Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 150

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 8 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  żużel
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 8 next fast forward last
PL
W Katedrze Procesów Budowlanych i Fizyki Budowli Politechniki Śląskiej przez wiele lat wykonywano oznaczenia stężeń pierwiastków naturalnie promieniotwórczych występujących w surowcach i materiałach stosowanych w budownictwie, w tym m.in. w ubocznych produktach spalania. Badania te dotyczyły żużli i popiołów pochodzących ze spalania węgla kamiennego oraz brunatnego. Uzyskane rezultaty zaprezentowano w niniejszym artykule.
EN
For many years, the concentrations of naturally radioactive elements present in raw materials and materials used in construction, including combustion by-products, have been determined at the Department of Building Processes and Building Physics of the Silesian University of Technology. This research has concerned slags and ashes resulting from the combustion of hard coal and lignite. The obtained results are presented in this article.
EN
The pipe jacking method is relatively reasonable among trenchless construction methods. For the application of this method, the acid sulfate soils have negative impacts on filling materials (one of the cement materials) injected into the tail-void which are over-cutting areas formed to reduce the friction between the pipes and the surrounding soils. In this study, the application of fly ash and slag is discussed to minimize the effect of sulfur acid to filling materials. As the results of the experiments, the addition of fly ash and slag can control the gelling time and prevent the reduction of uniaxial strength of filling materials under the acid sulfate soils. In addition, the filling materials added slag lowered frictional resistance compared to that of fly ash. Filling materials with the lower frictional resistance are preferred to apply for the smooth pipe jacking constructions. Therefore, filling materials added slag would show better performance than that of fly ash under the acid sulfate soils due to its lower frictional resistance.
PL
Metoda przeciskania rur jest zaliczana do metod budowy bezwykopowej. W przypadku zastosowania tej metody kwaśne gleby siarczanowe mają negatywny wpływ na materiały wypełniające (jeden z materiałów cementowych) wstrzykiwane w pustkę końcową, które są obszarami utworzonymi w celu zmniejszenia tarcia między rurami a otaczającymi glebami. W artykule omówiono zastosowanie popiołu lotnego i żużla w celu zminimalizowania wpływu kwasu siarkowego na materiały wypełniające. W wyniku eksperymentów stwierdzono, że dodanie popiołu lotnego i żużla pozwala na kontrolowanie czasu żelowania i zapobiega zmniejszeniu jednoosiowej wytrzymałości materiałów wypełniających. Ponadto dodany materiał wypełniający obniżył opór tarcia w porównaniu z popiołem lotnym. W przypadku gładkich konstrukcji rurowych zaleca się stosowanie materiałów wypełniających o niższym oporze tarcia. Dlatego dodany żużel z materiałów wypełniających wykazywałby lepszą wydajność niż popioły lotne ze względu na niższy opór tarcia.
PL
Przedstawiono ilość produkowanej surówki wielkopiecowej w trzech kolejnych latach w wybranym zakładzie metalurgicznym. Jednocześnie wskazano ilości powstających podczas procesu technologicznego odpadów takich jak: żużle, pyły, szlamy i skrzepy. Dokonano porównania ilości produkowanych odpadów z ilościami zalecanymi w dokumentach referencyjnych (BREF). Stosowana technologia w wybranym zakładzie metalurgicznym może być uznać za Czystszą Produkcję. Związane to jest ze znaczącymi korzyściami zarówno dla ochrony środowiska, jak i dla przedsiębiorstwa. Zalecane w stosownych dokumentach europejskich metody utylizacji przedstawionych odpadów są zbieżne z najważniejszymi celami ujętymi w działalności tego zakładu.
EN
The amount of blast furnace pig iron produced in three consecutive years at a selected metallurgical plant is shown. At the same time, the amounts of waste generated during the technological process, such as slags, dusts, sludges and skull, were indicated. The amount of waste generated was compared with the amounts recommended in the reference documents (BREFs). The technology used in the selected metallurgical plant can be considered Cleaner Production. This is associated with significant benefits for both environmental protection and the company. The methods of utilization of the presented waste recommended in the relevant European documents are consistent with the main objectives included in the operation of this plant.
