Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Aktywowany alkalicznie popiół lotny jako zamiennik cementu w mieszankach betonowych

Zieliński Krzysztof, Herbowska Martyna, Krawczyk Jacek

Materiały Budowlane

|

2024

|

nr 5

5--8

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań betonu wykonanego przy użyciu spoiwa mineralnego geopolimerowego. Betony wykonane zostały na bazie aktywowanego alkalicznie popiołu lotnego krzemionkowego bez dodatku cementu. Wykonano trzy rodzaje betonu geopolimerowego. Rolę aktywatora w sporządzonych mieszankach pełniła mieszanina zasady sodowej oraz szkła wodnego. Przygotowano trzy roztwory zasady sodowej o narastającym stężeniu molowym: 6M, 9M oraz 12M. Przygotowany roztwór mieszano ze szkłem wodnym w proporcji wagowej 1:1. Dla każdego stężenia wykonano pomiary w temperaturze dojrzewania 20°C i po utwardzaniu przez 24 h w 60°C. Wykonano badania wytrzymałości na ściskanie oraz na zginanie po 28 dniach dojrzewania oraz badanie nasiąkliwości i mrozoodporności. Analiza uzyskanych wyników badań wykazała, źe beton geopolimerowy może znaleźć zastosowanie w budownictwie, jako alternatywne rozwiązanie dla standardowych cementów powszechnego użytku, generując znacznie mniejszy ślad węglowy niż standardowe cementy.

EN

The article presents the results of tests on concrete made using a geopolymer mineral binder. The concretes were made on the basis of alkaline-activated silica fly ash without the addition of cement. Three types of geopolymer concrete were made. The role of the activator in the prepared mixtures was played by a mixture of sodium base and water glass. Three solutions of sodium alkali with increasing molar concentration were prepared: 6M, 9M and 12M. The prepared solution was mixed in a 1:1 weight ratio with water glass. For each concentration, measurements were made at a ripening temperature of 20°C and after hardening for 24 hours at 60°C. Compressive and bending strength tests were performed after 28 days of maturing, as well as water absorption and frost resistance tests. The analysis of the obtained test results showed that geopolymer concrete can be used in construction as an alternative solution to standard common cements, generating a much smaller carbon footprint than standard cements.

2

Prawda o geopolimerach

Grzeszczyk Stefania

Cement Wapno Beton

|

2021

|

R. 26, nr 2

101--108

PL

Podstawy produkcji geopolimerów opracował prof. Hans Kühl, znany do dnia dzisiejszego z wprowadzenia modułu nasycenia wapnem klinkieru: MNLP =100 CaO/2,8SiO2 + 1,65Al2O3 + 0,70Fe2O3. Wzór ten Kühl oparł na założeniu, że najlepszy klinkier powinien składać się z C3S, C3A i C2F, a stosunek masowy CaO do występujących w tych fazach składników wynosi odpowiednio: 2,8, 1,65 i 0,70. Analiza warunków równowagowych w układzie czteroskładnikowym doprowadziła Kühla do tak zwanego kryterium wapna, odpowiadającego dopuszczalnej maksymalnej ilości wapna w klinkierze, w warunkach odległych od stanu równowagi: MNLP =100 CaO/2,8SiO2 + 1,1Al2O3 + 0,7Fe2O3. Natomiast bardzo mało znana jest hipoteza Kühla, który stwierdził, że dobrym aktywatorem żużla wielkopiecowego są siarczany i stosował aktywację żużla wielkopiecowego za pomocą wapna i anhydrytu, na co uzyskał patent niemiecki: DRP 237777, w roku 1907. Ten cement siarczanowo-żużlowy zawierał 80-85% żużla granulowanego, 10-15% anhydrytu i 5% klinkieru. Był on znormalizowany we Francji, Wielkiej Brytanii, Belgii i w Niemczech. Także Kühl już w roku 1907 stwierdził możliwość wytwarzania cementów z żużla aktywowanego wodorotlenkiem sodu. Wynika stąd że Kühl był prekursorem wytwarzania „geopolimerów”. Bardzo wiele jest badań żużli aktywowanych związkami sodu i potasu. Zwykle stosuje się oba te związki i od pewnego czasu ilościową przewagę uzyskuje krzemian potasu. Głuchowski uzyskał w 1958 r. patent na cement uzyskany z żużla aktywowanego wodorotlenkiem sodu. Natomiast jedynym zastosowaniem przemysłowym tego spoiwa i betonu z niego uzyskanego była budowa w roku 1965 kilku domów w Kijowie, przez Głuchowskiego. Głuchowski wprowadził również nazwę „geopolimer”, która wywołała burzę krytyki w byłym Związku Radzieckim, a w tych latach było w Rosji wielu wybitnych znawców chemii cementu – wychowanków Budnikowa, na przykład Butt i Timaszew, a oprócz nich także Mczedłow-Petrosjan, organizator Kongresu Chemii Cementu w Moskwie, w roku 1974. Przemysłowe zastosowanie geopolimerów w Polsce ogranicza się do działalności profesora Małolepszego, który zastosował to spoiwo, z żużla wielkopiecowego aktywowanego dodatkiem NaOH, do budowy hotelu studenckiego w Krakowie. Wypada także dodać, że jest bardzo mało publikacji na temat stosowania geopolimerów do wytwarzania betonów i, co najważniejsze, brak ich zupełnie o stosowaniu tych spoiw i betonów w budownictwie. Natomiast jest bardzo wiele publikacji przedstawiających badania laboratoryjne geopolimerów, aktywowanych głównie dwoma dodatkami: NaOH i K2SiO3. Szczególnie krzemian potasu jest ostatnio podstawowym aktywatorem, gdyż przyspiesza powstawanie fazy C-S-H i tym samym zwiększa wytrzymałość geopolimeru.

