Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Determination of the liberation size of Mekaneselam iron ore in the southern wollo zone, northern Ethiopia: implications for benefificiation

Meseret Getahun, Kebede Bisrat, Digafe Belayneh

Journal of Sustainable Mining

|

2025

|

Vol. 24, iss. 1

53--64

EN

Previous investigations in the target area primarily focused on ore genesis or the geological formations of the ore deposit, neglecting the specific beneficiation aspects associated with the ore. Due to gaps with respect to beneficiation aspects,the research aimed to determine the liberation size of the target ironbearing ore mineral through mineralogical identification, chemical composition analysis, and examination of the particle size distribution. In this study, various methods were employed, including atomic absorption spectrometry (AAS), X-ray fluorescence (X-RF), X-ray diffraction (XRD) analysis, and sieve analysis. The chemical composition analysis of Mekaneselam iron ore revealed significant amount of 16.55–77.59 % Fe2O3, 7.31–59.02% SiO2, 1.44–17.38% Al2O3, and minor compositions of P2O5 resulting from X-RF and AAS compositional analysis. P80 of the ground ore sample occurred at a size of 1100μm. The size-wise chemical compositional analysis using AAS indicated a higher weight percentage of the target ore mineral within the sieve size range of (-250μm +180μm). This indicates ,the appropriate liberation size of the target iron-bearing ore mineral falls within the sieve size range of (-250μm and +180μm).This finding is most important as it provides crucial information for the beneficiation process, allowing for the optimization of grinding and subsequent extraction operations.

2

PM10 source apportionment at two urban sites in Southern Poland

Reizer Magdalena, Maciejewska Katarzyna, Błaszczak Barbara, Klejnowski Krzysztof, Juda-Rezler Katarzyna

Archives of Environmental Protection

|

2025

|

Vol. 51, no. 1

116--134

EN

The main aim of the study was to achieve a better understanding of the chemical composition, seasonal variation, and sources of ambient particulate matter in two mid-sized towns in Southern Poland, characterized by a significant air pollution issues: Nowy Targ and Zabierzów. Daily PM10 samples were chemically analyzed for the content of water-soluble ions, carbonaceous matter and trace elements. Positive Matrix Factorization (PMF) was applied for source apportionment. The annual mean PM10 concentrations were 38 μg/m3 and 41 μg/m3 in Zabierzów and Nowy Targ, respectively. Secondary species (SIA + SOC) constituted, on average, 23% of PM10 in Nowy Targ, while in Zabierzów, this share varied from 32% to 41% during the non-heating and heating seasons, respectively. The proportion of primary pollutants (EC + POC) in PM10 substantially increased during the heating season in both locations, reaching 24% and 37% of PM10 in Zabierzów and Nowy Targ, respectively. PMF analyses identifies four sources with similar profiles at both sites: residential coal combustion, residential wood combustion, road transport, and secondary aerosol. In both locations, residential coal and wood combustion were the largest contributing sources (on average 44% and 50% of PM10 in Zabierzów and Nowy Targ, respectively), followed by road transport (on average 14% and 21% of PM10). Local sources were the dominant contributors to PM10 at both sites, accounting for 86% and 90% of PM10 in Nowy Targ and Zabierzów, respectively. These findings underscore the importance of implementing control strategies tailored to local factors to improve air quality in these towns.

PL

Głównym celem badań było lepsze zrozumienie składu chemicznego, zmienności sezonowej i źródeł pyłu zawieszonego w powietrzu w dwóch środowiskach miejskich charakteryzujących się znacznym problemem zanieczyszczenia powietrza, położonych na południu Polski, tj. w Nowym Targu i Zabierzowie. Dobowe próbki pyłu PM10 scharakteryzowano chemicznie pod kątem zawartości jonów rozpuszczalnych w wodzie, materii węglowej i pierwiastków śladowych. Do identyfikacji źródeł PM10 zastosowano dodatnią faktoryzację macierzy (Positive Matrix Factorization – PMF). Średnie roczne stężenie PM10 wynosiło 38 μg/m3 i 41 μg/m3, odpowiednio w Zabierzowie i Nowym Targu. Zanieczyszczenia wtórne (SIA + SOC) stanowiły średnio 23% PM10 w Nowym Targu, natomiast w Zabierzowie wahały się od 32% do 41% PM10, odpowiednio w sezonie niegrzewczym i grzewczym. Udział zanieczyszczeń pierwotnych (EC + POC) w PM10 znacznie wzrastał w obu lokalizacjach w sezonie grzewczym, stanowiąc od 24% do 37% PM10, odpowiednio w Zabierzowie i Nowym Targu. Analiza PMF pozwoliła na zidentyfikowanie w obu lokalizacjach czterech źródeł o podobnych profilach, obejmujących spalanie węgla w sektorze komunalno-bytowym, spalanie drewna w sektorze komunalno-bytowym, transport drogowy i aerozol wtórny. W obu lokalizacjach największym źródłem emisji PM10 było spalanie węgla i drewna w sektorze komunalno- bytowym (łącznie 44% i 50% PM10, odpowiednio w Zabierzowie i Nowym Targu), a następnie transport drogowy (średnio 14% i 21% PM10). W obu lokalizacjach największy udział w stężeniach PM10 miały źródła lokalne (średnio 86% i 90% PM10, odpowiednio w Nowym Targu i Zabierzowie), co podkreśla znaczenie strategii działań naprawczych dostosowanych do lokalnych czynników kształtujących jakość powietrza w miastach.

