Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The impact of particle size in fluidized bed on heat transfer behavior: a review

Darweesh Ahmed Hammood, Weis Musa Mustafa

Advances in Mechanical and Materials Engineering

|

2024

|

Vol. 41, nr 1

39-46

EN

This review paper explores the significance of fluidized bed heat exchangers in various industrial applications. By delving into the operation of fluidized beds as multiphase flow systems, the aim is to enhance their capabilities and efficiency. Key parameters such as minimum fluidization velocity and local gas holdup are crucial for characterizing the hydrodynamic behavior of materials within fluidized beds. Fluidization, achieved by passing atmospheric air through particulate solids, imparts fluid-like properties to the bed. Fluidized beds serve as reactors where this phenomenon takes place, offering several advantages in industrial processes, including high rates of heat and mass transfer, low pressure drops, and uniform temperature distribution. In future work, a focus on understanding and optimizing the fluidization process will contribute to further advancements in the performance of fluidized bed heat exchangers.

PL

W artykule przedstawiono przegląd literatury dotyczący znaczenia wymienników ciepła ze złożem fluidalnym w różnych zastosowaniach przemysłowych. Zwiększenie możliwości i wydajności złóż fluidalnych jest celem badań tych wielofazowych systemów przepływowych. Kluczowe parametry, takie jak minimalna prędkość fluidyzacji i lokalne zatrzymywanie gazu, mają kluczowe znaczenie dla scharakteryzowania zachowania hydro-dynamicznego materiałów w złożach fluidalnych. Fluidyzacja, osiągnięta poprzez przepuszczanie powietrza atmosferycznego przez cząstki stałe, nadaje złożu właściwości zbliżone do płynu. Złoża fluidalne służą jako reaktory, w których zachodzi zjawisko fluidyzacji, oferując szereg korzyści w procesach przemysłowych, w tym wysokie szybkości wymiany ciepła i masy, niskie spadki ciśnienia i równomierny rozkład temperatury. W przyszłych pracach skupienie się na zrozumieniu i optymalizacji procesu fluidyzacji przyczyni się do dalszego postępu w wydajności wymienników ciepła ze złożem fluidalnym.

2

Mineralogical and Chemical Characteristics of Phosphates from the Djebel Onk Deposits (Tebessa, Algeria)

Tahri Tourkia, Narsis Souad, Bezzi Nacer, Bouzenzana Abdellali, Sekiou Omar, Trirat Tabet, Amrane Theziri, Benselhoub Aissa

Inżynieria Mineralna

|

2023

|

no. 2, vol. 1

351--359

PL

Algeria has important phosphate reserves (2 billion tons) located in the east of the country at Djebel Onk. This mining district is located in the northwestern part of the Algerian Sahara near the Algerian-Tunisian border. The granulo-chemical and XRD analytical results confirm the phosphate depletion of Bled El Hadba layer and their enrichment in carbonate and dolomite, in comparison with the layer of Kef Essennoun. Phosphorite particles are heterogeneously grained. Although the two deposits are relatively close to each other, they show different mineralogical and chemical characteristics, which may cause the use of different mining exploitation methods.

XX

Algieria posiada ważne rezerwy fosforanów (2 miliardy ton) zlokalizowane na wschodzie kraju w Djebel Onk. Ten obszar górniczy znajduje się w północno-zachodniej części algierskiej Sahary, w pobliżu granicy algiersko-tunezyjskiej. Wyniki analiz granulochemicznych i XRD potwierdzają zubożenie fosforanów w warstwie Bled El Hadba i ich wzbogacenie w węglan i dolomit, w porównaniu z warstwą Kef Essennoun. Cząstki fosforytu są niejednorodnie ziarniste. Chociaż oba złoża znajdują się stosunkowo blisko siebie, wykazują różne właściwości mineralogiczne i chemiczne, co może powodować stosowanie różnych metod eksploatacji górniczej.

