Upload
jack
View
56
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
JAK SLOŽENÍ BIOMASOVÉHO POPELA OVLIVŇUJE JEHO SPÉKÁNÍ. M. Míka. O. Jankovský. Ústav skla a keramiky, VŠCHT v Praze. P. Voláková. V. Verner. VERNER, a.s., Červený Kostelec. Deposity ze slámy. Převažující palivo - pšenice. Deposity ze slámy. Převažující palivo - ječmen. Deposity ze slámy. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
JAK SLOŽENÍ BIOMASOVÉHO POPELA OVLIVŇUJE JEHO SPÉKÁNÍ
M. Míka
Ústav skla a keramiky, VŠCHT v Praze
O. Jankovský
P. Voláková
V. Verner
VERNER, a.s., Červený Kostelec
Deposity ze slámy
Převažující palivo - pšenice
Deposity ze slámy
Převažující palivo - ječmen
Deposity ze slámy
Převažující palivo – řepka
Deposity ze dřeva
Palivo – hnědá štěpka
Složení skelné vrstvy
hmot.% Pšenice Ječmen Směs Štěpka
Na2O 0,38 1,86 1,06 1,03
K2O 19,72 24,90 11,41 5,04
MgO 3,42 1,78 4,41 3,42
CaO 16,18 15,05 30,71 15,59
MnO 0,14 0,04 0,12 1,15
Al2O3 2,57 1,54 3,66 12,74
Fe2O3 0,85 0,34 0,89 8,91
P2O5 2,23 3,13 3,28 1,38
TiO2 0,16 0,06 0,15 2,8
SiO2 54,05 49,41 43,9 47,39
Suma 99,70 98,11 99,59 99,45
Složení historických skel
Na2O 0.1
K2O 17,0
MgO 4,0
CaO 14,6
MnO 3,6
Al2O3 1,5
Fe2O3 0,4
P2O5 1,4
SiO2 57,5
14 století Sklárna Moldava, Krušné hory (hmot.%)
Laboratorní testy popelů
Spálení ~ 200g biomasy v korundovém kelímku
Popelnatost 2 - 5 hmot.%
Chemické složení rtg. fluorescenční analýzou
Maximální teplota 1100°C
Popel ze slámy - laboratoř
Pšenice Ječmen
Popel ze slámy - laboratoř
Žito Řepka
Složení popela ze slámy
Zbytek SO3 ~ 4% Cl ~ 1% Fe2O3 ~ 0,2% MnO~ 0,1% ZnO ~ 0,02%
hmot.% Pšenice Ječmen Žito Řepka
Na2O 0,34 1,54 2,42 0,85
K2O 10,31 25,38 42,13 32,41
MgO 2,28 3,33 2,98 2,77
CaO 5,86 16,43 9,46 53,66
Al2O3 0,67 0,69 4,49 0,26
P2O5 1,46 4,98 8,45 4,61
SiO2 76,32 42,89 23,55 0,63
Suma 97,24 95,24 93,48 95,19
Popel ze sena a štěpky - laboratoř
Seno Kartony
Složení popela ze sena a kartonů
Zbytek SO3~ 4% Cl~ 0.5% Fe2O3~ 0.6% MnO~ 0.3% ZnO~ 0.07% pro seno
hmot. % Seno Karton
Na2O 1.28 1.69
K2O 27.68 0.26
MgO 4.16 2.83
CaO 7.61 42.81
Al2O3 2.74 21.44
P2O5 11.95 0.42
SiO2 38.90 26.79
Sum 94.32 96.24
Popel ze štěpky - laboratoř
BoroviceSmrk
Složení popela ze štěpky – klestí
Zbytek SO3 ~ 2% Cl ~ 0,03% Fe2O3 ~ 4% MnO~ 1% ZnO ~ 0,06%
TiO2 ~ 1%
hmot.% Smrk Borovice Bílá Hnědá
Na2O 0,47 0,28 1,08 1,09
K2O 8,61 6,99 8,88 5,37
MgO 7,89 4,17 5,04 2,84
CaO 45,17 31,62 36,97 15,83
Al2O3 6,18 11,16 8,72 11,96
P2O5 10,59 4,74 2,31 2,43
SiO2 12,80 32,88 26,07 52,53
Suma 91,71 91,84 89,07 92,05
Měření eutektické teploty
Zjednodušené složeníPopel z biomasy
Příčina vzniku skla
Především vysoký obsah SiO2
[ SiO4/2 ] 2-
Skelná síť
Roztržení sítě - K2O
K+
K+
- -
Roztržení sítě - CaO
K+
Ca2+
- -
Diagram K2O-CaO-SiO2
CaOCaO
SiOSiO22KK22OO
Zjednodušené složení
K2O = K2O + Na2O
CaO = CaO + MgO
SiO2 = SiO2 + Al2O3
Složení popela v diagramu K2O-CaO-SiO2
SiOSiO22+Al+Al22OO33KK22O+NaO+Na22OO
CaO+MgOCaO+MgOPšenicePšenice
ŽitoŽitoJečmenJečmen
SenoSenoŘepkaŘepka
ŠtěpkaŠtěpka
Oblast 1 - vysoký obsah SiO2
720°C720°C
Oblast 2 – nižší obsah SiO2
740-950°C740-950°C
Oblst 3 - nízký obsahSiO2
820-1000°C820-1000°C
Sloučeniny v soustavě K2O-CaO-SiO2
K2O.SiO2 976°C
K2O.2SiO2 1036°C
K2O.4SiO2 765°C
CaO.SiO2 1530°C
3CaO.2SiO2 1550°C
2CaO.SiO2 1600°C
K2O.CaO.SiO2 1530°C
4K2O.CaO.10SiO2 940°C
Složení popela v diagramu K2O-CaO-SiO2
SiOSiO22+Al+Al22OO33KK22O+NaO+Na22OO
CaO+MgOCaO+MgOPšenicePšenice
ŽitoŽitoJečmenJečmen
SenoSenoŘepkaŘepka
ŠtěpkaŠtěpka
A1
A2
Vliv aditiv na TE
T = 48°C
A2
22°C / 1%
A1
T = 218°C
40°C / 1%
Vliv aditiva ŽitoPšenice
A2
A1
Popel v hořáku
Omezení spékání
Složení popela
• v oblasti vysoké eutektické teploty
• co nejdále od eutektického bodu - málo taveniny
• co nejblíže složení krystalické fáze