Ljungström pernye (Mátrai erőmű)

Budapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group

Organisation/Data provider's nameBudapest University of Technology and Economics, Department of Applied Biotechnology and Food Science, Environmental Microbiology and Biotechnology Group
Name of contact
Dr. Molnár Mónika, Dr. Feigl Viktória
Telephone/fax
+36-1-4632347
Name
Mátrai Erőmű Zrt.
Town/place
Visonta
Street, No.
Erőmű u. 11.
Postal code
H-3271
Telephone/fax
06 37 334-000/06 37 334-000
E-mail
Connection with the waste or by-product
Producer
Name
Mátrai Erőmű Zrt.
Town/place
Visonta
Street, No.
Erőmű u. 11.
Postal code
H-3271
Activities
Producing
Denomination of the waste or by-productLjungström pernye (Mátrai erőmű)
Type of the waste or by-product data-sheet
Characterisation of a particular waste or secondary product
Functional characterisation
Non-hazardous waste from power industry
EWC code of waste
  • 10 WASTES FROM THERMAL PROCESSES
  • 10 01 wastes from power stations and other combustion plants (except 19)
  • 10 01 02 coal fly ash
Consistency of the waste or by-product
Solid
Description of the waste generating technology

A Ljungström pernye a mátrai szénportüzelési hőerőmű füstgáztisztítási rendszerének Ljüngström hőcserélőjéből leválasztott melléktermék. A Mátrai Erőmű két 100 MW-os, egy 220 MW-os és két 232 MW-os blokkjának kazánjaiban évente kb. 7,5 millió tonna gyöngyösvisontai ill. bükkábrányi lignit kerül eltüzelésre, amivel gőzt termelnek a generátorokat hajtó turbinák számára. A pernye a szénportüzelés során a kazán tűzterében keletkező 1 mm-nél kisebb méretű hamuszemcsékből áll, amelyeket a füstgázból az elektrofilterek választanak le. A kazánok füstgáz rendszerében áramló füstgáz magával viszi a pernye szemcséket, ezért a füstgáztól el kell választani a pernyét. A mechanikai füstgáztisztítás első egysége az ECO iránytöréses porleválasztó, amely a legdurvább szemszerkezetű un. ECO pernyét választja le. A következő fokozat a Ljüngström hőcserélő, amelyben amellett, hogy a füstgáz energia tartalmának egy részét is visszanyerik, porleválasztás is történik; az itt leválasztott anyag a Ljungström pernye.
A Ljungström pernye szemcseméretét tekintve az ECO és Filter pernye között helyezkedik el, finomabb és apróbb, minta a legnagyobb ECO pernyefajta. A pernye szemcsemérete és szemeloszlása nemcsak a felhasználási lehetőségek miatt érdekes, hanem a depóniába helyezés esetén is ezek a tényezők befolyásolják a szilárdságot és a vízáteresztő képességet, vagyis a szivárgási tényezőt. A felhasználás során előnyt jelent, ha a pernye szemeloszlása homogén.
Forrás: http://www.mert.hu

Any special characteristics of the waste or by-product

Aa pernye összetétele az adott tüzelőanyag (szénfajta) jellegétől függ.
Az adatlapon megjelölt tartalmak forrás: [1] A Gyöngyösoroszi ércbánya végleges bezárásához szükséges pernye tömedékanyag és technológia elméleti vizsgálata, Műszaki szakértői tanulmány, 2009, Miskolci Egyetem Nyersanyagelőkészítési és Környezeti Eljárástechnikai Intézet