3

Problematyka starzenia estru naturalnego - hydroliza

Szcześniak Dominika, Przybyłek Piotr, Marcinkowska Agnieszka

Przegląd Elektrotechniczny

|

2024

|

R. 100, nr 11

229--232

PL

Pomimo wielu zalet estrów naturalnych ich stosowanie w transformatorach energetycznych może przysparzać problemów wynikających z toczących się w nich procesów utleniania oraz hydrolizy. Oba mechanizmy starzenia różnią się pod względem generowanych produktów rozkładu estru, co powoduje, że procesy te w inny sposób zmieniają jego właściwości. Autorzy artykułu przedstawili wpływ procesu hydrolizy na właściwości fizykochemiczne, elektryczne oraz strukturę chemiczną estru naturalnego.

EN

Despite the many advantages of natural esters, their application in power transformers can pose problems due to the oxidation and hydrolysis processes taking place within them. The two ageing mechanisms differ in terms of the generated decay products of ester, which cause that these processes change its properties in another way. The authors of this article presented the influence of the hydrolysis process on the physicochemical, electrical and chemical properties of natural ester.

4

Polish shale formation evaluation based on chemical and isotope composition of natural gas

Janiga Marek

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2024

|

nr 241

1--115

EN

The relationship between the change of carbon isotope composition of gaseous hydrocarbons in natural gas and the increase of source rock organic matter thermal maturity are especially important in the petroleum geochemistry. The thermal maturity evaluation and interpretation based on the chemical and isotope compositions is commonly performed for natural gases conventional reservoirs, shales, coals, seeps and other geological habitats. The carbon isotope composition of individual hydrocarbons in gas samples provided by the compound specific isotope analysis (CSIA) can be used for interpretation and correlation purposes. On the basis of the δ¹³C value of methane, ethane and propane, the estimation of thermal transformation degree of the source rock (from which the gas was generated) can be made. In this work, organic geochemistry methods (chemical and isotope composition of gas and pyrolysis indices) are used for the shale petroleum system evaluation and to find the values of parameters determining the sweet spot. The case study of five exploration wells located in the north of Poland is presented and discussed. The work presents results of chemical/isotope composition analyses of natural gases and geochemical Rock-Eval analyses from five wells exploring the Silurian and the Ordovician shale formations. The statistical analyses were conducted with the use of the following: descriptive, correlation and liner regression. Using all the results as one statistical population, Pearson’s linear correlation coefficients of the gas isotope composition with the pyrolytic and molecular indices were calculated. Surprisingly, there are no high correlations between the pyrolytic indices and the isotope composition or the chemical indices. Moderate correlations are between maturity of the source organic matter (Tmax) and the isotope composition of carbon in methane (r = 0.63). The results of carbon isotope analyses clearly differentiate samples from each well, only L-1 and O-2 wells natural gases are quite similar. Methane, ethane and propane δ¹³C values are progressively higher in sequence L-1, O-2, K-1, B-1 and W-1. The thermal maturity of the source organic matter was assessed using Tang’s mathematical model including the share of biogenic methane. The thermal maturity corresponds mainly to the range from 0.9% (L-1 and O-2) to 1.5% (B-1 and W-1) vitrinite reflectance. Natural gas compositions shows mixing with the biogenic gas (below approximately 25%). A noticeable drift of methane towards negative values in all wells samples confirmed mixing with biogenic gas (with the use of the natural gas plot - Chung plot). Values of the isotope composition of ethane and propane were also skewed (especially in W-1 and B-1; a little less in O-2 and K-1 wells). This confirmed the occurrence of secondary cracking. The inversion of the isotope composition of carbon in methane, ethane and propane (the roll-over effect) does not occur in analysed gases. Usage of the diagram (δ¹³C-C₃ - δ¹³C-C₂) vs (δ¹³C-C₂ - δ¹³C-C₁) is considered to be the best way of presenting of the isotope data. For all samples, the difference between ethane and methane (δ¹³C-C₂ - δ¹³C-C₁) is constantly decreasing with an increase of thermal maturity. The propane and ethane difference (δ¹³C-C₃ - δ¹³C-C₂) is increasing at lower thermal maturities (to approximately 1,5% VRo), and decreasing with higher values of maturity. This suggests presence of the secondary cracking, resulting in the sweet spot occurrence. Using the hydrocarbon composition, molecular indices were calculated (C₁/C₂+₃, C₂/C₃, i-C₄/n-C₄ and i-C₅/n-C₅). These indices are a valuable source of information about natural gas, whose complete composition analyses can be affected by the manner of taking a sample and the type of well. Similarly to the isotope composition the samples plot progressively in sequence L-1 and O-2, K-1, B-1 and W-1. The main aim of this work was to establish the values of chemical and isotope composition parameters determining sweet spots. Using the composition of gases from W-1 well (the highest thermal maturity of the source organic matter) and the Barnett reference data, approximate values at which prospective levels can be expected were defined.

