Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Charakterystyka mineralogiczna faz metalicznych z miedziowych żużli hutniczych Starego Zagłębia Miedziowego

Kądziołka Katarzyna, Kierczak Jakub, Pietranik Anna

Przegląd Geologiczny

|

2019

|

Vol. 67, nr 3

164--166

EN

Metallic phases (sulphides, metallic compounds and metals), constitute critical components of metallurgical slags as they concentrate most of the potentially toxic metals occurring within smelting wastes. For this reason, a detailed characterization of the metal-rich phases is crucial for proper estimation of environmental threat resulting from slags deposition. Metallic phases observed in slags were transformed from the original ore minerals during metal smelting, and they constitute an interesting field for observations of sulphides and metals susceptibility to temperature and chemistry changes. In this study, we observed that compositions similar to sulphide minerals (e.g. bornite, chalcocite, pyrrhotite) are common, but they always appear in specific sets. We distinguished 3 general types of metallic phases: copper-iron-sulphur (among which the following subtypes appear: bornite-pyrrhotite, chalcocite, and chalcopyrite, all ofthese with various exsolutions), metallic copper and iron-phosphorous (Fe-P) type. Among all the distinguished types, Fe4Pproved to be most resistant to weathering whereas the Cu-Fe-S assemblage was altered strongly when not surrounded by glass or crystalline phases. Observations revealed that iron-rich metallic phases tended to appear in amorphous slags and copperrich phases occurring within crystalline samples.

2

Mechanochemical Reduction of Synthetic Sulphidic Copper-Bearing Minerals in an Industrial Scale

Tesinsky Matej, Balaz Matej, Rajnak Michal, Kanuchova Maria, Balaz Peter

Inżynieria Mineralna

|

2019

|

R. 21, nr 1

135--140

EN

In this paper the mechanochemical reduction of binary sulphides chalcocite (Cu2S) and covellite (CuS) by elemental iron were investigated. The composition and properties of nano-powders prepared by high-energy milling were analyzed by X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy and magnetic measurements. The XRD results showed that in case of chalcocite Cu2S the reaction takes place until 360 minutes, as no elemental iron, could be identified afterwards. In case of covellite CuS, after 480 minutes of mechanochemical reduction, a significant amount of non-reacted elemental iron could still be observed. The investigation of magnetic properties reveals significant decrease of saturation magnetization as a result of milling. XPS results showed a significant surface oxidation in both systems. Unlike the conventional high-temperature reduction of chalcocite and covellite, the mechanochemical reduction is fast and ambient temperature and atmospheric pressure are sufficient for its propagation.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad mechaniczno-chemiczną redukcję dwusiarczkowych chalkozynów (Cu2S) i kowelinu (CuS) przez żelazo pierwiastkowe. Skład i właściwości nanoproszków wytworzonych przez mielenie wysokoenergetyczne analizowano metodą dyfrakcji rentgenowskiej, rentgenowskiej spektroskopii fotoelektronowej i pomiarów magnetycznych. Wyniki XRD wykazały, że w przypadku chalkozynu Cu2S reakcja zachodzi do 360 minut, ponieważ później nie można zidentyfikować żelaza pierwiastkowego. W przypadku kowelinu CuS, po 480 minutach redukcji mechaniczno-chemicznej, można było zaobserwować znaczną ilość nieprzereagowanego żelaza pierwiastkowego. Badanie właściwości magnetycznych ujawnia znaczne zmniejszenie podatności magnetycznej w wyniku rozdrabniania. Wyniki XPS wykazały znaczne utlenienie powierzchni w obu przypadkach. W przeciwieństwie do konwencjonalnej wysokotemperaturowej redukcji chalkozynu i kowelinu, redukcja mechano-chemiczna jest szybka, a temperatura otoczenia i ciśnienie atmosferyczne są wystarczające do jej propagacji.

