Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Manufacturing Cu-Pb alloys and studying efficiency in resisting oxidation

Sufian Amina, Hamood Mahmood Ahmad Al- Jiboori

Ochrona przed Korozją

|

2023

|

nr 12

388--392

EN

Binary alloys of copper and lead were produced by casting these elements in specially designed moulds with dimensions appropriate to the tests to be carried out on them. The effectiveness of these alloys in resisting oxidation was then studied in an atmosphere of a mixture of sodium chloride vapour and sodium sulphate at specific concentrations and heating the mixture to 180°C. Recently, corrosion has become a major problem in the overall performance of many engineering devices due to automotive exhaust gases produced by the internal combustion engine, which leads to corrosion of materials that make up some components of engineering industries. Copper also has good corrosion performance due to the formation of a copper oxide layer, which has made it the most important material in industrial applications. Through this research, we have achieved the desired goal as the alloys produced have shown their efficiency in resisting saline and acidic conditions and at high levels. The best sample is Cu95Pb5 and Cu90Pb10 with little difference between them in terms of efficiency. The aim of this work is to produce alloys and study their efficiency in resisting oxidation at high temperatures.

PL

Binarne stopy miedzi i ołowiu zostały wytworzone metodą odlewania w specjalnie zaprojektowanych formach o wymiarach dostosowanych do badań. Odporność stopów na utlenianie została zbadana w atmosferze mieszaniny oparów chlorku sodu i siarczanu sodu w określonych stężeniach i po podgrzaniu mieszaniny do 180°C. Korozja jest poważnym problemem, zaburza funkcjonowanie wielu urządzeń inżynieryjnych. Jej źródłem są m.in. spaliny wytwarzane przez silniki spalinowe. Miedź ma dobre właściwości antykorozyjne ze względu na warstwę tlenku miedzi, tworzącą się na jej powierzchni w wyniku utleniania. Z tego względu jest głównym materiałem stosowanym w przemyśle. Badane stopy miedzi i ołowiu wykazały wysoką odporność na działanie soli i kwasów w dużych stężeniach. Najlepsze wyniki uzyskano dla stopów Cu95Pb5 i Cu90Pb10 (różnica między nimi była niewielka). Celem pracy było zbadanie odporności wytworzonych stopów na utlenianie w wysokich temperaturach.

2

Ocena zawartości wybranych metali ciężkich w glebach strzelnic

Tradecki Piotr, Pałka Wojciech

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2021

|

R. 50, z. 158

91--110

PL

W artykule przeprowadzono analizy gleb na terenach strzelnic otwartych pod względem zanieczyszczeń w postaci wybranych metali ciężkich. Badane próbki pochodziły z wyłączonych z eksploatacji strzelnic zlokalizowanych na terenach gminy Włocławek. W toku badań zrealizowano oznaczenia zawartości następujących pierwiastków: Zn, Pb, Cd, Cu, Ni, Co, Fe, As. Dokonano również charakterystyki badanych lokalizacji oraz oceny pobranych próbek gleb zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 1 września 2016 r. w sprawie sposobu prowadzenia oceny zanieczyszczenia powierzchni ziemi. Badania potwierdzają zależność zachodzącą pomiędzy oddziaływaniem prowadzonych zajęć strzeleckich, a stopniem akumulacji wybranych pierwiastków metali ciężkich w glebie otwartych strzelnic. Oznaczenia dowodzą, że stanowi to niekiedy bardzo złożone zagadnienie, które zbagatelizowane może w przyszłości spowodować poważne zagrożenie.

EN

The paper describes analyses of soils taken from open shooting ranges to find pollutants in the form of selected heavy metals. Test samples were taken from closed shooting ranges located in Wloclawek commune. During the investigations the content of following elements was identified: Zn, Pb, Cd, Cu, Ni, Co, Fe, As. The characterization of investigated localizations was also made with evaluation of samples of soils according to the Regulation of the Minister of Environment from 01 September, 2016 on the assessment of ground surface pollution. Studies confirm the relationship occurring between the effects of carried out shooting activities and the degree of accumulation of selected heavy metals elements in the soil of open shooting ranges. Indications show that this is sometimes a very complex issue and if neglected it can cause in the future a serious threat.