PL

Skład chemiczny i izotopowy gazu zmienia się wraz termiczną dojrzałością źródłowej substancji organicznej. Suchy gaz biogeniczny o bardziej ujemnych wartościach δ¹³C przechodzi w gaz mokry okna ropnego, a następnie w suchy gaz okna gazowego o wartościach δ¹³C zbliżających się do zera. Dla gazów z formacji łupkowych zależności te są identyczne, a analizy składu chemicznego i izotopowego gazu z formacji łupkowych są wykorzystywane do typowania obszarów perspektywicznych tzw.: „sweet spots”. Celem pracy było znalezienie parametrów i ich wartości, na podstawie składu chemicznego i izotopowego, oznaczających prawdopodobne wystąpienie „sweet spot”. W tym celu wykorzystano wyniki analiz gazu z pięciu odwiertów poszukiwawczych z północy Polski. W pracy przedstawiono wyniki analiz składu chemicznego i izotopowego gazów ziemnych oraz wyniki analiz geochemicznych Rock-Eval z pięciu odwiertów eksplorujących formacje łupkowe syluru i ordowiku. Analizy statystyczne przeprowadzono z wykorzystaniem statystyki opisowej, korelacji i regresji liniowej. Wykorzystując wszystkie wyniki jako jedną populację statystyczną, obliczono współczynniki korelacji liniowej Pearsona dla składu izotopowego poszczególnych węglowodorów gazu ziemnego z parametrami pirolitycznymi i wskaźnikami wyliczonymi na podstawie składu chemicznego. Korelacje pomiędzy parametrami pirolitycznymi a składem izotopowym lub wskaźnikami chemicznymi nie są wysokie. Przykładowo umiarkowane korelacje występują pomiędzy dojrzałością termiczną źródłowej materii organicznej (Tmax) a składem izotopowym węgla w metanie (r = 0,63). Wyniki analiz składu izotopowego węgla wyraźnie różnicują próbki z każdego odwiertu (poza gazami z odwiertów L-1 i O-2). Wartości δ¹³C metanu, etanu i propanu są progresywnie wyższe w sekwencji L-1, O-2, K-1, B-1 i W-1. Dojrzałość termiczną źródłowej materii organicznej oceniono wykorzystując model matematyczny Tanga uwzględniający również udziału metanu biogenicznego. Dojrzałość termiczna odpowiada głównie zakresowi od 0,9% (L-1 i O-2) do 1,5% (B-1 i W-1) w skali refleksyjności witrynitu. Skład wszystkich gazów ziemnych wskazuje na mieszanie z gazem biogenicznym (udział biometanu w gazie poniżej około 25%). Odchylenie wartości δ¹³C metanu w kierunku bardziej ujemnych we wszystkich próbkach również potwierdziło mieszanie z gazem biogenicznym (graficzny model Chunga tzw.: „natural gas plot”). Także wartości składu izotopowego węgla etanu i propanu odbiegały od teoretycznych (zwłaszcza w odwiertach W-1 i B-1; nieco mniej w odwiertach O-2 i K-1). Potwierdza to występowanie wtórnego krakingu. W najbardziej produktywnych złożach gazu łupkowego występuje zwykle inwersja składu izotopowego węgla metanu, etanu i propanu (tzw.: „roll-over effect”). W analizowanych gazach zjawisko to nie wystąpiło, ale dostrzegalne są zmiany w różnicach (δ¹³C-C₃ - δ¹³C-C₂) i (δ¹³C-C₂ - δ¹³C-C₁). Wykorzystanie wykresu zestawiającego obydwie te różnice uznano za najlepszy sposób przedstawienia wyników przy omawianiu zjawiska wtórnego krakingu, który może prowadzić do inwersji składu izotopowego. Dla wszystkich próbek różnica między etanem i metanem (δ¹³C-C₂ - δ¹³C-C₁) stale maleje wraz ze wzrostem dojrzałości termicznej. Różnica propanu i etanu (δ¹³C-C₃ - δ¹³C-C₂) wzrasta przy niższych dojrzałościach termicznych (do około 1,5% VRo) i maleje przy wyższych wartościach termicznej dojrzałości. Wykorzystując wyniki analiz składu chemicznego gazów obliczono wskaźniki C₁/C₂+₃, C₂/C₃, i-C₄/n-C₄ oraz i-C₅/n-C). Wskaźniki te są cennym źródłem informacji o gazie ziemnym, pozwalając uniknąć wpływu sposobu poboru i rodzaj odwiertu na skład chemiczny gazu. Podobnie jak przy wynikach analiz składu izotopowego, próbki różnicują się i tworzą sekwencję L-1 i O-2, K-1, B-1 i W-1. Głównym celem pracy było wybranie parametrów/wskaźników i ich wartości determinujących strefy perspektywiczne w formacjach łupkowych. Wykorzystując skład gazów z odwiertu W-1 (najwyższa dojrzałość termiczna źródłowej materii organicznej) oraz dane referencyjne z formacji Barnett określono przybliżone wartości składu izotopowego metanu, etanu i propanu oraz wskaźników C₁/C₂+₃, i-C₄/n-C₄ i i-C₅/n-C₅ przy których można spodziewać się wystąpienia „sweet spots”.

5

Effect of carbon nanotubes on the structure and selected properties of polymer-bitumen binders

Bieliatynskyi Andrii, Bakulich Olena, Trachevskyi Viacheslav, Ta Mingyang

Polimery

|

2024

|

Vol. 69, nr 10

539--557

EN

The effect of CNTs on the structure, rheological and mechanical properties of polymer-bitumen binders (PBB) was investigated. CNTs were obtained by pyrolysis of acetylene, toluene, dichloromethane, acetonitrile and a mixture of carbon disulfide and dichloromethane. Transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy and thermal analysis (DSC, TGA) were used to characterize CNTs. It was proven that CNTs stabilize PBBs, slowing down the degradation processes. Compared to the reference sample, the use of CNTs resulted in a slight decrease in both the tensile strength of the asphalt after 3 h of heating at 20°C (4%) and the compressive strength at 50°C (3%).