EN

The basis for the geopolymers production was drawn up by prof. Kühl, well known to present day from the introduction of the modulus of clinker lime saturation: MNLP =100 CaO/2.8SiO2 + 1.65Al2O3 + 0.70Fe2O3. This Kühl’s formula was lined on the assumption that the best clinker should be composed of C3S, C3A and C2F and the mass ratio of CaO in respect to other components is equal adequately: 2.8, 1.65 and 0.70. The analyses of the equilibrium condition in the four components system led Kühl to the so-called lime criterion, equal to the permissible maximal lime content in clinker, in the conditions far from the equilibrium: MNLP =100 CaO/2.8SiO2 + 1.1Al2O3 + 0.7Fe2O3. However, very little is known about Kühl’s hypothesis, which establishes that the good activators for blast furnace slag are sulphates and the slag activation was applied with lime and anhydrite, for which he obtained German patent: DRP 237777, in the year 1907. This sulphate-slag cement contained 80 - 85% of granulated slag, 10 - 15% of anhydrite and 5% of clinker. It was standardized in France, Great Britain and Germany. Also, Kühl already in the year 1907, establish the possibility of cement production from slag, activated with sodium hydroxide. Thus Kühl was the precursor of the geopolymers production. There are many studies of slag activated with the compounds of sodium and potassium. Usually, these compounds are both applicate and from some time the content of potassium silicate became higher. Gluhovsky obtained in 1958 the patent for cement obtained from slag activated with sodium hydroxide. However, the only industrial application of this binder and concrete obtained from, was the construction in 1965 of some houses in Kyiv by Gluhovsky. Gluhovsky introduced also the term “geopolymer”, which caused the storm of the critic in the former Soviet Union. In these years was in Russia many outstanding experts of the cement chemistry - alumni of Budnikov, for example, Butt and Timachev, and besides also Mchedlov-Petrosian, the organizer of 6th Congress of Cement Chemistry in Moscow, in 1974. Industrial application of geopolymers in Poland is limited to the activity of professor Małolepszy, which used this binder of blast furnace slag activated with NaOH addition to the construction of the students’ hotel, in Cracow. It should be also added that there are very few articles about the application of geopolymers for concrete production and, what is the most important, is the shortage of the papers of these binders and concretes, in the construction applications. However, there are many papers about the laboratory studies of geopolymers, activated principally by two compounds NaOH and K2SiO3. Particularly the potassium silicate is in the last time the principal activator because it accelerates the C-S-H phase formation and simultaneously increases the strength of geopolymer.

3

Opracowanie nowej szybkiej metody badania beleczek betonowych w celu lepszej oceny potencjalnej reaktywności alkalicznej kruszywa

Hafçı Alkan, Turanlı Lutfullah

Cement Wapno Beton

|

2021

|

R. 26, nr 6

478--492

PL

Przeprowadzone badania mają na celu opracowanie nowej metody, która w sposób wiarygodny i przyspieszony umożliwiłaby przewidywanie potencjalnej reaktywności kruszyw z wodorotlenkami sodu i potasu, ponieważ dostępne metody badawcze, zarówno długotrwałe, jak i przyspieszone, nie są pozbawione wad. Należą do nich długi czas trwania badania w metodzie badania beleczek betonowych oraz złe wyniki przyspieszonego badania beleczek zaprawy. Nowa metoda nazwana krótkotrwałym badaniem beleczek betonowych [SCPT] została opracowana wraz z analizą stopnia korelacji zaprojektowanych nowych metod, z dostępnymi metodami badawczymi. W tym celu zbadano 32 rodzaje kruszyw, których właściwości eksploatacyjne można obserwować. Badania porównawcze szybką metodą badania beleczek betonowych obejmują beleczki betonowe o wymiarach 50 mm x 50 mm x 200 mm, maksymalny wymiar kruszywa wynosi 16 mm, temperatura przechowywania 60°C i roztwór korozyjny ma skład: 0,35N NaOH + 1% CaCl2 oraz czas trwania tylko 28 dni.