3

Mining energy consumption as a function of ore grade decline: The case of lead and zinc

Ricardo Magdalena, Valero Alicia, Palacios Jose-Luis, Valero Antonio

Journal of Sustainable Mining

|

2021

|

Vol. 20, iss. 2

109--121

EN

Demand for raw materials is increasing exponentially. To satisfy that demand, more minerals need to be mined from the Earth's crust. As a result, minerals are being exhausted, and ore grades decline. Lower ore grade mines also mean more energy, which in turn entails fossil fuel emissions and more climate change. This paper estimates the specific energy for the beneficiation process of metals lead and zinc as case studies. The evaluation is performed with specialized software, HSC Chemistry which assesses the specific energy for every stage: comminution, flotation, and refining. Different scenarios have been established to simulate the behavior of a mine when it approaches depletion. Preliminary results show that energy consumption for lead would increase by five times when compared to the current situation if ore grades decrease until the level of tailings, while for zinc by almost two.

4

Removal of lead(II) and zinc(II) from aqueous solutions applying fibber hemp (Cannabis sativa L.)

Paliulis Dainius

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2021

|

Vol. 28, nr 2

229--239

EN

Lead and zinc are heavy metals with toxic properties. These chemical elements are found in wastewater. The article deals with the removal of lead(II) and zinc(II) ions from polluted water using adsorption. As object of researches was selected natural polymer - fibber hemp (Cannabis sativa L.). Big quantities of fibber hemp are produced as waste in textile, agricultural industry, and therefore their usage could help to solve two problems - reducing quantity of fibber hemp as waste and reducing of water pollution by heavy metals. Pb(II) and Zn(II) ions adsorption with fibber hemp was investigated for contact time, pH, and heavy metal ions concentration impact. Pb(II) and Zn(II) ions biosorption rate was highest within the first hour, with optimal their biosorption recorded at pH = 5.0. Highest lead and zinc ions removal efficiency was recorded after 240-480 min and reached 60.5 and 61.7 % respectively. This study demonstrated the applicability and effectiveness of fibber hemp in lead and zinc ions removal, which could be applied for the sewage treatment plant in small scale.

5

Rozwój produkcji ołowiu w Baterpol S.A.

Łatka Andrzej

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2020

|

R. 65, nr 1-2

4

6

Przerób zużytych akumulatorów ołowiowych

Zając Mariusz, Staniewski Ireneusz, Myćka Łukasz, Kulawik Sebastian

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2020

|

R. 65, nr 7-8

29--35

7

Proces ISP dla przerobu odpadów Zn i Pb

Indyka Mirosław, Wilk Krzysztof, Prajsnar Ryszard

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2020

|

R. 65, nr 3-4

37--49

8

Nickel, lead and zinc: key contributors to circular economy

Meng Jianbin

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2020

|

R. 65, nr 3-4

5

9

155 lat produkcji ołowiu

Łatka Andrzej

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2020

|

R. 65, nr 1-2

5--12

10

Ocena zagrożenia metalami ciężkimi w produktach spożywczych

Kępińska Jagoda, Biel Wioletta

Przemysł Spożywczy

|

2020

|

T. 74, nr 8

52--56

PL

Żywność oprócz składników odżywczych może zawierać także substancje, które stanowią zagrożenie dla zdrowia. Przykładem takiego zagrożenia jest obecność w produktach spożywczych metali ciężkich. Zanieczyszczenia te należy zaliczyć do skażeń chemicznych powstałych w wyniku różnych procesów naturalnych, przetwórczych, migracji oraz przypadkowych skażeń. Metale ciężkie uznaje się obecnie za jedne z najgroźniejszych zanieczyszczeń środowiska człowieka. Do najbardziej toksycznych należy kadm, ołów, rtęć oraz arsen. Pierwiastki te odznaczają się najwyższym współczynnikiem kumulacji. W artykule przedstawiono dane literaturowe na temat zawartości metali ciężkich w niektórych podstawowych produktach spożywczych (warzywach i owocach, artykułach pochodzenia zwierzęcego: mleku, mięsie oraz rybach). Dodatkowo na podstawie raportów RASFF dokonano analizy występowania zagrożeń chemicznych w żywności z uwzględnieniem tendencji oraz częstotliwości ich zgłaszania w analizowanym okresie.