PL

Zbadano wpływ CNT na strukturę, właściwości reologiczne i mechaniczne lepiszczy polimerowo-bitumicznych (PBB). CNT otrzymano w wyniku pirolizy acetylenu, toluenu, dichlorometanu, acetonitrylu oraz mieszaniny disiarczku węgla i dichlorometanu. Do charakterystyki CNT zastosowano transmisyjną mikroskopię elektronową (TEM), dyfrakcję rentgenowską (XRD), spektroskopię Ramana oraz analizę termiczną (DSC, TGA). Wykazano, że CNT stabilizują PBB, spowalniając procesy degradacji. W porównaniu z próbką odniesienia zastosowanie CNT skutkowało niewielkim zmniejszeniem zarówno wytrzymałości na rozciąganie asfaltu po 3 h ogrzewania w temperaturze 20°C (4%), jak i wytrzymałości na ściskanie w temperaturze 50°C (3%).

6

Acid Modification of Georgian Natural Heulandite

Tsitsishvili Vladimer, Ebralidze Ketevan, Dolaberidze Nanuli, Mirdzveli Nato, Nijaradze Manana, Amiridze Zurab, Khutsishvili Bela

Inżynieria Mineralna

|

2024

|

Vol. 1, no. 1

483--491

EN

Acid treatment is a powerful tool for improving the performance of natural zeolites, and the purpose of our work was to study chemical composition, structure and properties of acid-treated heulandite from the Tedzami-Dzegvi deposit. Samples of heulandite-containing tuff from the Rkoni plot with zeolite phase content up to 90%, consisting of heulandite and chabazite in a ratio of 8:1, and having chemical composition described by empirical formula |Na0.25K0.06Ca0.19Mg0.15)|[AlSi3.6O9.2] .3H2O were treated with hydrochloric acid solutions with concentration up to 2.0 N. It was established that acid treatment leads to significant dealumination (the molar ratio of Si/Al increases from 3.6 to 9.5) and decationization (the total charge per aluminium atom decreases from 1 to 0.68), sodium and magnesium are mainly leached, calcium and potassium does not take part in the decationization process. Powder X-ray diffraction patterns show that hydrochloric acid solutions with a concentration up to 2.0 N do not lead to amorphization of the zeolite microporous crystal structure, but can gradually dissolve it. The adsorption of water vapor indicates the availability of micropores for the entry of small polar molecules, benzene adsorption shows a slight increase of hydrophobicity of the surface as a result of acid treatment. Nitrogen adsorption-desorption isotherms show acid-mediated sharp increase of adsorption in micropores and of the surface area, as well as changes in the mesoporous system, leading to the prevalence of pores with a diameter of 3 – 10 nm. The concentration of dilute solutions of hydrochloric acid is determined, which provides availability of micropores for large ions and nonpolar molecules, but at which dealumination is insignificant and ion-exchange capacity remains at a sufficient level. Materials obtained by acid treatment of heulandite can be used as adsorbents, ion exchangers, and carriers of biologically active substances and metal ions.

7

Wpływ procesu laserowego odkształcania na mikrostrukturę i skład chemiczny nadstopu niklu

Rozmus-Górnikowska Magdalena

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2024

|

Vol. 94, nr 3

5-8

PL

W celu ocena wpływu laserowego odkształcania na mikrostrukturę i skład chemiczny warstwy wierzchniej monokrystalicznego nadstopu niklu CMSX4, po procesie laserowego odkształcania przeprowadzono szczegółowe badania mikrostruktury i składu chemicznego za pomocą mikroskopów elektronowych skaningowego i transmisyjnego wyposażonych w spektrometr rentgenowski z dyspersją energii. Badania wykazały, że warstwa wierzchnia po laserowej obróbce złożona jest z następujących stref: przetopionej, strefy zrekrystalizowanej, silnie odkształconej, częściowo zdeformowanej oraz osnowy. Rozkład pierwiastków w strefach przetopionej i zrekrystalizowanej jest bardziej jednorodny niż w strefach odkształconych.

EN

The aim of the work was to evaluate the effect of laser deformation on the microstructure and chemical composition of the surface layer of the monocrystalline nickel superalloy CMSX4. For this purpose detailed studies of the microstructure and chemical composition were carried out using scanning and transmission electron microscopes equipped with an energy dispersive X-ray spectrometer (EDS). The tests showed that the surface layer after laser treatment consists of the following zones: remelted zone, recrystallized zone, strongly deformed zone, partially deformed zone and the matrix. The distribution of elements in the melted and recrystallized zones is more homogeneous than in the deformed zones.

8

Influence of Melt Properties on the Dendritic Structure of Steel Castings

Aftandiliants Y., Gnyloskurenko Svyatoslav, Meniailo H., Khrychikov V.

Archives of Foundry Engineering

|

2024

|

Vol. 24, iss. 1

5--13

EN

The paper presents the experimental results on the determination of melt parameters such as the energy of the boundary, contact angle, density and kinematic viscosity of low and medium alloy steels at different temperatures, as well as the dispersion of their dendritic structure in solidified castings. The analysis of the data obtained allowed revealing using mathematical models the influence of the chemical composition and temperature of melts on their properties and the dendritic structure of castings. It was established the variation of the melt parameters depending on the particular chemical elements of steels as C, Si, Mn, O, P, V, Cr. The established analytical dependences shown that increasing density and viscosity contributes to the dispersion of the dendritic structure and viscosity is of the major effect. The derived quantitative patterns allows to evaluate structure formation of cast structural low and medium alloy steels.