EN

This experimental study basically aims to come up with a new method [SCPT], which would be a reliable accelerated performance for predicting potential alkali reactivity of aggregates, because available test methods whether long or accelerated, have some drawbacks such as long test duration in the CPT [concrete prism test] and false tests results in the AMBT [accelerated mortar bar test]. The new method called as short-term concrete prism test [SCPT] has been designed with analysing the degree of correlation between the designed new methods and available test method by examining 32 types of aggregate, whose field performances can be observable. Common specifications of the SCPT includes 50 mm x 50 mm x 200 mm concrete prisms, 16 mm maximum aggregate size, storage temperature at 60°C and soak solution with 0.35N NaOH + 1% CaCl2 and takes only 28 days.

4

Identyfikacja włókien do celów konserwatorskich. Cz. 5, Włókna celulozy i jej chemiczne modyfikacje: bawełna, bawełna merceryzowana, wiskoza, fibra

Kozielec Tomasz, Zapolska Katarzyna

Przegląd Papierniczy

|

2020

|

R. 76, nr 7

397--406

PL

W piątej i ostatniej części cyklu artykułów na temat identyfikacji włókien do celów konserwatorskich zaprezentowano włókna bawełny oraz włókna celulozowe przetwarzane chemicznie. Podjęta tematyka jest związana zarówno z przemysłem papierniczym, jak i tekstylnym, ponieważ obydwie gałęzie przemysłu wzajemnie korzystały z własnych osiągnięć. W artykule przypomniano ważne wydarzenie, jakim było odkrycie obecności celulozy w tkankach roślinnych. Stało się to przyczynkiem do opracowania metod jej przemysłowego wyodrębniania z drewna oraz opracowania szeregu chemicznych modyfikacji celulozy pozwalających na uzyskanie włókien o nowych cechach użytkowych. Zaprezentowano przykłady wyrobów używanych w przemyśle papierniczym oraz tekstylnym. Szczególne miejsce w artykule zajmuje omówienie bawełny, będącej znakomitym, czystym surowcem do chemicznych modyfikacji celulozy. Omawiając badania mikroskopowe włókien zwrócono uwagę na wygląd mikroskopowy włókien bawełny, bawełny merceryzowanej, wiskozy oraz fibry. Niniejsze opracowanie jest krótką syntezą własnych obszernych doświadczeń zawodowych autorów, jak również próbą streszczenia bardzo obszernych zagadnień historyczno-technologicznych wybranych włókien na bazie celulozy.

EN

In the fifth and final part of the series of articles on fibre identification for conservation purposes, cotton fibres and chemically processed cellulose ibres were presented. The subject matter is related to both the paper and textile industry, because both industries shared their achievements. The article recalls an important fact, which was the discovery of cellulose presence in plant tissues. This became a reason to develop methods for its industrial extraction from wood and to develop a number of chemical modifications of cellulose that allow obtaining fibres with new functional properties. Examples of products used in the paper and textile industry are presented. A special place in the article is dedicated to cotton, which is an excellent, pure raw material for chemical modifications of cellulose. Discussing the microscopic examination of fibres, the attention was paid to the microscopic appearance of cotton, mercerized cotton, viscose and fibre. This study is a brief synthesis of the authors’ own extensive professional experience, as well as an attempt to summarize very extensive historical and technological issues of selected cellulose-based fibres.

5

Reagent Removal of Heavy Metals From Waters of Coal Mines and Spoil Tips of the Lviv-Volyn Industrial Mine Region

Mazurak Oksana, Solovodzinska Irina, Mazurak Andriy, Gryncyhshyn Nataliia

Journal of Ecological Engineering

|

2019

|

Vol. 20, nr 8

50--59

EN

The article substantiates the efficiency of using chemical (reagent) technologies for the purification of industrial water from mines and spoil tips from heavy metals-toxicants and reducing their ecological hazard. The ecological risk indices of toxicants and their proportion in the overall level of ecological danger of the investigated object were presented. The results of experimental studies, interaction of comparative qualitative indicators of removal of heavy metal ions by inorganic reagents – calcium carbonate and sodium hydroxide were provided. It is shown that the solution of the ecological problem concerning the reduction of the toxicity level of subterminal waters of mines is their treatment with fine calcium carbonate CaCO3 that converts the heavy metal ions into hardly soluble basic carbonates or heavy metal hydroxides. Positive results concerning the efficiency of the subterminal water treatment of the «Velikomostovskaya» mine of the Chervonograd mining area by calcium carbonate were identified. That indicates a significant reduction of the ecological hazard indicator of the treated wastewater. The content of ions of most heavy metals, which precipitate in the form of basic carbonates at values close to pH = 8.5, was significantly reduced.