EN

In addition to nutrients, food also contains substances that can pose health risk. Heavy metals are one such threat. These impurities should be classified as chemical contamination resulting from various natural, processing and migration processes as well as accidental contamination. Heavy metals are currently one of the most dangerous environmental pollutants. The most toxic include cadmium, lead, mercury and arsenic. These elements have the highest accumulation coefficient. The article presents results of heavy metal content in some basic food products (vegetables and fruits, products of animal origin - milk, meat, fish). Additionally, based on RASFF reports, an analysis of the occurrence of chemical hazards in food was made taking into account trends and the frequency of reporting them in the analyzed period.

11

Rudy cynku i ołowiu obszaru olkuskiego - występowanie i historia

Pytel Konrad

Przegląd Górniczy

|

2020

|

T. 76, nr 9

43--50

PL

Niniejsze opracowanie opisuje ogólne aspekty geologii złóż cynku i ołowiu w obszarze rejonu śląsko-krakowskiego z uwzględnieniem mineralogii. Ponadto dokonano opisu dziejów wydobycia rud cynku i ołowiu od najstarszych przekazów archiwalnych do aktualnej likwidacji zagłębia.

EN

Following article focuses on general geological aspects of lead and zink deposits of Silesia-Cracow area in Poland, with description of mineralogical set up. Additionally a mining history has been outlined, starting from oldest archival data to the contemporary shutdown of mining in the area.

12

Effect of Wastewater Sample Pre-Treatment on Determination of Selected Heavy Metals Using ICP-MS Method

Kotalova Iva, Calabkova Katrin, Novackova Martina, Drabinova Sylvie, Helviankova Silvie

Inżynieria Mineralna

|

2020

|

no. 1, vol. 2

67--70

EN

Polychlorinated substances, polyaromatic hydrocarbons, heavy metals and pesticides are among the priority even at low concentrations. The problem, however, is that such low concentrations are impossible to measure using most available methods. This research focused on the determination of selected priority substances – heavy metals, namely lead and cadmium, in which the determination of Pb and Cd in wastewater by Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) was preceded by water sample pre-treatment. The paper deals with the influence of the pre-treatment on the resulting measured values. Two processes were selected as pre-treatment processes. The first pre-treatment procedure was a simple filtration using a filter paper for moderate filtration. As the second procedure, we applied decomposition of the sample by nitric acid in the open system. The pre-treated wastewater samples were subsequently examined using ICP-MS. Based on the obtained results, we can conclude that decomposition of the sample by nitric acid in the open system is a more suitable pre-treatment method for water samples.

PL

Zawartość substancje polichlorowanych, węglowodorów poliaromatycznych, metali ciężkich i pestycydów ma ogromne znaczenie nawet przy niskich stężeniach. Problem polega na tym, że niskich stężeń nie można zmierzyć przy użyciu większości dostępnych metod. Badania koncentrowały się na oznaczeniu wybranych substancji priorytetowych – metali ciężkich, a mianowicie ołowiu i kadmu, w których oznaczanie Pb i Cd w ściekach metodą indukcyjnie sprzężonej plazmowej spektrometrii masowej (ICP-MS) poprzedziło wstępne uzdatnianie próbki wody. Artykuł dotyczy wpływu obróbki wstępnej na uzyskane wartości pomiarowe. Dwa procesy wybrano jako procesy obróbki wstępnej. Pierwszą procedurą wstępnej obróbki była prosta filtracja z użyciem bibuły filtracyjnej do umiarkowanej filtracji. W drugiej procedurze zastosowano rozkład próbki kwasem azotowym w układzie otwartym. Wstępnie oczyszczone próbki ścieków zostały następnie zbadane przy użyciu ICP-MS. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że rozkład próbki kwasem azotowym w układzie otwartym jest bardziej odpowiednią metodą wstępnej obróbki próbek wody.

