Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effect of blunging process on purification of halloysite ore from ferrous impurities by dry magnetic separation

Durgut Emrah, Çınar Mustafa, Boylu Feridun, Ozdemir Orhan

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2024

|

Vol. 60, iss. 2

art. no. 187186

EN

The objective of this research is to study the effects of feed particle size, splitter angle, and washing process on Fe2O3 removal efficiency in the separation of ferrous impurities from halloysite ore by dry magnetic separation in order to increase the purity of halloysite sample after crushing and blunging processes separately. Firstly, after crushing ore in a jaw crusher and sizing to -2+1 mm, -1+0.5 mm, and -0.5+0.212 mm fractions, the sized materials were fed to REMS-type dry magnetic separator at a constant belt speed of 300 rpm with the splitter angles of 0, 15, 30º separately. Maximum Fe2O3 removal efficiency (FRE) (97.1%) was obtained in the nonmagnetic product at -0.5+0.212 mm size fraction and 0º splitter angle. The minimum Fe2O3 content (1.3%) was reached in the nonmagnetic product obtained in the experiment with the feed size of -2+1 mm and a splitter angle of 0º. Secondly, dry magnetic separation was applied to the washed -2+0.212 mm size fraction after drying at room temperature to evaluate the coarse particle-sized halloysite ore that was gained by mechanical dispersion in the aqueous medium towards sodium hexametaphosphate (SHMP), while a significant part of the clay minerals went into fine size after the dispersion process. In the experiment performed with a 0º splitter angle after washing, it was determined that halloysite concentrate of 0.4% Fe2O3 content could be obtained with 98.8% Fe2O3 removal efficiency. As a result of dry magnetic separation experiments, it was seen that Fe2O3 removal efficiency decreased as the splitter angle increased, while Fe2O3 content in magnetic and nonmagnetic products increased. It was determined that washing and cleaning of finesized minerals plastered on particle surfaces after mechanical dispersion and particle release of minerals with different magnetic properties increased the dry magnetic separation efficiency, and nonmagnetic products with very low Fe2O3 (0.4%) and high Al2O3 (31.9%) content was obtained. The blunging process in the presence of dispersant caused the dispersion of clay minerals and allowed to liberating of the ferrous minerals from the halloysite ore, hence the increase in the FRE for the magnetic separation.

2

Green method of conversion of geraniol to value-added products in the presence of selected minerals

Fajdek-Bieda Anna, Wróblewska Agnieszka, Perec Andrzej, Miądlicki Piotr

Polish Journal of Chemical Technology

|

2023

|

Vol. 25, nr 1

47--60

EN

The study presents the results of research on the process of geraniol (GA) transformation in the presence of natural minerals: montmorillonite, mironekuton, halloysite and also in the presence of halloysite modified with 0.1 M water solution of H2SO4. To obtain information on the structure of the used catalysts, instrumental studies were performed (SEM, XRD, FT-IR, XRF, BET). The second part of the research consisted in examining the influence of individual parameters (temperature, catalyst content, and reaction time) on the course of GA transformation process. The syntheses were carried out without the application of solvent and under atmospheric pressure. To determine the most beneficial process conditions, two functions were selected: GA conversion and selectivity of GA. The proposed method of GA transformation on such minerals: montmorillonite, mironekuton, halloysite, has not been described in the literature so far.

3

Układy hybrydowe na bazie krzemionki i haloizytu do zastosowań środowiskowych i biomedycznych

Kurczewska Joanna

Wiadomości Chemiczne

|

2022

|

[Z] 76, 7-8

529--550

EN

Silica and halloysite are inorganic materials of great importance in various areas of industry. Inorganic-organic hybrid systems obtained on their basis allow for the expansion of potential applications to new directions and improve their properties in the context of possible applications. Silica is characterized by good selectivity and mechanical stability. It consists of siloxane and silanol functional groups that can be functionalized with different organic units. Halloysite is an aluminosilicate clay mineral with silica and alumina sheets. It is often characterized by tubular structure, and its internal and external surfaces can be easily functionalized. Two large areas of application for hybrid materials based on silica and halloysite are environmental protection and medicine. Herein, the exemplary materials dedicated to the adsorption of impurities and drug delivery systems are presented.