EN
The physical and chemical properties of cements with slag originated from the storage yards of different age, added as a supplementary cementing material are highlighted. The materials after 20-year storage, the crushed slag after approximately 2-year storage and the new slag from the ongoing production were compared. The materials supplied by the same metallurgical plant were characterized. The blended cements were produced by Portland cement clinker grinding with gypsum and slags added as 5 to 50% of binder mass. The standard properties of cements were examined, as well as some experiments related to the kinetics of hydration and hydration products were carried out. The addition of granulated blast furnace slag (GBFS) stored for a long time, as a component of cement, affects the properties of material in such a way that the early compressive strength is not specially altered but at longer maturing the strength decreases generally with the storage time and percentage of additive. This is related to the reduction of the vitreous component, as well as to the presence of weathered material of altered activity. At the additive content up to 50% the binder complying with the requirements of the European standards for CEM III/A or CEM II/(A,B)-S common cements can be produced. The cements with the old slag meet the requirements of EN 197-1 relating at least to the class 32,5. The role of calcium carbonate, being the product resulting from the slag weathering process, acting as a grindability and setting/hardening modifying agent, should be underlined.
PL
Praca dotyczy właściwości cementów zawierających granulowane żużle wielkopiecowe o różnym czasie składowania, z jednego źródła (huty żelaza). Porównano właściwości materiału z żużlem pochodzącym sprzed 20 lat, żużlem składowanym około 2 lat i żużlem z bieżącej produkcji. Cementy wyprodukowano poprzez przemiał klinkieru cementu portlandzkiego z gipsem; udział żużla stanowił od 5% do 50% masy spoiwa. Otrzymane cementy poddano badaniom standardowym; przeprowadzono również ocenę kinetyki i produktów hydratacji. Ustalono w pierwszej kolejności, że wprowadzenie żużla składowanego przez długi czas w charakterze składnika cementów powszechnego użytku wpływa na właściwości cementów w taki sposób, że wytrzymałości wczesne nie ulegają znaczącym zmianom, natomiast wytrzymałość po 28 dniach twardnienia zmniejsza się. Zredukowanie wytrzymałości jest wyraźniejsze w przypadku żużla o długim czasie składowania i przy większym jego udziale. Jest to powiązane ze zmniejszeniem zawartości fazy szklistej w żużlu i obniżeniem aktywności w następstwie procesów wietrzenia. Jednakże i tak przy odpowiednich udziałach żużla w granicy do 50% jest możliwe otrzymanie cementów powszechnego użytku typu CEM III/A lub CEM II/(A,B)-S spełniających wymagania normy EN 197-1 klasy przynajmniej 32,5. Należy podkreślić, że rolę modyfikującą pozytywnie właściwości cementów takie, jak mielność oraz generalnie proces wiązania i twardnienia wydaje się pełnić węglan wapnia tworzący się jako produkt wietrzenia żużli.
PL
W pracy wykonano obliczenia symulacyjne odzysku miedzi i ołowiu z żużla z pieca zawiesinowego hutniczego, stanowiącego odpad poprodukcyjny w technologii wytapiania miedzi. Żużel ten ze względu na wysoką zawartość materiałów metalonośnych może zostać powtórnie przetworzony w technologii wysokotemperaturowej redukcji przy udziale reduktorów stałego i gazowego: C i CO. Zastosowana metoda obliczeniowa polegała na poszukiwaniu minimum funkcji energii Gibbsa określonego przez temperaturę, ciśnienie i masy składników w fazie metalicznej, żużlowej i gazowej dla układu trójskładnikowego złożonego z tlenków: miedzi, żelaza i ołowiu. Do obliczeń wykorzystano komercyjne oprogramowanie FACTSage. Symulacje uwzględniały zmianę energii Gibbsa na skutek procesów zachodzących pomiędzy składnikami układu i reduktorem wyrażonymi za pomocą stałych równowag reakcji chemicznych przebiegających w rozpatrywanym układzie. W wyniku rekcji pomiędzy redukowanymi tlenkami metali powstaje faza CO2, która w pewnych warunkach osiąga równowagową prężność, powoduje to zahamowanie redukcji pomimo wprowadzania kolejnych porcji reduktora. Istotną rolę w procesie odzysku miedzi odgrywa efekt temperaturowy. Przy temperaturze 1500 K zaobserwowano niemal całkowitą redukcję tlenków miedzi i ołowiu, podwyższenie temperatury spowodowało intensyfikację procesu redukcji tlenku żelaza.