13

Biosorption of Lead and Cadmium Ions on the Green Parts of Daucus Carota

Mucha Martin

Inżynieria Mineralna

|

2020

|

no. 1, vol. 2

139--143

EN

This study deals with utilization of milled stems and leaves of carrot (Daucus carota) for the adsorptive removal of Pb(II) and Cd(II) from the aqueous solution. Carrot was bought in the local grocery, it was dried at the laboratory temperature and milled. Prepared material was analysed by the infrared spectrometry which confirms good structural homogeneity of the sample. Kinetic measurements were performed for estimation of adsorption equilibrium time. Equilibrium of Pb(II) adsorption was established after 6 hours of contact time, equilibrium of Cd(II) adsorption was established after 24 hours of contact time. The isotherms’ measurements were realized with the contact time 24 hours for the estimation of adsorption capacities of the studied sorbent. Adsorption capacities were around 47 mg/g for Cd(II) and 154 mg/g for Pb(II). Changes of pH values of the sorption solutions were negligible but some amount of Ca(II), Mg(II), K(I) and Na(I) ions was released to the solution during adsorption process. Daucus carota stems and leaves exhibit good sorption capacities and they could be utilized for adsorptive removal of Pb(II) and Cd(II) ions from the aqueous solutions.

PL

Artykuł dotyczy wykorzystania zmielonych łodyg i liści marchwi (Daucus carota) do adsorpcyjnego usuwania Pb (II) i Cd (II) z roztworu wodnego. Marchewkę kupiono w lokalnym sklepie spożywczym, wysuszono w laboratorium i zmielono. Przygotowany materiał analizowano za pomocą spektrometrii w podczerwieni, co potwierdziło dobrą jednorodność strukturalną próbki. Pomiary kinetyczne przeprowadzono w celu oszacowania czasu osiągnięcia równowagi adsorpcji. Równowagę adsorpcji Pb (II) ustalono po 6 godzinach czasu kontaktu, równowagę adsorpcji Cd (II) ustalono po 24 godzinach czasu kontaktu. Pomiary izoterm wykonano z czasem kontaktu 24 godziny w celu oszacowania zdolności adsorpcji badanego sorbentu. Zdolności adsorpcyjne wynosiły około 47 mg / g dla Cd (II) i 154 mg / g dla Pb (II). Zmiany wartości pH roztworów sorpcyjnych były znikome, ale pewna ilość jonów Ca (II), Mg (II), K (I) i Na (I) została uwolniona do roztworu podczas procesu adsorpcji. Łodygi i liście Daucus carota wykazują dobre zdolności sorpcyjne i można je wykorzystać do adsorpcyjnego usuwania jonów Pb (II) i Cd (II) z roztworów wodnych.

14

Investigation of lead removal from drinking water using different sorbents

Albrektienė Ramunė, Paliulis Dainius

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2020

|

Vol. 27, nr 1

67--82

EN

Lead is a heavy metal with strong toxic properties. This chemical element is found in wastewater and sometimes in drinking water. The article deals with the removal of lead(II) ions from polluted water using a sorption process to determine the most effective sorbent for the removal of lead(II) ions. Three sorbents were used in the research: clay, sapropel, and iron sludge. All three sorbents investigated reduce the concentration of lead(II) ions in water: clay efficiency was of 65.7-90 %, sapropel of 94.3-100 %, and iron sludge of 84.3-97 %, depending on sorbent type and contact duration. The research has shown that the most effective way to remove lead(II) ions from the test water is sapropel. Using different amounts of sapropel (1, 2, 3, 4, 5, 6 g/dm3 and 0.1, 0.2, 0.4, 0.5, 0.6, 0.8 g/dm3) and different duration of contact (30, 60, 90, 120 and 150 minutes), the concentration of lead(II) ions in the test water after purification did not exceed the permissible values for drinking water (10 mg/dm3), so that the lowest sapropel content of 0.1 g/dm3 can be used for sorption. Lead(II) ions are most effectively removed when contact time is 30 min.