4

Effect of calcinated halloysite on structure and properties of rigid poly(vinyl chloride) composites

Wieczorek Martina, Tomaszewska Jolanta, Bajda Tomasz, Długosz Jacek

Chemical and Process Engineering

|

2022

|

Vol. 43, nr 3

383-–404

EN

Halloysite is a filler which may be used to produce composites with thermoplastic polymer matrix. This work summarized the results of investigations of processing, structural, mechanical, and thermal properties of the composites with poly(vinyl chloride) (PVC) matrix and raw halloysite (HA) as well as its calcined product (KHA). The effectiveness of calcination was confirmed with X-ray diffraction, Fourier-transform infrared spectroscopy, scanning electron microscopy, and nitrogen adsorption method. The PVC composites with HA as well as KHA were processed in the molten state in the Brabender mixer chamber. The reduction of gelation time and simultaneous increase in maximum torque with filler content were found based on the results of plastographometric analysis. SEM images of PVC/halloysite composites showed a homogeneous distribution of the filler in the polymer matrix. The introduction of halloysite leads to a slight increase in Young’s modulus and tensile strength compared to neat PVC, where the increase of both parameters is greater when KHA is used. The incorporation of 1% KHA led to an increase in impact strength, an effect which may be attributed to toughening of the polymer. A slight improvement of the Vicat softening temperature of 2.7 degrees C for PVC/HA and heat deflection temperature of 2.4 C for PVC/KHA was also ascertained for PVC modified with 10 wt% of filler.

5

Encapsulation of halloysite with sodium alginate and application in the adsorption of copper from rainwater

Marszałek Anna

Archives of Environmental Protection

|

2022

|

Vol. 48, no. 1

75--82

EN

As part of the work, experiments were carried out on a laboratory scale to assess the effectiveness of the use of composite capsules based on halloysite and sodium alginate for the adsorption of copper from rainwater. The halloysite was subjected to acid activation prior to the encapsulation process. The characteristics of the capsules obtained were determined by means of SEM surface imaging, nitrogen adsorption by the BET method and pHPZC measurement by the suspension method. Adsorption was studied using various operational parameters such as adsorbent dose, contact time, pH and concentration of copper ions in the rainwater. A high percentage of copper ions removal was demonstrated, i.e. 72% for halloysite (H), and 83% for activated halloysite (HA) for a dose of 2.0 g/L. Adsorption of Cu (II) was consistent with pseudo-second order kinetics. The adsorbents showed a high adsorption capacity at the level of 11.03 mg/g, determined by the Langmuir isotherm model. This model fit well with the experimental data.

PL

W ramach pracy przeprowadzono eksperymenty w skali laboratoryjnej mające na celu ocenę efektywności wykorzystania kapsuł kompozytowych na bazie haloizytu i alginianu sodu do adsorpcji miedzi z wód opadowych. Haloizyt został poddany aktywacji kwasem przed procesem enkapsulacji. Charakterystykę otrzymanych kapsułek określono za pomocą obrazowania powierzchni SEM, adsorpcji azotu metodą BET oraz pomiaru pHPZC. Adsorpcję badano za pomocą różnych parametrów operacyjnych, takich jak dawka adsorbentu, czas kontaktu, pH i stężenie jonów miedzi w wodzie deszczowej. Wykazano wysoki procent usuwania jonów miedzi, tj. 72% dla haloizytu (H) i 83% dla haloizytu aktywowanego (HA) dla dawki 2,0 g/L. Adsorpcja Cu (II) była zgodna z kinetyką pseudo drugiego rzędu. Adsorbenty wykazywały wysoką zdolność adsorpcji na poziomie 11,03 mg/g, wyznaczoną za pomocą modelu izoterm Langmuira. Model ten dobrze pasował do danych eksperymentalnych. Stwierdzono, że kapsułki kompozytowe haloizytu i aktywowanego haloizytu mogą być stosowane jako wydajny i tani adsorbent do usuwania miedzi z wody.