EN
Calculation simulations for copper and lead recovery from fluidized-bed furnace slag, i.e. copper melting waste, are presented in the paper. This slag is high in metal-bearing material therefore can be reprocessed in the high temperature reduction process with solid and gaseous reducers: C and CO. The applied calculation method lied in finding minimum Gibbs energy function defined by temperature, pressure and mass of components in metallic phase, slag phase and gaseous phase for a three component system consisting of copper oxide, iron oxide and lead oxide. The calculations were made with the use of commercial software FactSage. Simulations accounted for the change of Gibbs energy due to the processes taking place between components of the system and reducer, expressed with constant equilibria of chemical reactions taking place in the analyzed system. As a result of reactions between reduced metal oxides, CO2 phase was produced. In certain conditions it reached equilibrium pressure hindering reaction, though successive parts of reducer were introduced. The temperature effect plays an important role in the process of copper recovery. At a temperature of 1500 K almost complete reduction of copper and lead oxides was observed and higher temperature intensified the process of iron oxide reduction.
PL
Utylizacja i wtórne wykorzystanie materiałów odpadowych z procesów technologicznych wytwarzania stali jest działaniem, które pozwala zniwelować koszty produkcji. Erozja wyłożenia ogniotrwałego pieców hutniczych jest podstawowym czynnikiem generującym koszty wytwarzania stali. Jedną z metod pozwalających na ograniczenie zużycia wyłożenia ogniotrwałego jest metoda slag splashing. Technika slag splashing pozwala na konserwację wymurówki i naprawę jej ubytków poprzez natryskiwanie żużla pozostałego po wytopie stali w konwertorze tlenowym, wzbogaconego w MgO. Wydajność metody slag splashing zależy od szeregu czynników: właściwości chemicznych ciekłego żużla, energetycznych i konstrukcyjnych procesu. W artykule omówiono wpływ poszczególnych parametrów na efektywność procesu. W części eksperymentalnej przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych z użyciem skaningowej mikroskopii elektronowej żużla oraz wyłożenia ogniotrwałego uzyskanego po procesie slag splashing w jednej z europejskich hut. Wykonano również symulacje komputerowe procesu wdmuchiwania mieszaniny gaz–proszek. Wyniki obliczeń i badań eksperymentalnych potwierdziły celowość wykorzystania żużla do naprawy ubytków w wyłożeniu ogniotrwałym konwertora.
EN
Utilization and secondary use of waste materials from technological processes of steel production may help lower the cost of production. Erosion of refractory lining in metallurgical furnaces is a basic factor generating the cost of production. The slag splashing is one of the methods which can limit the wearing of the refractory lining and simultaneously make use of the waste material. This method allows for maintaining the lining and fixing damaged places by splashing slag, a by-product of steel melting processes, in an oxygen converter, enriched with MgO. The efficiency of slag splashing technology depends on a number of factors: physicochemical properties of liquid slag, energy and design characteristic of the process. The effect of particular parameters on the efficiency of the method is presented in the paper. The results of laboratory analyses performed on the slag and refractory lining after slag splashing in one of the European steel works plants with SEM method are discussed in the experimental part. Computer simulations of gas/powder jetting were also performed. The results of calculations and experiments proved the purposefulness of using slag for fixing damaged sites in the refractory lining of the oxygen converter.