15

Zastosowanie reduktora stałego i gazowego do odzysku pb i cu z żużla hutniczego

Chyczyński Arkadiusz, Kuglin Kamil, Kalisz Dorota

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2019

|

R. 64, nr 2

13--18

PL

W pracy wykonano obliczenia symulacyjne odzysku miedzi i ołowiu z żużla z pieca zawiesinowego hutniczego, stanowiącego odpad poprodukcyjny w technologii wytapiania miedzi. Żużel ten ze względu na wysoką zawartość materiałów metalonośnych może zostać powtórnie przetworzony w technologii wysokotemperaturowej redukcji przy udziale reduktorów stałego i gazowego: C i CO. Zastosowana metoda obliczeniowa polegała na poszukiwaniu minimum funkcji energii Gibbsa określonego przez temperaturę, ciśnienie i masy składników w fazie metalicznej, żużlowej i gazowej dla układu trójskładnikowego złożonego z tlenków: miedzi, żelaza i ołowiu. Do obliczeń wykorzystano komercyjne oprogramowanie FACTSage. Symulacje uwzględniały zmianę energii Gibbsa na skutek procesów zachodzących pomiędzy składnikami układu i reduktorem wyrażonymi za pomocą stałych równowag reakcji chemicznych przebiegających w rozpatrywanym układzie. W wyniku rekcji pomiędzy redukowanymi tlenkami metali powstaje faza CO2, która w pewnych warunkach osiąga równowagową prężność, powoduje to zahamowanie redukcji pomimo wprowadzania kolejnych porcji reduktora. Istotną rolę w procesie odzysku miedzi odgrywa efekt temperaturowy. Przy temperaturze 1500 K zaobserwowano niemal całkowitą redukcję tlenków miedzi i ołowiu, podwyższenie temperatury spowodowało intensyfikację procesu redukcji tlenku żelaza.

EN

Calculation simulations for copper and lead recovery from fluidized-bed furnace slag, i.e. copper melting waste, are presented in the paper. This slag is high in metal-bearing material therefore can be reprocessed in the high temperature reduction process with solid and gaseous reducers: C and CO. The applied calculation method lied in finding minimum Gibbs energy function defined by temperature, pressure and mass of components in metallic phase, slag phase and gaseous phase for a three component system consisting of copper oxide, iron oxide and lead oxide. The calculations were made with the use of commercial software FactSage. Simulations accounted for the change of Gibbs energy due to the processes taking place between components of the system and reducer, expressed with constant equilibria of chemical reactions taking place in the analyzed system. As a result of reactions between reduced metal oxides, CO2 phase was produced. In certain conditions it reached equilibrium pressure hindering reaction, though successive parts of reducer were introduced. The temperature effect plays an important role in the process of copper recovery. At a temperature of 1500 K almost complete reduction of copper and lead oxides was observed and higher temperature intensified the process of iron oxide reduction.

16

Migration of Cadmium and Antimony from Zinc Oxide Emitted from a Sintering Machine in Zn and Pb Pyrometallurgical Process into Environment

Adamczyk Zdzisław, Nowińska Katarzyna

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 2

1307--1317

EN

The pyrometallurgical process of production of zinc and lead realized in The Zinc Smelting Plant "Miasteczko Śląskie" S.A. poses a potential threat to the natural environment. Technologies applied in the process produce toxic pollutants, among which one of the most important is dust which contains Pb, Zn, Cd, As, Sb, Tl, etc. The detailed determination of chemical and mineral compositions of the dust allows to understand its behaviour in the environment and observe migration pathways. The paper presents results of investigations of the migration possibility to the soil and water environment of trace elements cadmium and antimony present in one of the main phases, zinc oxide, emitted with dusts from various operations of pyrometallurgical extraction of Zn and Pb at the Miasteczko Slaskie Zinc Smelting Plant, Poland. The quantity of elements was estimated on the basis of: (i) dust fall, (ii) zinc oxide content in dust, (iii) element content in zinc oxide, and (iv) mobility of zinc oxide under the hypergenic conditions of the soil and water environment of the Smelting Plant area. Among the elements considered, cadmium and antimony emitted with zinc oxide contained in dusts from the Sintering Machine will pose a potential hazard for the soil and water environment of the Miasteczko Slaskie Zinc Smelting Plant area.

