Rapport 957.pdf - Pure

VÄRMEFORSK2.2.3 GasscreeningDet bildas framför allt vätgas då aska reagerar med vatten i basisk miljö [12], men ävenmindre mängder metan och spår av några andra gaser har rapporterats.Gasprov från sex olika askor analyserades förutsättningslöst med hjälp av gasscreeningmed cryo (= kylning ned till –10°C). Denna metod kan detektera gaser som har kokpunktmellan –60°C och +120°C, t.ex. ammoniak, svaveldioxid, propan och etanol [15].Tyvärr kan inte vätgas, kvävgas, syrgas, kolmonoxid och koldioxid detekteras eftersomde har för låg kokpunkt. Även metan, etan och etylen har för låg kokpunkt för dennametod. Gasscreeningen kompletterades därför med analys i gaskromatograf som detekterarkolväten med kokpunkt även under –60°C.Gasproverna erhölls med hjälp av metoden för gasbildningspotential (Avsnitt 2.2.1).Vid valet av askor för gasscreeningen var önskemålet att täcka in olika panntyper (BFB,CFB och roster), olika bränslen (avfall och icke avfall) samt olika asktyper (bottenaska,cyklonaska och filteraska). Därför valdes följande askor (jfr Tabell 1):- Eskilstuna bottenaska- Händelö P14 filteraska- Kiruna bottenaska- Lidköping:1 cyklonaska- Linköping cyklonaska- Munksund filteraska2.2.4 Mätning av gasbildning från andra metaller än aluminiumÄven andra metaller i aska, än aluminium, kan bilda vätgas om rätt förhållanden råder.Med utgångspunkt i olika metallers elektrodpotential valdes metallerna koppar, järn ochbly ut för att mäta gasbildning. Metallbitar finfördelades till fint ”sågspån” med hjälp avbågfil. Gasbildningspotentialen mättes med samma metod som för askorna.2.3 Analys av kemisk sammansättning och pH för askornaPå samtliga askprov analyserades totalhalter av oorganiska ämnen, framför allt metaller.Totalhaltsbestämningen gjordes av Analytica AB enligt analyspaket MG-2 med tilläggav antimon och klorid. As, Cd, Co, Cu, Hg, Ni, Pb, Sb och S upplöstes i syra enligtASTM D3683 [16] (modifierad) före analys. För övriga grundämnen gjordes upplösningenligt ASTM D3682 (LiBO 2 -smälta) [17]. Totalhalten av klorid bestämdes medXRF (X-Ray Fluorescence).För de askor där gasutvecklingen vid askans naturliga pH bestämdes, mättes även pH.Mätningen gjordes enligt SGI-metoden för pH i aska [18] med det avsteget att vattenoch aska blandades så att kvoten var minst 2 l/kg istället för att en volymdel aska blandadesmed fem volymdelar vatten. Ask–vattenblandningarna skakades på skakbord i entimme, varefter proven fick stå och sedimentera i två timmar. Proven skakades om ochpH mättes i sedimenterande prov. SGI-metoden för bestämning av pH i aska bygger påSS-ISO 10390 [19].12