Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Materiały ogniotrwałe w metalurgii ołowiu

Wojsa J., Darłak M., Przywara K., Zelik W., Jurkiewicz R.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2017

|

R. 62, nr 2

21--26

PL

W światowym hutnictwie miedziowym ok. 90% miedzi otrzymuje się z rud siarczkowych. Wśród wielu pierwiastków towarzyszących, szczególną pozycję, również ze względu na zawartość, zajmuje ołów. W pirometalurgicznych procesach otrzymywania miedzi narożnych etapach, odprowadzane są związki ołowiu, stanowiące cenny surowiec do otrzymywania ołowiu metalicznego. W Polsce dominującym sposobem przerobu wtórnych surowców ołowionośnych jest proces prowadzony w piecach obrotowo-wahadłowych. Artykuł poświęcony jest głównie wyrobom ogniotrwałm do tego typu pieców. Prezentowane wyniki są efektem prac badawczo-technologicznych prowadzonych w Centrum Badawczo-Rozwojowym Zakładów Magnezytowych „ROPCZYCE" 5.A. Dzięki posia¬danemu oprogramowaniu, możliwe było również wykonanie obliczeń termodynamicznych, umożliwiających szacowanie odporności chemicznej wyrobów w warunkach procesu. Opisano podstawowe czynniki korozyjne występujące w procesie, omówiono obserwowane efekty zużycia w skali makro oraz zmiany mikrostruktury materiałów. Zaprezentowano wyniki badań mikrostruktury wyrobów po pracy, powiązano obserwowane zjawiska ze składem chemicznym wsadu. Przedstawiono wyniki obliczeń termodynamicznych, obrazujących trwałość wybranych faz występujących w wyrobach w zależności od charakteru wsadu. W oparciu o uzyskane wyniki badań i obliczeń, sformułowano rekomendacje odnośnie zastosowania w piecach obrotowo-wahadłowych, nowych odmian wyrobów oferowanych przez Zakłady Magnezytowe „ROPCZYCE" S.A.

EN

In the world copper industry about 90% of copper is obtained from sulfide ores. Among many associated elements a special position, also for the sake of its content, is occupied by lead. In the pyrometallurgical processes of copper production lead compounds, valuable raw materials for preparation of metallic lead, are separated on various stages. In Poland, processing of secondary lead-bearing raw materials is predominantly carried out in rotary-rocking furnaces. This paper focuses on refractory products for those furnaces. The results presented are the effect of technological researches conducted in the Research and Development Center organized by Zakłady Magnezytowe "ROPCZYCE" S.A. The estimation of chemical resistance of refractoies was carried out by means of special thermodynamic calculations software. The basic factors of corrosion occurring in the process have been described, the obscene effects of material wear on the macro level and changes in the microstructure of materials have been discussed. The results of studies of the brick microstructure after work have been presented. The observed phenomena have been associated with the chemical composition of the charge. The results of thermodynamic calculations showing the stability of selected phases present in the refractory materials according to the type of charge have been shown. Basing on the results of tests and calculations, recommendations for the application of new materials offered by Zakłady Magnezytowe "ROPCZYCE" S.A. have been formulated.

2

Wyroby magnezjowo-węglowe z zastosowaniem surowców magnezjowych z alternatywnych źródeł – właściwości i zastosowanie

Skalska M., Darłak M., Śnieżek E., Madej D., Szczerba J.

Materiały Ceramiczne

|

2016

|

T. 68, nr 4

355--361

PL

Część magnezjowa w wyrobach niewypalanych, zawierających węgiel, stanowi główny element ich odporności na oddziaływania korozyjno-erozyjne procesów stalowniczych. Staranny dobór surowców decyduje o trwałości wyłożenia ogniotrwałego. W artykule przedstawiono właściwości wyrobów wyprodukowanych z zastosowaniem surowców z alternatywnych źródeł oraz wyniki przeprowadzonych testów z ich zastosowaniem w kadziach stalowniczych. Artykuł stanowi podsumowanie uzyskanych efektów podczas realizacji prac badawczo-rozwojowych prowadzonych w ramach realizacji POIG Działanie 1.4 „Zastosowanie kruszyw otrzymanych z krajowych surowców alternatywnych w materiałach ogniotrwałych”.

EN

Magnesia in the unfired refractories containing carbon is the main factor which influences resistance to corrosion and erosion processes, occurring in the steelmaking process. The careful selection of raw materials determines durability of refractory linings. The article presents the properties of the magnesia-carbon refractories produced using raw materials from alternative sources and the results of tests of their use in a steel ladle. The article is a summary of the results obtained during the performance of research and development conducted in the framework of a POIG project: Action 1.4 "The application of aggregates obtained from domestic alternative resources in refractory materials".