PL

Proces pirometalurgicznego otrzymywania cynku i ołowiu metodą Imperial Smelting Process (ISP) stwarza potencjalne zagrożenie dla środowiska naturalnego. Proces technologiczny ISP jest źródłem toksycznych zanieczyszczeń, spośród których jednymi z najważniejszych są pyły zawierające w swym składzie między innymi takie pierwiastki jak Pb, Zn, Cd, As, Sb, Tl. Dokładne poznanie składu chemicznego i mineralnego zanieczyszczeń pyłowych pozwala na określenie ich zachowania się w środowisku, prześledzienie drogi migracji. W pracy przedstawiono wyniki badań możliwości migracji do środowiska gruntowo-wodnego pierwiastków śladowych występujących w jednej z głównych faz – siarczku cynku – emitowanej z pyłami pochodzącymi z różnych odcinków technologicznych pyrometalurgicznego otrzymywania Zn i Pb w Hucie Cynku Miasteczko Śląskie S.A., Polska. Ilość pierwiastków została oszacowana na podstawie: (i) opadu pyłu, (ii) udziału siarczku cynku w pyle, (iii) zawartości pierwiastka w siarczku cynku oraz (iii) mobilności siarczku cynku w warunkach hipergenicznych środowiska gruntowo-wodnego rejonu huty. Potencjalne zagrożenie dla środowiska gruntowo-wodnego rejonu Huty Cynku „Miasteczko Śląskie” S.A., spośród rozpatrywanych pierwiastków, będą stanowić kadm oraz antymon emitowane wraz z siarczkiem cynku zawartym w pyłach Maszyny Spiekalniczej

17

Nicienie jako wskaźnik zanieczyszczenia gleb ołowiem na terenach uprzemysłowionych

Matuska-Łyżwa Joanna, Żeber-Dzikowska Ilona, Chmielewski Jarosław

Przemysł Chemiczny

|

2019

|

T. 98, nr 6

980--985

PL

Przedstawiono wyniki analizy fizyczno-chemicznej i faunistycznej 132 prób glebowych z różnych rejonów Polski. W próbach glebowych oznaczono skład granulometryczny metodą areometryczną Casagrande’a w modyfikacji Prószyńskiego, całkowitą zawartość ołowiu metodą płomieniowej absorpcyjnej spektrometrii atomowej (FAAS) oraz odczyn gleby metodą potencjometryczną. Analizy właściwości biologicznych badanych prób glebowych dotyczyły obecności nicieni owadobójczych. Wykazano, że większość gleb zawierała niewielką ilość ołowiu i w nich zanotowano najwięcej naturalnych populacji pożytecznych nicieni. Słabe i średnie zanieczyszczenie ołowiem zanotowano głównie w glebach na terenach Górnego Śląska i w tych glebach nie zaobserwowano omawianych organizmów. Skład granulometryczny badanych gleb to w większości piaski słabogliniaste i gliniaste oraz gliny piaszczyste i lekkie wykazujące odczyn od kwaśnego do obojętnego.

EN

A granulometric compn. and pH of soil, Pb content, and presence of insecticidal nematodes were analyzed in 132 soil samples from various regions in Poland. The majority of soil samples contained only small amts. of Pb and natural populations of beneficial nematodes. In the samples with high Pb content, no presence of the nematodes was obsd.

18

Miedź, nikiel, ołów i cynk w strefach wpływu eksploatacji złóż miedzi Dolnego Śląska

Duczmal-Czernikiewicz Agata, Hoska Natalia, Zimny Marcin, Zimny Daniel

Przegląd Geologiczny

|

2019

|

Vol. 67, nr 3

154--155

EN

Base metals (Cu, Zn and Pb) as the main resources of the Lower Silesian copper deposits have significantly been influenced by different enviromentalfactors. In this paper, changes in metal concentrations on the surface in relation to deeper layers of the sediments were examined. The concentration ofmetals in the whole sediment, and in selected grain fractions was studied. The contents of these metals in the soils of areas adjacent to the deposit are diverse and are in the range of: 3.0-1082.9 mg/kg Cu; 3.5-106.1 mg/kg Pb; 27.6-49.3 mg/kg Zn, and 1.33-23.0 mg/kg Ni in the old deposit district and Cu 0.91-1655.0 mg/kg Pb; 10.0-1792.0 mg/kg Zn; 3.38-1129.0 and 0.47-32.7 mg/kg Ni in the new deposit district. The increase of metal concentration in the finefractions has been observed. Moreover, the decrease in the metal content with depth was observed in all investigated profiles.