3

A study on the influence of particle size on the identification accuracy of coal and gangue

Li Xin, Wang Shuang, He Lei, Luo Qisheng

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2023

|

T. 39, z. 1

109--129

EN

In order to explore the impact of coal and gangue particle size changes on recognition accuracy and to improve the single particle size of coal and gangue identification accuracy of sorting equipment, this study established a database of different particle sizes of coal and gangue through image gray and texture feature extraction, using a relief feature selection algorithm to compare different particle size of coal and gangue optimal features of the combination, and to identify the points and particle size of coal and gangue. The results show that the optimal features and number of coal and gangue are different with different particle sizes. Based on visible-light coal and gangue separation technology, the change of coal and gangue particle size cause fluctuations in the recognition accuracy, and the fluctuation of recognition accuracy will gradually decrease with increases in the number of features. In the process of particle size classification, if the training model has a single particle size range, the recognition accuracy of each particle size range is low, with the highest recognition accuracy being 98% and the average recognition rate being only 97.2%. The method proposed in this paper can effectively improve the recognition accuracy of each particle size range. The maximum recognition accuracy is 100%, the maximum increase is 4%, and the average recognition accuracy is 99.2%. Therefore, this method has a high practical application value for the separation of coal and gangue with single particle size.

PL

W celu zbadania wpływu zmian wielkości cząstek węgla i skały płonnej na dokładność rozpoznawania oraz poprawienia dokładności identyfikacji pojedynczych cząstek węgla i skały płonnej przez urządzenia sortujące, w ramach tej pracy utworzono bazę danych różnych rozmiarów cząstek węgla i skały płonnej za pomocą obrazów szarych i ekstrakcję cech tekstury przy użyciu algorytmu wyboru cech reliefowych w celu porównania różnych rozmiarów cząstek węgla i skały płonnej przy optymalnych cechach kombinacji oraz identyfikacji punktów i wielkości cząstek węgla i skały płonnej. Wyniki pokazują, że optymalne liczby cech węgla i skały płonnej są różne dla różnych rozmiarów cząstek. W oparciu o technologię separacji węgla i skały płonnej w świetle widzialnym, zmiana wielkości cząstek węgla i skały płonnej powoduje fluktuacje dokładności rozpoznawania, a te z kolei będą stopniowo zmniejszać się wraz ze wzrostem liczby cech. W procesie klasyfikacji wielkości cząstek, jeśli model uczący ma jeden zakres wielkości cząstek, dokładność rozpoznawania każdego zakresu wielkości cząstek jest niska, przy czym najwyższa dokładność rozpoznawania wynosi 98%, a średni wskaźnik rozpoznawania wynosi tylko 97,2%. Metoda zaproponowana w tym artykule może skutecznie poprawić dokładność rozpoznawania każdego zakresu wielkości cząstek. Maksymalna dokładność rozpoznawania wynosi 100%, maksymalny wzrost to 4%, a średnia dokładność rozpoznawania to 99,2%. Dlatego ta metoda ma dużą praktyczną wartość użytkową do oddzielania węgla i skały płonnej według rozmiaru pojedynczej cząstki.

4

Effect of particle size on surface roughness and morphology of heat-treated electroless Ni-YSZ coating

Bahiyah Baba N., Ghazali A. S., Azinee S. N., Abdul Rahman A. H., Sharif S.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2022

|

Vol. 114, nr 1

5--14

EN

Purpose: The paper discusses the surface characterisation of electroless nickel-yttria-stabilised zirconia (Ni-YSZ) coating with varying YSZ particle sizes and undergoes heat treatment at a temperature between 300-400°C for 1-2 hours for wear resistance purposes. This finding will be helpful to the application of Ni-YSZ as an alternative coating for cutting tools. Design/methodology/approach: The surface characterisation was analysed using JOEL Scanning Electron Microscope (SEM) coupled with Energy Dispersive X-ray (EDX) JSM 7800F. The crystallographic structure of materials was analysed by X-ray diffraction (XRD) Bruker D8 Advance instrument. The Ni-YSZ coating was deposited using electroless nickel co-deposition of 8YSZ ceramic particles with a nano, mixed and microparticle sizes onto a high-speed steel (HSS) substrate. The coatings were heat treated at temperature 300-400°C and time 1-2 hours. The surface roughness was measured using Mitutoyo surface roughness tester SJ-301. Findings: The electroless Ni-YSZ coating deposited has an average thickness of 30 μm. It is found that the coating morphology electroless coating without YSZ particle incorporation (EN) and Ni-YSZ nano (N) is smoother compared to the Ni-YSZ mixed (NM) and Ni-YSZ micro (M). The EDS composition analysis shows the YSZ content in the electroless Ni-YSZ coating for N samples is the lowest, whereas NM samples are the highest. This resulted in the surface roughness behaviour where the mixed-size YSZ particle gives the highest roughness at all temperatures. The XRD analysis shows that heating temperatures above 300°C caused the precipitation of Ni3P crystalline. Research limitations/implications: Previous studies in the surface characterisation of electroless nickel composite are scarce; thus, the study has limitations in finding supporting data. Originality/value: The surface characterisation especially related to the surface roughness of the electroless nickel, either the Ni-P or composites or alloys are rarely reported. Thus, this study enlightened the effect of particle size on surface roughness and morphology of heat-treated coatings.