6

Próba zmiękczania wody podziemnej w procesie krystalizacji heterogenicznej w złożu fluidalnym z użyciem ługu sodowego

Markowicz P., Olsińska U.

Ochrona Środowiska

|

2018

|

Vol. 40, nr 2

51--54

PL

Twardość wody, powodowana obecnością jonów wapnia i magnezu, nie jest czynnikiem stanowiącym zagrożenie zdrowia konsumentów. Jednakże woda o podwyższonej twardości może nie być akceptowana przez odbiorców z powodu wytrącania się osadów i wówczas zmniejszenie twardości wody staje się koniecznym warunkiem komfortu jej użytkowania. Zmiękczanie wody może być prowadzone na drodze chemicznej lub fizycznej, w takich procesach jak wymiana jonowa, procesy membranowe, strącanie chemiczne czy krystalizacja. Możliwości zmiękczania wody podziemnej metodą krystalizacji heterogenicznej, łącznie z usuwaniem związków żelaza i manganu, określono doświadczalnie w stacji pilotowej, której podstawowym elementem był reaktor ze złożem fluidalnym z piasku kwarcowego, pełniącego rolę zarodków krystalizacji węglanu wapnia. Twardość ogólna wody podziemnej wynosiła 160÷166 gCaCO3/m3, zawartość żelaza – 0,44÷0,66 gFe/m3, a manganu – 0,16÷0,23 gMn/m3. Do zmiękczania wody zastosowano ług sodowy (NaOH), dawkowany w ilości odpowiadającej w przybliżeniu dawce stechiometrycznej wymaganej do usunięcia jonów wapnia. W badaniach pilotowych nad zmiękczaniem wody podziemnej w procesie krystalizacji heterogenicznej z użyciem ługu sodowego wykazano możliwość zmniejszenia twardości ogólnej wody o 40% przy użyciu dawki NaOH o połowę mniejszej od stechiometrycznej. Stwierdzono selektywne usuwanie jonów wapnia, przy stosunkowo niewielkim zmniejszeniu zawartości jonów magnezu, a także jednoczesne usunięcie z wody związków żelaza i manganu. Przeprowadzona analiza porównawcza procesu krystalizacji heterogenicznej i nanofiltracji potwierdziła przydatność obu procesów do zmniejszania twardości wody wprowadzanej do systemu dystrybucji oraz jej negatywnych skutków.

EN

Hardness of water caused by calcium and magnesium salts does not pose any health risk to consumers. However, harder water may not be widely accepted due to the build-up of scale deposits. Hence, hardness reduction becomes a critical factor of water usage comfort. Water hardness may be reduced via chemical or physical processes, such as ion exchange, membrane processes, stripping or crystallization. Potential application of heterogeneous crystallization to groundwater hardness reduction, including iron and manganese removal, was determined empirically at the pilot station with fluidized bed reactor of arenaceous quartz, serving as a nuclei of crystallization for calcium carbonate. Total hardness of groundwater was ranging from 160 to 166 gCaCO3/m3, the iron content – from 0.44 to 0.66 gFe/m3, while the manganese – from 0.16 to 0.23 gMn/m3. Sodium hydroxide (NaOH) was used for the purpose of water softening, at the amount close to the stoichiometric dose required for the calcium ion removal. Pilot studies on groundwater softening using the heterogeneous crystallization with sodium hydroxide revealed a possibility to reduce the total water hardness by 40% at the half stoichiometric point. Selective calcium ion removal was demonstrated with relatively small reduction in magnesium content. Iron and manganese cations were co-removed. A comparative analysis of heterogeneous crystallization and nanofiltration confirmed suitability of the both processes for hardness reduction of water entering the distribution system and elimination of its adverse effects.

7

Wpływ mielonego odpadowego perlitu ekspandowanego na reakcję kruszywa krzemionkowego z wodorotlenkami sodu i potasu

Kotwica Ł., Fular M.

Cement Wapno Beton

|

2018

|

R. 21/83, nr 5

414--423

PL

Praca przedstawia badania wpływu mielonego, odpadowego perlitu ekspandowanego na przebieg reakcji reaktywnej krzemionki w kruszywie z wodorotlenkami sodu i potasu. W badaniach stosowano pokruszone szkło kwarcowe jako kruszywo reaktywne oraz naturalne kruszywo reaktywne zawierające radiolaryt. Przeprowadzone w pracy badania pokazały, że dodatek mielonego odpadowego perlitu ekspandowanego zmniejsza w znacznym stopniu ekspansję spowodowaną reakcją kruszyw zawierających aktywną krzemionkę z wodorotlenkami sodu i potasu. W przypadku obu kruszyw stwierdzono zmniejszenie ekspansji próbek zapraw poddanych działaniu roztworu wodorotlenku sodu według zmodyfikowanej metody opisanej w normie ASTM C1260. Badania zapraw i zaczynów z dodatkiem mielonego odpadowego perlitu ekspandowanego potwierdziły właściwości pucolanowe tego odpadu. Większa zawartość fazy C-S-H, powstająca w zaczynie z perlitem, jak również zmniejszenie przepuszczalności oraz zawartości wodorotlenku wapnia w zaczynie, są najprawdopodobniej przyczyną większej odporności zapraw na korozję kruszywa wywołaną reakcją reaktywnej krzemionki z wodorotlenkami sodu i potasu.

