Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Unit thermal decomposition time of limestone vs. limestone origin and dimensions of cylindrical samples undergoing calcination

Lech R., Szeląg H., Szostak P.

Materiały Ceramiczne

|

2018

|

T. 70, nr 1

13--19

EN

With today’s requirements for increased productivity imposed by all customers, a good understanding of the limestone calcination process is very important. There are several process variables that are crucial in optimization of the limestone calcination. This paper is addressing the impact of a size of the calcined pieces, and a quality of the limestone (purity and homogeneity) on the unit thermal decomposition time. It is shown that the thermal decomposition rate of various limestones is statistically different depending on the limestone origin, affecting heterogeneity of physicochemical properties of heated samples, and their dimensions. A decrease of unit thermal decomposition time values, scaled with the unit initial sample mass, with increased dimension of a cylindrical sample placed in a cylindrical heating chamber with constant dimensions is also documented in the paper. Moreover, the coefficient of variation of the unit thermal decomposition time of the limestone samples depends on the properties of calcined limestone and the conditions of calcination determined first of all by radiation heat transfer between heating chamber walls and the sample surface, and secondly by carbon dioxide transport from the reaction surface to the heating chamber filled with a gaseous mixture.

PL

W kontekście obecnych wymagań zwiększonej produktywności narzuconej przez klientów bardzo ważne jest dobre zrozumienie procesu kalcynacji wapienia. Jest kilka zmiennych procesu, które są kluczowe dla optymalizacji kalcynacji wapienia. Artykuł niniejszy odnosi się do wpływu rozmiaru kalcynowanych kawałków i jakości wapienia (czystość i jednorodność) na jednostkowy czas rozkładu termicznego. Pokazano, że szybkość rozkładu termicznego różnych wapieni jest statystycznie różna zależnie od pochodzenia wapienia, które oddziałuje na jednorodność właściwości fizykochemicznych ogrzewanych próbek, a także od ich wymiarów. Udokumentowano spadek wartości jednostkowego czasu rozkładu termicznego, liczonego na jednostkę masy, wraz ze wzrostem wymiaru cylindrycznej próbki umieszczonej w cylindrycznej komorze ogrzewania o stałych rozmiarach. Poza tym współczynnik zmienności jednostkowego czasu rozkładu próbek wapienia zależy od jego właściwości i warunków kalcynacji, określonych przede wszystkim przez przekazywanie ciepła drogą promieniowania pomiędzy ścianami komory ogrzewania i powierzchnią próbki, a także przez transport dwutlenku węgla od powierzchni reakcji do komory ogrzewania wypełnionej gazową mieszaniną.

2

Właściwości wapna dolomitowego

Lech R.

Cement Wapno Beton

|

2018

|

R. 21/83, nr 2

98--106

PL

Badania właściwości wapna dolomitowego przeprowadzono na próbkach dolomitów pochodzących z polskich złóż w Ołdrzychowicach, Brudzowicach i Winnej. W wyniku badań stwierdzono, że pochodzenie dolomitów i warunki ich dekarbonatyzacji, w tym zawartość dwutlenku węgla w atmosferze otaczającej dekarbonatyzowaną próbkę dolomitu, wpływają na 2 – 3 krotny wzrost sumarycznej objętości porów i zmianę ich struktury. Wzrost ciśnienia parcjalnego CO2 do wartości około 456 hPa w mieszaninie gazowej powoduje spadek udziału mezoporów przy wzroście udziału makroporów i jednoczesnym spadku powierzchni właściwej BET. Zróżnicowanie porowatości pociąga za sobą zmiany reaktywności wapna dolomitowego w stosunku do wody.

EN

The investigations of dolomitic lime were carried out using samples from the Polish deposits located in Ołdrzychowice, Brudzowice and Winna. The results of the experiments are showing that the origin and the conditions of calcination, including the content of carbon dioxide in gaseous mixture surrounding calcined sample, increases the volume of porosity by 2 - 3 times and changes the pore structure. Increase of CO2 partial pressure up to value of 456 hPa in the gaseous mixture causes a decrease of the content of mesopores and the increase of macropores with simultaneous decrease of BET surface area. The heterogeneity of porosity influences on the changes of the dolomitic lime reactivity with water.