5

Dynamic impact compressive performance of expanded polystyrene (EPS)-foamed concrete

Yuan Chen, Wenhua Zhang, Lei Zhang, Wanting Zou, Yunsheng Zhang

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2022

|

Vol. 22, no. 4

art. no. e164, 2022

EN

The mechanical property and thermal insulation capacity of EPS concrete will be reduced due to the uneven distribution and float of EPS particles. In this study, an effective strategy for resolving these issues is provided. Physical foaming was mostly employed in this process to prepare foam and inject it into EPS concrete. Different EPS contents and particle sizes were used to make the 11 groups of novel EPS-foamed concrete specimens. The Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) was used to investigate the dynamic impact performance of the new EPS-foamed concrete. The dynamic increasing factor (DIF), peak stress, energy absorption capabilities, and stress–strain curves were all reviewed. The findings revealed that when the amount of EPS in the system increased, the peak stress fell and the energy absorption capacity gradually increased. The energy absorbed was increased by 7–8 times in comparison to specimens lacking EPS. Furthermore, the optimal EPS con-tent ranged between 30 and 40% by volume. The EPS particle size had a significant impact on the specimen strength under dynamic impact load when the density was the same. It was determined that the optimal distribution of EPS particle size was 3–5 mm, based on the test results and the degree of specimen damage. Under the dynamic impact with the best particle size, EPS-foamed concrete demonstrated a relevant excellent energy dissipation capability, with a maximum DIF of 9.16.

6

Analiza jakości filtratu z filtrów pospiesznych pracujących z przerwami

Zielina Michał

Instal

|

2021

|

nr 6

34--38

PL

W literaturze można znaleźć doniesienia sugerujące możliwość pogorszenia się jakości filtratu po przerwaniu pracy filtra pospiesznego na kilka godzin i ponownym jego uruchomieniu bez wcześniejszego płukania. W pracy przeanalizowano przyczyny teoretyczne tego zjawiska. Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych w jednej z krakowskich stacji filtrów. Filtry wyłączano z eksploatacji na kilka godzin dwukrotnie. Po raz pierwszy, w krótkim czasie po płukaniu, gdy złoże było jeszcze w niewielkim stopniu zakolmatowane, a drugi raz, po dłuższym czasie, gdy złoże było już w dużym stopniu wypełnione osadem. Badania wykazały całkowity brak pogorszenia jakości filtratu po pierwszym odłączeniu filtra z eksploatacji. Za drugim razem zaobserwowano przez krótki czas niewielkie pogorszenie efektywności usuwania mętności względem efektywności sprzed wyłączenia filtra. Równocześnie zaobserwowano duże i utrzymujące się przez dłuższy czas spadki efektywności usuwania sumarycznej liczby cząstek i stężenia zawiesiny. Zjawisko to spowodowane było mniejszymi spadkami efektywności usuwania cząstek drobniejszych i większymi, utrzymującymi się dłużej spadkami usuwania cząstek grubszych. Obserwacje wykazały możliwość bezpiecznego odłączania filtrów w niewielkim stopniu zakolmatowanych i ryzyko wyłączania filtrów w późniejszym okresie ekploatacji.

EN

There are reports in the literature suggesting the possibility of a deterioration of the filtrate quality after interrupting the operation of a rapid filter for several hours and restarting it without prior backwash. The theoretical reasons for this phenomenon are analysed in this paper. The results of experimental research at one of Krakow’s filter stations are presented. The filters were taken out of operation for a few hours twice. The first time, shortly after backwash, when the bed was still slightly colmated, and the second time, after a longer period of time, when the bed was already largely filled with sludge. The tests showed a complete lack of deterioration of the filtrate quality after the first removal of the filter from service. The second time, a slight deterioration in turbidity removal efficiency was observed for a short period of time compared to the efficiency before the filter was taken out of service. At the same time, large and sustained decreases in the removal efficiency of total particle number and suspended solids concentration were observed. This phenomenon was caused by smaller decreases in the removal efficiency of finer particles and larger, longer lasting decreases in the removal efficiency of coarser particles. The observations showed a possibility of safe disconnection of filters with a small degree of collimation and a risk of disconnection of filters at a later stage of their exploitation.