3

Wstępne wyniki badań mineralizacji Au-Ag-Te, REE i PGM w złożach Fe-Ti-V suwalskiego masywu anortozytowego (północno-wschodnia Polska)

Ruszkowski M.

Przegląd Geologiczny

|

2018

|

Vol. 66, nr 4

219--221

EN

Unique grain and nest-like accumulations of REE (La, Ce and Nd) nanoforms and precious (gold, platinum) elements were described from the Suwalki Anorthosite Massif (SAM). The dimensions of these forms vary from 15 to 175 p.m in diameter in Ni and Co sulphides, reaching 450 p.m in diameter in Cu sulphides. In the hydrothermally modified ore mineralization, separate small dispersed minerals of Te are visible. Numerous small inclusions of Te-minerals (0.4-0.7 mass %) were identified in hydrothermal Fe-Cu-Co-Ni sulphides, especially in millerite. They are grouped in smallforms that are elongated directly along the flow of hot solutions, 2-4 pm in size of a single inclusion. New results of polymetallic and precious metal sulphides together with dispersed REE mineralization may increase an economic value of the documented Fe-Ti-V deposits within the SAM.

4

Fazy siarczkowe i siarczanowe w żużlach hutniczych

Jonczy I., Kamińska M., Bilewska K.

Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska

|

2018

|

Vol. 20, nr 1

1--10

EN

Metallurgical slags are characterized by a varied and rich phase composition, which undergoes transformations under the influence of landfill waste disposal. The aim of the research was to check if, despite the long-term slags storage on the dumps and the impact of external factors on them, the sulfide phases are still present in their phase composition. The conducted tests confirmed the presence of sulphide phases in the analysed slags. In the Zn-Pb slags, the presence of iron sulphide with a chemical composition similar to pyrrhotite FeS and zinc sulphide – sphalerite ZnS were found. In the martensite slags calcium sulphide – oldhamite CaS and manganese sulphide – alabandin MnS (characteristic sulphides for steel wastes) were found. Sulphides create fine precipitation, most often surrounded by glaze, which forms an insulating layer for them. As the glaze devitrification, the sulphides are oxidized and sulphates are formed. Their presence can affect the acidification of the environment.

PL

Żużle hutnicze charakteryzują się zróżnicowanym i bogatym składem fazowym, który pod wpływem składowania odpadów na zwałowiskach ulega przeobrażeniom. Celem badań było sprawdzenie, czy pomimo długoletniego składowania żużli na zwałowiskach i oddziaływania na nie czynników zewnętrznych, fazy siarczkowe nadal są obecne w ich składzie fazowym. Przeprowadzone badania potwierdziły obecność w analizowanych żużlach faz siarczkowych. W żużlach Zn-Pb stwierdzono obecność siarczku żelaza o składzie chemicznym zbliżonym do pirotynu FeS oraz siarczku cynku – sfalerytu ZnS. W żużlach martenowskich występują charakterystyczne dla odpadów stalowniczych: siarczek wapnia – oldhamit CaS oraz siarczek manganu – alabandyn MnS. Siarczki tworzą drobne wytrącenia, najczęściej w otoczeniu szkliwa, które stanowi dla nich otoczkę izolującą. W miarę postępującego procesu dewitryfikacji szkliwa siarczki ulegają utlenieniu, tworzą się siarczany, których obecność może wpływać na zakwaszenie środowiska.

5

Utlenienie siarczków w ściekach garbarskich

Kubala A., Przywara L.