6

Sposób wytwarzania recyklatów z produkcji wielowarstwowych membran na bazie polipropylenu oraz ich zastosowanie w osnowie kompozytów z udziałem haloizytu jako napełniacza

Gurdak Daniel, Stachowicz Krzysztof, Androshchuk Dmytro, Pietruszka Weronika, Czaja Krystyna

Przemysł Chemiczny

|

2021

|

T. 100, nr 6

591--595

PL

Opracowano sposób wytwarzania recyklatów z odpadów membran wielowarstwowych przy ograniczonym wpływie energii cieplnej. Oceniono możliwość wykorzystania otrzymanych recyklatów wraz z pierwotnym polipropylenem do wytwarzania kompozytów z udziałem napełniaczy glinokrzemianowych. Oceniano wpływ udziału recyklatów membranowych oraz haloizytu jako napełniacza na jednorodność otrzymanych materiałów oraz ich właściwości przetwórcze, termiczne i mechaniczne. Najlepszym materiałem okazał się kompozyt z dodatkiem 1% mas. haloizytu zawierający nawet 30% mas. odpadu membranowego. Charakteryzował się on nawet lepszą odpornością termiczną, lepszą udarnością, twardością oraz przetwarzalnością niż odpowiedni kompozyt z udziałem czystej osnowy polipropylenowej.

EN

The waste of multi-layer membranes was thermally stuck together and the obtained tapes were cut into small flakes. The obtained recyclates were used in a mixt. with polypropylene for the production of composites with Al-Si filler. Effect of the content of membrane waste and the halloysite on the homogeneity of the obtained composites and their processing, thermal and mech. properties was analyzed. The best material was a composite with the addn. of 1% by mass of halloysite and up to 30% by mass of membrane waste, which showed better thermal resistance, impact strength, hardness and processability compared to the composite obtained with the pure polypropylene.

7

Sorpcja metali ciężkich na naturalnym haloizycie

Chojnacka Maria, Ligas Bartosz, Kramski Dawid, Warchoł Jolanta

Przemysł Chemiczny

|

2021

|

T. 100, nr 12

1207--1213

PL

Dokonano przeglądu literatury na temat mechanizmu sorpcji jonów metali ciężkich na naturalnym haloizycie. Omówiono metody modyfikacji haloizytów. Porównano efektywność sorpcji jonów metali na modyfikowanych haloizytach.

EN

A review, with 54 refs., of the mechanism and kinetics of heavy metals sorption onto natural halloysite and methods of modification of halloysite. An impact of the modification on the sorption efficiency was also presented.

8

Protective paints from natural resources : composition and properties

Kugler Szymon, Ossowicz-Rupniewska Paula, Wierzbicka Ewa, Łopiński Jakub

Polimery

|

2021

|

T. 66, nr 7-8

411--417

EN

Climate changes and increasing cost of non-renewable resources cause the growing interest in technical materials prepared from natural resources. To meet this interest, prototype paints from rosin and bio-diols derivatives, and also halloysite, were formulated to check their thermal, mechanical, visual and functional properties, as protective coatings of steel. Prepared materials contained ca. 75 wt % of natural resources and exhibited considerably better corrosion protection, thermal stability, and also higher glass transition temperatures and hardness, than a commercial petroleum-based reference sample. The other parameters: cross-linking behavior, color, gloss, cupping resistance, adhesion and chemical resistance were within the range that is acceptable for potential users.

