Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: materia węglowa

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Distribution of EC and OC temperature fractions in different research material

Błaszczak Barbara, Mathews Barbara, Słaby Krzysztof, Klejnowski Krzysztof

Archives of Environmental Protection

2023

Vol. 49, no 2

95--103

The aim of the study was to assess the profile of EC (elemental carbon) and OC (organic carbon) temperature fractions in PM1 and PM2.5 samples and in wet deposition samples (material collected on a filter). The research was conducted at the urban background station in Zabrze (southern Poland) in the period of Oct 2020–Oct 2021. PM samples were collected with high-volume samplers; the automatic precipitation collector NSA 181 by Eigenbrodt was used to collect the deposition samples. Concentrations of EC and OC were determined using thermal-optical method (carbon analyzer from Sunset Laboratory Inc., “eusaar_2” protocol). Regardless of the type of research material, organic carbon constituted the dominant part of the carbonaceous matter, and this dominance was more visible in the non-heating season. The profile of temperature fractions of OC and EC was clearly different for dust washed out by precipitation. Noteworthy is a much lower content of pyrolytic carbon (PC) in OC, which can be explained by the fact that PC is most often combined with the water soluble organic carbon. In addition, a high proportion of the OC3 fraction was observed, followed by OC4, which may indicate that these fractions are of a more regional origin. With regard to the EC fractions, the differences are less visible and concern, in particular, the higher share of EC4 and the lower of EC2. The obtained results may be a valuable source of information about the actual status of the carbonaceous matter and its transformation in the atmosphere .

Celem badań była ocena profilu frakcji temperaturowych EC (węgiel elementarny) i OC (węgiel organiczny) w próbkach PM1 i PM2,5 oraz w próbkach depozycji mokrej (materiał zgromadzony na sączku). Badania przeprowadzono na stacji tła miejskiego w Zabrzu w okresie X 2020–X 2021. Próbki PM pobierano za pomocą poborników wysoko-objętościowych. Do poboru próbek depozycji zastosowano automatyczny kolektor opadów NSA 181 firmy Eigenbrodt. Stężenia EC i OC oznaczono metodą termiczno-optyczną (analizator węgla firmy Sunset Laboratory Inc., protokół „eusaar_2”). Niezależnie od rodzaju materiału badawczego węgiel organiczny stanowił dominującą część materii węglowej, a dominacja ta była bardziej widoczna w sezonie niegrzewczym. Profil frakcji temperaturowych OC i EC różnił się wyraźnie dla pyłu z depozycji mokrej. Na uwagę zasługuje znacznie niższa zawartość węgla pirolitycznego (PC) w OC, co można tłumaczyć tym, że PC jest najczęściej łączony z rozpuszczalnym w wodzie węglem organicznym. Ponadto zaobserwowano wysoki udział frakcji OC3, a następnie OC4, co może wskazywać na bardziej regionalne pochodzenie tych frakcji. W przypadku frakcji EC różnice są mniej widoczne i dotyczą w szczególności wyższego udziału EC4 i mniejszego EC2. Uzyskane wyniki mogą być cennym źródłem informacji o materii węglowej i przemianom jakim podlega w atmosferze.

Variability of mercury content in coal matter from coal seams of the Upper Silesia Coal Basin

Wierzchowski K., Chećko J., Pyka I.

Archives of Mining Sciences

2017

Vol. 62, no. 4

843--856

The process of identifying and documenting the quality parameters of coal, as well as the conditions of coal deposition in the seam, is multi-stage and extremely expensive. The taking and analyzing of seam samples is the method of assessment of the quality and quantity parameters of coals in deep mines. Depending on the method of sampling, it offers quite precise assessment of the quality parameters of potential commercial coals. The main kind of seam samples under consideration are so-called “documentary seam samples”, which exclude dirt bands and other seam contaminants. Mercury content in coal matter from the currently accessible and exploited coal seams of the Upper Silesian Coal Basin (USCB) was assessed. It was noted that the mercury content in coal seams decreases with the age of the seam and, to a lesser extent, seam deposition depth. Maps of the variation of mercury content in selected lithostratigraphic units (layers) of the Upper Silesian Coal Basin have been created.

