V tomto blogovém příspěvku se budeme zabývat tím, jak proces předúpravy uhlí zvyšuje účinnost spalování a snižuje znečištění životního prostředí.
Uhlí, které běžně známe, se nazývá briketové uhlí, což je uhlí, které prošlo rafinací. V podstatě se uhlí skládá z vlhkosti, uhlíku, popela (části, která se po spalování stává popelem) a těkavých látek (těkavých složek). Jedinou částí, kterou používáme přímo, je uhlík a zbytek je zbytečný a snižuje účinnost, proto je nejlepší ho odstranit. Předúprava uhlí je proces odstraňování těchto nepotřebných částí za účelem zvýšení účinnosti. Uhlí, které prošlo tímto procesem, se používá jako dřevěné uhlí, které běžně známe. Předúprava nejen zlepšuje kvalitu, ale také zabraňuje znečištění odstraněním sloučenin síry, které ovlivňují znečištění ovzduší, a snižuje náklady na dopravu snížením objemu nečistot. Proto je proces předúpravy uhlí nezbytný a užitečný.
Vodorovná osa fotografie představuje metody použité v procesu předúpravy a svislá osa představuje velikost částic uhlí. Těžené uhlí se zpracovává různými způsoby a zvolená metoda je určena faktory, jako jsou náklady, čas a efektivita. Plné čáry představují pohyb uhlí a tečkované čáry pohyb nečistot. Těžené uhlí se drtí, aby se kontrolovala maximální velikost částic, a poté se před dodáním odstraní cizí látky, jako je železo a dřevo.
Metody předběžné úpravy se obecně dělí na třídění, čištění a odvodňování. Třídění je proces dělení drceného uhlí na částice různých velikostí, aby bylo možné zvolit vhodnou metodu třídění. Typickou metodou pro dělení uhlí na částice různých velikostí je třídění.
Tato metoda využívá síto k třídění uhlí do různých velikostí. Uhlí je také možné třídit podle velikosti pomocí cyklonu. Tato metoda využívá odstředivou sílu k oddělení lehkých materiálů nahoru a těžkých materiálů dolů. Po procesu třídění se uhlí čistí. Čištění je nejdůležitější součástí předúpravy uhlí a jedná se o proces oddělení čistého uhlí od hornin a minerálů.
Existuje několik metod v závislosti na velikosti částic, protože účinnost strojů se liší v závislosti na velikosti částic. Pro hrubé částice (+10 mm) se obvykle používá metoda s nádobou s hustým médiem. Tato metoda rafinuje uhlí pomocí kapaliny s hustotou mezi hustotou popela a uhlí. Hlavním účelem rafinace hrubého uhlí je snížení obsahu popela a jeho oddělení je relativně snadné.
Střední a malé částice označují částice o velikosti částic od 0.5 mm do 10 mm. Pro tuto velikost částic se používají hlavně cyklony a spirály. Cyklon má tvar obráceného kužele a odstředivá síla se využívá k sběru těžkých částic směrem ke stěně a lehkých částic směrem ke středu.
Spirály také využívají odstředivou sílu a když se minerály nasypou do spirálové trubice s vodou, těžké částice proudí směrem ke středové ose a lehké částice směrem ven. Metody čištění uhlí se středními částicemi se používají, když je nutné snížit obsah popela a síry. Jemné částice se vztahují k částicím o velikosti 0.5 mm nebo méně.
Velikost částic jemných částic je příliš malá na to, aby byly metody využívající hustotu nebo odstředivou sílu účinné. Pro tuto velikost částic se používá flotační metoda. Tato metoda je třídicí metodou, která využívá povrchových vlastností minerálů, konkrétně hydrofobicitu a hydrofilnost. Když se uhlí smíchá s vodou a zavedou se vzduchové bubliny, hydrofobní uhlí se na ně přichytí a vznáší se, zatímco hydrofilní nečistoty se rozptýlí ve vodě. V tomto okamžiku se vzduchové bubliny na povrchu odstraní a oddělí se uhlí od nečistot.
Po dokončení celkového čištění uhlí musí projít procesem odvodnění. Vzhledem k tomu, že většina metod čištění používá vodu, je vlhkost hlavním faktorem snižujícím účinnost uhlí. Odstředivky se používají hlavně v procesu odvodnění. Odstředivky lze snadno pochopit, pokud si je představíte jako odstředivky v pračce.
Uhlí, které prošlo všemi procesy předúpravy, se formuje do briket nebo jiných jednotných tvarů a následně se rozděluje. Nečistoty, které po procesu předúpravy zůstanou, se shromažďují v zahušťovači a jednoduše se srážejí, aby se zvýšila jejich koncentrace, a poté se vypouštějí ve vysoce viskózní formě. Uhlí se tedy nepoužívá tak, jak se těží, ale prochází procesem předúpravy, který zlepšuje jeho kvalitu a účinnost.