PL
W artykule przedstawiono wyniki symulacji komputerowych redukcji stopionego żużla konwertorowego przy pomocy węgla. W wyniku dozowania reduktora węglowego (tzw. redukcja bezpośrednia) możliwy jest także przebieg reakcji redukcji węglem rozpuszczonym w ciekłym Fe oraz tlenkiem węgla CO (redukcja pośrednia). W pracy analizowano efektywność poszczególnych typów redukcji w wyniku porcjowego wprowadzania reduktora. Do obliczeń wykorzystano komercyjne oprogramowanie FACTSage z bazami danych. Symulacje prowadzono dla warunków równowagi termodynamicznej w układach: ciekły żużel–ciekłe żelazo–gaz, ciekły żużel–ciekłe żelazo–gaz–węgiel. Procedura prowadzonych obliczeń zakładała usunięcie powstających produktów reakcji chemicznych w każdym kolejnym kroku obliczeniowym. Symulacje wykazały, że zastosowanie CO w porównaniu z węglem jest nieefektywne, wymaga bowiem stosowania znacznych ilości reduktora. W przypadku redukcji za pomocą CO powstawanie fazy CO2 hamuje przebieg procesu, stąd należy uznać, że redukcja przy pomocy węgla odgrywa rolę dominującą.
EN
The results of computer simulations of melted convection slag reduction with carbon are presented in the paper. As a result of dosing carbon reducer in direct reduction, this process may also take place with carbon dissolved in liquid Fe and carbon oxide CO (indirect reduction). The efficiency of particular types of reduction lying in reducer dosing is discussed in the paper. The calculations were based on commercial program FACTSage with databases. The simulations were conducted for thermodynamic equilibrium conditions in liquid slag/liquid iron/gas and liquid slag/liquid iron/ gas/carbon systems. The calculation procedure assumed the removal of products of chemical reactions in each successive calculation step. The simulations revealed that the use of CO as compared to carbon is inefficient as it required applying considerable amounts of reducer. In the case of reduction with CO the formation of phase CO2 blocks the process. Accordingly, the reduction with carbon can be treated as dominating.
PL
Zbadano możliwość zagospodarowania żużla po spalaniu odpadów komunalnych jako dodatku do mieszanek betonowych. Przygotowano próbki betonowe z udziałem mieszanki betonowej na bazie żużla (25%, 50% i 75%) z mieszanką betonu B-20. Wyznaczono ich wytrzymałość oraz nasiąkliwość. Przeprowadzone badania wykazały, że im większa była zawartość żużla w mieszankach, tym mniejsza była wytrzymałość próbek.
EN
Slags with granulation 0-10 mm or 10-20 mm were sep. used as additives (20-75% by mass) for the prodn. of concrete. D., compressive strength as well as absorbability of the concrete samples were detd. The increase in a content of the additive resulted in redn. of d. and compressive strength of the tested concrete as well as in increasing its absorbability. Any impact of the slag granulation on the tested concrete parameters was not obsd.
PL
W artykule opisano przypadek nawierzchni jednej z ulic dojazdowych, do budowy której wykorzystano kruszywo z żużli stalowniczych oraz przepalonego łupka przywęglowego pozyskanych ze zlokalizowanych na terenie Śląska składowisk tych odpadów. Stan techniczny nawierzchni uległ pogorszeniu już w pierwszych dwóch latach jej użytkowania. Na skutek powstałych wypiętrzeń użytkowanie nawierzchni charakteryzuje się dużą uciążliwością.
EN
The article describes the case of the surface of one of access roads for whose construction aggregate from steelmaking slags and burnt coalwood shale were used, both obtained from landfill sites located in Silesia. The technical condition of the surface deteriorated already in the first two years of its use. As a result of the emergence of upheavals, the use of the surface is characterized by large nuisance.
EN
The article deals with the possibility of limiting slag formation in specific heating plant boilers by adding an additive to the batch. The possibilities of reducing slag formation in energy boilers have already been investigated in laboratory conditions where the addition of the NALCO 8270 additive has not led to demonstrable results [13]. X-ray diffraction and X-ray fluorescence of slag samples collected from granulation boilers were performed within the experiment. Furthermore, calculations of the efficiency of the boilers operated in the heat plant were performed using the indirect method. The efficiency was calculated for boilers without dosing and with additive dosing. The results show that using the additive increases the efficiency of the boiler by about 1%.
