Fly ash from energy production – a waste, byproduct and raw material
 
More details
Hide details
1
AGH University of Science and Technology, Krakow, Poland
2
The Mineral and Energy Economy Research Institute of the Polish Academy of Sciences, Krakow, Poland
 
Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management 2015;31(4):139–149
 
KEYWORDS
ABSTRACT
Limited use of biomass has been observed in recent years. The processes of electricity and heat production in conventional boilers and fluidized bed boilers generate waste – mainly fly ash. This waste is traditionally used in many industries. The most important are: mining, production of building materials (including cement) and road construction. The use of fly ash in underground mining (suspension technology) is a method of fly ash recovery, which is typical for the Polish industry. The amount of fly ash (10 01 02) and waste (10 01 82) including ashes from fluidized bed boilers in the year 2012 amounted to 1,490.7 thousand tons. For many years, fly ashes from hard coal combustion in conventional boilers has also been used in various production technologies of building materials, such as: cement, concrete, building ceramics and lightweight aggregates. The ashes from hard coal combustion in fluidized bed boilers are also used in the production of cement and autoclaved aerated concrete. Due to extensive economic use, commercial power plants started to reclassify fly ash from hard coal combustion, turning waste into a by-product after meeting the requirements of the Act on waste of 14 December 2012. The ashes from the co-combustion of biomass are also used. [...]
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Popioły z energetyki – odpad, produkt uboczny, surowiec
popiół lotny, wykorzystanie gospodarcze, popiół fluidalny, produkt uboczny
Energetyka zawodowa w Polsce stosuje jako paliwo węgiel kamienny i brunatny, a w ostatnich latach również biomasę. Procesy produkcji energii elektrycznej i cieplnej w kotłach konwencjonalnych i fluidalnych powodują powstawanie odpadów – przede wszystkim popiołów lotnych. Odpady te są stosowane tradycyjnie w wielu gałęziach przemysłu. Najważniejszymi z nich jest górnictwo, produkcja materiałów budowlanych oraz drogownictwo. Charakterystycznym dla Polski sposobem zagospodarowania popiołów jest ich stosowanie w górnictwie podziemnym w technologii zawiesinowej. Ilość popiołów lotnych 10 01 02 i odpadów 10 01 82, w tym popiołów z kotłów fluidalnych, w 2012 roku wyniosła 1490,7 tys. ton. Popioły lotne ze spalania węgla kamiennego w kotłach konwencjonalnych od lat są również wykorzystywane w różnych technologiach produkcji materiałów budowlanych, takich jak: cement, betony, ceramika budowalna oraz kruszywa lekkie. Również popioły ze spalania węgla kamiennego z kotłów fluidalnych znajdują zastosowanie w produkcji cementu i betonów komórkowych. Ze względu na szerokie zastosowanie gospodarcze, zakłady należące do energetyki zawodowej zaczęły przekwalifikowywać popioły lotne ze spalania węgla kamiennego z odpadów na produkt uboczny, po spełnieniu warunków narzuconych przez ustawę o odpadach z dnia 14 grudnia 2012 r. Wykorzystywane są również popioły ze współspalania biomasy. [...]
 
REFERENCES (27)
1.
Act of 14 December 2012 on waste (Journal of Laws of 2013, item 21, as amended).
 
2.
Ahmaruzzaman, M. 2010. A review on the utilization of fly ash. Progress in Energy and Combustion Science. Elsevier 36, pp. 327–363.
 
3.
Brożyna, M. and Mazurkiewicz, M. 2000. Możliwości wykorzystania odpadów z palenisk fluidalnych. Materiały Szkoły Gospodarki Odpadami. Rytro, pp. 33–44 (in Polish).
 
4.
Brożyna, M. and Mazurkiewicz, M., 2003 – O możliwościach zastosowania odpadów z kotłów fluidalnych jako materiału w podsadzce hydraulicznej – badania laboratoryjne. Miesięcznik WUG Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie nr 6 (106) (in Polish).
 
5.
Deja i in. 2010 – Deja, J., Uliasz-Bocheńczyk, A., Mokrzycki, E. 2010 – CO2 emissions from Polish cement industry. International Journal of Greenhouse Gas Control 4, pp. 583–588.
 
