Methods of improvement chalcedonite processing effectiveness with the use of density separation

• Autorzy: Naziemiec Z. , Pichniarczyk P. , Saramak D.

Identyfikatory

DOI

10.1515/gospo-2017-0038

Warianty tytułu

PL

Metody poprawy efektywności przeróbki chalcedonitu poprzez zastosowanie separacji densymetrycznej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article regards the issues related to chalcedonite processing by means of particle size classification as well as densimetric separation. Chalcedonite is an unique rock and material with wide industrial applications in various industries. The investigative program included laboratory tests of chalcedonite classification in the classifier and the jig, as well as separation of the material in the dense liquid. The obtained results indicate that the products of particle size classification of chalcedonite in the classifier are characterized by a different chemical and mineralogical composition. The 0–0.3 mm particle size fraction contains over 96% of quartz, while the fine size fraction below 0.063 mm contain about 80% of quartz and 20% of clayish minerals. In the next stage of the investigative program, the densimetric separation of chalcedonite material in the jig and in dense liquid, was carried out. The results of the density classification in the jig indicate the different absorbability of the obtained chalcedonite density fractions. Fractions with a higher density were characterized by lower water absorption. The results of separation in the dense media liquid also showed that the obtained aggregate products are of significant differences in absorbability as well as high variability of the strength parameters. The results of the investigations show that the obtained products of the classification can be more efficiently utilized in industry, due to their diverse chemical and physical characteristics.

PL

Artykuł dotyczy zagadnień związanych z przeróbką chalcedonitu za pomocą operacji klasyfikacji ziarnowej oraz separacji densymetrycznej. Chalcedonit jest unikalnym surowcem skalnym z szerokimi możliwościami wykorzystania przemysłowego w różnych gałęziach przemysłu. Przedstawiony w artykule program badawczy obejmuje laboratoryjne testy klasyfikacji chalcedonitu w separatorze oraz osadzarce, oraz jego separację w cieczy ciężkiej. Otrzymane wyniki pokazują, że produkty klasyfikacji ziarnowej charakteryzują się zróżnicowanym składem chemicznym i mineralogicznym. Klasa ziarnowa 0–0,3 mm zawierała 96% kwarcu, natomiast materiał poniżej 0,063 mm zawierał około 80% kwarcu i 20% minerałów ilastych. W kolejnym etapie badań przeprowadzono separację densymetryczną chalcedonitu w osadzarce i cieczy ciężkiej. Wyniki separacji w osadzarce wskazują na zróżnicowaną nasiąkliwość otrzymanych frakcji gęstościowych chalcedonitu. Frakcje o wyższej gęstości charakteryzowały się niższą nasiąkliwością. Wyniki separacji w cieczy ciężkiej również wskazywały, że otrzymane frakcje gęstościowe kruszywa charakteryzowały się zróżnicowaną nasiąkliwością oraz zmiennością parametrów wytrzymałościowych. Uzyskane wyniki badań pokazują, że produkty klasyfikacji gęstościowej mogą być bardziej efektywnie wykorzystane w przemyśle ze względu na zróżnicowane właściwości chemiczne i fizyczne.

Słowa kluczowe

EN

chalcedonite processing; densimetric separation; size classification

PL

przeróbka chalcedonitu; separacja densymetryczna; klasyfikacja ziarnowa

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN ; Komitet Zrównoważonej Gospodarki Surowcami Mineralnymi PAN
• Czasopismo: Gospodarka Surowcami Mineralnymi
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 33, z. 3
• Strony: 163--178
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Naziemiec Z.

• Institute of Ceramics and Building Materials, Division of Glass and Building Materials in Krakow

autor

Pichniarczyk P.

• Institute of Ceramics and Building Materials, Division of Glass and Building Materials in Krakow

autor

Saramak D.