7

Wielkość cząstek wodorotlenku żelaza powstającego w procesie koagulacji koagulantami żelazowymi

Bray R. T., Fitobór K.

Technologia Wody

|

2018

|

Nr 3 (59)

16--21

PL

Celem pracy było wykorzystanie granulometru laserowego do pomiaru wielkości cząstek powstających w procesie koagulacji z zastosowaniem koagulantów żelazowych w wodzie niezawierającej znacznych ilości substancji organicznych. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem wody wodociągowej pochodzącej z ujęć podziemnych. Do wody dozowano koagulant żelazowy PIX112 (siarczan żelaza(III) – Fe2(SO4)3) w dawkach o 2,0 do 10 mg Fe/dm3. Już w kilka sekund po dozowaniu koagulantu w wodzie pojawiały się drobne cząstki o wymiarach od 0,03 µm do ok 0,5 µm. Następnie następował stały wzrost wielkości kłaczków, do rozmiarów około 130÷500 µm, przy którym proces osiągał stan ustalony. Prędkość zwiększania się wymiarów kłaczków oraz czas, po którym kłaczki osiągały maksymalne rozmiary, był zależny od dawki siarczanu żelaza. Wraz ze zwiększaniem dawki koagulantu kłaczki szybciej powiększały swoje wymiary i szybciej osiągały maksymalne rozmiary. Pomimo systematycznego wzrostu kłaczków w początkowym okresie, w roztworze nadal utrzymywały się najdrobniejsze cząstki, które stopniowo wbudowywane były w większe aglomeraty. Proces ten trwał od kilku sekund do kilku minut i był zależny od dawki koagulantu. Im mniejsza była dawka, tym dłuższy był czas utrzymywania się najmniejszych cząstek.

EN

The aim of the work was to use a laser granulometer to measure the size of particles produced by coagulation using ferric coagulants in water containing no significant amounts of organic substances. The research was carried out using tap water, coming from underground water intakes. PIX112 coagulant was dosed into the water at doses of 2.0 to 10 mg Fe/dm3. Already a few seconds after dosing the coagulant, small particles of size from 0.03 μm to about 0.5 μm appeared in the water. Then there was a constant increase in the size of flocks, to the size of about 130÷500 μm, at which the process reached steady state. The rate of increase in the size of the flocs and the time after which the flocs reached the maximum size was dependent on the dose of iron sulphate. With increasing the dose of coagulant, the floccules increased their size faster and reached their maximum sizes faster. Despite the systematic growth of flocs in the initial period, the smallest particles, which were gradually incorporated into larger agglomerates, still remained in the solution. The process lasted from a few seconds to several minutes and was dependent on the dose of the coagulant. The smaller the dose, the longer the time of maintaining the smallest particles.

8

Analysis of the breakthrough phenomena during heavy metal elution from a column packed with municipal waste incineration ash

Zhang W., Yang Y., Suganuma H., Kato S., Suzuki S., Kojima T.

Environment Protection Engineering

|

2018

|

Vol. 44, nr 3

63--78

EN

At some point during acid leaching column tests of heavy metals from municipal waste incineration ash, sudden and rapid elution of harmful elements was observed which was called the breakthrough (BT) phenomena. The mechanism was elucidated from the results of measurement of elemental and particle size distribution in the column and batch leaching tests as follows. At the first stage of experimental runs, CaCO3 was dissolved in acidic solution and pH profile along the bed is formed. Some of the minor elements of Zn and Al dissolved by acid at the upper part of the column are precipitated at bottom of the column, leading to the reduction of flow rate of the leachate solution. After leachate pH becomes low by the termination of dissolution of Ca, these deposits are dissolved and thus, the flow rate increases. Most of the trace elements behave as such, which causes the increase of harmful element concentrations in the eluate. Some drastic concentration increase of harmful elements in leachate may occur even after the long period of pseudo stable dissolution behavior in the land-fill site.