6.
Emitor 2009, 2010, 2011, 2012, 2013. Emisja Zanieczyszczeń Środowiska w Elektrowniach i Elektrociepłowniach Zawodowych. Agencja Rynku Energii, Warszawa (in Polish).
 
7.
Environment 2014. Ochrona Środowiska 2014. Główny Urząd Statystyczny, Warszawa 2014. [Online] www.stat.gov.pl [Access 20.11.2015].
 
8.
Gawlicki, M. et al. 2009 – Gawlicki, M., Galos, K. and Szlugaj, J. 2013. Mineralne surowce odpadowe z elektrowni, elektrociepłowni i ciepłowni. [W:] Ney, R., red., Surowce mineralne Polski. Kraków: Wyd. IGS MiE PAN, pp. 139–206 (in Polish).
 
9.
Gawlicki, M. and Wons, W. 2011. Popioły lotne z kotłów fluidalnych jako składniki popiołowo-cementowych spoiw drogowych. Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych vol. 4, nr 8, pp. 69–78 (in Polish).
 
10.
Giergiczny, Z. 2013. Popiół lotny w składzie cementu i betonu. Monografia Politechniki Śląskiej nr 509. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 189 pp. (in Polish).
 
11.
Informator 2010–2014, Kraków, Wyd. Stowarzyszenia Producentów Cementu (in Polish).
 
12.
Kurdowski, W. 2010. Chemia cementu i betonu. Wyd. Polski Cement/Wyd. Naukowe PWN , Kraków/Warszawa, 278 pp. (in Polish).
 
13.
PN-EN 14227-14 Hydraulically bound mixtures. Specification. Part 14: Soil Treated By Fly Ash.
 
14.
PN-EN 14227-3 Hydraulically bound mixtures. Requirements. Part 3: Fly ash bound mixtures.
 
15.
PN-EN 14227-5 Hydraulically bound mixtures. Requirements. Part 3: Hydraulic road binder bound granular mixtures.
 
16.
PN-EN 450-1 Fly ash for concrete – Part 1: Definitions, specifications and conformity criteria, also permitting a possibility of using fly ash from co-incineration.
 
17.
PN-EN -197-1: 2012 Cement – Part 1: Composition, specifications and conformity criteria for common cements.
 
18.
PN-G-11010 Mining. Materials for hydraulic backfilling. Requirements and tests.
 
19.
PN-G-11011 Mining. Materials for solidifying backfill and gob grouting, Requirements and testing.
 
20.
PN-S-96035:1997 Road. Fly Ash, BS EN 14227-4 Hydraulically bound mixtures. Specifications. Part 4: Fly ash for hydraulically bound mixtures.
 
21.
Regulation of the Minister of the Environment of 9 December 2014 on Waste Catalogue (Journal of Laws from 2014 item 1923).
 
22.
Rolka, G. and Ślęzak, E. 2012. Popioły lotne dla drogownictwa w świetle aktualnych wymagań normowych. Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych r. 5, nr 9, pp. 148–155 (in Polish).
 
23.
Stryczek S. (red.) 2013. Popioły z fluidalnego spalania węgla brunatnego jako dodatek do zaczynów uszczelniających. Wydawnictwa AGH , Kraków, 193 pp. (in Polish).
 
24.
Uliasz-Bocheńczyk, A. i Mokrzycki, E., 2011. Możliwości zastosowania odpadów energetycznych do mineralnej sekwestracji CO2. Rocznik Ochrona Środowiska 13, pp. 1591–1603 (in Polish).
 
25.
Uliasz-Bocheńczyk, A. and Mokrzycki, E., 2015. Biomasa jako paliwo w energetyce. Rocznik Ochrona Środowiska 17, p. 900–913 (in Polish).
 
26.
Wang, S. and Wu, H., 2006. Environmental-benign utilization of fly ash as low-cost adsorbents. Journal of Hazardous Materials B136, pp. 482–501.
 
27.
Zapotoczna-Sytek G. et al. 2013 – Zapotoczna-Sytek, G., Łaskawiec, K., Gębarowski, P., Małolepszy, J. and Szymczak, J. 2013. Popioły lotne nowej generacji do produkcji autoklawizowanego betonu komórkowego. Wydawnictwo Instytut Śląski Sp. z o.o., Opole, 115 pp. (in Polish).
 
eISSN:2299-2324
ISSN:0860-0953