9

Influence of road surface type on the magnetic susceptibility and elemental composition of road dust

Rachwał Marzena, Penkała Magdalena, Rogula-Kozłowska Wioletta, Wawer-Liszka Małgorzata, Łukaszek-Chmielewska Aneta, Rakowska Joanna

Archives of Environmental Protection

|

2024

|

Vol. 50, no. 4

135--146

EN

The aim of the study was to determine the effect of the type of road surface (asphalt and concrete) and the presence of noise barriers (acoustic screens) on the magnetic susceptibility and chemical composition of road dust collected from national roads and motorways in central and southern Poland. Four roads with asphalt surfaces and four with concrete surfaces were selected for the study. Samples were taken at three control points: in the space between noise barriers, in the space without barriers and at road exits. Magnetic susceptibility measurements and elemental composition analysis (using an energy dispersive X-ray fluorescence spectrometer) were carried out. The results showed high variability with no clear differences between samples taken from asphalt and concrete roads. Magnetic susceptibility values were higher for road dust taken from asphalt pavements near noise barriers and motorway exits, while for open space samples the susceptibility values were about 1.3 times higher for dust from concrete pavements. A similar relationship was observed for the elemental composition. The results showed no clear differences between samples taken from asphalt and concrete roads. The location of the sampling point had a greater influence on the results: the surface of noise barriers, open spaces or motorway exits. Calculated enrichment factors indicated an extremely high enrichment of dust in elements such as Cr, Cu and Zn, a very high enrichment in Pb only for dust collected at motorway exits, and a significant and moderate enrichment in other elements

PL

Celem badań było określenie wpływu rodzaju nawierzchni drogowej (asfaltowej i betonowej) oraz obecności ekranów akustycznych na podatność magnetyczną i skład chemiczny pyłu drogowego pobranego z dróg krajowych i autostrad w centralnej i południowej Polsce. Do badań wybrano cztery drogi o nawierzchni asfaltowej i cztery o nawierzchni betonowej. Próbki pobrano w trzech punktach kontrolnych: w przestrzeni między ekranami dźwiękochłonnymi, w przestrzeni bez ekranów oraz na zjazdach z drogi. Przeprowadzono pomiary podatności magnetycznej i analizę składu pierwiastkowego (z wykorzystaniem spektrometru fluorescencji rentgenowskiej z dyspersją energii). Wyniki badań wykazały dużą zmienność przy braku wyraźnych różnic między próbkami pobranymi z dróg asfaltowych i betonowych. Wartości podatności magnetycznej były wyższe dla pyłu drogowego pobranego z nawierzchni asfaltowych w pobliżu ekranów akustycznych i zjazdów z autostrad, natomiast w przypadku próbek z przestrzeni otwartej wartości podatności były około 1,3 razy wyższe dla pyłu z nawierzchni betonowych. Podobną zależność zaobserwowano w przypadku składu pierwiastkowego. Uzyskane wyniki nie wykazały wyraźnych różnic pomiędzy próbkami pobranymi z dróg asfaltowych i betonowych. Większy wpływ na wyniki miała lokalizacja miejsca poboru próbek: przestrzeń między ekranami akustycznymi, wolna przestrzeń lub zjazdy z autostrady. Obliczone współczynniki wzbogacenia wskazały na ekstremalnie wysokie wzbogacenie pyłu w takie pierwiastki jak Cr, Cu i Zn, bardzo wysokie wzbogacenie w Pb tylko dla pyłu pobranego na zjazdach z autostrady oraz znaczące i umiarkowane wzbogacenie w pozostałe pierwiastki.

10

Preliminary microstructural research of clay solid bricks taken from historic buildings located in Poland

Hoła Anna, Kierzek Krzysztof, Żak Andrzej

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2024

|

Vol. 24, no. 3

art. no. e159, 2024

EN

The article presents the results of the preliminary experimental research and analysis of the structure of samples of clay solid bricks from six historical buildings erected in Poland in the years 1300 to 1910. Images obtained with a scanning electron microscope; parameters characterizing the pore space of the ceramic material, which were obtained using mercury porosimetry; and chemical composition identified using an energy dispersive X-ray spectroscopy, were analyzed. The test results showed that as the age of the brick increases, the homogeneity of its structure decreases, the chemical composition of all samples is quite similar, and in the tested samples, large disproportions in the percentage of pore width in individual ranges can be observed. An indicator P-index useful in comparing the studied structures was proposed, based on the knowledge of the share of the pores’ width within the adopted ranges.