PL

Zmiany klimatyczne i rosnące koszty surowców nieodnawialnych powodują zwiększenie zainteresowania materiałami o znaczeniu technicznym, otrzymywanymi z surowców pochodzenia naturalnego. Wychodząc naprzeciw temu zainteresowaniu, opracowano prototypowe farby z pochodnych kalafonii i bio-dioli oraz haloizytu w celu sprawdzenia ich właściwości termicznych, mechanicznych, wizualnych i funkcjonalnych, jako powłok ochronnych dla stali. Przygotowane materiały zawierały ok. 75% mas. surowców naturalnych i wykazywały znacznie lepszą ochronę przed korozją, stabilność termiczną, a także wyższe temperatury zeszklenia i twardość niż komercyjna próbka referencyjna otrzymana z surowców ropopochodnych. Pozostałe parametry: kinetyka sieciowania, kolor, połysk, tłoczność, adhezja i odporność chemiczna, mieściły się w akceptowalnym zakresie dla potencjalnych użytkowników.

9

The Removal of Organic Acids and Aldehydes from Gases Emitted from Composting Municipal Waste

Wierzbińska Monika

Journal of Ecological Engineering

|

2021

|

Vol. 22, nr 3

58--66

EN

The article describes an experiment conducted under industrial (real) conditions in a municipal waste composting facility. The waste gases emitted from composting processes were passed through an experimental installation built in a semi-technical scale. The installation consisted of two biofilters which were filled with different aluminosilicate beds with average granulation of 4–10 mm. The sorbents were inoculated with a mixture of microorganisms bred on the mineral bed, previously operating in the tank with the waste from that composting facility. Malodorous gases were passed through the installation and concentrations of organic acids and aldehydes before and after passing through biofilters with the examined sorbents. The aim of the experiment was to determine which of the two mineral sorbents better removes the analysed contaminations from post-production gases. The experiment lasted for a month, as difficult and highly variable industrial conditions caused problems with operation and the experiment was suddenly interrupted. The study will be continued after the introduction of design changes in the installation. After the month of conducting the study it can be conclude that in the first weeks of the study, before the dampness of sorbents took place, halloysite reduced the concentrations of acetic acid in 80–99%, and of acetaldehyde in 96–98%. The other aluminosilicate caused a drop in the concentrations by 97–98% and 92–86%, respectively. Moreover, in the experiment planned in the semi-technical scale, it was not possible to determine the overall performances of mineral biofilters due to unstable operating conditions and ending the experiment prematurely. The halloysite sorbent finally turned out to be potentially the more efficient than the other aluminosilicate sorbent.

10

The Application of Mineral Sorbents to Remove Volatile Organic Compounds from the Gases Emitted from the Composting Processes

Wierzbińska Monika

Journal of Ecological Engineering

|

2021

|

Vol. 22, nr 2

98--110

EN

The disposal of organic waste in processes such as composting is related to the emission of malodorous compounds. Owing to their character and low odour detection threshold, there is often a need for a hundred percent elimination of the contaminants from waste gases. One of alternative methods of treating the waste gases from malodorous contaminants, occurring in low concentrations in post-process air, is the biofiltration method. Most often, the method uses an organic filtration material. However, this method of air purification is still developing; therefore, there is a search for new sorbents among mineral materials, which would be an alternative for organic sorbents. The article presents the research into the application of aluminosilicate sorbents, including halloysite, for deodorization of the gases emitted from the processes of composting municipal waste. The semitechnical scale research was conducted for several weeks in a municipal waste composting plant, passing real gases through two biofilters filled with mineral sorbents. In spite of the fact that some problems occurred and the research cycle was not completed, the experiment proved that halloysite removes odours to a much higher extent than the other examined aluminosilicate sorbent. While the VOCs reduction on a bed with halloysite was 88%, the reduction on a bed with a second aluminosilicate reached 35%. The process conditions were very unstable; therefore, the efficiency of the VOCs removal process varied widely. However, halloysite has always been a better sorbent than the other aluminosilicate.