3

Badania termicznego rozkładu dużych próbek wapieni w przestrzeni zamkniętej, wypełnionej mieszaniną powietrza i CO2. Część I: Mikrostruktura i właściwości fizykochemiczne trzech wapieni

Lech R., Szostak P.

Cement Wapno Beton

|

2018

|

R. 23/85, nr 6

442--452

PL

Podatność mikrostruktury wapienia na formowanie szybkich dróg transportu CO2 w bryłach wapienia oraz w powstawaniu warstwy wapna w pewnych warunkach dysocjacji wyznacza czas rozkładu termicznego wapienia i reaktywność wytwarzanego wapna. W oparciu o wyniki doświadczalne trzech różnych wapieni, stosowanych do produkcji wapna, oceniono wpływ ich mikrostruktury na szybkość termicznego rozkładu dużych brył wapienia. Obok innych właściwości mikrostruktury – mikrytowa czy sparytowa, zawartość dużych kryształów kalcytu, wymiarów szczelinowych porów, zawartość zamkniętych porów z inkluzjami ciekło-gazowymi, porowatość i skład mineralny wapieni brano pod uwagę podczas analiz dotyczących możliwości szybkich dróg transportu CO2.

EN

Susceptibility of microstructure of limestone on creation of CO2 fast transport routs in core of calcined limestone lump and in created lime layer in given conditions of calcination determine time of thermal decomposition of limestone and reactivity of produced lime. Based on investigation results of three various limestones, used in industrial production of lime, an assessment of their microstructural impact on thermal decomposition rate of limestone lump has been determined. Among the other properties type of microstructure - micritic or sparitic, content of big calcite grains, size of slit pores, content of closed pores having fluid-gazeous inclusions, porosity and mineralogical composition of limestone were taken into account during analysis the possibilities of formation of fast transport ways of CO2.

4

Key factors influencing the lifetime of a steel ladle in respect of the wear of refractories

Zelik W., Lech R.

Materiały Ceramiczne

|

2017

|

T. 69, nr 1

10--17

EN

In this article, the mechanism of wear of a refractory lining made of MgO-C materials in the slag zone of a steel ladle has been described. Results of an industrial experiment involving the examination of influence of various factors on the magnitude of a decrement in refractory lining shapes have been presented. It has been found that the magnitude of that decrement is principally influenced by oxidation of the MgO-C material during a time delay of the steel ladle prior to the next heat.

PL

W artykule opisano mechanizm zużycia wyłożenia ogniotrwałego wykonanego z materiałów MgO-C w strefie żużla kadzi stalowniczej. Zaprezentowano wyniki eksperymentu przemysłowego obejmującego badania wpływu różnych czynników na wielkość ubytku wyłożenia ogniotrwałego strefy żużla. Stwierdzono, że wielkość tego ubytku zależy głównie od utleniania materiału MgO-C podczas przerwy przed następnym ogrzewaniem.

5

Różne podejścia do wymiany ciepła w kalcynowanej warstwie ziarnistego wsadu wapienia – Część II: Współczynniki uproszczonego modelu

Lech R., Szostak P., Szeląg H.

Materiały Ceramiczne

|

2016

|

T. 68, nr 3

218--223

PL

W artykule podano wyniki pomiarów emisyjności trzech różnych wapieni i powstałego z nich wapna. Wapienie pochodziły ze złóż wykorzystywanych przemysłowo. Pomiary wykazały wysoką wartość półsferycznej emisyjności wapieni o powierzchniach powstałych po cięciu piłą diamentową na mokro, mieszczącą się w przedziale 0,95-0,96, i nieco niższą od półsferycznej emisyjności wapna. Porównano także wyniki obliczeń strumienia ciepła transportowanego do powierzchni kalcynowanego ziarna na drodze promieniowania i konwekcji. Obliczenia wskazały na niewielki udział konwekcji w tym procesie.