19

Wpływ metali nieżelaznych na stabilność oksydacyjną paliw do silników o zapłonie samoczynnym

Sacha Dariusz

Nafta-Gaz

|

2019

|

R. 75, nr 9

579--586

PL

Wraz z szybkim wzrostem światowej gospodarki zapotrzebowanie na energię zaczęło gwałtownie rosnąć. Wzrost ten powoduje nadmierne wykorzystanie światowych zasobów paliw kopalnych. Aby poradzić sobie ze zwiększonym zapotrzebowaniem na energię, od wielu lat prowadzone są szerokie badania w dziedzinie paliw alternatywnych, a w szczególności nad biodieslem, który jest dobrym zamiennikiem oleju napędowego pochodzenia naftowego. Biodiesel ma lepsze właściwości paliwowe niż olej napędowy z ropy naftowej, ponieważ jest on odnawialny, z natury nietoksyczny i zasadniczo wolny od siarki i związków aromatycznych. Może być stosowany w dowolnym silniku wysokoprężnym bez jego modyfikacji. Jedną z wad paliw z zawartością bioestrów i biodiesli jest to, że są one podatne na utlenianie, które może wywołać polimeryzację bioestru, w wyniku czego powstaną nierozpuszczalne osady, blokujące filtry paliwowe. Kwaśne produkty reakcji utleniania bioestrów mogą powodować korozję układu napędowego. Niniejszy artykuł dotyczy oceny stabilności oksydacyjnej paliw do silników z zapłonem samoczynnym z zawartością bioestrów w kontakcie dynamicznym z metalami nieżelaznymi. Europejska norma dotycząca paliw do silników z zapłonem samoczynnym PN-EN 590+A1:2017-06 wymaga określenia stabilności oksydacyjnej w 110°C metodą Rancimat (PN-EN 15751), zakładając minimalny czas indukcji 20 h. Stwierdzono negatywny wpływ metali na stabilność oksydacyjną. Ich dynamiczny kontakt z paliwem do silników o zapłonie samoczynnym zawierającym bioestry wielokrotnie przyspieszał proces utleniania, potwierdzając fakt, że metale mają katalityczny wpływ na ich stabilność oksydacyjną. Najsilniejszy negatywny wpływ na stabilność oksydacyjną miały miedź i ołów. Wykazano zależność stabilności utleniania od rodzaju metalu i czasu dynamicznego kontaktu.

EN

With the global economy experiencing rapid growth, energy demands are rising at a very high rate, thus resulting in excessive utilisation of fossil fuel resources. To cope with the energy demand, extensive research is carried out in the field of alternative fuels. Biodiesel fuel has better fuel properties compared to petroleum diesel – it is renewable, non-toxic in nature and essentially free of sulphur and aromatics and can be used in any diesel engine without modification. One drawback of biodiesel is that it is susceptible to oxidation that can induce polymerization of the ester and can form insoluble gums and sediments that are known to cause fuel filter plugging. The present paper deals with the evaluation of the oxidation stability of biodiesel in dynamic contact with metals. The paper also investigates the impact of nonferrous metals on the oxidation stability of various biofuel sources. The European diesel standard PN-EN 590 calls for determining oxidation stability at 110°C with a minimum induction time of 20 h with the use of the Rancimat method (PN-EN 15751). A negative effect of metals on oxidation stability was found. Metals have a catalytic effect on biodiesel stability. Even small concentrations of metal contaminants showed nearly the same impact on oxidation stability as large amounts. The strongest negative effect on oxidation stability was demonstrated by copper and lead. The dependence of oxidation stability on the type of metal and time of dynamic contact was shown.

20

Potential of Helianthus annuus for phytoremediation of lead, zinc, total petroleum hydrocarbons (TPH) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) contaminated soil