11

Wykorzystanie haloizytu w układach izolacyjnych

Gryzło Katarzyna, Górecki Lech, Halama Agnieszka

Inżynieria Elektryczna

|

2021

|

nr 8

10--11

PL

Napełniaczem, który stał się ostatnio przedmiotem badań wdrożeniowych wielu ośrodków badawczych, jest haloizyt. Minerał ten jest przedmiotem intensywnych badań nad możliwością zastosowania go w kompozytach polimerowych w celu poprawy ich właściwości. Użycie haloizytu do modyfikacji jest prostsze i tańsze niż w przypadku np. montmorylonitu, miki czy kaolinu. Łatwiej i szybciej można go też rozdrabniać i dyspergować.

12

Haloizyt jako napełniacz lakierów elektroizolacyjnych

Halama Agnieszka, Górecki Lech, Gryzło Katarzyna

Inżynieria Elektryczna

|

2021

|

nr 6

40--43

PL

Właściwości kompozytów polimerowych w istotny sposób zależą od zastosowanego napełniacza, jego budowy, kształtu i wielkości. Poszukiwane są tanie napełniacze, które obok poprawy właściwości w istotny sposób nie wpłyną na cenę wyrobów gotowych. Mineralne napełniacze warstwowe, takie jak: węglan wapnia, talk, kaolin, wollastonit, siarczan baru, kwarc czy napełniacze na bazie montmorylonitu ze względu na swe cechy fizykochemiczne i niską cenę zyskały w ostatnich latach dużą popularność na rynku tworzyw kompozytowych. Napełniaczem, który stał się ostatnio przedmiotem badań wdrożeniowych wielu ośrodków na całym świecie, jest haloizyt. W ostatnich latach ukazało się ponad 600 fachowych publikacji na ten temat, a w USA jest on już oferowany jako handlowy napełniacz do przemysłowego zastosowania dla określonej grupy polimerów: Dragonit [1] i Pleximer [2].

13

Wpływ dodatków paliwowych na emisję tlenków azotu przy spalaniu biomasy agrarnej

Sobieraj Jakub, Kalisz Sylwester

Instal

|

2021

|

nr 3

22--25

PL

Praca przedstawia analizę wpływu dodatków paliwowych na emisję tlenków azotu z procesu spalania biomasy w laboratoryjnym piecu rurowym. Analiza wykonana została dla dwóch udziałów masowych, dwóch glinokrzemianów z grupy kaolinitu – kaolinu oraz haloizytu. Oba glinokrzemiany są przedmiotem badań naukowców z Politechniki Śląskiej jako substancje wpływające pozytywnie na proces spalania, tj. zmniejszające zanieczyszczanie powierzchni ogrzewalnych kotła, a także poprawiające jakość UPS – Ubocznych Produktów Spalania, do których zaliczany jest popiół lotny. Ten ostatni fakt jest o tyle istotny, że w obecnej sytuacji, w której obszarem priorytetowym staje się Gospodarka Obiegu Zamkniętego, popioły stanowią potencjalne źródło surowca, który jeszcze niedawno uznawany był za odpad, a spektrum jego ponownego wykorzystania było dość wąskie. Analiza ta ma na celu laboratoryjne sprawdzenie wpływu zastosowania addytywów na emisję NOx przy spalaniu biomasy i wynika z niejednoznacznych obserwacji dokonanych podczas badań wpływu addytywów na inne własności procesu spalania. Zaobserwowano wówczas, że jedynym negatywnym wpływem zastosowania glinokrzemianów jest nieznaczne zwiększenie emisji NOx. Niniejsza praca uściśla te obserwacje.

EN

This paper presents an analysis of the effect of fuel additives on nitrogen oxide emissions from biomass combustion in a laboratory tube furnace. The analysis was performed for two mass fractions, i.e. two aluminosilicate minerals from kaolinite group – kaolin and halloysite. Both aluminosilicates are the subject of research carried out by scientists from the Silesian University of Technology as substances that have a positive effect on the combustion process, i.e. reduce the fouling effect in the boiler heating surfaces and improve the quality of combustion by-products of, which include fly ash. It is very important because while the Circular Economy is becoming a priority area, ash is a potential source of raw material that until recently was considered as waste and the spectrum of its reuse was quite narrow. This analysis is intended as a laboratory test of the effect of the use of additives on NOx emissions from biomass combustion and stems from the inconclusive observations made when studying the effect of additives on other properties of the combustion process. It was observed then that the only negative effect of using aluminosilicates was a slight increase in NOx emissions. The present work clarifies these observations.