9

Wpływ zmian wielkości cząstek dyspersji akrylowej na jej stabilność

Kowalik J., Zalewska A., Lorek M.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2016

|

Nr 3

100--101

PL

Przedstawiono wyniki badań zmian wielkości cząstek dyspersji akrylowej z dodatkiem azotanu (V) benzalkoniowego, Rokanolu T18 oraz zagęszczacza poliuretanowego. Stwierdzono, że wszystkie te składniki mają wpływ na wielkość cząstek dyspersji stabilność układu. Wraz ze wzrostem czasu ekspozycji wielkość cząstek wzrasta. Po 5 dniach ekspozycji nastąpił znaczny wzrost wielkości cząstek i stopniowa destabilizacja. W układzie tworzyły się większe cząstki w postaci miceli. Zachodziły także procesy asocjacji i aglomeracji oraz powolnej koalescencji.

EN

Research results dealing with particle size changes of acrylic dispersion with the addition of benzalkonium nitrate (V), Rokanol T18 and polyurethane thickener are presented. It was found that all of these components had influence on the particle size and dispersion stability of the system. With the increase of exposure time the particle size increases. After 5 days of exposure a significant increase of particle size and the progressive destabilization took place. The larger particles in a form of micelles were created in the system. Processes of association, agglomeration and slow coalescence were also observed.

10

Zastosowanie licznika cząstek do kontroli i sterowania pracą filtrów pospiesznych w układzie oczyszczania wody powierzchniowej

Kłos M.

Ochrona Środowiska

|

2014

|

Vol. 36, nr 2

17--20

PL

Przedstawiono możliwości zastosowania licznika cząstek do sterowania pracą filtrów pospiesznych, jako uzupełnienia standardowego nefelometrycznego pomiaru mętności wody. Badania przeprowadzono na rzeczywistym układzie technologicznym oczyszczania wody powierzchniowej z zastosowaniem koagulantu wstępnie zhydrolizowanego. Stwierdzono, że licznik cząstek pozwala na lepszą kontrolę jakości filtratu niż sam pomiar mętności wody, a także na szybką identyfikację obecności w wodzie strąconych produktów hydrolizy koagulantów o dużym stopniu polimeryzacji form glinu. Wykazano, że w przypadku przedostawania się na filtr zawiesin pokoagulacyjnych powstających podczas przedawkowania koagulantu wstępnie zhydrolizowanego dochodzi do pogorszenia jakości filtratu, określanej na podstawie ogólnej liczby cząstek o wymiarach w zakresie 1÷15 µm. Niewłaściwa jakość filtratu utrzymuje się nawet po zmianie dawki koagulantu na optymalną. Oznacza to, że w przypadku przedawkowania koagulantu wstępnie zhydrolizowanego (poza zakres koagulacji wymiatającej) konieczne jest przerwanie cyklu filtracyjnego i wypłukanie złoża.

EN

Application of particle counting in rapid filter control was presented as an addition to the standard nefelometric method of water turbidity measurement. The studies were performed on a real technological surface water treatment system using pre-hydrolyzed coagulant. It was stated that the particle counter allowed better quality monitoring of a filtrate in comparison to water turbidity measurement alone. In addition, it allowed rapid identification of precipitated hydrolysis products of coagulants characterized by high degree of aluminum form polymerization. It was demonstrated that membrane fouling by post-coagulation suspensions resulting from pre-hydrolyzed coagulant overdose led to deterioration in the filtrate quality, defined by the general particle size within the range from 1 to 15 µm. Inadequate filtrate quality was maintained even following the adjustment of the coagulant dose to optimal level. Therefore, in case of the pre-hydrolyzed coagulant overdose (out of sweep coagulation range) termination of the filtration cycle and filter bed washing are required.

11

Changes of transport - technological quality factors of fine particle solid bulk cargoes

Drzewieniecka B.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

EN

Safety of transport of solid bulk cargoes and the changes that may appear in it are important problems occurring during transport processes. A lot of properties that determine the quality and the vulnerability of transport have been changed. A big impact on the safety aspects has cargo’s transport – technological quality factors. One of the characteristic factors for loose cargoes in bulk is the particle size. Soybean seed cake is one of many bulk cargoes. During transport by sea this cargo tends to pour athwart on board, in effect causing to shift the ship’s gravity centre and then a list favoring further pouring of the cargo, capable of causing the vessel to capsize. There has been presented the effect of selected transport and technological quality factors, namely static angle of repose, kinetic angle of repose and the size and shape of particles on the transport safety of soybean seed cake by sea.

