Assessment of trace elements content in products and wastes of coal treatment from the Upper-Silesian Basin

• Autorzy: Srogi K. , Minkina M.

Warianty tytułu

PL

Ocena zawartości pierwiastków śladowych w produktach i odpadach z przerobu węgli pochodzących z Górnośląskiego Zagłębia Węglowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the study was to estimate the content of trace elements: zinc, cadmium, lead, molybdenum and nickel in products and wastes of coal treatment from Upper-Silesian Basin. Two analytical methods were applied: atomic absorption spectrometry (FAAS, ETAAS) and anodic (ASV) and adsorptive stripping voltammetry (AdSV). ASV is used to determine zinc, cadmium and lead; AdSV molybdenum and nickel, and FAAS and ETAAS to determine all elements. In the case of Zn, Ni, Mo, Pb and Cd determined by FAAS (ETAAS) the concentrations were practically the same as those obtained by ASV or AdSV.

PL

Celem pracy było określenie zawartości wybranych pierwiastków śladowych w produktach i odpadach z przerobu węgli pochodzących z Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Zastosowano metody spektrometrii atomowej (FAAS, ETAAS) i adsorpcyjnej woltamperometrii inwersyjnej (AdSV) oraz z zatężaniem anodowym (ASV). W przypadku Zn, Cd, Pb, Ni i Mo zastosowanie dwóch metod opartych na różnych zasadach pozwoliło na sprawdzenie skuteczności roztwarzania badanych materiałów i ich homogeniczności oraz przeprowadzenie oceny błędów przypadkowych lub systematycznych. Wyniki oznaczeń analizowanych pierwiastków wykazują dobrą zgodność potwierdzając rzetelność analizy.

Słowa kluczowe

EN

trace elements; coal products and wastes; microwave digestion; flame and electrothermal atomic absorption spectrometry; adsorptive and anodic stripping voltammetry; Upper Silesian Coal Basin

PL

pierwiastek śladowy; produkty i odpady przerobu węgli; spektrometria atomowa; adsorpcyjna woltamperometria inwersyjna; Górnośląskie Zagłębie Węglowe

• Wydawca: Institute of Environmental Engineering, Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archiwum Ochrony Środowiska
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 31, no. 1
• Strony: 95--106
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Srogi K.

• Instytut Chemii Nieorganicznej, ul. Sowińskiego 11, 44-100 Gliwice

autor

Minkina M.