EN

Emissivity of three limestone types and related limes was determined and the results shown in the paper. The limestone samples were taken from industrially exploited deposits. The measurements revealed high values of hemispherical emissivity of limestone surfaces originated from wet slashing test samples with a diamond saw. The values ranged from 0.95 to 0,96, and were slightly small than hemispherical emissivity of lime. Heat fluxes due to radiation and convection, which flow to the calcined particle surface, were calculated and compared. The calculations indicated an insignificant contribution to the process from convection.

6

Różne podejścia do wymiany ciepła w kalcynowanej warstwie ziarnistego wsadu wapienia – Część I: Uproszczony model wymiany ciepła

Lech R., Szostak P., Szeląg H.

Materiały Ceramiczne

|

2016

|

T. 68, nr 3

213--217

PL

Transport ciepła do powierzchni kalcynowanego ziarna wsadu od przepływającej mieszaniny gazów i otaczających go ziaren (powierzchni stałych) zachodzi na drodze promieniowania, konwekcji i przewodzenia. Na ogół przyjmuje się, że zasadnicza cześć strumienia ciepła wnika do wsadu na drodze promieniowania. W niniejszej, pierwszej części artykułu pokazano uproszczony model matematyczny przyjęty do obliczenia strumienia ciepła wnikającego do ziarna podczas kalcynacji w warstwie oraz sformułowano założenie o konfiguracji ułożenia kalcynowanych ziaren w niewielkiej objętości warstwy. W drugiej części artykułu pokazane zostaną wyniki liczbowe eksperymentu, wykonanego w celu wyznaczenia emisyjności powierzchni ziaren wybranych wapieni i wapna z nich wyprodukowanego, oraz wyniki obliczeń innych współczynników modelu.

EN

Heat transport to a calcined limestone particle surface from a flowing gaseous mixture and surfaces of the other particles surrounding the particle occurs by radiation, convection and conduction. On the whole it is assumed that a basic part of heat transport to a limestone batch occurs by radiation. A simplified model of heat transfer is shown in this paper. The model is used to the rough calculation of the heat flux transported to the particle during calcination within a layer ,and an assumption is formulated applying to the packing of particles in a small volume of particle layer. The calculation results of experiments carried out for determination of calcined particles emissivity for chosen limestones and produced limes will be shown in the second part of the paper together with the calculation results of other model coefficients.

7

Korozja żużlowa materiału MgO-C w ujęciu analizy wymiarowej

Lech R., Zelik W.

Materiały Ceramiczne

|

2016

|

T. 68, nr 3

224--229

PL

Warunki eksploatacji materiałów ogniotrwałych stosowanych w różnych urządzeniach są zmienne, a szereg różnych czynników ma wpływ na trwałość tych materiałów. Podjęto próbę wyznaczenia zależności kryterialnej określającej stopień zużycia materiału ogniotrwałego typu MgO-C, użytego do wyłożenia kadzi głównej stalowniczej, w zależności od kluczowych czynników eksploatacji kadzi i korozyjnego oddziaływania żużla na ogniotrwałe wyłożenie kadzi. Kształt proponowanej zależności kryterialnej jest charakterystyczny dla wybranego urządzenia, ale współczynniki tej zależności są zmienne i charakterystyczne dla konkretnego materiału ogniotrwałego. Zależność kryterialna wyprowadzona w niniejszej pracy stosuje się do materiału MWH643 przeznaczonego na wyłożenie ogniotrwałe kadzi głównej stalowniczej.

EN

Working conditions for refractory materials applied in various high temperature devices are variable, and the lifetime of these materials depends on many different factors. Therefore an attempt to determine a dimensionless dependency of wear degree of MgO-C materials used for a steel ladle lining has been undertaken. The form of the dimensionless equation consists of key factors of ladle operating conditions and corrosive effect of slag on the refractory lining. The equation is characteristic for a specific high temperature device, but its constant and exponents are variable and distinctive to the type of refractory material in use. The relationship, which was elaborated, was accurate for the material MWH643 used in refractory linings of steel ladles.

8

Mesoscale Convective Systems monitoring on the basis of MSG data - case studies

Szafranek K., Jakubiak B., Lech R., Tomczuk M.