PL
W artykule przedstawiono możliwość ograniczenia tworzenia się żużla podczas spalania w kotłach grzewczych poprzez dodatki do wsadu. Możliwości ograniczenia powstawania żużla w kotłach energetycznych zostały już zbadane w warunkach laboratoryjnych, w których dodanie dodatku NALCO 8270 nie doprowadziło do pozytywnych wyników [13]. W ramach eksperymentu przeprowadzono dyfrakcję rentgenowską i fluorescencję rentgenowską próbek żużla pobranych z kotłów. Ponadto obliczenia wydajności kotłów pracujących w ciepłowni przeprowadzono metodą pośrednią. Wydajność obliczono dla kotłów bez dozowania i z dozowaniem dodatków. Wyniki pokazują, że dodatek zwiększa wydajność kotła o około 1%.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu stopnia rozdrobnienia i dodatku żużla wielkopiecowego do cementu, na wymywalność mieszanek betonowych do robót podwodnych. Stwierdzono, że odporność na wymywanie mieszanek betonowych, zależy w znacznym stopniu od stopnia rozdrobnienia i zawartości cząstek drobnych w spoiwie. Można to wyjaśnić łatwiejszym wiązaniem drobniejszych cząstek spoiwa przez usieciowanie polimeru, stanowiącego domieszkę zwiększającą lepkość. Wykazano, że wpływ tego polimeru na szybkość procesu hydratacji cementu i czas wiązania, zależy od zawartości cząstek drobnych w zaczynie.
XX
In the paper the influence of granulated blast furnace slag addition and fineness to cement on the washout of underwater concrete mixes was examined. It has been established that the washout resistance of concrete mixes largely depends on the level of fineness and content of fine particles in the binder. The aforementioned conclusions may be explained by easier incorporation of finer particles of the binder in the polymer reticulation, of the viscosity enhancing admixture. It has been shown that the effect of this admixture on the rate of hydration and setting time of cement depends on the fine particle content in the paste.
EN
The role of slag in the process of continuous casting of steel (CCS) is reduced to the thermal and chemical insulation of the liquid steel surface, and additionally to refining. The ability to adsorb non-metallic inclusions flowing off from the crystallizer, mainly Al2O3, determines its physicochemical properties. As a result of adsorption and dissolution of inclusions tin he liquid layer the viscosity and thickness of mould flux change, which eventually affects the technological parameters and behavior of slag in the crystallizer. The influence of aluminum oxide on the viscosity of slag was empirically investigated with a structural viscosity model worked out by Nakamoto. The results of the simulation are presented in the form of plots. Authors observed a significant influence of Al2O3 on the slag viscosity, which suggests that this effect should be taken into account when selecting chemical composition of mould flux for definite types of steel. The results of calculations also show that the disturbances in casting caused by the use of the mould slag may be connected with the content of non-metallic inclusions in steel.
PL
Ogromne zainteresowanie nowoczesnym i efektywnym wytwarzaniem, konwersją, przesyłem i magazynowaniem energii ma obecnie miejsce zarówno w nauce, jak i w przemyśle zarówno w Polsce, jak i na świecie. Zapotrzebowanie na energię gwałtownie rośnie, a potrzeba zrównoważonego zarządzania procesami wymusza poszukiwanie nowych rozwiązań i technologii energetycznych. Jednym z rozwiązań jest oszczędzanie i odzyskiwanie energii. Energia zaoszczędzona w procesach konwersji lub odzyskana energia odpadowa mogą być traktowane jak użyteczne formy energii, których wykorzystanie daje wymierne efekty finansowe.