PL

Bezpieczeństwo transportu stałego ładunku masowego oraz przemiany jakie mogą w nim zachodzić są ważnymi problemami występującymi podczas procesów transportowych. Zmianom ulega wiele właściwości decydujących o jakości oraz o podatności transportowej. Duży wpływ na aspekty bezpieczeństwa mają wyróżniki jakości transportowo-technologicznej ładunku. Jednym z charakterystycznych wyróżników dla sypkich ładunków masowych jest wielkość cząstek. Jednym z sypkich ładunków masowych jest śruta sojowa. Podczas transportu drogą morską ładunek ten wykazuje skłonność do poprzecznego przesypywania się na burtę, powodując przemieszczenie środka ciężkości statku a następnie przechył sprzyjający dalszemu przesypywaniu się ładunku, mogący w efekcie doprowadzić do przewrócenia się jednostki pływającej. Przedstawiono wpływ wielkości bardzo drobnych cząstek na wybrane wyróżniki jakości transportowo-technologicznej, a mianowicie kąta zsypu i nasypu w aspekcie bezpieczeństwa przewozu śruty sojowej drogą morską

12

Kontrowersje wokół definicji nanomateriału w ujęciu prawa Unii Europejskiej

Jurewicz M.

Chemik

|

2014

|

Vol. 68, nr 12

1090--1095

PL

Zgodnie z zaleceniem Komisji Europejskiej 2011/696/UE dotyczącym definicji nanomateriału [10]: „Nanomateriał oznacza naturalny, powstały przypadkowo lub wytworzony materiał zawierający cząstki w stanie swobodnym lub w formie agregatu bądź aglomeratu, w którym co najmniej 50% lub więcej cząstek w liczbowym rozkładzie wielkości cząstek ma jeden lub więcej wymiarów w zakresie 1 nm – 100 nm. W określonych przypadkach, uzasadnionych względami ochrony środowiska, zdrowia, bezpieczeństwa lub konkurencyjności, zamiast wartości progowej liczbowego rozkładu wielkości cząstek wynoszącej 50%, można przyjąć wartość z zakresu 1–50%”. Definicja sformułowana w zaleceniu 2011/696/UE ma za podstawę wielkość cząstek materiału jako czynnik, który najbardziej adekwatnie odzwierciedla nietypowe właściwości nanomateriałów. W prawodawstwie UE istnieją rozbieżności dotyczące w szczególności górnej granicy wymiaru cząstek materiału i progu liczbowego rozkładu wielkości tych cząstek do określenia, czy dany materiał powinno się traktować jako nanomateriał.

EN

According to the Commission Recommendation 2011/696/ EU on the definition of nanomaterial [10]: “Nanomaterial means a natural, incidental or manufactured material containing particles, in an unbound state or as an aggregate or as an agglomerate and where, for 50% or more of the particles in the number size distribution, one or more external dimensions is in the size range 1 nm – 100 nm. In specific cases and where warranted by concerns for the environment, health, safety or competitiveness the number size distribution threshold of 50% may be replaced by a threshold between 1 and 50%”. The definition formulated in the Recommendation 2011/696/EU is based on material particle size as a factor, which most adequately reflects the unusual properties of nanomaterials. In EU legislation there are discrepancies regarding particularly upper particle size dimension and threshold of number size distribution used for determination, whether given material shall be treated as nanomaterial.

13

The impact of bed particle size in heat transfer to membrane walls of supercritical CFB boiler

Błaszczuk A., Nowak W., Jagodzik S.