3

Surowce magnezjowe z alternatywnych źródeł

Skalska M., Darłak M., Śnieżek E., Madej D., Turek M., Szczerba J.

Materiały Ceramiczne

|

2016

|

T. 68, nr 4

346--354

PL

W pracy przedstawiono wyniki prac badawczo-rozwojowych nad otrzymywaniem surowców magnezjowych z zasolonych wód wykonanych w ramach realizacji przez Zakłady Magnezytowe ,,ROPCZYCE” S.A. przy współudziale Wydziału Inżynierii Materiałowej i Ceramiki AGH w Krakowie projektu POIG Działanie 1.4 „Zastosowanie kruszyw otrzymanych z krajowych surowców alternatywnych w materiałach ogniotrwałych”. W eksperymentalnej linii wytrącano z zasolonych wód wodorotlenek magnezu, który poddano kalcynacji w specjalnie przygotowanych kasetonach w piecu tunelowym Zakładów Magnezytowych ,,ROPCZYCE” S.A. Tak otrzymana magnezja kalcynowana poddawana była topieniu w łukowym piecu elektrycznym innowacyjnej linii topienia utworzonej w ramach realizowanego projektu i posłużyła do wytworzenia kruszywa magnezjowego. Na każdym etapie technologicznym wykonywano oznaczenia strat prażenia i składu chemicznego produktów magnezjowych. Wyselekcjonowane frakcje kruszywa magnezjowego poddano badaniom składu fazowego, chemicznego w mikroobszarach i obserwacjom mikroskopowym. Otrzymane kruszywo magnezjowe, pozyskane z wodorotlenku magnezu wytrąconego z zasolonych wód miało właściwości wymagane w przypadku tego typu surowców stosowanych w produkcji zasadowych materiałów ogniotrwałych

EN

The results of R&D works are presented, concerning the obtainment of magnesia raw materials derived from saline water. The works were done in frames of realization of a POIG project: Action 1.4 "The application of aggregates obtained from domestic alternative resources in refractory materials" by Zakłady Magnezytowe ,,ROPCZYCE” S.A. in cooperation with the Faculty of Materials Science and Ceramics at the AGH-UST in Kraków. Magnesium hydroxide was precipitated by using an experimental line and calcined in a tunnel furnace of Zakłady Magnezytowe ,,ROPCZYCE” S.A., using specially prepared coffers. The obtained caustic magnesia was fused in an electrical arc furnace of an innovative line for fusion developed during the realization of the project and it was used for the manufacturing of magnesia aggregate. The determination of calcination losses and chemical composition of magnesia products has been done in each technological stage. Selected fractions of the magnesia aggregate were characterized with respect to their phase composition, chemical composition in microareas, and microstructure. The magnesia aggregate derived from the saline water fulfilled requirements expected by aggregates that are used for production of basic refractory materials.

4

Numerical modelling and verification of Polish ventricular assist device

Milenin A., Kopernik M., Jurkojć D., Gawlikowski M., Rusin T., Darłak M., Kustosz R.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2012

|

Vol. 14, no. 3

49-57

EN

The developed multiscale model of blood chamber of POLVAD (Polish ventricular assist device) was introduced. The tension test for polymer and digital image correlation (DIC) were performed for verification of the strains and displacements obtained in the numerical model of POLVAD_EXT. The numerical simulations were carried out in conditions given in the experiment to compare the results obtained on external surfaces of blood chamber of the POLVAD_EXT. The examined polymer applied in the POLVADs is sensitive to changes of temperature and this observation is considered in all prepared numerical models. The comparison of experimental and numerical results shows acceptable coincidence. There are some heterogeneous distributions of strains in experiment with respect to analysis of computed parameters. The comparison of two versions of blood chambers (POLVAD and POLVAD_EXT) in numerical analysis shows that POLVAD_EXT construction is better with respect to analysis of strain and stress. The maximum values of computed parameters are located in the regions between connectors on the internal surfaces of blood chambers of POLVAD.

5

Flow analysis within mechanical heart valve - medtronic hall - and validation of results by numerical modelling

Moszkowski T., Jaworek M., Kostrzewa B., Lalik K., Darłak M., Altyntsev I., Kustosz R.