• AGH University of Science and Technology, Department of Environmental Engineering and Mineral Processing, Krakow

Bibliografia

• [1] Garbacik, A. 2005. Określenie przydatności chalcedonitu „Mikrosil” jako surowca krzemonośnego do produkcji klinkieru portlandzkiego w Cementowni Rudniki. Praca IMM B Kraków (in Polish).
• [2] Gawenda, T. 2009. Klasyfikacja drobnych piasków w klasyfikatorach przepływowych hydraulicznych poziomo i pionowoprądowych. Surowce i Maszyny Budowlane no. 3 (in Polish).
• [3] Góralczyk et al. 2009 – Góralczyk, S., Mazela, A., Uzunow, E. and Naziemiec, Z. 2009. Kruszywa lekkie z osadów ściekowych i odpadów mineralnych. Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały vol. 125, nr 35 (in Polish).
• [4] Kosk, I. 2008. Wpływ zróżnicowania chalcedonitów ze złoża Teofilów nad Pilica na ich walory surowcowe. Rozprawa doktorska. Uniwersytet Śląski (in Polish).
• [5] Kosk, I. 2010. Kompleksowe zagospodarowanie odpadowych surowców chalcedonitowych z osadników kopalni Inowłódz w ochronie środowiska oraz w przemyśle materiałów budowlanych. Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management vol. 26, iss. 1 (in Polish).
• [6] Kowol, D. and Matusiak, P. 2015. Badanie skuteczności osadzarkowego oczyszczania kruszywa z ziaren węglanowych. Mining Science vol. 22, Special Issue 1.
• [7] Michel, M. 2011. Charakterystyka chalcedonitu ze złoża Teofilów pod kątem możliwości wykorzystania w technologii uzdatniania wody i oczyszczania ścieków. Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management vol. 27, iss. 1 (in Polish).
• [8] Michel M. 2012. A study of application the modified chalcedonite for underground water treatment. Annals of Warsaw University of Life Sciences, Land Reclamation vol. 44(2).
• [9] Mróz, H. and Naziemiec, Z. 2007. Badania kruszywa chalcedonitowego pod kątem przydatności do produkcji betonu oraz badania betonu sporządzonego z udziałem tego kruszywa. Opracowanie ICiMB. Kraków (in Polish).
• [10] Naziemiec et al. 2015 – Naziemiec, Z., Dziubak, C. and Stec, K. 2015. Wykorzystanie oczyszczonych drobnych frakcji chalcedonitu z Kopalni Inowłódz w przemyśle ceramiki i materiałów budowlanych. Praca statutowa ICiMB. Kraków (in Polish).
• [11] Naziemiec et al. 2017 – Naziemiec, Z., Pichniarczyk, P. and Saramak, D. 2017. Current issues of processing and industrial utilization of chalcedonite. Inżynieria Mineralna, Journal of the Polish Mineral Engineering Society no. 1(36).
• [12] Naziemiec, Z. 2011. Turbopłukanie. Surowce i Maszyny Budowlane no. 5 (in Polish).
• [13] PN-EN 1097-6:2013. Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw. Część 6: oznaczanie gęstości ziarn i nasiąkliwości (in Polish).
• [14] PN-EN 933-1:2012. Badania geometrycznych właściwości kruszyw. Część 1: Analiza sitowa (in Polish).
• [15] Raport Końcowy 1997. Kompleksowe zagospodarowanie i racjonalne wykorzystanie surowca ze złoża „Teofilów”, ze szczególnym uwzględnieniem ochrony środowiska. Projekt celowy nr 7 7668 C/1969 IMMB Kraków (in Polish).
• [16] Ratajczak, T. and Wyszomirski, P. 1991. Charakterystyka mineralogiczno surowcowa chalcedonitów spongliolitowych z Teofilowa nad Pilicą. Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management vol. 7, iss. 1 (in Polish).
• [17] Sałaciński, R. and Puff, Z. 2003. Technologia otrzymywania syntetycznego wollastonitu z kopalin towarzyszących i odpadowych ze złóż regionu piotrkowskiego. Górnictwo Odkrywkowe no. 6, pp. 30–34 (in Polish).
• [18] Tchórzewska, D. and Pabis, J. 1997. Dodatek nr 2 do dokumentacji geologicznej złoża chalcedonitu „Teofilów” w kat. B + C1 + C2. Prace IMMB Kraków (in Polish).
• [19] Tchórzewska et al. 1995 – Tchórzewska, D., Kosk, I. and Pabis, J. 1995. Racjonalne wykorzystanie unikalnych złóż surowcowych. Cement Wapno Gips no. 2, pp. 55–57 (in Polish).
• [20] Tchórzewska et al. 2001 – Tchórzewska, D., Pabis, J., Kosk, I. and Nieć, M. 2001. Nowe zastosowania chalcedonitu jako sorbentu w procesie oczyszczania wód. Przegląd Geologiczny vol. 49 (in Polish).

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).