• Politechnika Ślaska, Instytut Chemii i Technologii Nieorganicznej, ul. Krzywoustego 6, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• [1]. Aunela-Tapola L., E. Hatanpää, H. Hoffren. T. Laitinen, K. Larjava, P. Rasila, M. Tolvanen: A study of trace element behavior in two modern coal-fired power plants. Part II. Trace element balances in two plants equipped with semi-dry flue gas desulphurisation facilities, Fuel Process. Tech., 55, 13-34 (1998).
• [2]. Bouśka V., J. Pešek, I. Sykorova.: Probable modes of occurrence of chemical elements in coal, Acta Montana, B 117, 53-90 (2000).
• [3]. Bouśka V.: Geochemistry of Coal, Academia Praque 1981, [w:] Biedroń J.: Ekologiczna rola powinowactwa pierwiastków śladowych z substancją organiczną węgla na przykładzie ołowiu i kadmu, Ochrona powietrza, 5, 116-118 (1992).
• [4]. Chudek M., J. Hycnar, S. Janiczek, F. Plewa: Węgiel brunatny, utylizacja surowców towarzyszących i odpadów elektrownianych. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1999.
• [5]. Hatanpää E., K. Kajader, T. Laitinen, S. Piepponen, H. Revitzer: A study of trace element behavior in two modern coal-fired power plants. Part I. Development and optimization of trace element analysis using reference materials. Fuel Process. Tech., 51, 205-217 (1997).
• [6]. Hyk W., Z. Stojek: Analiza statystyczna w laboratorium analitycznym. Komitet Chemii Analitycznej PAN, Warszawa 2000.
• [7]. Jensch E.: Űber den Metallgehalt oberschlesischer Steinkohlen Chem. Ind. 10, 54 (1887), [w:] H.R. Parzentny: Wpływ nieorganicznej substancji mineralnej na zawartość niektórych pierwiastków śladowych iv węglu Górnośląskiego Zagłębia Węglowego, Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice 1995.
• [8]. Judovic J.E., M.P. Ketris, A.B. Merc: Elementy promesi w iskopaennych uglach, Izd. Nauka, Leningrad 1985, [w:] Biedroń J.: Ekologiczna rola powinowactwa pierwiastków śladowych z substancją organiczną węgla na przykładzie ołowiu i kadmu, Ochrona powietrza, 5, 116-118 (1992).
• [9]. Kabata-Pendias A., H. Pendias: Biogeochemia pierwiastków śladowych, PWN, Warszawa 1999.
• [10]. Kabata-Pendias A.: Analiza śladowa gleb i roślin, [w:] Kabata-Pendias A., B. Szteke (red.): Problemy jakości analizy śladowej iv badaniach środowiska przyrodniczego, PIOŚ, Warszawa 1998.
• [11]. Kabata-Pendias A., H. Pendias: Pierwiastki śladowe w środowisku biologicznym. Wydawnictwo Geologiczne, Warszawa 1979.
• [12]. Kozak D., B. Chmiel, J. Niecko: Ochrona Środowiska, Wydawnictwo Uniwersytetu M. Curie- Skłodowskiej, Lublin 1999.
• [13]. Kucowski J., D. Laudyn, M. Przekwas: Energetyka a ochrona środowiska, WNT, Warszawa 1994.
• [14]. Lachas H., R. Richaud, K.E. Jarvis, A A. Herod, D R. Dugwell, R. Kandiyoti: Determination of 17 trace elements in coal and ash reference materials by ICP-MS applied to milligram sample sizes, Analyst, 124, 177-184 (1999).
• [15]. Marczak M., L. Lewińska-Ochwat.: Skład chemiczny popiołów geochemiczną przesłanką genezy substancji mineralnej węgli Górnośląskiego Zagłębia Węglowego, Przegl. Geol., 8-9, 477-481 (1984).
• [16]. Marczak M.: Geneza i prawidłowości występowania pierwiastków śladowych w węglach złoża Chełm w Lubelskim Zagłębiu Węglowym, Uniwersytet Śląski, Katowice 1985.
• [17]. Mester Z., M. Angelone, C. Brunori, C. Cremisini, H. Muntau, R. Morabito: Digestion methods for analysis of fly ash samples by atomic absorption spectrometry. Anal. Chim. Acta, 395, 157-163 (1999).
• [18]. [18] Nerin C., J. Casado, J. Cacho: Mineral speciation of copper and zinc in flying ash from a thermal power plant, Fresenius J. Anal. Chem., 337, 359-361 (1990).
• [19]. Pacyna J.M.: Elektrownie węglowe jako źródło skażenia metalami i radionuklidami, Prace Naukowe Pol. Wr. Nr 47, 1979.
• [20]. Parzentny H.R.: Wpływ nieorganicznej substancji mineralnej na zawartość niektórych pierwiastków śladowych w węglu Górnośląskiego Zagłębia Węglowego, Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice 1995.
• [21]. PN-90/G-04502: Węgiel kamienny i brunatny. Metody pobierania i przygotowania próbek do badań laboratoryjnych.
• [22]. Probierz K.: Monitoring jakości węgla kamiennego od złoża poprzez procesy eksploatacji i przeróbki do produktu handlowego, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2003.
• [23]. Srogi K.: Absorpcyjna spektrometria atomowa i pulsowa polarografia różnicowa w analizie produktów i odpadów z przeróbki paliw stałych i w analizie mchów. Praca doktorska, Politechnika Śląska, Gliwice 2002.
• [24]. Stanisz A.: Przystępny kurs statystyki iv oparciu o program STATISTICA PL na przykładach z medycyny, StatSoft Polska Sp. z o.o., Kraków 1998.
• [25]. Walker R., I. Lumley: Pitfalls in terminology and use of reference materials, Trends Anal. Chem., 18, 594-616 (1999).
• [26]. Wang A. Shamara, A. Tomita: Determination of the modes of occurrence of trace elements in coal by leaching coal and coal ashes, Energy Fuels, 17, 29-37 (2003).