Artificial Satellites : Journal of Planetary Geodesy

|

2015

|

Vol. 50, No. 2

91--103

EN

Analysis described in the paper were made in the frame of the PROZA (Operational decisionmaking based on atmospheric conditions, http://projekt-proza.pl/) project co-financed by the European Union through the European Regional Development Fund. One of its tasks was to develop an operational forecast system, which is going to support different economies branches like forestry or fruit farming by reducing the risk of economic decisions with taking into consideration weather conditions. The main purpose of the paper is to describe the method of the MCSs (Mesoscale Convective Systems) tracking on the basis of the MSG (Meteosat Second Generation) data. Until now several tests were performed. The Meteosat satellite images in selected spectral channels collected for Central Europe Region for May 2010 were used to detect and track cloud systems recognized as MCSs in Poland. The ISIS tracking method was applied here. First the cloud objects are defined using the temperature threshold and next the selected cells are tracked using principle of overlapping position on consecutive images. The main benefit of using a temperature threshold to define cells is its efficiency. During the tracking process the algorithm links the cells of the image at time t to the one of the following image at time t+dt that correspond to the same cloud system. Selected cases present phenomena, which appeared at the territory of Poland. They were compared to the weather radar data and UKMO UM (United Kingdom MetOffice Unified Model) forecasts. The paper presents analysis of exemplary MCSs in the context of near realtime prediction system development and proves that developed tool can be helpful in MCSs monitoring.

9

Metoda obliczenia przepuszczalności właściwej wybranych wapieni dolomitowych

Lech R., Weisser P.

Materiały Ceramiczne

|

2014

|

T. 66, nr 4

401--407

PL

Podczas dekarbonatyzacji surowców węglanowych, np. dolomitu, ditlenek węgla przepływa od frontu reakcji do otoczenia przez powstałe, porowate wapno dolomitowe. W modelach matematycznych dysocjacji termicznej surowców węglanowych strumień ditlenku węgla zapisuje się przy użyciu równania Darcy’ego, w którym jednym z czynników jest przepuszczalność właściwa. Dlatego celem niniejszej pracy jest zaproponowanie sposobu obliczenia przepuszczalności właściwej wapna dolomitowego, co pozwoli na modelowanie matematyczne dysocjacji termicznej dolomitu, zachodzącej podczas produkcji różnych wyrobów, w tym szkła i materiałów ogniotrwałych.

EN

During thermal decomposition of carbonate raw materials, e.g. dolomite, carbon dioxide flows from a reaction front to environment through produced, porous dolomitic lime. In mathematical models of carbonate raw materials thermal decomposition the carbon dioxide flux is written using Darcy’s equation. Specific permeability of porous dolomitic lime is a factor included in the equation. Therefore the aim of the paper is the proposal of a calculation method of dolomitic lime specific permeability. Knowledge of the dolomitic lime specific permeability may be a base of mathematical modelling of thermal decomposition of dolomite, which occurs during production of various goods e.g. glass or refractories.

10

Badanie właściwości dolomitów z trzech złóż, przeznaczonych do przemysłowego stosowania

Weisser P., Lech R., Grabski J.

Cement Wapno Beton

|

2014

|

R. 18/80, nr 3

194--202

PL

Oznaczony skład chemiczny dolomitów: z Ołdrzychowic, z Brudzowic i z Winnej wykazuje, że zawierają one bardzo mało domieszek. Najmniej zawiera ich dolomit z Brudzowic, a pozostałe dwa wykazują około 3% SiO2, głównie kwarcu i około 1,5% Al2O3, głównie w formie miki. Badania termiczne pozwoliły na oznaczenie temperatur dwóch etapów dysocjacji dolomitu, które wynoszą odpowiednio 730oC i około 950oC. Badania mikrostruktury wykazały, że największe kryształy występują w dolomicie z Brudzowic, natomiast dolomit z Winnej wyróżnia się dużym zróżnicowaniem wielkości kryształów. Wszystkie trzy dolomity mają bardzo małą porowatość od 4,7% do 5,5%, a pętle histerezy adsorpcji wykazują, że w dolomitach z Ołdrzychowic i Winnej występują pory szczelinowe.

