Wpływ surowców odpadowych na właściwości termiczne szkła czarnego

• Autorzy: Kosmal M. , Reben M. , Pichniarczyk P.

Warianty tytułu

EN

Effects of waste materials on thermal properties of black glass

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono badania dotyczące wpływu surowców odpadowych w postaci stłuczki szkła panelu CRT oraz bazaltu na właściwości termiczne i elektryczne szkła czarnego. Na podstawie przeprowadzonych badań DTA i badań z wykorzystaniem pieca gradientowego, ustalono wpływ składu chemicznego surowców odpadowych na przemiany fizykochemiczne zachodzące w trakcie ogrzewania szkieł, jak również zoptymalizowano proces ich topienia. Rodzaj faz krystalicznych oraz mikrostrukturę szkieł poddanych obróbce termicznej identyfikowano przy pomocy rentgenowskiej analizy fazowej XRD oraz mikroskopii skaningowej SEM/EDS. Stwierdzono, że użyte materiały odpadowe pozwalają na uzyskanie szkła czarnego o współczynniku rozszerzalności termicznej mieszczącym się w zakresie od 7,5•10-6 C-1 do 8,5•10-6 C-1.

EN

The paper presents a study on the impact of waste materials in the form of CRT glass panel cullet and basalt on thermal and electrical properties of black glass. Based on differential thermal analysis (DTA) and research with the usage of a gradient furnace, the influence of chemical composition of the waste materials on physico-chemical changes occurring during the heating of glass has been established. In addition, the process of melting could has been optimized. The type of crystalline phases and microstructure of heat-treated glasses were identified using the X-ray diffraction phase analysis (XRD) and scanning microscopy (SEM/EDS), respectively. It has been found that the waste materials can be used to produce black glass having a coefficient of thermal expansion in the range of 7.5•10-6 C-1 to 8.5•10-6 C-1.

Słowa kluczowe

PL

odpady przemysłowe; bazalt; stłuczka kineskopowa

EN

waste materials; basalt; CRT glass panel cullet

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 67, nr 2
• Strony: 164--170
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Kosmal M.

• Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych Oddział Szkła i Materiałów Budowlanych Zakład Technologii Szkła, ul. Lipowa 3, 30-702 Kraków

autor

Reben M.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Katedra Technologii Szkła i Powłok Amorficznych, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Pichniarczyk P.

• Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych Oddział Szkła i Materiałów Budowlanych Zakład Technologii Szkła, ul. Lipowa 3, 30-702 Kraków

Bibliografia

• 1. Thiemsorn, W., Keowkamnerd, K., Phanichphant, S., Suwannathada, P., Hessenkemper, H.: Influence of Glass Basicity on Redox Interactions of Iron–Manganese–Copper Ion Pairs in Soda–Lime–Silica Glass, Glass Phys. Chem., 34, 1, (2008), 19–29.
• 2. Nowotny, W.: Szkła barwne , Wydawnictwo Arkady, Warszawa, 1969.
• 3. Kawaguchi, M.: Nippon Electric Glass, Fining of glass melts with fining agent combinations, Seminar Advances in Fining Processes, Redox & Color Control in Glass Production, April 2011 in Eindhoven.
• 4. Reben, M., Wasylak, J., Kosmal, M.: Glass-ceramics from kinescope glass cullet, Processing, Properties, and Applications of Glass and Optic Materials, Ceramic Transactions, 231, (2011), 151–159.
• 5. Reben, M., Wasylak, J., Lisiecki, M., Kuciński, G., Kosmal, M.: Surowce odpadowe jako nukleatory krystalizacji stłuczki kineskopowej, Materiały Ceramiczne, 64, 3, (2012), 405–410.
• 6. Waste Management World (WMW): Leading the way to clean CRT recycling, Nov.-Dec. Issue 2013.
• 7. Kozłowski, J., Lewandowski, D., Mikłasz, W., Czyżyk, H.: Zbiórka odpadów elektrycznych i elektronicznych. Część II, Recykling 2011, Nr 1 (121).
• 8. Manhart, A., Schleicher, T., Degreif, S.: Global circular economy of strategic metals - best-of-two-worlds approach (Bo2W) Work package 2.3: Generation WEEE and ELV in Ghana, (funded by The German Ministry for Education and Research), (2014).
• 9. Andreola, F., Barbieri, L., Corradi, A., Lancellotti, I.: CRT glass state of the art: A case study: Recycling in ceramic glazes, J. Eur. Ceram. Soc., 27, 2-3, (2007), 1623-1629.
• 10. Byung Hwa Seo, Hyungsun Kim, Dong Hack Suh: Effects of Alkali and Alkaline-Earth Oxides on Thermal, Dielectrical, and Optical Properties of Zinc Borate Glasses for Transparent Dielectric, Met. Mater. Int., 15, 6, (2009), 983-987.
• 11. Cooper, R. D., Fanselow, J. B., Pocker, D. B.: The mechanism of oxidation of a basaltic glass: chemical diffusion of network-modifying cations, Geochimica et Cosmochimica Acta, 60, (1996), 3253–3265.
• 12. Beall, G. H., Rittler, H. L.: Basalt glass-ceramics, Am. Ceram. Bull., 55, (1976) 579–582.