Proceedings of ECOpole

|

2015

|

Vol. 9, No. 1

253--259

PL

Przemysł garbarski charakteryzuje się znaczną uciążliwością dla środowiska naturalnego. Wytwarza duże ilości ścieków zawierających związki organiczne wypłukiwane ze skóry (m.in. tłuszcze i białka), różnorodne substancje nieorganiczne, w tym chrom(III), siarczki. Skład ścieków z przemysłu garbarskiego zależy od rodzaju wyprawy oraz od pochodzenia danej skóry. Obecnie wszystkie garbarnie w procesie przetwarzania skór zwierzęcych na skórę używają siarczków. Zazwyczaj jest to siarczek sodu lub wodorosiarczek sodu. Forma siarczków, w jakiej znajdują się one w ściekach, zależy od odczynu. W roztworze kwaśnym przy pH < 6 dominuje obecność H2S; przy pH ≥ 8 główną postacią są MeHS, natomiast siarczki występują przy pH ≥ 10. Związki te mogą być usuwane w procesach biologicznych, chemicznych i fizycznych. Jedną z metod usuwania siarczków ze ścieków garbarskich może być ich utlenienie. W pracy przedstawiono wyniki laboratoryjnych badań utleniania siarczków w ściekach z garbarni przy zastosowaniu siarczanu(VI) manganu(II). Przedmiotem opisywanych badań w pracy było określenie optymalnej dawki manganu i czasu utlenienia. Badania przeprowadzono przy różnym stosunku Mn:S. Zmiana w czasie zawartości siarczków w ściekach wskazuje, że reakcje chemiczne prowadzące do obniżenia parametrów mają miejsce natychmiast po dodaniu utleniacza.

EN

Tanning industry is characterized by a considerable environmental nuisance. It produces large amounts of wastewater, containing organic compounds leached from skin (eg fats and protein) as well as various inorganic substances including chromium(III), sulphides. The composition of wastewater from tanning industry depends on the type and origin of leather used. Nowadays, in the transforming process of animal skin into leather almost every tannery uses sulphides, mostly sodium sulphide and sodium hydrosulphide. The form of sulphides in effluents depends on the pH. The acidic solution (pH < 6) is dominated by the presence of H2S, while, MeHS constitutes the main form for at pH ≥ 8. Sulphides dominate at the pH ≥ 10. These compounds can be removed by biological, chemical and physical processes. The paper presents the results of laboratory studies of sulphides oxidation in the effluent from tannery wastewater, using manganese sulphate. The aim of the experiments performed was to determine the optimal dosage of manganese and the most appropriate oxidation time. The studies were conducted at various Mn:S ratios. Changes of sulphides during the oxidation time indicate that chemical reactions leading to the reduction of the parameter take place immediately after oxidizer addition.

6

Wstępne wyniki badań mineralizacji kruszcowej w skałach ultramaficznych południowej części masywu Szklar (okolice Bobolic)

Sadłowska K.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2014

|

nr 458

73--84

PL

Skały ultramaficzne masywu Szklar rozpoznano jako człon zmetamorfizowanych ultrabazytów sekwencji ofiolitu sudeckiego. Pierwotne skały ultramaficzne uległy serpentynizacji w różnym stopniu. W artykule przedstawiono wstępne wyniki badań przeprowadzonych na próbkach, pochodzących z rdzeni otworów wiertniczych położonych w południowej części masywu. Przeprowadzono badania mineralizacji kruszcowej w świetle odbitym i przechodzącym za pomocą mikroskopu Nikon Eclipse LV100 POL. Skład chemiczny minerałów kruszcowych określono przy użyciu mikrosondy elektronowej CAMECA SX 100. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono występowanie mineralizacji kruszcowej w postaci tlenków, siarczków i siarkosoli. Do tlenków zaliczają się spinele żelazowe w różnym stopniu wzbogacone w chrom. Zidentyfikowane minerały siarczkowe to pentlandyt, pirotyn, piryt, chalkopiryt, milleryt, heazlewoodyt. Podrzędnie występują siarkosole arsenowe w postaci kobaltynu. Ponadto zaobserwowano występowanie pojedynczych wrostków miedzi rodzimej, żelaza rodzimego, srebra oraz roztworu stałego srebra i złota.