Journal of Medical Informatics & Technologies

|

2011

|

Vol. 17

295--302

EN

Research was conducted to analyze the flow of a fluid within mechanical heart valve - Medtronic Hall. Physical experiment and numerical modelling were performed. The aim of the research was to determine the difference between obtained experimental and numerical data. In the experiment a dependency between static flow rate within the valve and static inlet and outlet pressure in the valve duct was examined. Moreover a dependency between static flow rate and angular valve position was also determined. Experimental data was used to perform a numerical flow analysis. The obtained flow rate values and angular positions of the valve were set to a finite-volumes-method model in order to achieve model output pressure values identical or similar to the ones obtained from the experiment. The resulting pressure values from the experiment and numerical analyses proved to be of the same order of magnitude, varying only by up to 10%. However, as far as differential pressure is concerned, numerical results were out of the range of measurement resolution. It can be assumed that numerical flow analyses quite correctly predict the real phenomenon and in view of measurement inaccuracy of used sensors authors would suggest using more accurate ones and repeating measurements for future clarification.

6

Numerical flow analysis in POLVAD-IMPL prosthesis model

Bujok W., Darłak M., Jurkojć D., Kustosz R.

Computer Methods in Materials Science

|

2011

|

Vol. 11, No. 1

202-208

EN

Numerical analyses of flow properties for POLYAD-IMPL device eąuipped with Medtronic HallTM valves were performed. Steady flow conditions were assumed in all calculations. Analysis concerned the device in fuli filling position, with inlet and outlet valves open and steady determined flow rate was performed. The analysis of inlet angular valve position in the prosthesis connector in full filling state and outlet valve nearly closed was also performed. Mesh sensitivity analysis on calculation results was examined. Comparative analysis of angular valve position in implantable VAD construction, as well as the analysis of the construction itself, showed that it is necessary to modify the geometry due to hazardous fluid stagnation areas in blood chamber volume and irregular outflow from the chamber into the outlet connector. The construction with angular valve position of 90 centigrade (relative to the base) was characterized by the best flow conditions. However advanced analysis showed significant mesh influence on stagnation areas in the chamber. Better detection of stagnation areas was probably reached due to better mesh "resolution" in the wall vicinity. Despite of multi-million element meshes resulting with significant extension of calculation time, performing analyses with different variants of meshes seems to be important. There is a question constantly where is the"good" mesh limit and how to determine, when it is reached.

PL

W ramach jednego z zadań Programu Polskie Sztuczne Serce, opracowano konstrukcję nowej implantowalnej komory wspomagania serca POLYAD-IMPL. Rezultaty prezentowane w artykule, są jednym z etapów realizowanych prac dla opracowania nowej konstrukcji komory i dotyczą analizy jednej z wersji opracowywanej komory PÓLVAD IMPL. Analiza numeryczna przepływu ma na celu zbadanie samej konstrukcji oraz wyłonienie potencjalnie niebezpiecznych obszarów, w których może wy krzepiąc krew. Modelowanie numeryczne wspomaga proces projektowy komory POLYAD-IMPL. Symulacje zostały przeprowadzone w warunkach ustalonych dla komory z zastawkami Medtronic HallTM. Analiza została przeprowadzona dla komory w fazie pełnego napełnienia przy maksymalnym otwarciu zastawek (wlotowej i wylotowej), dla stałego, ustalonego przepływu. Przeprowadzono również analizę ustawienia kątowego zastawki wlotowej w konektorze napływowym komory w pozycji pełnego napełnienia z domknięta zastawką wylotową. Wykonano analizę wrażliwości siatki na wyniki rozwiązania.

7

Flow analysis in centrifugal pump

Altyntsev I., Korczak A., Synowiec T., Bujok W., Darłak M., Kustosz R.

Computer Methods in Materials Science

|

2011

|

Vol. 11, No. 1

196-201

EN

The paper describes numerical and experimental study of centrifugal pump developed to assist left ventricle of the human heart. Usage of the modern computer software provides wide possibilities of studying complicated flow processes and visualization of the obtained results. The numerical pump model, based on theoretical study, was developed in Solid Edge. The mesh of the pump flow tract for numerical calculation was made in CFX-Mesh and ICEM CFD. The numerical calculations of the steady fluid flow in the centrifugal pump were performed to define the characteristics of the pump operating parameters at various flow rates. The construction of centrifugal pump flow tract was analyzed using Computational Fluid Dynamics (CFD) methods. Modifications of the geometry of flow tract were madę by pump's constructors. Changes concerned the pump flow analyses obtained from the numerical calculations. Dangerous areas in the flow, where the level of the shear stress achieved the maximal values, were defined. The character of the fluid flow in different parts of the pump was investigated. To perform the experimental validation of pump characteristics a laboratory stand was made. A series of measurements was performed to obtain pump performance characteristics. A comparison of the numerical calculation results and experimental measurements has shown differences between achieved results.

