4P42 Section:

3efe ren ce :

Title:

11.16

11

Report To United States Gypsum Company On Particulate Emission Compliance Testing, Environmental Instrument Systems, Inc., South Bend, IN, November 1975. Unpublished.

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. . . . . . .._... . . - 1. In'zoduction , 1-1, '-

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. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - . - 2.1 S d r q l i n q M e ' , i o d . : 2-1 . - 2.1.1 Par t i cu la t e x a t t e r . . . . . . . . 2-1

2 . 2 Analyt ical ?rocedu=es- . . . . . . . . . . 2-1 2.2.1 I&-ziculate Xatter . . . . . . . . . . 2-1 2.2.2 Stack Gas C m s o s i t i o n . . . . . . . 2-3

2 . ?roced&e .',:.. 2-1 . . ..:' . . ......... . . - . _ . . . . . .... . . . . . . . - .. . . ..-. - . 'L.. :. i - - . . .

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. . 2.1.2 Stack G a s Corngosition . . . . . . . . 2-1

. . .. . . . . - .. 3 . Process :nforjaAdon . . . . . . . . . . . 3;1 Descri?tio= of Trocess . . . . . . . . .

. - 3.3 Combustion So=-ees . . . . . . . . . . . .

- . . . . . . .- . - . . . .

. . -. - : . . 3.2 2rocess Csezation During S+ling:.' . . . ....

. . . . . . - . . : . .................. 3.4 . ?recess Weiqnt ?.ates' . . . . . . . . . . . . . - . - . .. - . . .. ~ ., . - - . . - .. . ~.

. . . . 4. . ~am?ling Info-tion . . . . . . .'.. . . . . .. _ . * : . .

- . . 4.1 Dryer. . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Raymond Xilis . . . . . . . . . . . . 4.3 No. 1 Kettle . . . . . . . . . . . . .

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. . . . 4-1 . . . . . . . ; . 4-1 " . - . . . . 4-1 . .

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.. 5 - 1 . . . . . . . . . . . . . :. 5 . ' Allowable Znissions . . . . . . . . : . . . . . . : . .

. . . . . . . . . . . . .

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5.1 ~ i r 2 o l l u t i o n Cont ro l Elequlation. i~3c-5) . 5-1 - .

. 5.3 T a b l e of A l l o w a b l e and Actua l . _ .. .

- 6 . ' Xesults . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - 6 - 1 ' - ..: ...

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. 5.2 Calculation of Allowable a s s i o r . .Utes . 5-1 . . .

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6 . 3 No. 1 Kettle . . . . . . . . . . .:.. . . 6-4 . . .

NO. 2 h ?io. 3 ?.aynona ni l ls . . . ' . :-. . . . . .'- . 6.2 DIyer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3 . . . 1

- . 7 . ' S u m m a r y , . . . . . * . . . . . . . * . . . . . . 7-1

. . . . 6-2 . .

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.. . 1'. ISTRODUCTIOB

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Stack emission tes-Lzg was cond*x tad by k V L - O Z - :.-. . . . . . _ . . . . .- . . - mental Inst-uyent S y s t w , Inc. a t tlhe United S t a t ~ ~ . - . . - . . . - .

Gypsum Comgany, Shoals, fac iana. - The f i e l d s w l h g - . . . . . . . . . . .. . . .

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. . . . w a s performed on NovePSer 17, 18 and 19, 1975. Tke : .:. _. . . - < . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . .. . . . object ive of - the sanpli=s was to d e + d . ? e . d e ? c z i c . a - - .. . . .

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l a t e emissions from the Ilex-Xleen bag c o i l e c t o z s ZOd-

U o l l i n q enissions fro= =--e 3ock Dryer, the Xo. 2 azd . . . - . .

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No. 3 ?.aaysond Nills in& u e Na. 1 Kettle. . . - -

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. . . . . - . 2 . 1 . 1 ? a z t i c u l a t e ? la t te r .

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s a m p l i i i ' f o r pz t icu l i tes ' u t i l i z e d ' the szanCL-6 .... . . I . - * .

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G . S . Environmental ?rotectio:. ~<e= lcy (E??-) t z a i n ' (7iTL-e l i . TSe 123 L-ain aliows s m ? l e s =o be co l i ec t ed u:Cer 1so~iL2sclC

. .

conditiorrs.

2.1.2 Stack Gas Composition - . . . .

Analysis of exbus- , s t a c k cas conqosi t ion w z s r a c e

using 3 e O r s a t G.ZS m l y z e r ;

e a t i o n s with <.e analyzer 'is 03. Lbe- o r d e r of 2000 ~ 2 . p .

--nimurn d e c i c t a b l e cor.=en- . . . .

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2 . 2 .L:alytical ?zoceduzes

2.2.1 ? Z t i c u l a t e Matter -.. - I re -dr ied ( a t 105OC) kll ?reweighed g l a s s z u e r . . . .

f i l t e r s were used f o r t he c o l l e c t i o n of ? a r t i c u l a t e -&==e=. . . .... . . . Foilowing t i e sm3ling -run, the f i l t e r s weze 2 l a c e d . h - . . - . . p e e F d i shes f o r t=e?s?ort back t o Lbe ZTS l a b o r a t o r i e s . . .

fo r "an r lys i s . . ' . The h t e r i o r of d e ?robe brd n o z z l e w a s

washel v',-A acetone to r w v e ary en-zainad par , icu la=e

matter. ?he wastings were c o i l e c t e d i n c l eaa Ly bot-Les. ,

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in the l&ora tory , -A% f l l t a r s an6 pzobe and z o z z l a . . - . - - -. _ _ - - , . . .. . ._ .. .- .n . . . . . . . . . . . . . . . . .

washiags were -,-ansftrred t o se-,&-ate weishing Cishes, c v e i . . . . .

