Utilization of fly ash in environmental engineering

Synteza sorbentów z popiołów lotnych jest jednym z kierunków wykorzystania popiołów lotnych. Popiół lotny będący źródłem krzemu i glinu może być ekonomicznie i przyjaźnie dla środowiska wykorzystany do syntezy uporządkowanych materiałów mezoporowatych a otrzymane produkty z odpadu energetycznego, jakim są popiołu lotne, są coraz szerzej wykorzystywane w przemyśle i inżynierii środowiska, jako adsorbenty, m.in. do oczyszczania gazów odlotowych m.in. z CO2, NOx. W przypadku zastosowania, jako źródła krzemu popiołu lotnego należy wydobyć krzem (w formie krzemianu sodu) z popiołu. Znane są dwie metody wydobycie krzemu, pierwsza z nich polega na uzyskaniu krzemianu sodu poprzez mieszanie popiołu w roztworze wodorotlenku sodu oraz druga polegająca na spiekaniu popiołu z wodorotlenkiem sodu. Druga metoda pozwala na wprowadzenie większej ilości krzemu do roztworu. W artykule przestawiono badania dot. syntezy mezoporowatego sita molekularnego MCM-41 oraz SBA-15.Synthesis of sorbent from fly ash is one of the methods of utilization fly ash. Fly ash is a source of silicon and aluminium can be economically and environmental-friendly sorbents- used for the synthesis of zeolites. The products obtained from waste energy are increasingly used in industry and environmental engineering, as adsorbents for flue gas cleaning from the CO2, NOX. Silicon is extracted from fly ash in the form of sodium silicate. There are two methods of silicon extraction. In the first method, sodium silicate is obtained by mixing fly ash with sodium hydroxide solution. The second method is sintering of fly ash with sodium hydroxide and allows for more silicon to be added to the solution. The paper presents the research on the synthesis of mesoporous molecular sieves MCM-41 and SBA-15

Współspalanie stałego paliwa wtórnego (SRF) węglem i jego wpływ na jakość popiołu lotnego

Due to the fact that the landfill deposition of municipal waste with the higher heating value (HHV) than 6 MJ/kg in Poland is prohibited, the application of waste derived fuels for energy production seems to be good option. There is a new combined-heat-and-power (CHP) plant in Zabrze, where varied solid fuels can be combusted. The formation of ashes originating from the combustion of alternative fuels causes a need to find ways for their practical application and demands the knowledge about their properties. Therefore, the present work is devoted to studying the co-combustion of solid recovered fuel (SRF) and coal, its impact on fly ash quality and the potential application of ashes to synthesis zeolites. The major objectives of this paper is to present the detail characteristics of ash generated during this process by using the advanced instrumental techniques (XRF, XRD, SEM, B ET, TGA). The co-combustion were carried out at 0.1 MWth fluidized bed combustor. The amount of SRF in fuel mixture was 1, 5, 10 and 20%, respectively. The focus is on the comparison the ashes depending on the fuel mixture composition. Generally, the ashes characterise high amounts of SiO2, Al2O3 and Fe2O3. It is well observed, that the chemical composition of ashes from co-combustion of blends reflects the amount of SRF addition. Considering the chemical composition of studied ashes, they can be utilize as a zeolites A. The main conclusions is that SRF can be successfully combusted with coal in CFB technology and the fly ashes obtained from coal + SRF fuel mixtures can be used to synthesis zeolites.Mając na uwadze, iż składowanie odpadów komunalnych o wyższej wartości opałowej (HHV) niż 6 MJ /kg w Polsce jest zabronione, dobrym rozwiązaniem jest zastosowanie paliw odpadowych do produkcji energii. W Zabrzu budowana jest nowa elektrociepłownia (CHP), w której można będzie spalać różne paliwa stałe. Powstawanie popiołów pochodzących ze spalania paliw alternatywnych powoduje potrzebę znalezienia sposobów ich praktycznego zastosowania, a to wymaga poznania ich właściwości. Dlatego niniejsza praca skupia się na badaniu współspalania stałego paliwa wtórnego (SRF) z węglem, jego wpływie na jakość otrzymanych popiołów lotnych oraz możliwości wykorzystania popiołów do syntezy zeolitów. Głównym celem tego artykułu jest określenie właściwości popiołu lotnego powstającego podczas tego procesu za pomocą zaawansowanych technik instrumentalnych (XRF, XRD, SEM, B ET, TGA). Współspalanie przeprowadzono na stanowisku doświadczalnym z cyrkulacyjną warstwą fluidalną o mocy 0,1 MWt. Ilość SRF w mieszaninie paliw wynosiła 1, 5, 10 i 20%. W pracy zwrócono uwagę na porównanie właściwości popiołów w zależności od składu mieszanki paliwowej. Zasadniczo otrzymane popioły charakteryzują się dużą ilością SiO2, Al2O3 i Fe2O3, a zawartość potasu i sodu nie jest wysoka i jest porównywalna. Zauważono, że skład chemiczny popiołów ze współspalania odzwierciedla ilość dodanego SRF. Biorąc pod uwagę skład chemiczny badanych popiołów można je wykorzystać do syntezy zeolitu A. Podsumowując, SRF może być z powodzeniem współspalany z węglem w CFB, a otrzymane popioły lotne mogą być użyte do syntezy zeolitów