Archives of Thermodynamics

|

2014

|

Vol. 35, no. 3

207--223

EN

Experimental research has been carried out in a supercritical circulating fluidized bed combustor in order to indicate the effect of the bed particle size on bed-to-wall heat transfer coefficient. The bed inventory used were 0.219, 0.246 and 0.411 mm Sauter mean particles diameter. The operating parameters of a circulating fluidized bed combustor covered a range from 3.13 to 5.11 m/s for superficial gas velocity, 23.7 to 26.2 kg/(m2s) for the circulation rate of solids, 0.33 for the secondary air fraction and 7500 to 8440 Pa pressure drop. Furthermore, the bed temperature, suspension density and the main parameters of cluster renewal approach were treated as experimental variables along the furnace height. The cluster renewal approach was used in order to predict the bed-to-wall heat transfer coefficient. A simple semi-empirical method was proposed to estimate the overall heat transfer coefficient inside the furnace as a function of particle size and suspension density. The computationally obtained results were compared with the experimental data of this work.

14

Podstawowe zgadnienia związane z pomiarem wielkości i rozkładu wielkości cząstek

Baliński A.

Prace Instytutu Odlewnictwa

|

2013

|

T. 53, z. 1

3--12

PL

Artykuł ma charakter dyskusyjny. Przedstawiono w nim problemy dotyczące określenia wielkości cząstek oraz ich średniej średnicy. Cząstki rozpatrywano jako fazę rozproszoną w różnych układach, w tym koloidalnych. Omówiono podstawowe metody pomiaru wielkości cząstek oraz zalety i wady tych metod.

EN

This article takes the form of a discussion. It presents problems concerning the determination of particle size and average diameter. The particles were analysed as the dispersed phase in various systems, including colloidal. It describes the basic methods for the measurement of the particle size and the advantages and disadvantages of these methods.

15

Simulation and control of nanoparticle size distribution in a high temperature reactor

Agboola O.S., Kolesnikov A., Sadiku E.R.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2012

|

Vol. 14, nr 1

5-13

EN

This work focuses on the modeling, simulation and control of particle size distribution (PSD) during nanoparticle growth with the simultaneous chemical reaction, nucleation, condensation, coagulation and convective transport in a high temperature reactor. Firstly, a model known as population balance model was derived. This model describes the formation of particles via nucleation and growth. Mass and energy balances in the reactor were presented in order to study the effect of particle size distribution for each reaction mechanisms on the reactor dynamics, as well as the evolution of the concentrations of species and temperature of the continuous phase. The models were simulated to see whether the reduced population balance can be used to control the particle size distribution in the high temperature reactor. The simulation results from the above model demonstrated that the reduced population balance can be effectively used to control the PSD. The proposed method "which is the application of reduced population balance model" shows that there is some dependence of the average particle diameter on the wall temperature and the model can thus be used as a basis to synthesize a feedback controller where the manipulated variable is the wall temperature of the reactor and the control variable is the average particle diameter at the outlet of the reactor. The influence of disturbances on the average particle diameter was investigated and controlled to its new desired set point which is 1400nm using the proportional-integral-derivative controllers (PID controllers). The proposed model was used to control nanoparticle size distribution at the outlet of the reactor.

16

The effect of modifiers and precipitation conditions on physicochemical properties of MgCO3 and its calcinates

Pilarska A., Paukszta D., Szwarc K., Jesionowski T.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2011

|

Vol. 47

79-90

EN

The effects of modifiers and process conditions on synthesis of magnesium oxide by the carbonatization method and properties of the product are studied. Magnesium carbonate obtained from magnesium hydroxide and carbon dioxide was subjected to thermal decomposition at 800 C. The reaction of precipitation was performed checking the influence of temperature, rate and mode of reagents introduction, type and concentration of the modifier. The modifiers were the non-ionic compounds from the group of poly(ethylene glycols). The magnesium oxides produced were characterised by determination of their dispersivemorphological properties, wettability profiles, specific surface area, total volume and mean size of pores. The products were also subjected to identification by the X-ray diffraction method and TG/DTA analysis. The results revealed a significant impact of the concentration and type of modifiers on the physicochemical properties of MgO samples obtained and permitted selection of the best products for particular applications.

17

Wpływ parametrów rozdrabniania na wielkość cząstek celulozy

Jakubczyk E., Yeh An-I.