14

The composting of PLA/HNT biodegradable composites as an eco-approach to the sustainability

Czarnecka-Komorowska Dorota, Bryll Katarzyna, Kostecka Ewelina, Tomasik Malgorzata, Piesowicz Elżbieta, Gawdzińska Katarzyna

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2021

|

Vol. 69, nr 2

art. no. e136720

EN

The article presents the results of the research related to the decomposition of polylactic acid (PLA)/halloysite nanotube (HNTs) biocomposites into a simple organic form. After manufacturing the nanocomposites, the evaluation of the composting process simulation was conducted using the biodegradation method. First, the selected properties of PLA/HNTs biocomposites, such as density, water absorption, and impact strength were tested. Next, the impact of the composting process on the behavior of PLA/HNTs composites was investigated from 30 to 90 days. Finally, the loss of mass of the composites, hardness, and the structural changes of biocomposites under the composting conditions before and after the composting were evaluated using SEM microscopy. The results showed that the PLA modified by HNT particles has biodegradation-friendly properties and therein is fully suitable for organic recycling. Due to this, in the coming years, it may contribute to the replacement of non-biodegradability polymers, i.e. polyolefins and polyesters, and reduction of plastic packaging wastes.

15

Thermal characterization of halloysite materials for porous ceramic preforms

Kujawa M., Suwak R., Dobrzański L.A., Gerle A., Tomiczek B.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2021

|

Vol. 107, nr 1

5--15

EN

Purpose: The aim of the study was to investigate the possibility of sintering raw (natural) halloysite and pure halloysite to produce porous ceramic preforms, and determination of sintering temperature based on the results of investigations into thermal effects, linear changes and phase transitions. Design/methodology/approach: Due to mullitisation ability of halloysite at high temperature, alternative applications based on the sintering technology (including the production of reinforcement of metal matrix composites) are being searched for. Pure halloysite and Dunino halloysite were selected for the study. Findings: Pure halloysite, characterized by low impurities, dimensional stability during sintering, softening temperature above 1500ºC and ability to transform into mullite at temperatures above 950ºC could be used as a base for the production of sintered, porous mullite preforms. Research limitations/implications: Presence of impurities in Dunino halloysite, contribute to the shift of the sintering temperature towards lower temperatures and caused a rapid and uncontrolled shrinkage of the sample and the appearance of the softening temperature at 1300ºC. Practical implications: Based on the research of thermal (DTA/TG, linear changes in high-temperature microscopy) and XRD studies it is possible to determine the sintering temperature of pure halloysite to manufacture the porous mullite preforms with open porosity. Originality/value: The received results show the possibility of obtaining the new mullite preforms based on pure halloysite.

16

Zastosowanie sorbentu haloizytowego do usuwania syntetycznych barwników azowych Acid Red 27 i Reactive Black 5 z roztworów wodnych

Sakiewicz Piotr, Piotrowski Krzysztof, Boryń Dominika, Kruk Milena, Mścichecka Joanna, Korus Irena, Barbusiński Krzysztof

Przemysł Chemiczny

|

2020

|

T. 99, nr 8

1142--1148

PL

Badano proces adsorpcji syntetycznych barwników azowych Acid Red 27 i Reactive Black 5 z roztworów wodnych z zastosowaniem krajowego haloizytu ze złoża Dunino koło Legnicy, poddanego różnym procesom przygotowania wstępnego. Suszony haloizyt wykazywał lepsze zdolności adsorpcyjne w stosunku do obu barwników niż haloizyt kalcynowany. Możliwości usuwania barwników azowych z roztworu wodnego zależą od wstępnego przygotowania haloizytu (suszenie, kalcynacja, rozdrabnianie), jego klasy ziarnowej, jak również od początkowego stężenia barwnika w oczyszczanym roztworze. Określono wartości parametrów izoterm adsorpcji Langmuira i Freundlicha oraz modeli kinetyki pseudo-pierwszorzędowej i pseudo-drugorzędowej dla badanych układów procesowych.