11

Metoda wpływu na jednorodność składu chemicznego spieku cynkowo-ołowiowego w układzie rzeczywistym

Szudy Robert, Sołtysik Marek, Gajdzik Bożena

Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji

|

2023

|

Vol. 12, iss. 2

43--49

PL

Celem prowadzonych badań było określenie zależności występujących pomiędzy pracą zbiornika namiarowni wydziału spiekalni, a jednorodnością składu chemicznego produkowanego spieku. Rozpatrywany fragment linii technologicznej jest częścią procesu Imperial Smelting Process, z wykorzystaniem którego produkowany jest w głównej mierze cynk i ołów. Skład chemiczny spieku jest istotny w kolejnym etapie produkcyjnym jakim jest proces redukcji w piecu szybowym. Zdefiniowany problem technologiczny polegał na nierównomiernym dozowaniu materiału na taśmę zbiorczą. Nierównomierność w dozowaniu materiałów nie jest kompensowana w kolejnych etapach przygotowywania mieszanki przed procesem spiekania to jest aglomeracji w mieszalnikach bębnowych. Przekłada się to na niestabilne analizy chemiczne półproduktu jakim jest spiek. Głównym założeniem wprowadzonej modyfikacji było zastosowanie jak najprostszych rozwiązań pozwalających uniknąć kosztownych urządzeń i skomplikowanych systemów sterowania. Po modyfikacji sposobu dozowania materiału określono zmianę w jednorodności otrzymywanych analiz chemicznych. W realizacji badań skupiono się na pierwiastkach takich jak wapń, magnez i krzem. Badania zostały wykonane w ramach realizowanego doktoratu wdrożeniowego w Hucie Cynku „Miasteczko Śląskie”.

EN

The purpose of the conducted research was to determine the relationship occurring between the operation of the sintering department's holding tank and the homogeneity of the chemical composition of the produced sinter. The considered part of the process line is part of the Imperial Smelting Process, using which zinc and lead are mainly produced. The chemical composition of the sinter is important in the next production stage, which is the reduction process in the shaft furnace. The defined technological problem was the uneven dispensing of material onto the collecting belt. The unevenness in material dosing is not compensated for in the subsequent stages of mixture preparation before the sintering process, that is, agglomeration in drum mixers. This translates into unstable chemical analyses of the intermediate product, which is sinter. The main objective of the modification introduced was to use the simplest possible solutions to avoid costly equipment and complex control systems. After modification of the material dosage method, a change in the homogeneity of the obtained chemical analyses was determined. The implementation of the study focused on elements such as calcium, magnesium and silicon. The research was carried out as part of an ongoing implementation doctorate at the Zinc Smelter "Miasteczko Ślaskie".

12

Ocena składu parówek na podstawie deklaracji producenta

Żmijewski Tomasz, Modzelewska-Kapituła Monika

Przemysł Spożywczy

|

2023

|

T. 77, nr 3

28--32

PL

Celem pracy była ocena parówek na podstawie składu deklarowanego na etykiecie produktu. Przeanalizowano dane obejmujące 64 asortymenty parówek. Poddano je analizie w zakresie stosowanych do produkcji surowców oraz wartości odżywczej gotowego wyrobu. Badania wykazały, że według deklaracji producentów 48,5% badanych produktów zawiera ponad 90% mięsa a 17,2% wyrobów powyżej 95%. Mięsem najczęściej wykorzystywanym do produkcji parówek jest wieprzowina i mięso z kurczaka. Według informacji zawartych na etykietach analizowanych produktów w ponad 80% wyrobów nie posiadało w składzie mięsa oddzielonego mechanicznie, a ponad 17% dodatków ujętych w unijnym wykazie dodatków do żywności. Z deklaracji wynika, że większość badanych produktów zawierała między 12% a 14% białka, 15-25% tłuszczu oraz 2,0-2,5% soli.

EN

The aim of the study was to evaluate the quality of homogenized sausages based on the composition declared on the product label. Data covering 64 assortments of sausages was analysed. They were analysed in terms of raw materials used for production and nutritional value of the finished product. The research have shown that, according to producers’ declarations, 48.5% of the tested products contained more than 90% of meat, and 17.2% of the products contained more than 95% of meat. The meat most often used for the production of sausages were pork and chicken. According to producers’ declarations, in more then 80% of the tested products mechanically separated meat was not used, and over 17% of the products were free from additives included in the EU list of food additives. The majority of the tested products contained 12% to 14% of protein, 15-25% of fat and 2.0-2.5% of salt.

13

Czynniki kształtujące wartość odżywczą surowych wędlin dojrzewających

Węsierska Ewelina, Pasternak Małgorzata

Przemysł Spożywczy

|

2023

|

T. 77, nr 3

23--27

PL

W skład surowych wędlin dojrzewających wchodzą związki o istotnym znaczeniu dla zdrowia człowieka. Takimi składnikami są aminokwasy egzogenne, niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe, niektóre substancje mineralne i witaminy, które po wchłonięciu stają się kluczowymi składnikami tkanek i płynów ustrojowych lub kontrolują procesy fizjologiczne na poziomie komórkowym. Składniki te pełnią m.in. rolę buforów, kontrolują utlenianie wolnych rodników, wspomagają absorpcję wapnia i żelaza niehemowego, regulują poziom cukru we krwi, wykazują właściwości przeciwbakteryjne, przeciwwirusowe, przeciwgrzybiczne lub przeciwnowotworowe. Ze względu na skład chemiczny, surowe szynki dojrzewające postrzegane są jako naturalne źródło żelaza, cynku, fosforu, selenu, tiaminy, ryboflawiny, niacyny i witamin B6 oraz B12.

EN

Raw ripening meats contain compounds that are important for human health. Such components are exogenous amino acids, essential fatty acids, some minerals and vitamins, which after absorption become components of tissues and body fluids. They act as buffers, control the oxidation of free radicals, promote the absorption of calcium and “non-heme” iron, regulate blood sugar levels, and exhibit antibacterial, antiviral, antifungal or anticancer properties. Due to its chemical composition, raw ripening hams are seen as a natural source of iron, zinc, phosphorus, selenium, thiamin, riboflavin, niacin and vitamins B6 and B12.