EN

Ultramafic rocks from the Szklary Massif are regarded as mantle peridotite sequence of the Sudetic ophiolite complex. Primary ultramafic rocks are serpetinised in various degree. The investigation of ore mineralization was carried out on samples collected in the field and from the drill cores situated in the southern part of the Szklary Massif. Ore minerals were identified in thin sections using transmitted and reflected lights under the polarized microscope. Chemical composition was determined using CAMECA SX 100 electron microprobe. Serpetinites host major Fe-spinels enriched with Cr in various degree, minor Fe-Ni sulphides like pentlandite, pyrrhotite, pyrite, chalcopyrite, millerite, heazlewoodite, sulfosalts such as cobaltite and single native metals inclusions (native iron, native copper, native silver and silver-gold solid solution).

7

Changes of electrode potential in the non-oxidative leaching

Kowalczuk P. B., Chmielewski T.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2010

|

Vol. 44

115-126

EN

Simultaneous measurements of pH and redox potential using a platinum electrode as well as poten-tial of copper sulphide electrodes during non-oxidative leaching of Lubin shale middlings with sulfuric acid have been applied to determine leaching kinetics and to evaluate its electrochemical parameters as well as to assess the changes taking place at the mineral/solution interface during leaching process. Significant decrease in both redox potential of the solution (from +350 mV to +50 mV, Ag,AgCl) and poten-tial of mineral electrodes were observed with increasing pH during carbonate decomposition with sulfuric acid. It is therefore concluded that the low value of red-ox potential is a parameter preventing oxidation of copper sulphide minerals present in leached material and prevents the transition of Cu and Fe to the solu-tion. It was found that the non-oxidative leaching is a rapid and selective process, resulting in decomposition of calcium and magnesium carbonates and in saturation of the leaching slurry with carbon dioxide. It was recognized that with the increasing degree of carbonate decomposition from 50 to 100 % metals-bearing minerals liberation has remarkably improved, which beneficially facilitates and intensifies further upgrading or leaching processes.

PL

Pomiary pH i potencjału redox (za pomocą elektrody platynowej) podczas nieutleniającego ługowania kwasem siarkowym pozwalają równocześnie określić kinetykę oraz zmiany parametrów elektrochemicznych zachodzących w roztworze podczas prowadzonego procesu. W czasie rozkładu węglanów za pomocą kwasu siarkowego zaobserwowano w roztworze ługującym znaczny spadek potencjału redox roztworu (od +350 mV do +50 mV, względem elektrody Ag,AgCl) przy jednoczesnym wzroście pH. Tak niskie wartości potencjału red-ox uniemożliwiają utlenianie siarczkowych minerałów miedzi obecnych w ługowanym materiale i przechodzenie metali do roztworu. Stwierdzono, że ługowanie nieutleniające jest procesem szybkim i selektywnym, powodując wyłącznie rozkład węglanów wapnia i magnezu. Uznano, że w miarę zwiększenia stopnia rozkładu węglanów wzrasta udział uwolnionych ziaren minerałów użytecznych, co ułatwia i intensyfikuje dalsze procesy wzbogacania lub ługowania.

8

Defect Structure and Transport Properties of Nonstoichiometric Metal Sulphides

Grzesik Z.

