Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 2018

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Silicon Production Using Alternative Raw Material Source

Sukharnikov Y., Bunchuk L., Yefremova S., Anarbekov K.

Inżynieria Mineralna

2018

R. 20, nr 2

145--150

During the process of the rice hulls pyrolysis at the pilot plant the silicacarbon (SC) was produced containing 51.2% of total carbon, 38.7% of silicon dioxide and 7.6% of hydrocarbons. Its secondary heat treatment with air supply resulted in generation of the two products: SC-1 (50.4% of SiO2; 48.2% of С; 0.56% of Са; and 0.4% of Fe), and SC-2 (76.45% of SiO2; 22.1% of С; 0.95% of Са; and 0.55% of Fe). After treatment with the 1% HCl solution the content of Са and Fe in these products decreased to 0.15% and 0.16%, respectively. Silica gel (88.4% of SiO2, 11.0% of Н2О) and carbon (95% of С, 4.5% of SiO2) were produced from SC after its treatment with the NaOH solution. Characteristics of the result products were studied using the infrared spectroscopy and X-ray diffraction analysis. SC is a composite alloy formed by nanoparticles of amorphous carbon (~500Å) and silicon dioxide (100–200 Å). Carbon is presented by graphite-like (Gph), polynaphthenic (Nph) and hydrocarbon (Hph) phases. Amorphous SiO2 is presented by opal. Three types of charging materials with SiO2:С~2.5 proportion were produced from SC-1 and SC-2, from SC-1 and quartz, and from quartz and silica gel. At the pressure of 20 MPascal briquettes were produced from each charging material, which upon drying at air (100°С) and furnacing (300°С) in the inert atmosphere had the strength of 25-38 kg/cm2. After smelting the briquettes in an electric arc furnace, the silicon product with the content of 98-99% Si was produced. In industrial conditions after ladle refining the content of Са and Fe in silicon will be reduced down to 0.3–0.4%.

W procesie pirolizy łuski ryżowej w instalacji pilotowej wyprodukowano silikakarbon (SC) zawierający 51,2% całkowitego węgla, 38,7% dwutlenku krzemu i 7,6% węglowodorów. Jego wtórna obróbka cieplna za pomocą powietrza doprowadziła do wytworzenia dwóch produktów: SC-1 (50,4% SiO2, 48,2% C, 0,56% Ca i 0,4% Fe) i SC-2 (76,45% SiO2, 22,1% C, 0,95% Ca i 0,55% Fe). Po obróbce 1% roztworem HCl zawartość Са i Fe w tych produktach obniżyła się odpowiednio do 0,15% i 0,16%. Żel krzemionkowy (88,4% SiO2, 11,0% Н2О) i węgiel (95% S, 4,5% SiO2) wytworzono z SC po traktowaniu roztworem NaOH. Charakterystykę produktów badano przy użyciu spektroskopii w podczerwieni i analizy dyfrakcji rentgenowskiej. SC jest stopem kompozytowym utworzonym z nanocząstek bezpostaciowego węgla (~ 500Å) i dwutlenku krzemu (100–200 Å). Węgiel jest reprezentowany przez fazy grafitopodobne (Gph), polinefeninowe (Nph) i węglowodorowe (Hph). Amorficzny SiO2 jest prezentowany przez opal. Trzy rodzaje materiałów z udziałem SiO2: С 2,5 zostały wytworzone z SC-1 i SC-2, z SC-1 i kwarcu oraz z kwarcu i żelu krzemionkowego. Brykiety wytworzono pod ciśnieniem 20 MPa po wysuszeniu na powietrzu (100°С) i w piecu (300°С) w atmosferze obojętnej. Brykiety miały wytrzymałość 25-38 kg/cm2. Po wytopieniu brykietu w elektrycznym piecu łukowym wytworzono produkt krzemowy o zawartości 98–99% Si. W warunkach przemysłowych po rafinacji zawartość Са i Fe w krzemie zostanie zmniejszona do 0,3–0,4%.