EN

The chemical composition of dolomites from Ołdrzychowice, Brudzowice and Winna is showing that they contain very low quantities of minor components. The lowest content of admixtures is in Brodzowice's dolomite, and remaining two have about 3% of SiO2, principally as quartz, and about 1.5% of AI2O3 in form of micas. The thermal examination gives the possibility to determine the temperature of two phases of dolomite dissociation, which are 730°C and 950°C respectively. The microstructure examination shows that the dolomite from Brudzowice is composed of the largest crystals, however in the dolomite of Winna the highest differentiation of crystals dimension was found. All three dolomites have very low porosity, from 4.7% to 5.5% and hysteresis loops show in that the dolomites from Ołdrzychowice and Winna these pores are slotted.

11

Właściwości kruszywa z różnych wapieni rozdrabnianych w kruszarce szczękowej

Lech R., Szostak P.

Cement Wapno Beton

|

2013

|

R. 18/80, nr 4

238--244

PL

Trzy rodzaje wapieni: jurajski, karboński i dewoński zastosowano do produkcji kruszywa, przy zastosowaniu kruszarki o różnym kształcie szczęk. Uzyskane wyniki pokazują, że od rodzaju zastosowanych szczęk w kruszarce - płaskie lub rowkowane, zależy kształt ziaren oraz jamistość stosu okruchowego uzyskanego kruszywa. Na kształt ziaren i gęstość nasypową kruszywa ma także wpływ tekstura sosowanych wapieni oraz ich właściwości. Natomiast nasiąkliwość zależy przede wszystkim od właściwości wapieni, przede wszystkim od ich porowatości.

EN

Three kinds of limestones: Jurassic, Carboniferous and Devonian were used for aggregate production, using the jaw crusher with different jaws: grooved or flal. The results of experiments are showing that the type of jaws is influencing the shape of particles and the voids in granular skeleton of aggregate produced. The shape of particles and bulk density are also dependent on the texture and properties of used limestones. However, absorbability is primarily influenced by the limestones properties, chiefly of their porosity.

12

Właściwości wapieni i produktu ich dysocjacji termicznej. Cz. 2 - Wapno

Lech R.

Cement Wapno Beton

|

2012

|

R. 17/79, nr 6

390-400

PL

W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań tekstury wapna otrzymywanego z wapieni pochodzących ze złoża w Trzuskawicy, Czatkowicach i w Bukowej. Przytoczono wyniki badań rozkładu stężenia ditlenku węgla podczas kalcynacji, gęstości helowych, gęstości pozornych, powierzchni BET, objętości mezoporów, histerez adsorpcji wapna i wartości skurczliwości liniowej. Na tej podstawie stwierdzono, że kształt otrzymanych histerez adsorpcji wskazuje na szczelinowy przekrój porów w wapnie. Wielkość pęknięć brył kalcynowanych wapieni i skurczu liniowego zależy od rodzaju wapienia. Tym samym tekstura wapna zależy od rodzaju wapienia i może być opisywana przepuszczalnością właściwą.

EN

The findings of the investigations of texture of lime produced using the limestones originating of the Trzuskawica, Czatkowice and Bukowa deposits. The findings of distribution of carbon dioxide content during calcination, helium densities, bulk densities, BET surfaces, mesopores volume, adsorption hysteresis of lime and the values of linear shrinkage are included. On the base of the findings it is ascertained that the shape of the measured adsorption hysteresis reveals the slit - shaped pores in lime, the size of cracks of the lime lumps and the linear shrinkage depend on the type of decarbonized limestone. Therefore the texture of lime depends on the type of limestone and it may be described using specific permeability.

13

Rozwój modelowania matematycznego dekarbonatyzacji wapieni

Lech R.

