Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Przeróbka odpadów górniczo-hutniczych przy pomocy techniki mikrofalowej

Muszer A., Cioska T.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2018

|

R. 59, nr 3

63--68

PL

W ramach prac naukowo-badawczych, związanych z wykorzystaniem surowców odpadowych z przemysłu wydobywczego i hutniczego, wykonano prace laboratoryjne z wykorzystaniem działa mikrofalowego (rys. 1), co w przeciwieństwie do procesów pirometalurgicznych zachodzących w piecach hutniczych, pozwala na radykalne skrócie czasu przetwarzania skał i minerałów w produkty, które mogą być wykorzystane w budownictwie [1], szklarstwie [2], obronności, w przemyśle tekstylnym, drogownictwie i wielu innych działach gospodarki [3]. W trakcie trwających eksperymentów, przetestowano różne materiały i skały odpadowe pod kątem szybkości procesu topienia się i sprawności instalacji eksperymentalnej. Najbardziej obiecujące wyniki uzyskano w przypadku odpadów bazaltowych i żużla pomiedziowego z pieca szybowego. Oba użyte materiały charakteryzują się podobnym składem głównych składników tlenkowych. W wyniku oddziaływania mikrofal materiały odpadowe topiły się w czasie od 5 do 20 minut, w zależności od techniki topienia materiału (rys. 3). Po stopieniu materiału podjęto próbę wykonania włókna ze stopionego bazaltu i żużla szybowego. W wyniku oddziaływania mikrofal na substancje stałe, odpadowe, uzyskano w bardzo krótkim czasie nie tylko stop, ale jednocześnie uzyskano skondycjonowane szkliwo mineralne, które może być kształtowane według potrzeb końcowego produktu. Otrzymane włókna miały od 10 μm do 2 mm grubości, a ich jakość i grubość zależała tylko od prędkości mechanizmu wyciągającego stop z pieca mikrofalowego. Wyniki przeprowadzonych eksperymentów badawczych wskazują, że istnieje ogromny zakres i potencjał zastosowań urządzeń mikrofalowych do zagospodarowywania odpadów i przetwarzania surowców skalnych.

EN

As part of scientific and research work related to the use of waste materials from the mining and smelting industries, laboratory work was carried out using microwave “gun” (figure 1).The process, in contrast to the pyrometallurgical processes taking place in metallurgical furnaces, allows for radical reduction of the processing time of rocks and minerals into products that can be used in construction [1], glass [2], defense, textile, road and many other sectors of economy [3]. During the experiments, various materials and waste rocks were tested with respect to the speed of the melting process and the efficiency of the experimental installation. The most promising results were obtained in the case of basalt waste and copper slag from the shaft furnace. Both materials are characterized by similar composition of main oxide components. As the result of the influence of microwaves, waste materials melted in a period of 5 to 20 minutes, depending on the material and melting technique (fig. 3). After melting the material, an attempt was made to draw fibers from both molten basalt and shaft slag. As a result of the influence of microwaves on solid and waste substances, not only the melt was obtained in a very short time, but at the same time the conditioned mineral glass was obtained, which can be shaped according to the requirements of the final product. The fibers obtained were from 10 μm to 2 mm thick, and their quality and thickness depended only on the speed of the drawing mechanism extracting the melt from the microwave chamber. The results of experiments indicate that there is a huge range and potential of microwave equipment applications for waste management and processing of rock raw materials.

2

Frictional materials with a polymer matrix: research directions and results attained

Sergienko V.P.

Tribologia

|

2005

|

nr 5

31-40

EN

The problems in materials science and tribology of frictional materials reflecting modern trends and requiring urgent decision to spur further scientific and economic progress in this scientific domain are considered in this work. Some results of fundamental investigations and applied developments of ecologically friendly frictional materials with a polymer matrix fulfilled in the National Academy of Sciences of Belarus are presented.