EN
The research on the dispersal of slag from the slurry process was carried out in a laboratory resistance furnace. Before declaring, the slag contained 13.62% copper. In the processes of reduction of slag samples with calcium carbide in the form of carbide with activating additives Na2CO3 and CaF2, the content of copper in the slag was reduced to a level of 0.28–0.63% Cu. The polymetallic melt formed after the decoupling of the slag contained 78.55–84.9% Cu, 10.8–16.48% Pb, and 0.08–0.39% Fe.
PL
Badania nad odmiedziowaniem żużla z procesu zawiesinowego przeprowadzono w oporowym piecu laboratoryjnym. Przed odmiedziowaniem żużel zawierał 13,62% miedzi. W procesach redukcji próbek żużla węglikiem wapnia w postaci karbidu z dodatkami aktywizującymi Na2CO3 i CaF2 osiągnięto obniżenie zawartości miedzi w żużlu do poziomu 0,28–0,63% Cu. Powstający po odmiedziowaniu żużla stop polimetaliczny zawierał 78,55–84,9% Cu, 10,8–16,48% Pb i 0,08–0,39% Fe.
16
Content available remote The main aspects of refractory materials corrosion in steel production equipment
EN
The steel industry is the main consumer of refractory bricks. Refractories are commonly used as the linings of equipment used in the steel industry because they can sustain very high temperatures and corrosive attacks in working environment. However, due to the harsh working condition, their lifespan is limited. Corrosion mainly by slag is the principal phenomenon responsible for the degradation and wear of the bricks. It is a complex phenomenon that depends on several mechanisms. A good understanding of these mechanisms is important to study and improve the behaviour of refractories for steel making applications. Thus the more general and important mechanisms will be highlighted and described in this paper. They consist mainly in the penetration of the slag by capillary ascension and/or the dissolution of the bricks in the slag. The effects of material and slag properties, such as composition and pore size, as well as temperature on these processes are described.
PL
Przemysł stalowy jest głównym odbiorcą materiałów ogniotrwałych. Są one powszechnie używane do wykonywania wykładzin urządzeń stosowanych w przemyśle stalowym, ponieważ wykazują odpowiednią odporność na obciążenia termiczne i korozyjne w środowisku pracy. Jednak z powodu trudnych warunków pracy ich żywotność jest ograniczona. Korozja wywołana oddziaływaniem żużla jest głównym zjawiskiem odpowiedzialnym za degradację i zużycie materiałów ogniotrwałych. Jest to złożone zjawisko, które zależy od kilku mechanizmów. Dobra znajomość tych mechanizmów jest ważna w obszarze badań i poprawy zachowania się materiałów ogniotrwałych. W związku z tym najistotniejsze mechanizmy związane z tym zjawiskiem stanowią przedmiot artykułu. Związane są one przede wszystkim z wnikaniem żużla wskutek podciągania kapilarnego i/lub rozpuszczeniem cegieł w żużlu. Opisany został wpływ właściwości materiałów i żużla oraz temperatury na te procesy.
17
Content available remote Physico-chemical properties of the ESR slags system CaF2-Al2O3-(MgO, TiO2)
EN
Purpose: The main task of this work was the developing of new compositions of the ESR slag that would keep the required amount of easily oxidizable elements in the superalloys and have the favourable physicochemical properties. Design/methodology/approach: Thermo-dynamic modeling was applied to estimate of oxidation effect of the slags on the Inconel 718 superalloy. Slag properties (viscosity, electrical conductivity and melting points) were measured by standard methodics. Findings: The effect of slags chemistry on the preservation of the active elements (aluminium, titanium) content in the superalloy while ESR remelting was studied. Physical properties of the several compositions of the slag are prospective for ESR of alloys with high content of active elements were measured. Research limitations/implications: The results of this work allowing development of a new compositions of the slags for ESR of the specific grades of the steel and alloys and making selection of the most effective ones. Practical implications: The obtained data make it possible to successfully select a slag for the ESR processing of the specific grades of steel and alloys in order to achieve the maximum process efficiency and the quality of the ready ingots. Originality/value: The integrated approach for the investigation of slag properties using developed thermo-dynamic model of the ESR process in the protective atmosphere gives us a deep understanding of the slag effect while melting and a resulting content of easy easily oxidizable elements in the superalloy Inconel 718.