14

Zastosowanie spektrometru XRF do oceny korozyjności zbrojenia w słupie żelbetowym

Palacz Przemysław, Major Maciej

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 4

1--4

PL

Artykuł zawiera analizę wpływu korozji zbrojenia na zmianę składu chemicznego oraz odczynu pH betonu, który odspoił się od prętów zbrojenia w słupie energetycznym. Badania wykonano za pomocą spektrometru XRF. Wykazano bezpośredni wpływ korozji na zwiększenie zawartości żelaza i tlenku żelaza w betonie w bezpośrednim sąsiedztwie skorodowanego pręta. Dzięki temu możliwa jest ocena konstrukcji żelbetowych z wykorzystaniem spektrometru i eliminacja zagrożenia, jakie powstaje z chwilą korozji zbrojenia.

EN

The article contains an analysis of the influence of reinforcement corrosion on changes in the chemical composition and its pH of concrete, which detached from the reinforcement bars in power pole. The tests were performed using an XRF spectrometer. The direct impact of corrosion on the increase in the content of iron and iron oxide in concrete in the immediate vicinity of the corroded rod was demonstrated. Thanks to this, it is possible to diagnose reinforced concrete structures with the use of a spectrometer and to eliminate the threat that arises at the moment of reinforcement corrosion.

15

Analiza wpływu parametrów napawania laserowego LMD na wybrane właściwości napoin wytworzonych z proszku HS6-5-2c na stali 1.4923

Chrzanowski Wojciech, Napadłek Wojciech, Bogdanowicz Zdzisław

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

|

2023

|

Vol. 72, nr 1

116--130

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań napoin wytworzonych technologią napawania laserowego LMd (Laser Metal Deposition) z zastosowaniem różnych parametrów wiązki laserowej. na powierzchni podłoży ze stali 1.4923 w kształcie prostopadłościanów wytworzono napoiny wielościegowe z proszków hs6-5-2c o różnym stopniu przykrycia. W ramach prób napawania laserowego wytworzono próbki, na których następnie przeprowadzono badania topografii powierzchni, obserwacje mikrostruktury oraz pomiary twardości w poszczególnych strefach warstwy wierzchniej podłoża, to jest w strefie napoiny, strefie wpływu ciepła (sWc) oraz w strefie materiału rodzimego. obserwacjęi analizę powierzchni napoin oraz mikrostruktury w przekroju poprzecznym próbek po napawaniu LMd zrealizowano z zastosowaniem mikroskopii optycznej ze światłowodową transmisją obrazu. pomiary twardości wykonano, używając twardościomierza Vickersa FLc-50a. na podstawie obserwacji mikroskopowych stwierdzono, że uzyskane napoiny mają regularny i powtarzalny kształt. Ponadto na powierzchniach wytworzonych napoin oraz w strefie wtopienia materiału napoiny z materiałem podłoża nie zauważono występowania wad procesowych. Twardość uzyskanych napoin wynosiła 500-700 hV0,1. Wytworzone na bazie proszku hs6-5-2c napoiny poddano badaniom odporności na erozję, które wykazały znacznie wyższą odporność na zużycie erozyjne (nawet ok. pięciokrotnie) w porównaniu z materiałem podłoża (stal 1.4923) bez napawania.

EN

This paper presents the results of testing surfacings produced by LMd (Laser Metal deposition) laser deposition technology for different laser beam parameters. on the surface layer of rectangular-shaped samples, made of 1.4923 steel, multiwall surfacing was produced from hs6-5-2c powder with different degrees of coverage. as a part of the laser deposition verification and testing, surface topography, microstructure and hardness tests were carried out in the deposition zone, heat affected zone, and the zone of the parent material. The surface of the surfacing and the microstructure in cross-section were observed on an optical microscope with fibre-optic image transmission. Hardness measurements were made in the cross-section of the sample using a Vickers FLc-50a hardness tester. Based on the observations, it was found that the obtained surfacings have a regular and repeatable shape. There were no welding defects on the surfaces of the produced surfacings and in the zone of fusion of the surfacing material with the substrate material. The hardness of the surfacings was obtained in the range of 500-700 hV0.1. The surfacings produced by LMd technology were subjected to erosion resistance tests, which showed significantly higher (about 5 times higher) resistance to erosion wear of the produced surface layers (surfacings based on hs6-5-2c powder) in comparison with the substrate material, i.e., steel 1.4923.

16

Regularities of Crystallization Heat Release During Solidification of Alloyed Cast Irons

Aftandiliants Y., Gnyloskurenko S., Meniailo H., Khrychikov V., Lomakin V.

Archives of Foundry Engineering

|

2023

|

Vol. 23, iss. 1

110--117

EN

The chemical composition of alloys plays an important role at their crystallization and influences the solid phase formation, and thus, microstructure and properties. The present paper studies the release of the heat of crystallization of alloyed wear-resistant cast irons in order to determine the quantitative patterns of the chemical composition influence to the kinetics of crystallization. The differential thermal analysis was applied to get the data of heat release, its rate at cast iron temperature decrease. The normalized dependence of the amount of crystallization heat over time was obtained. The main temperature parameters were analyzed and four stages at irons crystallization were established and characterized with their duration and released heat. The multiple correlation analysis allowed considering a numerous physical and chemical factors and distinguishing their role at crystallization of irons. As a result, the quantitative regularities are determined of influencing the content of alloying elements, impurities and carbides on a heat and time of crystallization at the different stages of solidification, which are of great importance in developing alloyed irons with required quality and properties.