Is it a hazardous waste?
no
Generated annual tonnage
1 414 025 t
Characterisation of the waste as a chemical substance
Product
Chemical substance, Main group|Chemical substance, Subgroup
  • Other inorganic chemical compounds
  • sodium
Other type of chemical substance
Na2O Forrás: [1]
Is the contained chemical substance main component, component or contaminant of the waste or by-products / biochar?
Component
Concentration of the chemical in the waste or by-product / biochar
0.26 %
Chemical substance, Main group|Chemical substance, Subgroup
  • Other inorganic chemical compounds
  • silicon
Other type of chemical substance
SiO2 Forrás: [1]
Is the contained chemical substance main component, component or contaminant of the waste or by-products / biochar?
Component
Concentration of the chemical in the waste or by-product / biochar
56.09 %
Chemical substance, Main group|Chemical substance, Subgroup
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • aluminium
Other type of chemical substance
Al2O3 Forrás: [1]
Is the contained chemical substance main component, component or contaminant of the waste or by-products / biochar?
Component
Concentration of the chemical in the waste or by-product / biochar
22.61 %
Chemical substance, Main group|Chemical substance, Subgroup
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • iron
Other type of chemical substance
Fe2O3 Forrás: [1]
Is the contained chemical substance main component, component or contaminant of the waste or by-products / biochar?
Component
Concentration of the chemical in the waste or by-product / biochar
9.15 %
Chemical substance, Main group|Chemical substance, Subgroup
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • manganese
Other type of chemical substance
MnO Forrás: [1]
Is the contained chemical substance main component, component or contaminant of the waste or by-products / biochar?
Component
Concentration of the chemical in the waste or by-product / biochar
0.055 %
Chemical substance, Main group|Chemical substance, Subgroup
  • Other inorganic chemical compounds
  • calcium
Other type of chemical substance
CaO Forrás: [1]
Is the contained chemical substance main component, component or contaminant of the waste or by-products / biochar?
Component
Concentration of the chemical in the waste or by-product / biochar
3.37 %
Chemical substance, Main group|Chemical substance, Subgroup
  • Other inorganic chemical compounds
  • magnesium
Other type of chemical substance
MgO Forrás: [1]
Is the contained chemical substance main component, component or contaminant of the waste or by-products / biochar?
Component
Concentration of the chemical in the waste or by-product / biochar
1.82 %
Chemical substance, Main group|Chemical substance, Subgroup
  • Metals, semi-metals and their compounds
  • potassium oxide (K2O)
Other type of chemical substance
K2O Forrás: [1]
Is the contained chemical substance main component, component or contaminant of the waste or by-products / biochar?
Component
Concentration of the chemical in the waste or by-product / biochar
1.00 %
Name of the waste/by-product
Erőművi pernye
Components of the waste/by-product

A pernye a cementhez hasonló, finom, szürkés por. Szemcséi sima, csillogó, megüvegesedett gömbök, melyek mérete 0,005 mm és 0,0315 mm között van.
Fő összetevői a szilícium-dioxid, az alumínium-oxid, a vas-oxid és a kalcium- oxid, melyek aránya a pernyében főként a tüzelőanyag függvénye.
A Mátrai erőművi pernye hamu-összetétel: 45-50% SiO2, 10-13% Fe2O3, 18-20% Al2O3, 10-13% CaO, 3% MgO.
Forrás: Mert magazin, Mátrai Erőmű Zrt. 2010 ősz/tél
http://www.mert.hu

Other characteristics of the waste/by-product

Szervetlen anyagokból áll, amelyek bekerülnek az biológiai rendszerkbe, elemkörforgalmakba, átalakulva vagy eredeti formában. A talaj szervetlen strukturális alkotóelemeibe, oxidokban, hidroxidokba és anyagásványokba beépülnek. Talajnedvességgel hidrolizál, illetve a puzzolán-aktivitásnak megfelelő reakciók játszódnak le. A tápanyagként hasznosítható elemeket a növények és más élőlények felveszik, beépítik szervezetükbe.
A pernye szemcsemérete és szemeloszlása nemcsak a felhasználási lehetőségek miatt érdekes, hanem a depóniába helyezés esetén is ezek a tényezők befolyásolják a szilárdságot és a vízáteresztő képességet, más néven a szivárgási tényezőt. A felhasználás során előnyt jelent, ha a pernye szemeloszlási függvénye meredek, vagyis minél homogénebb az anyag, annál kevésbé van szükség osztályozásra, szemcseméret szerinti szétválasztásra

Density (g/cm3)
1.9
Homogeneity
Inhomogeneous
Pozzolan activity
yes
Other

Az erőműben 3 különböző szemcseméretű pernye képződik, amely később a keveredik a sűrűzagyos-pernyetárolás során.
A szemcseméret-előszlás a következő: Eco-pernye 0,45 mm; Ljungström-pernye 0,19-0,25 mm; Filter-pernye 0,4 mm

Is this waste or by-product being utilised?
Yes
Utilisation

A pernye legfőbb felvevőpiaca a cementipar, ahol beton vagy cement adalékanyagként hasznosítják, ezenfelül használható még útépítéseknél és feltöltések, gátak kialakításánál, jó szilárdulási tulajdonságai miatt bánya-tömítékelésre illetve veszélyes hulladékok ártalmatlanítására is alkalmas.

