Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Продукты сгорания угля ( CCP s), также называемые отходами сгорания угля (CCW) или остаточными продуктами сгорания угля (CCR), [1] подразделяются на четыре группы, каждая из которых основана на физических и химических формах, полученных в результате методов сжигания угля и контроля выбросов:

Схема размещения отходов сжигания угля
  • Летучая зола улавливается после сжигания угля фильтрами ( рукавными фильтрами), электрофильтрами и другими устройствами контроля загрязнения воздуха. Он составляет 60 процентов всех отходов сгорания угля (обозначенных здесь как продукты сгорания угля). Он чаще всего используется как высокоэффективный заменитель портландцемента или как клинкер при производстве портландцемента. Цементы, смешанные с летучей золой, становятся все более распространенными. Области применения строительных материалов варьируются от растворов и кирпичной кладки до ячеистого бетона и кровельной черепицы. Многие асфальтобетонные покрытия содержат летучую золу. Геотехнические применения включают стабилизацию грунта, основание дороги, строительную насыпь, насыпи и рекультивацию шахт. Летучая зола также служит наполнителем для изделий из дерева и пластика, красок и металлических отливок.
  • Материалы для десульфуризации дымовых газов (FGD) производятся с помощью химических систем контроля выбросов «скрубберов», которые удаляют серу и оксиды изпотоков дымовых газов электростанций. На ДДГ приходится 24 процента всех отходов сжигания угля. Остатки различаются, но наиболее распространенными являются гипс FGD (или «синтетический» гипс) и абсорбенты распылительной сушилки. Гипс FGD используется почти в тридцати процентах гипсовых панелей, производимых в США. Он также используется в сельском хозяйстве для обработки нежелательных почвенных условий и повышения урожайности. Другие материалы ДДГ используются в горнодобывающих и мелиоративных работах.
  • Зольный шлак и котельный шлак можно использовать в качестве сырья для производства портландцементного клинкера, а также для борьбы с заносом на обледенелых дорогах. Эти два материала составляют соответственно 12 и 4 процента отходов сжигания угля. Эти материалы также подходят для геотехнических применений, таких как заполнение конструкций и мелиорация земель. Физические характеристики зольного остатка и котельного шлака могут использоваться в качестве заменителя заполнителя в текучей засыпке и бетонных кладочных изделиях. Котельный шлак также используется для изготовления кровельных гранул и дробления.

Воздействие на окружающую среду [ править ]

Большинство ПГУ размещаются на свалках, размещаются в шахтных стволах или хранятся в золоотвалах на угольных электростанциях. Загрязнение грунтовых вод из-за необлицованных прудов для золы является постоянной экологической проблемой в Соединенных Штатах. [2] Кроме того, в некоторых из этих прудов произошли структурные разрушения, что привело к массовым выбросам золы в реки, таким как выброс угольной золы на реке Дан в 2014 году . [3] Федеральные стандарты проектирования золоотвалов были усилены в 2015 году [4], хотя различные положения новых правил приостановлены с 2019 года в ожидании продолжающихся судебных разбирательств [5] и изменений в правилах. [6] [7]

Переработка [ править ]

По данным Американской ассоциации угольной золы, в 2019 году около 52 процентов КПК в США были переработаны для «полезных целей». [8] Основным преимуществом переработки является стабилизация вредных для окружающей среды компонентов КПК, таких как мышьяк, бериллий, бор, кадмий, хром, хром (VI), кобальт, свинец, марганец, ртуть, молибден, селен, стронций, таллий и ванадий, наряду с диоксинами и полициклическими ароматическими углеводородами . [9] [10]

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Угольная зола» . Вашингтон, округ Колумбия: Агентство по охране окружающей среды США (EPA). 2019-05-07.
  2. ^ Шлоссберг, Татьяна (2017-04-15). «2 дела Теннесси раскрывают скрытую опасность угля» . Нью-Йорк Таймс .
  3. ^ «Краткое изложение дела: Duke Energy соглашается на очистку в размере 3 миллионов долларов от выброса угольной золы в реку Дан» . Исполнение . EPA. 2017-03-15.
  4. ^ EPA. «Система обращения с опасными и твердыми отходами; удаление остатков от сжигания угля на предприятиях электроэнергетики». 80 FR 21301 , 17 апреля 2015 г.
  5. ^ Грин, Дуглас Х .; Хулихан, Майкл (24.04.2019). «Окружной суд округа Колумбия требует продления крайнего срока CCR до EPA» . Секция окружающей среды, энергетики и ресурсов . Вашингтон, округ Колумбия: Американская ассоциация юристов.
  6. ^ EPA. «Система управления опасными и твердыми отходами: удаление остатков от сжигания угля на предприятиях электроэнергетики; расширение доступа общественности к информации; пересмотр критериев полезного использования и сваи; предлагаемое правило». Федеральный регистр, 84 FR 40353 . 2019-08-14.
  7. ^ EPA. «Система управления опасными и твердыми отходами: удаление остатков от сжигания угля на предприятиях электроэнергетики; целостный подход к закрытию. Часть A: крайний срок для начала закрытия». Предлагаемое правило. Федеральный регистр, 84 FR 65941 . 2019-12-02.
  8. ^ «Использование летучей золы в бетоне незначительно увеличивается по мере снижения общей скорости рециркуляции угольной золы» (PDF) . Денвер, Колорадо: Американская ассоциация угольной золы. 2020-12-15.
  9. ^ Оценка остаточного полезного использования при сжигании угля: Бетон из летучей золы и гипсовые плиты FGD (отчет). EPA. Февраль 2014 г. EPA 530-R-14-001.
  10. ^ Управление остатками сгорания угля в шахтах (отчет). Вашингтон, округ Колумбия: Национальный исследовательский совет (США). 2006. ISBN 0-309-65472-6.