17

Effects of EDM on the Chemical Composition and Microstructure of the Surface Layer of Alnico Alloys

Bańkowski Damian, Młynarczyk Piotr, Szwed Bartłomiej

Archives of Foundry Engineering

|

2023

|

Vol. 23, iss. 2

106--111

EN

This article deals with the effects of electrical discharge machining (EDM) on the chemical composition and microstructure of cast Alnico alloys, i.e., iron-based alloys composed of aluminum, nickel and cobalt. The experiments focused on determining the chemical composition of the surface layer before and after the EDM process. The microstructure of the material altered by the EDM was also examined. The study included measurement of the thickness of the white layer characteristic of EDM. It is evident that low values of the surface roughness parameters can be obtained by correctly selecting the EDM process parameters. The average surface roughness reported in the experiments was 1 μm. The surface roughness measurements were conducted with a Talysurf CCI lite non-contact profiler. The metrological results also indicate that lower surface roughness can be obtained at small discharge energies.

18

Characterization of Ijero-Ekiti Quartz as Refractory Raw Material for Industrial Furnace

Omidiji B. V., Ogundipe O. B., Owolabi H. A.

Archives of Foundry Engineering

|

2023

|

Vol. 23, iss. 4

14--21

EN

This study investigated the suitability of Ijero-Ekiti quartz as a refractory raw material for industrial furnace applications. In order to ascertain its prospective applications, the thermal behaviour, mineralogical composition and chemical composition were determined. Ijero-Ekiti quartz was characterized using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), X-ray Diffraction (XRD), Thermogravimetric and Differential Thermal analysis (TGA and DTA). Its thermal conductivity with specific heat coefficient was determined. The outcome revealed that the quartz sample has a high purity of 94.3% SiO2, making it suitable as a refractory material. The XRD analysis revealed the presence of alpha-quartz as the dominant crystal phase, which is desirable for refractory applications. The FTIR analysis indicated the absence of hydroxyl (-OH) groups. This indicates a low risk of failure and damage such as spalling, cracking and other forms of damage when produced into bricks. The TGA and DTA displayed significant mass losses and large endothermic bands, which were connected to the dehydroxylation of the quartz rock samples. Based on the demonstrated qualities, the quartz rock sample could be subjected to thermal processing. This study therefore established that Ijero-Ekiti quartz is a suitable raw material for refractory applications due to its high purity, alpha-quartz dominant crystal phase, absence of hydroxyl groups, and uniform morphology.

19

Assessment of Stability the Chemical Composition of Slags

Sitko Jacek

Archives of Foundry Engineering

|

2023

|

Vol. 23, iss. 2

145--150

EN

Metallurgical slags are an object of the increasing interest in terms of the possibility of their utilization, especially as materials used in the construction and road building industries, in the foundry industry for refining and purifying liquid alloys, the production of abrasives for surface treatment of remanufactured machine parts, as mine backfill materials. Metallurgical slags, in order to be used in foundry processes, should be characterized by the stability of the chemical composition. This paper presents the results of statistical analysis calculations, in which using a specific group f samples, knowing their chemical composition, the mean value Ā, variance Ϭ2, standard deviation Ϭ and the classical coefficient of variation V were determined. The research and its results report the amount of variation in considered components of the slags.

20

The effect of air plasma cutting on the quality, structural transformations and changes in the chemical composition of structural steel

Górka Jacek

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

Vol. 23, no. 3

art. no. e215, 2023

EN

The article presents results of tests concerning the effect of technological parameters of the plasma arc cutting process (involving the use of air as plasma gas) on the quality of cut surfaces as well as on structural transformations and changes in the chemical composition of 14 mm-thick plates made of steel S235JR. The tests revealed that the adjustment of optimum parameters of the cutting process enabled the obtainment of cut surfaces representing quality class I in accordance with the ISO 9013 standard. Only the surfaces processed using the maximum cutting rates represented quality class II. The chemical composition analysis was performed using an ICXA 733 X-ray microanalyser (Jeol) equipped with an energy-dispersive spectrometer (EDS) and an ISIS 300 analytical system (OXFORD). The cut surfaces were observed and their characteristic areas were photographed using an X-ray microanalyser and the backscattered electrons (BSE) technique. The phase analysis was performed using a PHILIPS PW 1050 X’Change machine operated in the B–B (Bragg–Brentano) geometry. It was observed that the application of the air plasma cutting process led to the formation of an amorphous phase on the cut surface. The amorphous phase was characterised by a very high nitrogen content (of approximately 1.6%) and a hardness of 750 HV 0.2. The intense nitration resulted from the diffusion of nitrogen from the plasma gas. At the same time, the effect of air plasma arc gases on the liquid metal was responsible for the carburising of the cut surface (up to approximately 0.5%) and the burnout of alloying components (in accordance with the theory of the selective oxidation of chemical elements). The quality of the cut surfaces was primarily affected by the cutting rate. An increase in the cutting rate was accompanied by the deterioration of the geometric features of cut surfaces. In addition, higher cutting rates also translated into the significant reduction of the HAZ width and that of the size of the zone of chemical composition changes. The tests revealed that, in terms of the 14 mm-thick plates made of steel S235JR, the optimum cutting rates were restricted within the range of 600 mm/min to 1500 mm/min. The tests carried out made it possible to determine the influence of the active plasma gas (oxygen, nitrogen) both on changes in the chemical composition of the tested steel and on the quality of the cut surfaces obtained.