Cement Wapno Beton

|

2012

|

R. 17/79, nr 4

187-199

PL

W artykule przedstawiono dwa podejścia do opisu dekarbonatyzacji wapieni: dekarbonatyzację ziarna wapienia i dekarbonatyzację wsadu wapienia w piecu szybowym. Wprowadzenie najwolniejszego etapu do opisu dekarbonatyzacji ziarna wapienia było podstawą sformułowania matematycznego modelu procesowego dekarbonatyzacji. W dalszym rozwoju modelowania matematycznego dysocjacji wapieni zastosowano w obu wspomnianych podejściach między innymi bilanse masy i ciepła oraz równania rozkładu temperatury np. w nieprzereagowanym rdzeniu ziarna oraz w wytworzonym wapnie z warunkami brzegowymi dla transportu ciepła i stężenia ditlenku węgla na powierzchni rozdziału ciało stałe – gaz. Na opór przepływu gazów przez wsad oraz dekarbonatyzowanego wsadu przez szyb pieca stosuje się równania ruchu. W modelach tych nie uwzględnia się kontrakcji warstwy wsadu powstającej podczas dysocjacji na skutek skurczu, rozkruszania się i przemieszczania się ziaren wsadu względem siebie. Kontrakcja warstwy wapienia podczas dysocjacji jest obecnie przedmiotem badań.

EN

The two approaches to mathematical modeliing of thermal decomposition of limestones are presented in the paper. They are: thermal decomposition of limestone grain and thermal decomposition of the limestone charge in shaft furnace. The introduction of the slowest stage to describe the thermal decomposition of a limestone grain was the base for formulation of a mathematical model of thermal decomposition of limestone grain. In the both above mentioned approaches the mass and the heat balances and equations of temperature distribution e.g. in unreacted core of the grain and in arose lime layer together with the boundary conditions for heat transfer and carbon dioxide concentration on the solid/gas interface are applied in the further development of mathematical modelIing of thermal decomposition of limestones. The equations of motion are used to calculate the bed resistance force to gas flow movement and shaft walls resistance to charge movement. The contraction of charge is neglected in the models. The contraction occurs during thermal decomposition due to shrinkage, crumbling and reciprocal dislocation of the charge grains during flow through a furnace shaft. The contraction of a layer of limestone grains due to thermal decomposition is presently the subject of study.

14

Front reakcji dekarbonatyzacji wapienia

Lech R., Borowiec K.

Cement Wapno Beton

|

2012

|

R. 17/79, nr 2

109-115

PL

W wyniku przeprowadzonych doświadczeń stwierdzono, że front reakcji dysocjacji termicznej bryły wapienia nie stanowi regularnej powierzchni, przenika do jej wnętrza poprzez pęknięcia powstałe na skutek naprężeń termicznych oraz skurczu utworzonej warstwy wapna. Front dysocjacji powstaje również w pęknięciach kalcynowanej bryły wapienia, powstałych podczas kruszenia wapienia, w trakcie przygotowania próbek do badań. Model malejącego rdzenia można dostosować do matematycznego opisu dekarbonatyzacji bryły wapienia uwzględniając efektywną powierzchnię frontu reakcji w układzie równań modelu.

EN

On the basis of experimenlal results is stated that the reaction front of thermal decomposition of a limestone lump does not form the regular surface. It pervades to a core inside of the calcined lump across the cracks. which are created due to the thermal stresses and shrinkage of the formed lime layer. The reaction front is formed in the limestone lump cracks created during crushing of the limestone for samples preparation also. It is possible to use of the shrinking - core model for the mathematical description of limestone lump thermal decomposition, but an effective surface of the reaction front should be used in the set of the model equations.

15

Właściwości wapieni i produktu ich dysocjacji termicznej. Cz.1. Wapienie

Lech R.

Cement Wapno Beton

|

2011

|

R. 16/78, nr 3

148-160

PL

Przeprowadzono badania chemiczne, mikroskopowe, rentgenograficzne i pomiary porowatości oraz powierzchni BET próbek wapieni dewońskich, karbońskich i jurajskich uzyskując pełną charakterystykę ich właściwości. Stwierdzono, że wapienie te mają bardzo różnorodną porowatość w przedziale od 0,7% (wapień karboński) aż do 16% (wapień jurajski). W szerokim zakresie zmienia się także wielkość porów w tych wapieniach od 0,1 do 10 mikrometra. Wapienie te składają się także z kryształów kalcytu o różnej wielkości od bardzo małych aż do dużych, o średnicy 0,05 mm. Uzyskane wyniki będą miały duże znaczenie w modelowaniu matematycznym procesu dekarbonatyzacji wapieni.