EN

Paper presents the results of the influence of ground waste expanded perlite on the mitigation of alkali - silica reaction in cement mortars investigation. Crushed quartz glass was used as a reactive aggregate. As a natural reactive aggregate radiolarite was used. Obtained results have shown, that addition of ground waste expanded perlite to mortars containing reactive aggregates resulted in significant reduction of alkali - silica reaction. Expansion of mortars soaked in sodium hydroxide at 80°C, according to modified ASCT C1260 standard was markedly lower comparing to the reference samples, without perlite addition. Examination of mortars and pastes with ground waste expanded perlite addition confirmed its pozzolanic properties. Increased C-S-H phase content together with decreased permeability of the mortars and decreased calcium hydroxide content, are most probably the reasons for enhanced durability of perlite bearing mortars towards alkali - silica reaction.

8

Impact of caustic soda solution temperature on efficiency of its cleaning on solid sediments after completed process of cleaning in CIP system of brewing unit

Piepiórka-Stepuk J.

Agricultural Engineering

|

2018

|

Vol. 22, No. 2

79--89

EN

The paper presents the results of analysis concerning the impact of temperature on sedimentation in the caustic soda solution that constitute a contamination after the process of cleaning utensils and pipes for hopped wort transport in the brewery. The solution was collected from the production plant after the process of cleaning and subjected to 12-hour sedimentation and changes of the solid particles participation, their size and percentage share in the solution was determined. The study was carried out with the Shadow Sizing method. The results were subjected to statistical analysis and the surface area of the response of the relation between the time and temperature of sedimentation and the number of particles which stay in the solution was calculated. The research results proved that the temperature significantly affects the cleaning degree of solutions by sedimentation and its duration. After sedimentation in solutions, particles with the surface area from 0.001-0.003 mm2 remain. Those particles are not subject to sedimentation and constitute a coloidal suspension in the solution.

PL

Przedstawiono wyniki analiz dotyczące wpływu temperatury na sedymentację osadów w roztworze wodorotlenku sodu stanowiących zanieczyszczenie po procesie mycia naczyń i przewodów do transportu brzeczki w warzelni zakładu piwowarskiego. Roztwór pobierano z zakładu produkcyjnego po procesie mycia i poddawano 12 godzinnej sedymentacji oznaczając zmiany udziału cząstek stałych, ich wielkość i procentowy udział w roztworze. Badania prowadzono metodą Shadow Sizing. Wyniki poddano analizie statystycznej wyznaczając powierzchnię odpowiedzi zależności między czasem i temperaturą sedymentacji a ilością cząstek pozostających w roztworze. Wyniki badań wykazały, że temperatura w sposób istotny wpływa na stopień oczyszczania roztworów przez sedymentację oraz na czas, w jakim to następuje. W roztworach po sedymentacji pozostają cząstki o powierzchni od 0,001-0,003 mm2 . Cząstki te nie ulegają sedymentacji i stanowią koloidalną zawiesinę w roztworze.

9

Wpływ warunków preparatyki na strukturę porowatą węgli aktywnych z wiórków bukowych aktywowanych NaOH

Jasieńko-Hałat M., Bielecka E., Albiniak A.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 3

563--566

PL

Przeprowadzono chemiczną aktywację biomasy z wiórków bukowych wodnym roztworem NaOH. Strukturę porowatą otrzymanych węgli aktywnych scharakteryzowano, wyznaczając izotermy sorpcji CO₂ i C₆H₆ w temp. 25°C. Określono wpływ stopnia impregnacji (w zakresie 0,5-3 g/g), końcowej temperatury aktywacji (600-1000°C), czasu aktywacji (0,5-2 h) i szybkości ogrzewania (5-15°C/min) na strukturę porowatą otrzymanych adsorbentów. Stwierdzono, że wytworzone węgle aktywne, niezależnie od warunków preparatyki, charakteryzują się strukturą mikroporowatą, jednak rozwinięcie ich układu porowatego i powierzchni właściwej zależy głównie od stopnia impregnacji, mniej od temperatury procesu i w niewielkim stopniu od czasu aktywacji i szybkości ogrzewania. Sterując parametrami procesu aktywacji, można z badanego surowca otrzymać mikroporowate węgle aktywne o bardzo dobrych parametrach: objętości porów adsorpcyjnych 1-1,2 cm³/g i powierzchni właściwej SBET 2000-2700 m²/g.