PL

Przeanalizowano problemy materiałowe i trbologiczne materiałów ciernych odpowiadające współczesnym tendencjom w nauce, których rozwiazanie gwarantuje zapewnienie naukowego i praktycznego postępu. Przedstawiono przykładowe wyniki badań podstawowych i praktyczne rozwiązania nowych ekologicznych i bezpiecznych materiałów z użyciem matrycy polimerowej oraz napełniaczy opracowanych w Akademii Nauk Białorusi.

3

Pyły zawierające azbest chryzotylowy oraz pyły zawierające azbest chryzotylowy i inne minerały włókniste z wyjątkiem krokidolitu. Dokumentacja proponowanych wartości dopuszczalnych wielkości narażenia zawodowego

Więcek E., Woźniak H.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2004

|

Nr 4 (42)

87--128

PL

Azbest chryzotylowy jest uwodnionym krzemianem magnezu, który znalazł zastosowanie głównie do produkcji wyrobów azbestowo-cementowych, włókienniczych, izolacyjnych, uszczelniających i ciernych. Największe stężenia pyłu całkowitego azbestu chryzotylowego w Polsce stwierdzono w zakładach wyrobów azbestowo-cementowych i stosujących wyroby azbestowe, a największe stężenia respirabilnych włókien mineralnych – w zakładach włókienniczo-azbestowych i wyrobów ciernych. Stężenia te często przekraczały wartości NDS. Narażenie zawodowe na azbest może być przyczyną następujących chorób: pylicy płuc (azbestozy), raka płuca i znacznie rzadziej międzybłoniaka. Możliwe są także nowotwory o innej lokalizacji. Dla pylicy płuc i raka płuca udowodniono zależność między skutkiem zdrowotnym a dawką kumulowaną pyłu; w przypadku obydwu schorzeń udowodniono wzrost ryzyka u nałogowych palaczy tytoniu. Uwzględniając wyniki badań epidemiologicznych, z których wynika, że średnia wartość LOAEL wynosi 86 wł - lata - cm3, a także po przyjęciu odpowiednich współczynników niepewności, zaproponowano wartość NDS dla pyłów azbestu chryzotylowego oraz pyłów zawierających azbest chryzotylowy i inne minerały włókniste z wyjątkiem krokidolitu, która wynosi 0,2 wł/cm3, zamiast dotychczasowej wartości 0,5 wł/cm3. Nie ma podstaw do zmiany wartości NDS dla pyłu całkowitego, która wynosi 1 mg/m3. Oszacowane ryzyko nowotworowe (rak płuca) dla narażenia zawodowego na stężenia 0,2 wł/cm3 dla osób palących wynosi: od 1,2 - 10-3 przy 10-letnim okresie narażenia do 4,8 - 10-3 dla 40-letniego okresu narażenia, a dla osób niepalących od 1,2 10-4 do 4,8 - 10-4, odpowiednio przy 10- i 40-letnim okresie narażenia. Ryzyko nowotworowe (rak płuca i międzybłoniak) wynosi od 5 - 10-4 przy rocznym narażeniu i do 4 - 10-3 przy 20-letnim okresie narażenia.

EN

Chrisotile asbestos Mg3(Si2O5)(OH)8 is a hydrated silicate of magnesium and it belongs to the group of serpentine minerals. Chrisotile fibres have many uses, mostly in the production of asbestos-cement, textile, insulating and friction products. Occupational exposure to asbestos dusts can cause the following diseases: asbestosis, lung cancer, and considerably more seldom mesothelioma. For asbestosis and lung cancer the relationship between the biological effect and the cumulated dose of asbestos fibres has been proved. The risk of developing mesothelioma is relative to the time that elapses from the first exposure to asbestos fibres. Taking into account data from epidemiological and experimental studies the following values are proposed: occupational exposure limit (OEL) for dusts containing chrisotile and other fibrous minerals except for crocidolite – 0.2 fb/cm3 instead of the compulsory value – 0.5 fb/cm3. There are no bases to change OEL for total dust, which is 1.0 mg/m3.