EN

As a result of chemical, microscopical, X-ray and porosity measurements and BET specific surface the exhaustive characteristic of the samples of Devonian, Carboniferous and Jurassic limestones are obtained. It was found that these limestones have very differentiated porosity in the range from 0.7% (Carboniferous limestone) till 16% (Jurassic limestone) The dimensions of pores are changing also from 0.1 till 10 micrometer. The examined limestone samples were composed of calcite crystals of different sizes from very fine till 0.5 mm. These foundings will have the great importance for mathematical modelling of decarbonisation process of these limestones.

16

Porowatość wapieni i wapna

Lech R.

Cement Wapno Beton

|

2011

|

R. 16/78, nr 1

30-43

PL

Zmierzono izotermy adsorpcyjne próbek wapienia prekambryjskiego, dewońskiego, triasowego i jurajskiego. Pory w zbadanych wapieniach mają kształt szczelin utworzonych przez płaskie powierzchnie ziaren. Pętle histerezy adsorpcyjnej otrzymano przede wszystkim dla wapieni pochodzących z młodszych okresów geologicznych. Natomiast pętla histerezy adsorpcyjnej w przypadku wapna występuje jedynie w próbkach otrzymanych przez prażenie wapieni zawierających duże kryształy kalcytu. Pory w wapnie mają prawdopodobnie również kształt szczelin. Na ogół w przypadku wapna krzywa desorpcji nakłada się na krzywą adsorpcji i nie tworzy pętli histerezy adsorpcyjnej. Zarówno w wapieniach jak i w wapnie obserwuje się dużą zmienność rozmiarów porów.

EN

The physisorption isotherms for the Pre-Cambrian limestone, the Devonian limestone, the Triassic limestone and the Jurassic limestone are measured. The pores in the limestones are slit-shaped pores, which are formed by flat surfaces of the grains. The adsorption hysteresis loop is measured in the case of the limestones originating from the younger geological periods first of all. Whereas an adsorption hysteresis loop is measured in the case of the lime produced using a limestone with the big dimension calcite grains only. Probably the pores in lime are slit-shaped pores, too. In general the adsorption branch and desorption branch are overlapping in the adsorption hysteresis measured for lime. Both limestones and lime are characterized by huge variability of the pore dimensions.

17

Model matematyczny dysocjacji termicznej kulistego ziarna wapienia z uwzględnieniem skurczu. Cz.1. Układ równań modelu

Lech R.

Cement Wapno Beton

|

2011

|

R. 16/78, nr 5

257-269

EN

The mathematical model of the thermal dissociation of the spherical limestone grain, with regard to shrinkage, is described in this paper. The results of the model calculation and the experiment show, that the values of calcination rates, calculated using the model regarding shrinkage of spheres prepared using the chosen limestones, are close to the values experimentally determined. The results of the model calculation and the experiment show that the values of calcination rates, calculated using the model without the shrinkage of spheres prepared using the chosen limestones, are close to the values experimentally determined, as well. Shrinkage has an important impact on the model calculation results. Therefore, the mathematical model making allowances for shrinkage should be applied in the calculation of the limestones’ thermal decomposition. The results of the experiment and the model calculation show the dependence of the calcination rate upon the kind of limestone. There is lack of simple dependence of the calcined limestone sample volume shrinkage upon shrinkage of the sample linear sizes. It is caused by the distortion of the geometry of the sample.

18

Uszczelnienia gazodynamiczne w pompach

Stanisz J., Lech R.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne

|

2008

|

Z. 10, Vol. 2

91-98

PL

Omówienie aspektów pełnej hermetyzacji pomp chemicznych z zastosowaniem uszczelnień gazodynamicznych w odniesieniu do rozwiązań opartych na tradycyjnych podwójnych uszczelnieniach stykowych.

EN

Aspect presentation of air-tight sealing in chemical pumps with implementation of gas lubricated mechanical seals in relation to solutions based on traditional double mechanical seals.

19

Zastosowanie modelu kapilarno-porowatego ciała stałego do obliczeń przepływu ditlenku węgla przez warstwę tlenku wapniowego

Lech R.

