Угольные отходы
Отходы добычи угля
Угольные отходы в Пенсильвании

Угольные отходы (также называемые угольными отходами, породой, шлаком, угольным хвостом, отходами, каменным куском, штыбом, костью или глиной [1] ) — это материал, остающийся после добычи угля, обычно в виде отвалов или отвалов . На каждую тонну каменного угля, полученного в результате добычи, остается 400 кг (880 фунтов) отходов, включая часть потерянного угля, который частично можно извлечь экономически выгодным способом. [2] Угольные отходы отличаются от побочных продуктов сжигания угля, таких как летучая зола .

Каменный уголь

Груды угольных отходов могут иметь значительные негативные экологические последствия, включая выщелачивание остатков железа, марганца и алюминия в водные пути и кислотные шахтные дренажи . [3] Сток может загрязнять как поверхностные, так и грунтовые воды. [4] Груды также создают опасность пожара, с потенциалом самовозгорания. Поскольку большинство угольных отходов содержат токсичные компоненты, их нелегко утилизировать путем повторной посадки растений, таких как пляжные травы. [5] [6]

В отходах содержится примерно в четыре раза больше токсичной ртути и серы, чем в типичном угле. [1] Штыб — это термин для обозначения отходов антрацитового угля. [1]

Утилизация

Первым шагом к рекультивации земель, занятых угольными отвалами, является удаление отходов. [7]

В качестве топлива

Там, где это экономически целесообразно, некоторые шахтеры пытаются перерабатывать эти отходы. В более индустриальных экономиках это может включать сложную переработку, [8] например, сжигание в кипящем слое на электростанциях. [5] В менее индустриальных системах может использоваться ручная сортировка. Например, на угольном месторождении Джария в восточной Индии большая группа «валлахов угольного цикла» вручную сортируют шахтные хвосты вместе со своими семьями, а затем перевозят спасенный уголь на велосипедах более чем на 60 км (37 миль) на рынок. [9] [10]

Сжигание отходов угля обычно производит больше экологических токсинов, чем более энергетические угли. [1] Современное сжигание в кипящем слое с известняком для контроля кислых газов может снизить выбросы токсинов до приемлемых уровней, [a] концентрируя токсичность в золе отходов. На каждые 100 тонн сжигаемых угольных отходов создается 85 тонн золы отходов (более токсичные версии летучей золы и зольного остатка ). [5] Однако эта зола более стабильна, чем отходы, и может быть просто повторно спрессована на участке шахты с меньшим риском выщелачивания. Ее также можно использовать для нейтрализации кислотных выбросов шахты. [7]

Другие применения

Были предприняты некоторые попытки использовать негорючие угольные отходы в производстве бетона, аналогично использованию летучей золы . [11] Зола от сжигания угольных отходов одобрена в качестве источника летучей золы Департаментом автомобильных дорог Западной Вирджинии в 2019 году. [7]

По географии

Соединенные Штаты

В Соединенных Штатах большинство отвалов угольных отходов образовалось в период с 1900 по 1970 год, когда методы переработки были менее совершенными. [12] В США действует давняя программа инспекции этих отвалов. [13] Только в Пенсильвании обнаружено более 770 таких отвалов. [14] В Соединенных Штатах имеется не менее 18 заводов по сжиганию угольных отходов , [15] в основном в Пенсильвании.

Проект электростанции Grant Town Power Project в Западной Вирджинии сжигает 530 000 тонн угольных отходов ежегодно, что позволяет рекультивировать 30 акров земли в год. [7] Тем не менее, существует критика относительно отрицательной рентабельности завода и его выбросов парниковых газов от сжигания угля. Завод противоречиво предложил перейти на майнинг криптовалюты для финансирования. [16] Более широкая замена цемента его летучей золой должна снизить его углеродный след. [7]

Этимология

Происхождение слова, относящегося к угольным отходам, неясно, но оно существует уже более 200 лет, задолго до того, как была придумана ложная этимология в качестве бэкронима для « битуминозного мусора » [17], чтобы в шутку «объяснить» его.

Катастрофы

В катастрофе 1966 года в Аберфане , Уэльс, отвал шахты обрушился , поглотив школу и убив 116 детей и 28 взрослых. Другие аварии с угольными отходами включают разлив угольного шлама округа Мартин (США, 2000), разлив угольной летучей золы на заводе Kingston Fossil Plant (США, 2008) и разлив угольной шахты Obed Mountain (Канада, 2013).