Carbonaceous Materials from Rice Husk: Production and Application in Industry and Agriculture

Zharmenov A., Yefremova S., Sukharnikov Y., Bunchuk L., Kablanbekov A., Anarbekov K., Murtazayeva D., Yessengarayev Y.

Inżynieria Mineralna

2018

R. 19, nr 1

263--274

A solid carbonaceous material and a liquid product were produced by the rice husk pyrolysis. Chemical analysis and GC-MS were used to investigate the compositions of the prepared materials, respectively. X-ray, SEM, TEM, BET were applied to study the structure and textural properties of the carbonaceous material. It was determined that the solid product is a composite consisting of carbon (52%) and silicon dioxide (31%) nanoparticles. Therefore, it was named a silicon-carbon. The liquid product is a water solution containing various organic compounds (carboxylic acids, phenols, ketones, alcohols and ethers, cyclic aliphatic hydrocarbons, heterocyclic compounds). The possibility to apply the solid carbonaceous material as a reducing agent and a sorbent and the liquid organic product as a flotation reagent was determined in the electro thermal smelting process, sorption and flotation processes. Veterinary and toxicology studies were performed to estimate toxicity of solid carbonaceous material and possibility to apply it as a feed additive. It was shown, that due to its chemical composition the silicon-carbon is a complex raw material for metallurgical silicon, aluminum-free and titanium-free ferrosilicium, and silicon carbide production. The produced sorbent had high rare and heavy metals adsorption capacity. The solid carbonaceous material, that was found to be non-toxic, was an effective feed additive and improved quality of laying hens and broiler chickens. The liquid product had properties of a blowing agent in the flotation of lead-zinc ores. It was concluded that both rice husk derived solid and liquid carbonaceous materials are economically effective alternative materials for various technological processes and agriculture.

Stały materiał węglowy i produkt płynny wytworzono prowadząc pirolizę łusek ryżu. Do zbadania składu otrzymanych materiałów wykorzystano odpowiednio analizę chemiczną i GC-MS. W celu zbadania struktury i budowy materiału węglowego zastosowano badania rentgenowskie, SEM, TEM i BET. Stwierdzono, że produkt stały jest kompozytem złożonym z węgla (52%) i nanocząstek dwutlenku krzemu (31%). Dlatego został nazwany krzemo-węglem. Produktem ciekłym był roztwór wodny zawierający różne związki organiczne (kwasy karboksylowe, fenole, ketony, alkohole i etery, cykliczne węglowodory alifatyczne, związki heterocykliczne). Zbadano możliwość nanoszenia stałego materiału węglowego jako środka redukującego i sorbentu, natomiast zastosowanie dla ciekłego produktu organicznego jako odczynnika flotacyjnego weryfikowano w procesie elektrotermicznego wytapiania oraz w procesach sorpcji i flotacji. Przeprowadzono również badania weterynaryjne i toksykologiczne w celu oceny toksyczności stałego materiału węglowego i możliwości jego zastosowania jako dodatku paszowego. Wykazano, że ze względu na skład chemiczny, krzemo-węgiel stanowi kompleksowy surowiec do produkcji metalurgicznego krzemu, węglika krzemu oraz żelazokrzemu bez dodatku glinu i tytanu. Produkowany sorbent miał dużą zdolność adsorpcji metali rzadkich i ciężkich. Stały materiał węglowy, który okazał się być nietoksyczny, był skutecznym dodatkiem do pasz poprawiając jakość kur niosek i brojlerów. Produkt ciekły wykazywał właściwości środka porotwórczego we flotacji rud ołowiu i cynku. Stwierdzono, że zarówno stały jak i ciekły materiał węglowy pochodzący z łupin ryżowych są ekonomicznie efektywnymi materiałami dla różnych procesów technologicznych i rolnictwa.