EN

Beechwood shavings were activated with NaOH under N₂ to produce adsorbents with a microporous structure. An increase in impregnation ratio (0.5-3 g/g) resulted in much better development of pore vol. and surface area in adsorbents. The activation temp. (600-1000°C) had a small influence. The soaking time (0.5-2 h) and heating rate (5-15°C/min) did not play any significant role. The total pore vol. of the prepd. activated C achieved 1-1.2 cm³/g and spec. surface 2000-2700 m²/g as detd. by sorption of C₆H₆ and CO₂ at 25°C. The biomass used was a good raw material for prepn. of microporous activated C.

10

Badanie kinetyki pochłaniania CO2 oraz pary wodnej z powietrza przez stały wodorotlenek sodu

Rogalewicz B., Anielak P., Samulkiewicz P.

Eliksir

|

2016

|

nr 2

24--27

11

Production of zinc powder from Co-Zn plant residue using selective alkaline leaching followed by electrowinning

Kamran Haghighi H., Moradkhani D., Sardari M. H., Sedaghat B.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2015

|

Vol. 51, iss. 2

411--425

EN

Annually, gigagrams of cobalt residues, called hot filter cake (HFC), are produced from the Co neutralization step at Iranian zinc plants. With respect to the composition of HFC )i.e., 15-25% Zn, 0.5–1.5% Co, 3–8% Mn(, it can be used as a secondary source of zinc, cobalt and manganese. In the present study, for the first time, treatment of HFC for separation and recovery of zinc has been studied. The residue was treated by employing selective alkaline leaching, in order to recover the maximum amount of zinc, followed by zinc electrowinning process. As a results, a solution was obtained from alkaline leaching under the optimum condition of 75 °C, sodium hydroxide of 8 M, solid-to-liquid ratio dm3 of 1:10, and stirring speed of 600 rpm, having zinc recovery of 88.5 %. In the following step, the electrowinning process, under the optimum working conditions being current density 350 A/m2 and time 10 hours, was carried out to produce a zinc powder with high purity of 99 percent. Finally, a simple and effective conceptual flow diagram was proposed for the process.

12

Investigation of leaching kinetics of cerussite in sodium hydroxide solutions

Feng Q., Wen S., Wang Y., Zhao W., Deng J.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2015

|

Vol. 51, iss. 2

491--500

EN

The leaching kinetics of cerussite in alkaline medium was investigated with respect to experimental variables such as sodium hydroxide concentration, temperature, particle size and stirring speed. The results showed that leaching reagent concentration and reaction temperature exerted significant effects on the extraction of lead, whereas particle size and stirring speed exhibited a relatively moderate effect on the leaching rate. The leaching process followed the kinetic law of the shrinking core model, and the dissolution rates were controlled by the surface chemical reaction with an apparent activation energy value of 43.79 kJ/mol. A corresponding dissolution kinetic equation was also proposed to describe the dissolution reaction. The results indicated that sodium hydroxide could be used as an effective leaching reagent for extracting lead from cerussite.

13

Alkaline leaching of zinc from stainless steel electric arc furnace dusts

Stefanova A., Aromaa J., Forsen O.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2015

|

Vol. 51, iss. 1

293--302

EN

Stainless steel production generates dust and sludge that are considered as a harmful waste. These dusts contain also valuable metals but extraction and recovery of valuables is difficult due their complex composition. Zinc is the most troublesome element in the dust and it hinders direct recycling of dust back into furnaces. In this paper two different stainless steel electric arc furnace dusts (EAF1 and EAF2) from Outokumpu Stainless (Tornio, Finland), were leached using NaOH solutions. The purpose was to selectively leach out zinc from the dusts and to find factors that affected most dissolution of zinc. From all leaching factors temperature, agitation speed and NaOH concentration were found to be statistically strongly significant, whereas a liquid-to-solid ratio and bubbling gas were only somehow significant. Two experiments from the test series gave clearly higher zinc extraction, that is around 60% for EAF1 and 30% for EAF2. For those experiments, a strong 8 M NaOH solution with the high temperature and agitation speed was used but bubbling gas and liquid-to-solid ratio changed. Zinc was leached selectively and practically no iron, chromium and nickel dissolved.

14

Podstawowe badania wytrzymałościowe zaprawy geopolimerowej

Anaszewicz Ł., Stolarski A.

Materiały Budowlane

|

2014

|

nr 12

8--10

PL

W artykule omówiono badania nad materiałami geopolimerowymi w budownictwie. Przedstawiono również wyniki badań zaprawy geopolimerowej na bazie popiołu lotnego aktywowanego mieszaniną wodnego roztworu wodorotlenku sodu i krzemianu sodu. Do badań przygotowano dwie serie próbek, które różniły się stężeniem NaOHsol. Próbki zaprawy poddano badaniom wytrzymałości na zginanie oraz ściskanie (zgodnie z normą PN-EN 196-1 2006) po 7 i 28 dniach. Otrzymane wyniki posłużą jako podstawa do dalszych badań nad zastosowaniem geopolimerów w budownictwie.