References on utilisation

Mert magazin, Mátrai Erőmű Zrt. 2010 ősz/tél
http://www.mert.hu

Hazard characteristics
Not classified
Measured harmful effects
Yes
If harmful effect was measured, please, specify what was measured, which method was used, who did the measurement, and what was the result

Környezeti hatásvizsgálatot végeztek a lerakók környezetéből vett vízminták alapján, feldolgozva ezen vízminták tér- és időbeli trendjét, illetve, hogy a depóniából kerülnek-e szennyeződések a talaj és rétegvizekbe. A vizsgálat eredménye azt mutatta, hogy jelentős szennyeződés a területről nem került a környezetbe. Korábbi tanulmányok megállapítják, hogy sem toxikus anyag, sem nehézfém szennyeződés nem mutatható ki a területen.
Forrás: Dovrtel Gusztáv (2003) Észak-magyarországi lignitek elégetéséből származó salak-pernyék további felhasználását, deponálását megalapozó vizsgálatok, PhD értekezés, Miskolci Egyetem, Műszaki Földtudományi Kar, Bányászati és Geotechnikai Tanszék

Suspected harmful effects

Veszélyesség: alkotóelemei és vegyületei nem minősülnek veszélyes anyagnak, puzzolán aktivitás miatt spontán tömbösödés bekövetkezhet.

Would it be suitable for soil reclamation in general?
Yes
Justification, references

Nagy mikroelemtartalma miatt.

Would it provide sufficient amounts of special nutrients to the soil?
Yes
Justification, references

Kálium és szilikát tartalom miatt.

Would it suffice as an additive to growing media?
Yes
Justification, references

A nagy mikroelem tartalma és textúrajavító puzzolánaktivitása miatt.

Would it improve the structure of compacted soil and/or contribute to soil crumb formation of poorly structured soils?
Yes
Justification, references

Mivel puzzolánaktivitással rendelkezik.

Would it be suitable for physical stabilisation and/or texture improvement of loose, quagmire soils?
Yes
Justification, references

Mivel puzzolánaktivitással rendelkezik.

Would it be suitable for erosion prevention?
Yes
Justification, references

A puzzolánaktivitásának köszönhetően.

Would it reduce the mobility and availability of the contaminants?
Yes
Justification, references

A magas szilikáttartalmának köszönhetően képes a mállási folyamatok megfordítására, melynek során a fémek visszakötnek a molekularácsba. A referencia cikkben nem a mátrai erőművi pernyét alkalmazták, azonban az elemösszetétel alapján feltételezhető, hogy ez a pernye is alkalmas lenne kémiai stabilizálásra.
Referenciák: Feigl, V., Uzinger, N., Gruiz, K. (2009) Chemical stabilisation of toxic metals in soil microcosms, Land Contamination and Reclamation, 17 (3–4), 483–494. Feigl, V., Atkári, Á., Anton, A., Gruiz, K. (2007) Chemical stabilisation combined with phytostabilisation applied to mine waste contaminated soils in Hungary, Advanced Materials Research, 20–21, 315–318. Feigl, V., Anton, A., Gruiz, K. (2010) An innovative technology for metal polluted soil – combined chemical and phytostabilisation, In: Construction for a sustainable environment (Eds. Sarsby, R. W. and Meggyes, T.), Taylor and Francis Group, London, pp. 187&

Would it be suitable for production of geotechnical elements?
Yes
Justification, references

Puzzolánaktivitásának és szilikáttartalmának köszönhetően.

Risks associated with potential utilisation in soil

A felszíni és a felszín alatti vizek közelsége esetén a csurgalék kockázatot jelenthet. Tárolás közben esővíz hatására megszilárdulhat. Szállítás, rakodás: szállópor kiporzása kockázata felmérendő, kontrollálandó. Nedvesítés nem jó megoldás a porzás ellen, mert víz hatására aktiválódik a puzzolán hatás. Maró hatás kockázata a dolgozókra munka közben: belégzés, bőrirritáció, bőrkorrózió, szemirritáció, szemkorrózió (védőfelszerelés!) Szemcseméret: finom por kockázata belégzéssel számottevő lehet (védőfelszerelés, takarás!) Építőanyagba keverve szilárdító hatás nem azonos a cementével.

Datasheet id (original)
1240
Creator
Ujaczki Éva
Status
Verified
Adatlap típusaWaste / by-product survey
Létrehozás
Módosítás