Kluk Dorota, Steliga Teresa

Nafta-Gaz

|

2019

|

R. 75, nr 7

379--387

EN

This paper describes the results regarding effectiveness of treatment of soils contaminated with heavy metals (lead, zinc), total petroleum hydrocarbons (TPH) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs): naphthalene (Nap), phenanthrene (Phe), fluoranthene (Flt), chrysene(Chr), in the process of phytoremediation carried out a laboratory scale with the plant Helianthus annuus. The reason behind the work was to investigate how plant vegetation can reduce the concentration of heavy metals in the soil and how the presence of petroleum substances and polycyclic aromatic hydrocarbons affect the efficiency of their removal. The analysis was based on the dynamics of cleaning the contaminated soils which contained periodic testing on physical, chemical and toxicological properties of: uncontaminated soil, soil contaminated with TPH and PAHs, soil contaminated with heavy metals, soil contaminated with heavy metals and petroleum substances. Phytoremediation of soils and its effectiveness in pot experiments was assessed based on physical and chemical soil analyses as well as five microbiotests applying organisms belonging to three trophic levels: producers (PhytotoxkitTM and Spirodela Duckweed Toxkit), consumers (OstracodtoxkitTM) and decomposers (Microtox ®STP, MARA). The conducted research has shown that combining the results of chemical analyzes and biological tests on contaminated soils enable a real ecotoxicological assessment of environmental hazards. Six-month long phytoremediation of soils contaminated with heavy metals (Pb, Zn), and heavy metals together with petroleum substances (TPH, PAHs), yielded results in terms of a content reduction of: lead (from of 472–495 mg/kg dry mass of soil to 226–318 mg/kg d.m.), zinc (from 998– 1030 mg/kg d.m. to 520–656 mg/kg d.m.), TPH (from 4806-4824 mg/kg d.m. to 2774–3180 mg/kg d.m.) and PAH (removal rates of Nap: at 28,0–29.9%, Phe: at 25.1–27.0%, Flt: at 24–26,3%, Chr: at 14.5–18.6%). After finishing the experiment the content of lead and zinc in the plant biomass was also measured. Based on the obtained results, conclusions were made regarding issues related to usage of phytoremediation to clean contaminated soils depending on the concentration and type of toxic substance.

PL

: W artykule opisano wyniki efektywności oczyszczania gleb zanieczyszczonych metalami ciężkimi (ołów, cynk), substancjami ropopochodnymi oraz wielopierścieniowymi węglowodorami aromatycznymi, takimi jak: naftalen (Nap), fenantren (Phe), fluoranten (Flt), chryzen (Chr), na drodze fitoremediacji, do której przeprowadzenia wykorzystano Helianthus annuus. Badania odbywały się w skali laboratoryjnej. Celem prowadzonych prac było zbadanie, jak wegetacja roślin może ograniczyć stężenie metali ciężkich w glebie oraz w jaki sposób obecność substancji ropopochodnych i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych wpływa na efektywność ich usuwania. Analiza dynamiki oczyszczania skażonych gleb polegała na periodycznym badaniu właściwości fizycznych, chemicznych i toksykologicznych: gleby niezanieczyszczonej, gleby zanieczyszczonej substancjami ropopochodnymi TPH i WWA, gleby zanieczyszczonej metalami ciężkimi oraz gleby zanieczyszczonej metalami ciężkimi w obecności substancji ropopochodnych. Ocenę efektywności fitoremediacji gleb w eksperymentach wazonowych prowadzono na podstawie wyników analiz fizycznych i chemicznych gleb oraz pięciu mikrobiotestów zawierających organizmy należące do trzech poziomów troficznych: producentów (Phytotoxkit™ i Spirodela Duckweed Toxkit), konsumentów (Ostracodtoxkit™) oraz reducentów (Microtox® SPT, MARA). Wykonane badania wykazały, że połączenie wyników analiz chemicznych i testów biologicznych zanieczyszczonych gruntów umożliwia realną ekotoksykologiczną ocenę zagrożenia dla środowiska. W wyniku prowadzonego sześciomiesięcznego procesu fitoremediacji gleb skażonych metalami ciężkimi (Pb, Zn) oraz metalami ciężkimi, TPH i WWA osiągnięto obniżenie zawartości: ołowiu (z zakresu 472–495 mg/kg s.m. do 226–318 mg/kg s.m.), cynku (z poziomu 998–1030 mg/kg s.m. do 520–656 mg/kg s.m.), TPH (z 4806–4824 mg/kg s.m. do poziomu 2774–3180 mg/kg s.m.) oraz WWA (Nap: o 28,0–29,9%, Phe: o 25,1–27,0%, Flt: o 24–26,3%, Chr: o 14,5–18,6%). Po zakończeniu 6-miesięcznego procesu fitoremediacji wykonano analizę chemiczną materiału roślinnego celem określenia zawartości ołowiu i cynku. Na podstawie uzyskanych wyników przeprowadzonego eksperymentu sformułowano wnioski dotyczące zagadnień związanych z zastosowaniem fitoremediacji w procesie oczyszczania skażonych gleb w zależności od stężenia i rodzaju substancji toksycznej.