Inżynieria Rolnicza

|

2009

|

R. 13, nr 2

49-55

PL

Celem pracy było określenie wpływu stężenia zawiesiny celulozowej, jak i czasu rozdrabniania na wielkość cząstek celulozy po rozdrobnieniu. Zawiesinę celulozy w wodzie o stężeniach 1, 5 i 7% rozdrabniano za pomocą młyna kulowego w czasie 60, 120 i 180 minut. Wyznaczono rozkłady granulometryczne i średnice cząstek celulozy. Wraz z wydłużaniem czasu rozdrabniania obserwowano redukcję wymiarów cząstek celulozy, ale wielkość cząstek zależna była od stężenia początkowego zawiesiny. Im mniejsze było stężenie celulozy w zawiesinie wodnej, tym rozmiar cząstek po rozdrobnieniu był mniejszy a rozkład wielkości cząstek węższy.

EN

The aim of his study was to analyse the influence of the grinding time and concentration of cellulose- water suspension during grinding on the size distribution of ground material. The experimental material was a cellulose suspension in solid concentration 1, 5 and 7% in aqueous dispersion. Grinding experiment was performed in ball mill at times 60, 120, 180 minutes. The volume particle size distribution measurements were performed and the mean particle size of cellulose after grinding was calculated. The longer grinding gave a reduction of particle size but the average diameter depended on concentration of cellulose suspension. The lower solid content the smaller particles were produced during grinding. The more uniform particle size and a narrow particle size distribution were the results of low concentration of suspension during grinding.

18

Problemy oczyszczania mieszanin oleistych, powstających podczas eksploatacji statku

Treichel P., Wiewióra A.

Problemy Eksploatacji

|

2008

|

nr 2

231-238

PL

W artykule zawarto informacje o źródłach zanieczyszczeń olejami. Przedstawiono charakterystykę mieszanin wodno-olejowych, powstających w warunkach okrętowych. Opisano podstawowe zagadnienia związane z przebiegiem procesu separacji mieszanin. Przedstawiono przykładowe rozkłady wielkości cząstek oleju w wodzie. Omówiono wybrane metody separacji mieszanin wodno-olejowych.

EN

This paper presents the problems of sea pollution by oil. It details the main sources of pollution and gives a characterisation of oil and water mixtures that originate on ships. Basic information on oily water separation problems has been given. Examples of oil droplet size distributions in water have been given and basic rules of separation processes have been analysed. Selected oily water separation methods have been described.

19

Nowe możliwości spajania przez wykorzystanie efektów związanych z wielkością cząstek

Wilden J., Bergman J. P., Jahn S.

Przegląd Spawalnictwa

|

2007

|

R. 79, nr 9

71-76

PL

Nanotechnologie są obecnie w wielu gałęziach przemysłu określane jako siły napędowe innowacji. Zjawiska, które są tu wykorzystywane mają swoje źródło w tym, że wraz ze zmniejszeniem wielkości elementów następuje dominacja czynników powierzchniowych nad czynnikami objętościowymi. Jednym z takich efektów, interesującym z punktu widzenia spajania, jest obniżenie temperatury topnienia i spiekania materiałów wraz ze zmniejszeniem się wielkości cząstek. Dziś są już dostępne materiały lutownicze o budowie nanostrukturalnej w postaci nanocząstek oraz folii, opracowane w celu rozwoju takiej technologii "spajania na zimno", żeby możliwym było łączenie drobnostrukturalnych materiałów bez wpływu cieplnego na ich strukturę. Przedstawiono podstawy nowych metod spajania jak i wskazano ich zastosowanie.

EN

In most industries innovation is driven by nanotechnology today. This is based on different scale effects. Because of the scaling, the surface effects dominate the volume effects in the nano scale area. The reduction of the melting and sintering temperature with an decrease of particle size and foil thickness is one of these effects and known for many years. Today this effect can be used for "cold metallurgical" joining. The new joining processes help to avoid on one side the formation of a heat affected zone and on the other side the phase transformations.

20

The morphological and dispersive characterization of commercial titanium dioxides

Jesionowski T., Siwińska-Stefańska K., Krysztafkiewicz A., Sójka-Ledakowicz J., Koprowska J., Lewartowska J.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2007

|

Vol. 9, nr 4

28-35

EN

The physicochemical and dispersive characterizations were conducted on the selected commercial titanium dioxides produced by, Z. Ch. POLICE, S. A. The dispersive properties were defined in detail by an analysis of particle size distribution and polydispersity index. Moreover, the microscope studies were executed to evaluate the surface morphology of the studied TiO2 forms. The profiles of titanium dioxides sedimentation in water were determined and the specific surface areas were defined by the BET method.