Cement Wapno Beton

|

2008

|

R. 13/75, nr 3

111-123

PL

Przedyskutowano mechanizmy przepływu ditlenku węgla przez porowatą warstwę tlenku wapniowego powstającego podczas dekarbonatyzacji brył wapieni. Podano równania opisujące przepływ gazu przez cylindryczną kapilarę oraz porowate ciało stałe, stosując w tym przypadku model kapilarno-porowatego ciała stałego. Na podstawie przeprowadzonych badań zweryfikowano możliwość stosowania modelu kapilarno-porowatego do obliczenia przepływu ditlenku węgla przez warstwę tlenku wapniowego. Stwierdzono, że model ten nie nadaje się do opisu przepływu ditlenku węgla przez warstwę tlenku wapniowego. Stwierdzono również, że czas dekarbonatyzacji brył wapieni zależy nie tylko od transportu ciepła do frontu dysocjacji i transportu ditlenku węgla z frontu dysocjacji do mieszaniny gazów otaczających próbkę, ale również od rodzaju dekarbonatyzowanego wapienia.

EN

The mechanisms of carbon dioxide flow through porous layer of lime during calcination of limestone are described. Moreover the equations for the flow through cylindrical capillary and porous media are discussed; the capillary model of porous media is used in this case. Using our experimental results the application of the capillary model of porous media for calculation of the flow of carbon dioxide through lime layer produced during calcination of limestone is verified. It is concluded, that the capillary model is useless for calculation of the carbon dioxide flow through layer of calcium oxide. It was also established, that calcination time of the limestone lump is not only depending of heat transport to the dissociation front and transport of carbon dioxide from the dissociation front to the gaseous mixture surrounding the calcined lump of limestone, but also of the kind of limestone kind. The time depends on the kind of limestone, too.

20

Rozkład prędkości frontu reakcji dekarbonatyzacji wapienia w funkcji tekstury

Lech R.

Materiały Ceramiczne

|

2007

|

R. 59, nr 2

63-67

PL

Prędkość postępu frontu dysocjacji termicznej wapieni jest zarówno funkcją warunków w jakich zachodzi reakcja dekarbonatyzacji jak i funkcją własności wapieni. Tekstura wapieni oraz stałego produktu dysocjacji termicznej wapieni ma wpływ na charakter przepływu ditlenku węgla od frontu reakcji do otoczenia dekarbonatyzowanego wapienia. Występować może przepływ Poiseuille'a, Knudsena lub Volmera. W zależności od charakteru przepływu ditlenku węgla, prędkość przemieszczania się frontu reakcji jest różna. W przeprowadzonym doświadczeniu front reakcji dysocjacji termicznej wapieni przemieszczał się najszybciej w przypadku bardzo porowatego wapienia triasowego, wolniej w przypadku prekambryjskiego marmuru Biała Marianna i najwolniej w przypadku wapienia jurajskiego. Rozkład prędkości przemieszczania się frontu dysocjacji termicznej wapieni ma swoje maksimum wynikające ze wzrastającego oporu cieplnego powstającej warstwy wapna palonego oraz wzrastającego oporu przepływu ditlenku węgla w narastającej warstwie wapna palonego.

EN

Velocity of limestone calcination front shifting is a function of the conditions in which the chemical reaction takes place and the properties of the limestone. The texture of the limestone and the solid product of the thermal decomposition of the limestone, have the impact on the character of carbon dioxide flow from the reaction front to surrounding. Velocity of limestone calcination front shifting depends on the character of the flow, which may be the Poiseuille's flow, Knudsen's flow or Volmer's flow. The biggest velocity of the decomposition reaction front is calculated and measured when the very porous Triassic limestone is calcined. The Iower reaction front velocity was observed during calcination of the Pre-Cambrian marble. And significantly Iower front velocity was found for the Jurassic limestone. The reaction front velocity distribution has a maximum value. It is the result of the two factors. It means the increasing heat resistance of a coming into being layer of the solid product of the limestone calcination and the increasing carbon dioxide flow resistance due to the grow of the above mentioned layer.