EN

The article discusses research on geopolymer materials using in civil engineering. It also shows the results of research on mortar geopolymers based on fly ash activated with a mixture of aqueous solution of sodiumhydroxide and sodiumsilicate. There were tested two sets of samples which differed in concentration of NaOHsol. The samples of mortar were tested on flexural strength and compressive strength (according to PN-EN 196-1 2006) after 7 and 28 days. The results serve as a basis for further research on the use of geopolymers in construction.

15

Wybrane właściwości produktów polikondensacji gliceryny technicznej pochodzącej z produkcji biodiesla

Wojtala A., Romanowski M., Pietruszka A.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2013

|

[R.] 19, nr 5 (155)

565--570

PL

Intensywny rozwój technologii produkcji biopaliw skutkuje zwiększeniem zainteresowania możliwymi kierunkami stosowania gliceryny, która powstaje jako produkt uboczny we wspomnianych procesach. Wśród znanych pochodnych znajdujących różnorodne zastosowanie wymieniane są produkty polikondensacji gliceryny. Celem pracy była analiza właściwości pochodnych gliceryny technicznej uzyskanych w wyniku reakcji polikondensacji prowadzonej wobec wodorotlenku sodu jako katalizatora. Wraz z wydłużaniem czasu reakcji i zwiększaniem temperatury procesu następowało zmniejszanie wartości liczby hydroksylowej oraz wzrost wartości średnich ciężarów cząsteczkowych. Jednocześnie wzrastała stabilność termiczna oraz lepkość produktów polikondensacji. Stwierdzono, że badane związki z powodzeniem można rozważać jako środki pomocnicze w przetwórstwie tworzyw.

EN

The aim of this work was to analyze the properties of bioglycerine derivatives, towards its potential use as additives in the plastic industry. Products comprised basically of mixtures of glycerine, and its oligomers were obtained in a polycondensation processes. Temperature rise and a parallel increase of reaction time resulted in the formation of glycerine derivatives characterized by higher molecular mass. The content of carboxylate salts, as by-products, was relatively low. With the tightening of the reaction conditions, the formation of esters was more likely, yet still not a high amount. The viscosity of samples with an average molecular mass of 449 was considerably higher than of samples which molecular mass not exceeding 300 in the whole measurement range. The gain in the average molecular mass of the polycondensates resulted in an increase of thermal resistance of the samples. The results of the preliminary research indicated that the compounds studied in this work may be effectively considered as additives in highly-filled polymer composites.

16

Alkaline leaching of zinc from argon oxygen decarbonization dust from stainless steel production

Stefanova A., Aromaa J., Forsen O.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2013

|

Vol. 49, iss. 1

27--46

EN

Stainless steel production generates solid wastes such as dust and sludge that are considered as harmful in most industrial countries. Today dusts are recycled in separate treatment plants as these dusts contain valuable metals such as alloying elements. A direct recycling of dust back to steel production is hindered due to the presence of elements, especially zinc, that cause operational difficulties in the stain-less steel making process. In this paper two different stainless steel converter argon oxygen decarboniza-tion dusts (AOD1 and AOD2), from Outokumpu Stainless (Tornio, Finland), were leached using NaOH solutions. The purpose was to selectively leach zinc out from the dusts and to find factors that affected most dissolution of zinc. The dust samples were leached under atmospheric pressure and the factors tested were temperature, sodium hydroxide concentration, liquid to solid ratio (L/S), stirring rate and oxygen or nitrogen gas bubbling. All the studied factors had statistically significant effect on the dissolution of zinc. The maximum zinc extraction was achieved at 95°C, with 8M NaOH solution, stirring rate of 400 rpm and L/S ratio of 30 and was around 80% for AOD1 dust and around 50% for AOD2 dust. Difference in maximum zinc extraction arose from the mineralogical differences of the dusts. Zinc was leached selec-tively. Among alloying elements only molybdenum was leached and practically no iron, chromium and nickel were dissolved.

17

Laboratory tests on the efficiency of carbon dioxide capture from gases in NaOH solutions

Kordylewski W., Sawicka D., Falkowski T.

Journal of Ecological Engineering

|

2013

|

Vol. 14, nr 2

54--62

EN

The lab-scale experiments were carried out in order to determine the effectiveness of CO2 capture from gases in the sodium hydroxide solutions under approximately standard conditions. The flow rate of the carrier gas was 140 l/min, and the CO2 content was 15%.The absorber was Dreschel washer with NaOH solution. The efficiency of CO2 capture of 85% was obtained for 50% of NaOH. It was proved that the increase of temperature in NaOH solution improves CO2 capture efficiency. The efficiency of capturing CO2 in 1 mol/l sodium carbonate was defined as 4–5%. The products of CO2 reactions in sorption solutions were marked.

