Application of thermal analysis in the examination of phase composition of converter slag

• Autorzy: Jonczy I. , Strzałkowska E.

Identyfikatory

DOI

10.15199/28.2018.3.3

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie analizy termicznej w badaniach składu fazowego żużla konwertorowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Metallurgical slags are characterized by variable phase composition, which results from the technological process in which they were formed. The identification of the composition of slag, however, requires the application of a broad spectrum of complementary scientific methods. Besides the identification of phases using X-ray diffraction and using X-ray spectral microanalysis, one of the methods applied in mineralogical studies of slag is thermal analysis. Based on such analysis, it is not only possible to identify individual components of slags but also to analyse the transformations that occur in them under the influence of high temperature. The simultaneous application of DTA, TG and DTG measurement methods for converter slag has exhibited that the following processes occurred in the slags under the influence of variable temperature: dehydration, coal combustion, dehydroxylation, oxidation of iron, decarbonatization and phase transitions. The knowledge of the behaviour of slag under the influence of high temperature may provide valuable information in terms of its reuse.

PL

Żużle hutnicze stanowią grupę odpadów, która charakteryzuje się zróżnicowanym składem fazowym zależnym od procesu technologicznego, w wyniku którego powstały. Identyfikacja poszczególnych składników żużla wymaga precyzyjnych badań, często prowadzonych za pomocą różnych metod badawczych. Jedną z metod analitycznych stanowiących dobre uzupełnienie badań na temat składu fazowego żużli oraz przemian, jakie w nich zachodzą pod wpływem wysokiej temperatury, jest analiza termiczna. W artykule zaprezentowano wyniki badań prowadzonych dla żużla konwertorowego pochodzącego z bieżącej produkcji huty. Podjęto próbę ustalenia, na ile badania termiczne (DTA, TG i DTG) żużli konwertorowych mogą przyczynić się do uściślenia i dokładniejszego oznaczenia ich składu fazowego.

Słowa kluczowe

EN

thermal analysis; converter slag; phase composition

PL

analiza termiczna; żużel konwertorowy; skład fazowy

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 39, nr 3
• Strony: 105--110
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., fig., tab.

Twórcy

autor

Jonczy I.

• Department of Applied Geology, Faculty of Mining and Geology, Silesian University of Technology, Gliwice

autor

Strzałkowska E.

• Department of Applied Geology, Faculty of Mining and Geology, Silesian University of Technology, Gliwice

Bibliografia

• [1] Bydałek A. W., Schlafka P., Bydałek A.: The analysis of the influence phosphorus compounds on the refining processes. Archiwum Odlewnictwa 4 (12) (2004) 95÷102.
• [2] Hill R., Rathbone R., Hower J. C.: Investigation of fly ash carbon by thermal analysis and optical microscopy. Cem. Concr. Res. 27 (2) (1997) 193÷204.
• [3] Kapuściński T., Strzałkowska E.: Wykorzystanie analizy termicznej do badań składu fazowego odpadów paleniskowych. Górnictwo i Geologia 1 (2) (2006) 43÷54.
• [4] Mazurkiewicz M., Malata G., Uliasz-Bocheńczyk A.: Characteristics of selected wastes from carbon gasification. Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management 29 (4) (2013) 119÷128.
• [5] Szponder D. K., Trybalski K.: Określanie właściwości popiołów lotnych przy użyciu różnych metod i urządzeń badawczych. Górnictwo i Geoinżynieria 33 (4) (2009) 287÷298.
• [6] Krzywobłocka-Laurów R., Siemaszko-Lotkowska D.: Oznaczania i ocena składu fazowego podstawowych cementów powszechnego użytku. Prace Instytutu Techniki Budowlanej – Kwartalnik. Building Research Institute – Quarterly 139 (3) (2006) 17÷43.
• [7] Rajczyk K., Giergiczny E., Glinicki A.: Use of DTA in the investigations of fly ashes from fluidized bed boilers. J. Therm. Anal. Calorim. 77 (2004) 165÷170.
• [8] Nowak M., Cichy B.: Szerokie spektrum możliwości analizy termicznej w badaniach i przemyśle. Chemik 68 (3) (2014) 216÷223.
• [9] Kargul T. Wielgosz E., Falkus J.: Application of thermal analysis tests results in the numerical simulations of continuous casting process. Arch. Metall. Mater. 60 (1) (2015) 221÷225.
• [10] Stefanescu D. M.: Thermal analysis – theory and applications in metalcasting. International Journal of Metalcasting 9 (1) (2015) 7÷22.
• [11] Stecko J., Różański P.: Przykłady wykorzystania analizy termicznej w badaniach Instytutu Metalurgii Żelaza. Prace IMŻ 1 (2011) 32÷39.
• [12] Stecko J., Różański P., Zalecki W.: Zastosowanie analizy termicznej do symulacji zjawisk w procesach metalurgicznych. Prace IMŻ 1 (2012) 161÷168.
• [13] Więcek M., Mróz J.: Badanie redukcji zgorzeliny żelaza z zastosowaniem analizy termicznej. Prace IMŻ 68 (1) (2016) 30÷36.
• [14] Siedlecka J., Siedlecka E.: Badania derywatograficzne żeliwa niskoaluminiowo- chromowego jako metoda określania granicy żaroodporności. Archives of Foundry, Archiwum Odlewnictwa 5 (15) (2005) 341÷347.
• [15] Bielankin D. S., Iwanow B. W., Łapin W. W.: Petrografia kamieni sztucznych. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa (1957).
• [16] Bolewski A., Manecki A.: Mineralogia szczegółowa. Wydawnictwo PAE, Warszawa (1993).
• [17] Yi H., Xu G., Cheng H., Wang J., Wan Y., Chen H.: An overview of utilization of steel slag. Procedia Environmental Sciences 16 (2012) 791÷801.
• [18] Schultze D.: Termiczna analiza różnicowa. Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa (1974).

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).