Użytkowanie węgla związane jest z emitowaniem do atmosfery wielu zanieczyszczeń. Jednym z nich, szczególnie niebezpiecznym dla zdrowia i życia ludzi, są związki rtęci. Zanieczyszczenie to szczególnie łatwo rozprzestrzenia się w środowisku i nie ulega biodegradacji. Ocenę jakości węgla prowadzi się na etapie wytwarzania produktów handlowych węgla i ich użytkowania, jak i na etapie przygotowania i prowadzenia eksploatacji. Przykładem tego drugiego jest pobieranie i badanie próbek bruzdowych z pokładów węgla. W zależności od zastosowanych metod ich pobierania dają one możliwości bardziej lub mniej dokładnej oceny parametrów jakościowych, możliwych do uzyskania węgli handlowych. W pracy analizowano zawartości rtęci w pokładach GZW, bazując na standardowo pobieranych przez służby geologiczne kopalń węgla kamiennego, próbkach pokładowych dokumentacyjnych. Są to próbki materii węglowej zawartej w pokładach węgla. Pozyskane próbki poddano kolejnym stadiom rozdrabniania i pomniejszania, aż do uzyskania próbek analitycznych według normy (PN-G-04502:2014-11, 2014). W próbkach analitycznych, poza standardowym zakresem analiz, oznaczono dodatkowo zawartości rtęci. Każda pobrana próbka posiada przyporządkowane współrzędne X, Y, Z, określające miejsca jej pobrania. Pozyskane dane wykorzystano do wyznaczenia zależności statystycznych oraz zaproponowano mapy zmienności zawartości rtęci w materii węglowej grup pokładów, opracowane za pomocą oprogramowania SURFER. Rozkład zawartości rtęci w uzyskanych próbkach przedstawiono graficznie w postaci histogramu na rysunku 2. Rozkład danych jest niesymetryczny i charakteryzuje się dodatnią asymetrią. Obliczona wartość średnia zawartości rtęci wynosi 52,5 μg/kg, a wartości dolnego i górnego kwartyna wynoszą odpowiednio 23 i 70 μg/kg. Na rysunku 3 przedstawiono rozrzut zawartości rtęci w zależności od wartości współrzędnej Z (głębokość pobrania próbki), a na rysunku 4 zobrazowano rozrzut zawartości rtęci w zależności od podziału litostratygraficznego karbonu produktywnego GZW, wyrażonego przez numery pokładów. Na obu rysunkach widoczna jest tendencja zmniejszania się zawartości rtęci w materii węglowej zawartej w pokładach wraz z przechodzeniem do starszych warstw i ogólnie głębiej zalegających, chociaż głębokość zalegania pokładów nie jest pochodną wyłącznie wieku pokładów węgla. W obu wypadkach wartości współczynnika R2 są małe i nie upoważniają do wykazania istnienia zależności statystycznej. Następnie obliczono średnie wartości zawartości rtęci w materii węglowej zawartej w poszczególnych warstwach – grupach pokładów, a wyniki obliczeń zestawiono w tabeli 1, i na rysunku 5. Dane z tabeli 1 i rysunku 5 uwypuklają tendencje zmian zawartości rtęci w próbkach pokładowych w zależności od głębokości pobrania próbek i budowy litostratygraficznej karbonu produktywnego GZW. Obliczona wartość współczynnika korelacji pomiędzy średnimi zawartościami rtęci w poszczególnych grupach pokładów GZW, a numerami grup pokładów, będących liczbowym odwzorowaniem ogniw litostratygraficznych GZW, jest duża i wynosi 0,86. Populację wyników zawartości popiołu w analizowanych próbkach pokładowych bruzdowych dokumentacyjnych, przedstawiony na rysunku 6, w postaci histogramu. Obliczona wartość średnia zawartości popiołu wynosi 7,64%, a wartości dolnego i górnego kwartyla wynoszą odpowiednio 4,44% i 8,90%. Na rysunkach 7 – 10 przedstawiono prawdopodobne przebiegi izolinii zawartości rtęci w materii węglowej w pokładach warstw libiąskich i łaziskich (Rys. 7), orzeskich (Rys. 8), rudzkich (Rys. 9) i siodłowych (Rys. 10).