wody, węgla i popiołu poddaje się grudkowaniu.
28. Sposób według zastrz. 18 albo 19, znamienny tym, że po dodaniu środka osuszającego poddaje się grudkowaniu mieszankę wody, węgla, popiołu i środka osuszającego.

Departament Wydawnictw UPRP