18

Opracowanie optymalnych parametrów ługowania zużytego katalizatora wanadowego pochodzącego z instalacji typu metalurgicznego roztworami wodorotlenku sodu

Mazurek K.

Przemysł Chemiczny

|

2012

|

T. 91, nr 2

234-238

PL

Zbadano wpływ temperatury, czasu, stężenia wodorotlenku sodu w roztworze ługującym, wielkości ziaren katalizatora, stosunku fazy stałej do fazy ciekłej na stopień odzysku związków wanadu, potasu, żelaza, miedzi, cynku, arsenu i ołowiu ze zużytego katalizatora wanadowego pochodzącego z węzła utleniania SO₂ do SO₃ . Uzyskiwane wydajności w przypadku związków wchodzących w skład fazy aktywnej katalizatora (wanad ok. 90% i potas ok. 99%) są zadowalające z technologicznego punktu widzenia. Zanieczyszczenie roztworu po ługowaniu pozostałymi pierwiastkami waha się od kilku do kilkudziesięciu ppm.

EN

Spent V catalyst from SO₂ oxidn. was leached with aq. soln. of NaOH to remove Fe, Cu, Zn, As and Pd and to recover the catalyst-contained V and K. After leaching under optimum conditions (temp. above 303 K, leaching time longer than 2 h, NaOH conc. 10% by mass, catalyst size below 750 µm, solid-liq. ratio above 1:15), the recovery degree were 90% for V and 99% for K.

19

Wpływ dezynfekcji ścieków komunalnych ługiem sodowym na przeżywalność pałeczek E. coli i paciorkowców kałowych grupy D

Paluszak Z., Skowron K., Gryń G., Wiśniewska E., Szkudlarek-Kowalczyk M., Ziętara A.

Ekologia i Technika

|

2011

|

R. 19, nr 5

243-246

PL

Ścieki komunalne zawierają znaczne ilości drobnoustrojów, w rym także patogennych. W składzie mikroflory allochtonicznej tego środowiska dominują pałeczki E. coli oraz paciorkowce kałowe grupy D. Stanowią one bardzo dobry wskaźnik poziomu mikrobiologicznego zanieczyszczenia ścieków i skuteczności procesów ich oczyszczania. Celem przeprowadzonych badań było określenie skuteczności higienizacyjnego działania ługu sodowego na pałeczki E. coli oraz paciorkowce grupy D w ściekach komunalnych. W ramach eksperymentu określono przeżywalność pałeczek E. coli oraz paciorkowców kałowych grupy D w ściekach, w których końcowe stężenie NaOH ustalono na poziomie odpowiednio 0,25%, 0,5%, 1,0% i 1,5%. Liczba badanych bakterii była ustalana w oparciu o metodę NPL w układzie 3-probówkowym. Próbki do oznaczeń pobierano po 5, 15, 30, 60 i 360 minutach. Na podstawie badań dotyczących przeżywalności dwóch wybranych bakterii wskaźnikowych w ściekach komunalnych stwierdzono, że skuteczność higienizacyjna NaOH zależy od zastosowanego stężenia dezynfektantu oraz gatunku mikroorganizmów. We wszystkich badanych wariantach zdecydowanie krócej przeżywały pałeczki E. coli. Dodatek ługu sodowego wpłynął również na podwyższenie pH ścieków.

EN

Municipal sewage contains significant number of microorganisms, including pathogens. The composition of the allochtonous microflora in this environment is dominated by E. coli and faecal streptococci group D. These microorganisms are very good indicator of the level of microbial contamination of sewage and the effectiveness of its treatment. The aim of this study was determination of the hygienization effectiveness of sodium hydroxide against E. coli and streptococcus group D in municipal sewage. In the experiment the survival E. coli and faecal streptococci group D was determined in the sewage in which the final concentration of NaOH was found at the level of 0,25%, 0,5%, 1,0% and 1,5% respectively. The number of tested bacteria was determined based on the MPN method. The samples for determinations were taken after 5, 15, 30, 60 and 360 minutes. On the basis of the survival of two selected indicator bacteria in municipal sewage, it was found that the hygienization effectiveness of NaOH depends upon the concentration of disinfectant and germs species. In all tested variants the survival of E. coli was significantly shorter. Addition of caustic soda has also affected the increase in pH of the sewage.

20

Solid Sodium Hydrox ide - THF, Convenient System for Synthesis Esters of Glycidic Acids by Darzens Condensation

Gadaj A., Kowalkowska A., Jończyk A.

Polish Journal of Chemistry

|

2008

|

Vol. 82, nr 3

577-584

EN

Isopropyl- and tert-butylchloroacetate react with carbonyl compounds in the presence of powdered sodium hydroxide in THF, with out a catalyst, giving substituted glycidates. The process is applied for preparation of glycidates from ketones, hitherto unavailable by phase-transfer catalyzed Darzens condensation.