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'Gried aaC Cesiccated to-a co.~s-dz+ weight. 3esults ye=e,, . - . . . .. . . . . . . ..

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recor ied :? 0 . 1 as uias a s i n g l e 2 ~ : k l c z c e . 7o;al . . . . . - ..... . . - . . . . - 1 . . ? a r t i c u l a t e ve ight w a s t\e? 2e temined zs a scz of the - .. . . - . . - . . . . . . .

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f i l t e r and probe a d ;ozzle'wash weights. ."

2 . 2 . 2 Stack Gas C&si t ion :.

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k A a l y s i s of ehaus t s t a c k .gas compositioz w i t h ' <=e . . . ._

. . Orsat Gas Analyzer involved t h e witild-awal of a kzown

volume of s tack gas ia-a the analyzer , thea s e a i i n g o f f

the system fZOm the ataos?here by neans of a stopcock. . . . .

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The gas sample 'was the3 scccess ive ly aassed t t 'o -gh l i q u i d

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. . . . _. ~ . . absor3ants which chemical ly zemeved s-,ecific corqorents : : .. . ' - . . ._

The vol- of' gas w a s measured before .and a f t& each .': . - ' :. . .. ; . - ,_. -.. .-. , . .

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s p e c i f i c chemical ahsor;rtion. The decrease i n gas volcme : . . . . . a t each Asoqaant s t a q e represented tke amount cf t h a t

cons t i t uen t which w a s szesaat. The r e s u l t s were Lien - recorded on a v o i m ?ercentage bas i s . Volumecic aer- .. . .

. . . . , centage of N2 is ass& t o be t b e remaining as vclume

a f te r deterzdnat ion of CQ2, 0 2 , and CQ. ''

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. . .. 3 . ?3CCZSS iX70Tlu-~TICN . . . . . . . . . .

. . .- . .: . . . ,' . 3 . 1 DescristLon of ?recess . - -:

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. . . . . . . .Xbed 'gy?su rock is f e d throuqh t i e 3ock Dryer where . . . - . . . . . . ._ . - .i ', 7 . - . . , . . i . .- _ . :_ .

sur face moisture is' evaporated, &e?' t i r o u s h t5.e Ray;nond . ' .

"ills .&ere the rock is cz&hed.

t o t i e Xe t t l e s where it is c a l c i a e d . A Flex-:(leea 3a5

col leczor cont -o ls <=e p a r t i c u l a t e ernissions from the 30c.4

Drye-r. Another Flex-Xieel bas c o l l e c t o r cor.=-ols ==e

? a r t i c u l a t e emissiom from ';S.e -&re@ Xapond H i l l s .

n m e r .of Mills in o2era t ion 'is deaendent on %he derzaad.

. - The p a r t i c u l a t e emissions from 'the' four .ie:tles a=e con-

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s The' crashed rock is -d

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-. . . . . . . . trollea by' a Flex-Kleen c o l l e c t o r on each Ket t le . .. - : - 3.2 l r o c e s s Operation During Skzalinq . .

The Brocesses &-e all c o r , ~ i . u o u s a s t h e d a a n d =e-Ti=es. -. . . . . .

. . . . . Only :vo .?.aymond f i l l s were opera ted during =?e s a p ; i x s

?@=io& so &at a cons tan t a rocess weight could be a s s c e d . . ' ' . ' -

The. D r y e r process weight v a r i a d l u r i n q tbe sampling l e r i o d . - . . :

with &e r a t e s and time b e i i g noted and recorded. The -..: .- , .

i let=le was operated a t a c o r s t a n t r a t e L\ZQ~;S~OLAC ttte ' .

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3.3 Combustion Souzces . . - . - .... . . . - . . . - . -- . - . _ _ -,_. . . . .-- - .

. . . -e Dryer was t i e only o?erat ion sampled wi-th co3ustio:: . . . . . . . . . . . . . . .

I:. ' kases vented"&ougn the'coilcctor. . The i e t t l e is a ?=&le . . . . . . . -. . - . . . .

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4 . S r n L I N G L\?3ZYATIOX . . . . . . . . . .

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~ :. . . S a p l e .sorts f o r the D r y e r s t ack were loca ted 9 . . . . . . . . . . 7 . .=.. - .. . . . . - ._ . . , .

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diameters c?okstream and 6 d i a r e t e r s u?st'e& fzm h e

. . - . . . .

. . . ..... . . . . . . . . . - nea res t a s t u r b a n c e s .

and t;?=ee ( 3 ) oze hour s a q l e s wsze c o l l e c t e d . .

S i x t e e n . c a v e r s e saints Wszg csed

. . . . .

4 . 2 Xiap-ond H i l l s

S a z q l e sorts were loca ted 5 diameters dowr.sL-em 3.11 .- . . . . . . . . . . .~

3 d i a a e t e r s upstream fzon disu;-iances. Sixteen '--avezse . . . . . . ., . . .. . . . _.

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* T h e following t a b l e sressats =!e arocess weiqht z i t = , . . . . . . . . . . . . . . . - . . . . .

. . L i e par&c-da te & d o n race d e t e d n e d by the f i e l d . . . .

+es+iaG a e allowable err iss ion r a t e ' a s se t f o r t h 5 ~ . .- .. _ .

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