4

Characteristics of mineral fibres waste as source of ecological threats

Witek J.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2002

|

T. 18, z. 4

85-96

EN

The article presents full mineralogical and chemical characteristics as well physical and mechanical properties of mineral fibre (basalt, glass and ceramic) waste formed in the process of insulating materials' dismantling. On the basis of chemical investigations (using an electrone microprobe), X-ray and DTA analyses, changes in microstructure, chemical and phase compositions were determined after insulating materials had been used. The examined fibres have been ranked in the following order with respect to the increasing degree of changes: basalt, glass and ceramic. In basalt and glass fibres, changes occur only in chemical composition of individual fibres. Use of ceramic fibres leads to formation of new phases: mullite and cristobalite. Comparison of physical, mechanical and chemical properties of mineral fibre waste with those of asbestos (completely different) must result in different technological characteristics, including respirability, which in the case of mineral fibre is less aggressive in terms of biological effect on a human organism. It cannot be excluded, however, that the increased respirability (signalled in the literature) of certain types of ceramic fibres partially results from a supporting role played by chemically different secondary fibres formed in devitrification process. In the case of ceramic fibres examined by the author these are new phase fibres, easily separable from each other at higher temperatures.

PL

W artykule przedstawiono pełną charakterystykę mineralogiczno-chemiczną i własności fizykochemiczne, powstających w czasie demontażu wyłożeń izolacyjnych, odpadów włókien mineralnych: bazaltowych, szklanych i ceramicznych. Na podstawie badań chemicznych (w tym z wykorzystaniem mikrosondy elektronowej) oraz rentgenograficznych i derywatograficznych prześledzono zmiany w mikrostrukturze, składzie chemicznym i fazowym włókien po eksploatacji materiału izolacyjnego. Według wzrastającego stopnia zaawansowania zmian uszeregować można badane włókna w kolejności: włókna bazaltowe, szklane i ceramiczne. We włóknach bazaltowych i szklanych ograniczają się one do zmian w mikrostrukturze włókna i zróżnicowanym (w przypadku włókien bazaltowych) składzie chemicznym poszczególnych włókien. We włóknach ceramicznych eksploatacja prowadzi do pojawienia się nowych faz: mullitu i krystobalitu. Z porównania własności fizykomechanicznych i chemicznych opadów włokien mineralnych z własnościami azbestu (diametralnie różnych) wynikać muszą odmienne cechy technologiczne, w tym również respirabilne, w przypadku włókien mineralnych mniej agresywne przy biologicznym oddziaływaniu na organizm człowieka. Nie można wykluczyć, że w sygnalizowanej w literaturze światowej podwyższonej respirabilności niektórych odmian włókien ceramicznych wspomagającą rolę odgrywać mogą powstałe w procesie dewitryfikacji odmienne chemicznie wtórne włókna - w przypadku badanych przez autora włókien ceramicznych reprezentowane przez włókna nowych faz, łatwo oddzielających sie od siebie w wyższych temperaturach.

5

Pyły włókien ceramicznych : dokumentacja proponowanych wartości dopuszczalnych poziomów narażenia zawodowego

Woźniak H., Więcek E.

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2000

|

Nr 2 (24)