Polish Journal of Chemistry

|

2009

|

Vol. 83, nr 8

1423-1436

EN

The present paper is an attempt to discuss the results of studies on the defect structure and transport properties of nonstoichiometric metal sulphides, obtained in the recent decade. These physicochemical properties of metal sulphides remain still less known than those of corresponding oxides. Such situation results mainly from much greater experimental difficulties in studying the high-temperature heterogeneous reactions in sulphur-containing atmospheres. Sulphur vapours are, namely, extremely aggressive at high temperatures and as a consequence, all standard thermogravimetric and other equipments commonly used in oxidation studies are not applicable under such conditions. This experimental restriction has been over came recently by the development of novel microthermogravimetric assemblies, enabling the determination of the kinetics of mass changes of a given sample with the accuracy of about two orders of magnitude higher than in all other thermogravimetric equipments. In addition, these assemblies make it possible to study the concentration and the mobility of point defects in metal sulphides showing not only large, but also very low deviation from stoichiometry. As a consequence, important in formation on physicochemical properties of metal sulphides can be obtained in rather simple way by two microthermogravimetric techniques, i.e. re-equilibration and two-stage kinetic methods, with the accuracy difficult to attain using other, much more complicated and time consuming methods. It has been shown that the results obtained using both these methods may be useful in studying transport properties of nonstoichiometric metal sulphides and thereby in designing novel high temperature alloys, better resistant to sulphide corrosion.

9

Analiza tworzenia się zagrożeń pożarowo-wybuchowych na instalacjach przerobu ropy naftowej, w wyniku samozapalenia się pirosiarczków /cz 1/

Pofit-Szczepańska M., Majder-Łopatka M., Salamonowicz Z.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2007

|

Nr 4

125--139

PL

W artykule opisano mechanizm tworzenia się i samonagrzewania (samozapalenia) pirosiarczków w instalacjach przerobu ropy naftowej. Zanalizowano własności pożarowe i wybuchowe siarczków organicznych i nieorganicznych i ich wpływ na powstanie pożaru.

EN

In the context of the relationship between the selfignition of pyrosulfides and the fire in the petroleum installation, the fire scientific problems are discussed. Some comments are made about the mechanism of the generation of the layers of pyrosulfides in the installation and the differences to spontaneous ignition between organic and inorganic sulfides.

10

Mineralogical characteristics of metallurgical dust in the vicinity of Głogów

Muszer A.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2004

|

Vol. 38

329-340

EN

The investigations of the atmospheric dusts in the Głogów-Żukowice area detected the presence of unaltered grains and fragments of ore minerals characteristic of the ore from the Legnica Głogów Copper District. Industry in the Żukowice area emits not only sulphides and arsenides of such metals as Cu, Pb, Zn, and Ni but also alloys of Pb and Pb-Cu as well as precious metals. Size of the dust particles varies considerably from submicroscopic grains to several hundreds of micrometers. The particles are usually xenomorphic grains or crystals and ore fragments (mainly shale ore). Intergrowths of ore minerals are rare. The biggest grains consist of semigraphite blades and unaltered fragments of bituminous shale. Bornite, chalcopyrite, goethite, chalcocite, hematite, covellite, marcasite, arsenides of Ni-Co (rammelsbergite-safflorite), fragments of Bessemer and shaft furnace slag, metallic silver and copper, metallic iron, ilmenite, magnetite, malachite, cuprite, pyrrhotite, metallic lead and lead alloys were detected in the polished samples.

PL

Głównym celem badań było scharakteryzowanie składu mineralogicznego pyłów hutniczych, opadających w rejonie hut miedzi Głogów I i II, położonych w okolicy wsi Żukowice. Badania pyłów atmosferycznych wykonane w rejonie Głogowa-Żukowic wykazały obecność niezmienionych ziarn i okruchów kruszców charakterystycznych dla rud znajdujących się w złożu LGOM. Z zakładów przemysłowych w rejonie Żukowic nie tylko wydostają się siarczki i arsenki metali: Cu, Pb, Zn, Ni ale także stopy Pb, Pb-Cu oraz metale szlachetne. Wielkość pyłów waha się w szerokich granicach od ziarn submikroskopowych do kilkuset mikrometrów średnicy. Badane pyły są niejednorodne. Najczęściej są to pojedyncze ksenomorficzne ziarna lub kryształy oraz fragmenty rudy łupkowej. Rzadziej spotykane są zrosty kruszców ze sobą. Największe okruchy składają się z blaszek semigrafitu i niezmienionych fragmentów łupka smolistego. W preparatach polerowanych stwierdzono obecność: bornitu, chalkopirytu, goethytu, chalkozynu, hematytu, kowelinu, markasytu, arsenków Ni-Co (ramelsbergitu-safflorytu), fragmentów żużla konwertorowego i szybowego, srebra i miedzi metalicznej, żelaza metalicznego, ilmenitu, magnetytu, malachitu, kuprytu, pirotynu, ołowiu metalicznego oraz różnych stopów ołowiowych. Struktury kruszców oraz ich skład pierwiastkowy świadczy o tym, że powstały albo w wyniku przetopienia koncentratu miedziowego, albo w wyniku wyrzucenia w powietrze z dużą siłą zmielonych okruchów rudy.