EN
Industrial wastes can be used as sorbents of heavy metals. Nowadays, the wastes materials are studied as sorbents and the sorption capacities and other properties are comparable or better than in the case of natural or specially prepared sorbents. Blast furnace slag, steel making slag, laboratory and industrial pyrolysis product from tires and coke dust were selected as potential sorbents of heavy metals. The characterization of materials was performed by infrared spectroscopy and kinetic models of sorption were determined. Laboratory and industrial pyrolyzed tires and coke dust contain mainly pure carbon without other functional groups on the contrary to brown coal containing hydroxyl and carboxyl functional groups, which affected sorption properties. Slags contain mainly silicates. The sorption capacities of waste materials were compared with brown coal as example of natural sorbents. The sorption experiments were carried out by batch technique in aqueous medium at ambient condition. The metal ions Cu(II) and Pb(II) were selected as adsorbates. Sorption of metal ions was studied in the concentration range 2–40 mmol • l-1. The sorption capacities show that blast furnace slag, laboratory and industrial pyrolysis product from tires and coke dust exhibit the comparable values of removal amounts. The brown coal exhibits better results than other carbonaceous materials. Steel making slag’s sorption capacities are 0.65 mmol • g-1 for Cu(II) and 0.32 mmol • g-1 for Pb(II). The steel making slag is the best sorbent from the studied wastes for both cations. The sorption properties and mechanism can be predicted from the obtained sorption data.
PL
Odpady przemysłowe mogą być stosowane jako sorbenty metali ciężkich. Obecnie materiały odpadowe są badane jako sorbenty, a pojemność sorpcyjna i inne właściwości są porównywalne lub lepsze niż w przypadku naturalnych lub specjalnie przygotowanych sorbentów. Żużel wielkopiecowy, żużel stalowniczy, produkt pirolizy z opon uzyskany w warunkach laboratoryjnych i przemysło¬wych oraz pył koksowy zostały wybrane jako potencjalne sorbenty metali ciężkich. Charakterystykę materiałów zbadano metodą spektroskopii w podczerwieni i wyznaczono kinetyczne modele sorpcji. Laboratoryjne i przemysłowe karbonizaty z opon i pyły kokosowe zawierają głównie czysty węgiel bez innych grup funkcyjnych w przeciwieństwie do węgla brunatnego zawierającego grupy funkcyjne hydroksylowe i karboksylowe, które wpływają na właściwości sorpcyjne. Żużle zawierają głównie krzemiany. Pojemność sorpcyjną materiałów odpadowych porównano z węglem brunatnym jako przykładem naturalnych sorbentów. Eksperymenty sorpcyjne przeprowadzono metodą okresową w środowisku wodnym w warunkach otoczenia. Jony metali Cu (II) i Pb (II) wybrano jako adsorbaty. Sorpcję jonów metali badano w zakresie stężeń 2-40 mmol /g. Pojemność sorpcyjna wskazuje, że żużel wielkopiecowy, produkt pirolizy laboratoryjnej i przemysłowej opon i pyłu koksowego wykazuje porównywalne wartości wielkości sorpcji. Węgiel brunatny wykazuje lepsze wyniki niż inne materiały węglowe. Zdolność sorpcyjna żużla z produkcji stali wynosi 0,65 mmol /g dla Cu (II) i 0,32 mmol /g dla Pb (II). Żużel stalowniczy jest najlepszym sorbentem z badanych odpadów dla obu kationów. Właściwości sorpcyjne i mechanizm można przewidzieć na podstawie uzyskanych izoterm sorpcji.