61--104

PL

Włókna ceramiczne obejmują grupę bezpostaciowych lub krystalicznych syntetycznych włókien mineralnych charakteryzujących się właściwościami ogniotrwałymi (tzn. stabilnością w wysokiej, powyżej 1000 °C temperaturze). Najczęściej włókna ceramiczne są produkowane z tlenku glinu, tlenku krzemu i innych tlenków metali lub rzadziej z takich materiałów nietlenkowych, jak węglik krzemu, azotek krzemu czy azotek borowy. Proces technologiczny otrzymywania włókien ceramicznych polega na stopieniu surowców w temperaturze około 2000 °C, a następnie rozwłóknianiu przez rozdmuchiwanie strumienia stopionych surowców sprężonym powietrzem lub strumieniem pary wodnej albo metodą wirówkową, w której sprężone powietrze zastępują szybkowirujące stalowe rolki. Rozmiary ogniotrwałych włókien kształtują się następująco: L = od 40 do 250 mm a D = od 2,2 do 5,0 um. Włókna ceramiczne cechują się zarówno dobrymi właściwościami izolacyjnymi (cieplnymi, akustycznymi, elektrycznymi), jak i odpornością chemiczną. Są stosowane zamiast azbestu. W Polsce rozpoczęto produkcję włókien ceramicznych w Zakładach Materiałów Ogniotrwałych w Skawinie w połowie lat 80. i rocznie produkuje się ich około 600 ton. Światowa produkcja w 20 państwach wynosi łącznie około 200 000 ton rocznie. Szacunkowa liczba osób narażonych na włókna ceramiczne w Polsce wynosi około 3000 osób. Podczas produkcji włókien ceramicznych stężenia respirabilnych włókien w powietrzu stanowisk pracy zawierały się od 0,07 do 0,27 wł/cm3; podczas produkcji wyrobów z włókien ceramicznych od 0,23 do 0,71 wł/cm3, a podczas stosowania wyrobów z włókien ceramicznych od 0,07 do 1,67 wł/cm3. Z publikowanych danych wynika, że w środowisku pracy najczęściej występują włókna o długościach większych od 5 um, przy czym udziały procentowe włókien o średnicach do l p.m wynoszą 40 -s- 50%. Dane o działaniu toksycznym dla człowieka są w literaturze bardzo skąpe i wynika z nich, że włókna ceramiczne, podobnie jak i inne sztuczne włókna mineralne mogą wywierać działanie drażniące na skórę, spojówki oczu, błony śluzowe górnych dróg oddechowych, a u pracowników z długim stażem pracy (> 20 lat) stwierdzono zmiany na opłucnej (pleural plaques - płytki opłucnowe). Z licznych wyników badań doświadczalnych na zwierzętach wynika, że agresywność biologiczna różnych włókien ceramicznych nic jest jednakowa - od działania zbliżonego do pyłu obojętnego do zbliżonego do krokidolitu. Efekt biologiczny jest uwarunkowany głównie rozmiarami włókien ceramicznych oraz ich trwałością w płynach ustrojowych. W badaniach doświadczalnych (różne drogi wprowadzania pyłu do organizmu) uzyskiwano rozwój nowotworów złośliwych w tym międzybłoniaków; najwięcej międzybłoniaków rozwinęło się w wyniku iniekcji pyłu do jam ciała. Nie znaleziono danych o wpływie włókien ceramicznych na rozrodczość oraz rozwój prenatalny.

EN

Ceramic fibres arę blends of amorphous and crystalline refractory manmade minerał fibres. They arę produced from metal oxide (aluminium, silica and other) or, though less freąuently, from melting silica carbide, silica nitride, boron nitride at 2000 °C. The molten rock is converted to fibres by centrifuging, drawing, or blowing. The size of ceramic fibres ranges from 40 to 250 mm in length and from 2.2 to 5.0 ^m in diameter. Ceramic fibres arę used for high- insulator and they arę often applied as asbestos substitutes. In Poland about 3000 per-sons arę exposed occupationally to ceramic fibres. The mean respirable concentration varied from 0.07 f/cm3 to 0.27 f/cm3 at the fibrę production; from 0.23 f/cm3 to 0.71 f/cm3 at the manufacture of goods, and from 0.07 to 1.67 f/cm3 when using the goods madę of ceramic fibres. Inhalation of ceramic fibres may produce a temporary mechanical irritation of the nose, skin and upper respiratory tract. The potential biological activity of these fibres depends on a number of factors; the most important being the length, diameter, and ability to resist degra-dation in biological fluids. In animal studies, the injection or implantation of fibres directly into the trachea or pleural/peritoneal cavities has produced tumours. IARC classified ceramic flbres to Group 2B, possibly carcinogenic to humans.

6

Superwłókna ceramiczne

Łukasik J., Mazurkiewicz P.

Izolacje

|

2000

|

R. 5, nr 11-12

46-47

PL

W publikacji przedstawione są wnioski z badań nad materiałami włóknistymi prowadzonymi przez Europejskie Stowarzyszenie Producentów Włókien Ceramicznych oraz proponowany przez firmę Thermal Ceramics kierunek rozwoju produkcji i zastosowań włókien ogniotrwałych.