11

Optymalizacja biologicznych procesów usuwania siarczanów(VI) i siarczków ze ścieków

Machnicka A.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2004

|

Vol. 11, nr S4

533--544

PL

Przedstawiono możliwości optymalizacji biologicznych procesów usuwania siarczanów(VI) i siarczków ze ścieków. W badaniach wykorzystano bakterie naturalnego obiegu siarki przy zastosowaniu modelu beztlenowego złoża biologicznego o pojemności 1,5 dm3. Stosowano S-dobowy czas zatrzymania ścieków i obciążenie hydrauliczne 0,013 m3/m2 · h. Zbiornik tlenowy posiadał również pojemność 1,5 dm3 i także stosowano S-dobowy czas zatrzymania ścieków. Proces prowadzono w dwóch etapach, stosując ścieki syntetyczne zawierające różne źródła węgla organicznego oraz różne stężenia toksycznego kadmu. Pierwszy etap przebiegał w warunkach beztlenowych, natomiast drugi w warunkach tlenowych. Podczas desulfurykacji użyto bakterii z rodzaju Desulfovibrio desulfurieans, w procesie tlenowym Aciditlziobacillus ferrooxidans (Tlziobacillus ferrooxidans). Pierwszy etap spowodował zmniejszenie stężenia siarczanów o ponad 90% - w zależności od źródła węgla organicznego i stężeń kadmu. Procesy tlenowe umożliwiły eliminację siarczków. Siarczki zostały usunięte prawie w 100%.

EN

The aim of the presented investigations was optimisation of biological sulphate and sulphide removal from waste water. Bacteria of the natural sulphur cycle have been applied in the experiments. A biological anaerobic fixed bed filter of a volume of 15 dm3, hydraulic load of 0.013 m3/m2 · h, and hydraulic retention time was 5 days was used in the investigation carried out. The aerobic tank bad of volume of 1.5 dm3 and was operated under similar hydraulic retention time. Investigations were carried out in two steps, using synthetic sewage as the feed composed of different carbon sources and different concentrations of toxic cadmium. The first step of treatment was carried out under anaerobic condition, while the second one - in aerobic conditions. In the desulfurication step Desulfovibrio desulfuricans bacteria, and in the aerobic process Acidithiobacillus ferrooxidans (Thiobacillus ferrooxidans) were used. In the first step a decrease of sulphates coneentration above 90% was achieved - in dependence on carbon source and cadmium concentration. The aerobic processes resulted in sulphides removal. Sulphides were removed at almost 100%.

12

Behaviour of garnets in diagenesis of cenozoic sedimentary rocks: examples from Poland

Zawidzka K.

Archiwum Mineralogiczne

|

2001

|

T. 54

99-112

EN

The opposite trend between the contents of garnets and quantity of sulphides and organic matter was stated within Quaternary proglacial deposits in the Łomża region and Kurpie plain of NE Poland, as well as in certain Tertiary sediments. Diagenesis of the discussed deposits yielded new mineral assemblages, which changed chemical and physical characteristics of primary sediments. Such transformations, if not recognized properly, may lead to erroneous conclusions on the type of facies, in stratigraphy based on mineral assemblages, paleomagnetic considerations and paleogeographic interpretations.