EN
The content of heavy metals in solid residues from the incineration of hazardous waste affects the quality of the environment including soil and water and – most importantly – human health. The chemical composition is often decisive for the further management of the waste, which involves its direct use or conversion into an environmentally safe form. Therefore, the chemical and mineralogical composition of fly and bottom ash from the incineration of hazardous waste was examined. In addition, the results of leaching tests for heavy metals, Cl- and SO42- were performed. The obtained results indicate that the dominant components are SiO2, CaO, Al2O3, Fe2O3, SO3 and Cl-. Partitioning was observed for heavy metals such as Cr(III), Cu(II), Zn(II), Ni(II), Pb(II) and Cd(II) between fly ash and bottom ash. The leaching results showed a lower amount of heavy metals in eluates from bottom ash than fly ash as a result of their presence in the glassy phase.
PL
Zawartość metali ciężkich w stałych pozostałościach ze spalania odpadów niebezpiecznych powoduje, że są to odpady mogące negatywnie wpłynąć na jakość środowiska naturalnego jak i na zdrowie ludzi. Dodatkowo właściwości często decydującą o dalszym postępowaniu z tymi odpadami, polegającymi na ich bezpośrednim wykorzystaniu czy też przekształceniu w formę bezpieczną dla środowiska i/lub posiadającą cechy umożliwiające ich wykorzystanie. Z tego względu przebadano właściwości fizykochemiczne popiołów lotnych i żużli pochodzących z przemysłowej spalarni odpadów niebezpiecznych. W artykule przedstawiono wyniki badań zawartości głównych składników i metali ciężkich, analizy mineralogicznej i morfologicznej oraz wymywalności. Badania pokazują, że dominującymi składnikami są SiO2, CaO, Al2O3, Fe2O3, SO3, Cl. Zaobserwowano różnice w lokowaniu się metali ciężkich jak Cr, Cu, Zn, Ni, Pb i Cd pomiędzy popiołami lotnymi a żużlami. Wyniki wymywalności wskazują na mniejszą ilość wymywanych metali ciężkich z żużli niż z popiołów lotnych w efekcie występowania ich w fazie szklistej żużli.
20
Content available remote Chromous capacities of ferrochromium and matte smelting slags
EN
Purpose: of this paper is to extend the slag capacity concept to sparingly soluble cationic species encountered for example in matte smelting and ferrochromium processing in terms of chromous capacities. Design/methodology/approach: In this context in order to develop the chromous capacity the experimental data on slag-metal equilibrium for ferrochromium smelting and on chromium distribution between slag and matte phases encountered in sulphide smelting of PGM (Platinum Group Metals) and chromium containing copper nickel concentrates were used. Findings: The calculated chromous capacities were in the 10-8 range for ferrochrome smelting slags and 10-4 range for matte smelting slags. These values indicate the very low and moderate chromous ion dissolving ability of ferrochromium smelting slags and matte smelting slags respectively. Research limitations/implications: Due to highly reducing conditions in ferrochromium smelting and the imposed low oxygen partial pressures in sulphide smelting of chromium and PGM containing concentrates chromium in the slag was assumed to be in its divalent state. The slag-metal/matte reaction for dissolution of chromium into the slag as a cation under reducing conditions -in contrast to reactions for dissolution of species such as sulphur and phosphorus into the slag as anions under oxidizing conditions – required the release of electrons. Thus to maintain charge neutrality the dissolution of chromium from the metal or the matte phases into the slag as Cr2+ ions was accompanied by consumption of these electrons by reduction of Fe2+ ions in the slag into metallic Fe which dissolved in the metal/ matte phase. This was supported by the experimental equilibrium data. Hence the slagmetal/ matte reaction defining the chromous capacity involved both O2- and Fe2+ ions of the slag phase. Moreover for matte smelting the thermodynamic activities of species in the matte phase were assumed to conform to ideal associated solution model due to lack of data. For future work it is advisable to determine such activities. Practical implications: The calculated chromous capacities were in the 10-8 range for ferrochrome smelting slags and 10-4 range for matte smelting slags. The results clearly indicate that in matte smelting lower basicity slags would be preferable to render chromium more soluble in the slag in contrast to ferrochromium smelting where higher basicity slags would be suitable to minimize chromium losses to the slag. Originality/value: This research and hence the paper is probably the first on dissolution of chromium as chromous ion in slags, thus it is novel and original.
first rewind previous Strona / 8 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.