EN

Two com. azo dyes were removed from aq. solns. by adsorption on a Polish raw halloysite. The dried halloysite samples showed better adsorption efficiency in respect to both dyes than the calcined ones. Sepn. abilities of the azo dyes depended on the preliminary pretreatment of raw halloysite (drying, calcination, milling), size class of the adsorbent fraction used, as well as on the initial concn. of the dye in the soln. The parameters of Langmuir and Freundlich adsorption isotherms, as well as of pseudo-first-order and pseudo-second-order kinetic models for the systems were detd.

17

The influence of halloysite on the physicochemical, mechanical and biological properties of polyurethane-based nanocomposites

Mrówka Maciej, Szymiczek Małgorzata, Machoczek Tomasz, Lenża Joanna, Matusik Jakub, Sakiewicz Piotr, Skonieczna Magdalena

Polimery

|

2020

|

T. 65, nr 11-12

784--791

EN

The impact of the addition of the nanofiller – halloysite – on the mechanical, physicochemical and biological properties of a nanocomposite, in which thermoplastic polyurethane fulfilled the role of the matrix was investigated. The nanocomposite was obtained by extrusion in three variants with 1, 2 and 3 wt % halloysite. The nanostructure of the obtained materials was confirmed using Atomic Force Microscopy (AFM). Based on the mechanical tests carried out, it was proven that the obtained nanocomposites were characterized by a tensile modulus greater than the polyurethane constituting the matrix. The density and hardness of the nanocomposites had changed within error limits compared to unmodified polyurethane. Biological tests showed no cytotoxicity of all the tested materials to normal human dermal fibroblasts (NHDF). Degradation tests were carried out in artificial plasma and showed that samples with 2 wt % halloysite addition had the best ratio of tensile strength and elongation at break to elasticity modulus.

PL

Zbadano wpływ naturalnego nanonapełniacza – haloizytu – na właściwości mechaniczne, fizykochemiczne oraz biologiczne kompozytu wytworzonego na bazie termoplastycznego poliuretanu. Nanokompozyt o zawartości 1, 2 i 3% mas. haloizytu otrzymywano na drodze wytłaczania. Nanostrukturę wytworzonych materiałów potwierdzono za pomocą mikroskopii sił atomowych (AFM). Na podstawie przeprowadzonych badań mechanicznych wykazano, że uzyskane nanokompozyty charakteryzują się modułem sprężystości większym niż poliuretan stanowiący osnowę. Zmiany gęstości i twardości niemodyfikowanego poliuretanu po dodaniu haloizytu mieściły się w granicach błędu pomiaru. Testy biologiczne nie wykazały cytotoksyczności wszystkich badanych materiałów wobec prawidłowych fibroblastów ludzkiej skóry (NHDF). Badania degradacji przeprowadzone w środowisku syntetycznego osocza wykazały, że próbki z dodatkiem 2% mas. haloizytu mają najlepszy stosunek wytrzymałości na rozciąganie i wydłużenia przy zerwaniu do modułu sprężystości.

18

Enhanced adsorption of Direct Orange 26 dye in aqueous solutions by modified halloysite

Kuśmierek Krzysztof, Świątkowski Andrzej, Wierzbicka Ewa, Legocka Izabella

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2020

|

Vol. 56, iss. 4

693--701

EN

The usefulness of untreated (H-NM) as well as modified by sodium benzoate (H-SB) and sulfuric acid (H-SA1 and H-SA2) halloysites as low-cost adsorbent for the removal of Direct Orange 26 azo dye from aqueous solutions was investigated. The kinetic data were evaluated in terms of the pseudo-first order and pseudo-second order kinetic models, while the equilibrium adsorption data were analyzed by the Freundlich and Langmuir isotherm equations. The data follows the pseudo-second order kinetic and Langmuir adsorption models. The DO26 adsorption capacities were 64.93, 74.07, 303.0, and 384.4 μmol/g for the H-NM, H-SB, H-SA1, and H-SA2, respectively. Adsorption of the dye was strongly pH dependent; no effect of ionic strength was observed. The study revealed that halloysites, especially acid-activated halloysites, could be used as an effective and low-cost adsorbents.