Ссылки

  1. ^ Сжигание отходов угля также производит больше CO 2 , чем более качественные угли. Текущая (2013) технология не смягчает эту разницу.
  1. ^ abcd "Отходы угля | Сеть энергетической справедливости". www.energyjustice.net . Получено 2 августа 2020 г. .
  2. ^ Фекко, П.; Тора, Б.; Тод, М. (1 января 2013 г.), Осборн, Дэйв (ред.), «3 — Угольные отходы: обращение, воздействие загрязнения и утилизация», The Coal Handbook: Towards Cleaner Production , Woodhead Publishing Series in Energy, т. 2, Woodhead Publishing, стр.  63–84 , ISBN 978-1-78242-116-0, получено 2 августа 2020 г.
  3. ^ "Отходы угля | Сеть энергетической справедливости". www.energyjustice.net . Получено 2 августа 2020 г. .
  4. ^ Ковальска, Арлена и др., «Картирование VLF и визуализация сопротивления загрязненных четвертичных образований вблизи угольного хранилища отходов «Паневники» (Южная Польша)». Acta Geodynamica et Geromaterialia , т. 9, № 4, 2012, стр. 473+. Gale Academic OneFile , https://link-gale-com.wikipedialibrary.idm.oclc.org/apps/doc/A311377866/GPS?u=wikipedia&sid=GPS&xid=f0f488c8. Доступно 7 августа 2020 г.
  5. ^ abc POWER (1 июля 2016 г.). «Дилемма угольных отходов: сжигание угля для получения экологических выгод». Журнал POWER . Получено 2 августа 2020 г.
  6. ^ Dove, D.; Daniels, W.; Parrish, D. (1990). «Значение местных грибов VAM для рекультивации угольных отвалов». Журнал Американского общества горного дела и рекультивации . 1990 (1): 463– 468. doi : 10.21000/jasmr90010463 . ISSN  2328-8744.
  7. ^ abcde Patel, Sonal (2 августа 2021 г.). «Замечательная ответственность угольных отходов в энергетике». Журнал POWER .
  8. ^ Вудрафф, Д.; Макнамара, Л. (1 января 2013 г.), Осборн, Дэйв (ред.), «16 — Обработка угольных хвостов», The Coal Handbook: Towards Cleaner Production , Woodhead Publishing Series in Energy, т. 1, Woodhead Publishing, стр.  529–559 , ISBN 978-0-85709-422-3, получено 2 августа 2020 г.
  9. ^ «Человеческая цена усилий Индии по производству большего количества угля». Yale E360 . Получено 2 августа 2020 г.
  10. ^ Пай, Сандип; Карр-Уилсон, Саванна (2018). Тотальный переход: человеческая сторона революции возобновляемой энергии. Rocky Mountain Books. ISBN 978-1-77160-248-8.
  11. ^ Канеда-Мартмез, Лаура и др. «Оценка переноса хлоридов в смешанных цементных растворах, содержащих отходы угледобычи». Строительство и строительные материалы , т. 190, 30 ноября 2018 г., стр. 200+. Gale General OneFile , https://link-gale-com.wikipedialibrary.idm.oclc.org/apps/doc/A569157868/GPS?u=wikipedia&sid=GPS&xid=5ed3c9d1. Доступ 7 августа 2020 г.
  12. ^ "Отходы угля | Сеть энергетической справедливости". www.energyjustice.net . Получено 2 августа 2020 г. .
  13. ^ Администрация, Управление по обеспечению безопасности и правоприменению в горнодобывающей промышленности США (1976). Руководство по инспекции угольных отходов. Министерство внутренних дел США, Управление по обеспечению безопасности и правоприменению в горнодобывающей промышленности.
  14. ^ "Что такое угольный мусор". ARIPPA . Получено 2 августа 2020 г.
  15. ^ "Угольные отходы | Отходы золы угля | Побочный продукт операций по переработке угля". www.rpmsolve.com . Получено 2 августа 2020 г. .
  16. ^ Уолдман, Скотт (17 ноября 2021 г.). «Угольная электростанция борется за то, чтобы остаться открытой. Она может обогатить Манчин». E&E News .
  17. ^ Флавелль, Кристофер; Тейт, Джули; Шафф, Эрин (27 марта 2022 г.). «Как Джо Мэнчин помог углю и заработал миллионы». The New York Times . ISSN  0362-4331 . Получено 28 марта 2022 г.

Получено с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Угольный_отказ&oldid=1261005608"