19

Modyfikator właściwości epoksydowych kompozycji powłokowych. Otrzymywanie i charakterystyka

Wierzbicka Ewa, Kugler Szymon, Ossowicz Paula, Malarczyk-Matusiak Kornelia

Inżynieria Materiałowa

|

2020

|

Vol. 41, nr 5

12--16

PL

Wytworzono modyfikatory na bazie haloizytu. Przedmiotowy minerał o strukturze warstwowo-rurkowej poddano modyfikacji fizyko-chemicznej z zastosowaniem fal pola ultradźwiękowego oraz 8-hydroksychinoliny. Analiza struktury (SEM), powierzchni (EDS) oraz wyniki badań właściwości termicznych (TGA) potwierdziły nanometryczną, hybrydową strukturę otrzymanych nanonapełniaczy. Oczekiwany efekt modyfikacji haloizytu potwierdziło również badanie metodą niskotemperaturowej adsorpcji azotu (BET). Wstępne próby napełniania epoksydowych kompozycji powłokowych otrzymanym nanonapełniaczem wykazały poprawę właściwości użytkowych uzyskanych spoiw, w tym tłoczności i twardości.

EN

Modifiers based on halloysite were produced. The mineral with a layered and tube structure was subjected to physico-chemical modification using ultrasonic field waves and 8-hydroxyquinoline. The analysis of the structure (SEM), surface (EDS), moreover the results of the thermal analysis (TGA) confirmed nanometric hybrid structure of obtained nanofillers. Low-temperature nitrogen adsorption test providing important information on porous structure of tested nanofillers, additionally confirmed the effect of modification. Preliminary tests of filling epoxy coating compositions with the obtained nanofiller showed an improvement in the functional properties of the obtained binders.

20

Poprawa własności ubocznych produktów spalania z kotłów rusztowych

Sobieraj Jakub, Gądek Waldemar, Wnorowska Joanna, Tymoszuk Mateusz, Kalisz Sylwester

Instal

|

2020

|

nr 1

15--21

PL

W artykule przedstawiono badania nad poprawą własności ubocznych produktów spalania (UPS) z kotłów rusztowych, w których właściwości te zmieniane są z pomocą dodatków paliwowych - addytywów. W przypadku badań opisywanych w artykule dodatkiem paliwowym jest haloizyt, a więc kopalina glinokrzemianowa. Haloizyt jako materiał o strukturze nanorurek ma wysoko rozwiniętą powierzchnię właściwą dzięki czemu jest bardzo dobrym sorbentem. Opisane wyniki badań pokazują wpływ dodatku paliwowego na charakterystyczne temperatury przemian fazowych popiołów oraz skład tlenkowy popiołu. W artykule znajduje się też propozycja doboru optymalnej dawki haloizytu w stosunku do zawartości chloru w paliwie, a także ogólny opis modelowego procesu doboru addytywu i reakcji, które wymagają uwzględnienia.

EN

The paper presents research on the improvement of the properties of post-combustion products (UPS) from grate boilers, in which these properties are changed with the help of fuel additives. In the case of research described in the article, selected fuel additive is halloysite which is an aluminosilicate mineral clay. Halloysite as a material with the structure of nanotubes has a well developed specific surface, what makes it a very good sorbent. The presented results show the influence of fuel additive on the Ash Fusion Temperatures (AFT) and the oxide composition of ash. The article also contains a proposal of optimal dose of halloysite in relation to chlorine content in fuel, as well as a general description of the model process of addition selection and reactions that need to be taken into account.