PL

W artykule przedstawiono numeryczne i eksperymentalne badania pompy odśrodkowej do wspomagania lewej komory serca człowieka. Korzystanie z nowoczesnych programów komputerowych oferuje szerokie możliwości w zakresie badań skomplikowanego procesu przepływu i wizualizacji uzyskanych wyników. Model numeryczny pompy, zbudowany na podstawie badań teoretycznych, został skonstruowany w programie Solid Edge. Siatka części przepływowej pompy dla obliczeń numerycznych została zbudowana w programach CFX-Mesh i ICEM CFD. Przeanalizowano konstrukcję pompy odśrodkowej wykorzystując metody obliczeniowej dynamiki płynów (CFD). Przeprowadzono numeryczne obliczenia ustalonego przepływu w pompie odśrodkowej, celem określenia charakterystyki parametrów pracy przy różnych parametrach przepływu. Zostały wykonane zmiany geometrii kanału przepływowego przez konstruktorów. Są one oparte na wynikach analizy przepływu w pompie, uzyskanych przy pomocy obliczeń numerycznych. Zdefiniowano niebezpieczne strefy w strumieniu, gdzie poziom naprężeń ścinających osiąga maksymalne wartości. Zbadano charakter przepływu cieczy w różnych elementach pompy. Celem otrzymania eksperymentalnych charakterystyk pompy, stworzono stanowisko laboratoryjne, na którym przeprowadzono serie pomiarów. Porównanie rezultatów obliczeń numerycznych i pomiarów eksperymentalnych pokazuje, że istnieje różnica między wynikami.

8

Wyłożenie ogniotrwałe pieca obrotowo-wahadłowego w Hucie Miedzi GŁOGÓW

Wojsa J., Śliwa A., Trochimowicz T., Zelik W., Darłak M., Biały R., Łaganowski M., Figiel J.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2010

|

R. 55, nr 3

130-136

PL

W roku 2007 zaobserwowano zmniejszenie trwałości wyłożenia ogniotrwałego pieców obrotowo-wahadłowych w Wydziale Ołowiu Huty Miedzi GŁOGÓW. W celu wyjaśnienia przyczyn zwiększonego zużycia materiałów oraz wskazania rozwiązania tego problemu podjęty został ciąg działań o charakterze badawczym i rozwojowym, którego najważniejsze elementy są przedmiotem niniejszej publikacji. Przedstawiono charakterystykę procesu oraz zaprezentowano poglądy na mechanizm zużywania się wyrobów ogniotrwałych w urządzeniach cieplnych w metalurgii ołowiu. Sformułowano hipotezę roboczą, z której wynikał zakres badań materiałowych. Zaprezentowano wyniki analizy termodynamicznej charakteryzujące trwałość wybranych ośmiu odmian materiałów ogniotrwałych w warunkach procesu. Analiza ta umożliwiła wyodrębnienie materiałów korundowo-chromowych jako potencjalnie najbardziej odpornych chemicznie na działanie czynników metalurgicznych. Przedstawiono wyniki obliczeń charakteryzujące ekstrakcję wybranych składników materiałów zasadowych przez powstające żużle. Badania podstawowych własności wytypowanych materiałów wraz z wynikami oznaczeń ścieralności i odporności na reakcję Bella stanowiły podstawę do wyboru do próby przemysłowej dwu odmian materiałów korundowo-chromowych. Wstępne testy stosowania wyrobów w warunkach przemysłowych potwierdziły prawidłowość zastosowanych metod oraz postulowanych zmian wyłożenia ogniotrwałego pieców obrotowo-wahadłowych.

EN

In 2007 year in the Lead Plant of GŁOGÓW Copper Smelter and Refinery an appreciable decrease of durability of the rotary-rocking furnaces refractory lining was noted. To explain the reasons of the increased refractories consumption and to solve the problem of refractories some research and development activities have been undertaken. The most important elements of these actions are the subject of this paper. The characteristics of the process and opinions on the phenomena resulting in wear of refractories in thermal units of lead metallurgy have been presented. The scope of material research have resulted from adopted hypothesis concerning the main components of wear mechanism. The results of thermodynamic calculations carried out for the eight kinds of refractories have been presented. This analysis have distinguished alumina-chrome materials as potentially most resistant in conditions of the process. The results of calculations on the extraction of MgO, CaO, Al2O3 and Cr2O3 from the refractories have been shown. Investigations of basic properties of tested materials as well as the results of abrasion wear and resistance to Bell's reaction have been the base for the final selection of two brands of alumina-chrome refractories to industrial application trials. Preliminary industrial tests have confirmed the correctness both the conclusions resulting from R and D phase as well as the postulated changes of the refractory lining in rotary-rocking furnaces.

9

Współpraca Zakładów Magnetyzowych Ropczyce S.A. oraz KGHM Polska Miedź S.A. w zakresie optymalizacji wyłożeń ogniotrwałych w podstawowych urządzeniach cieplnych przemysłu miedziowego

Darłak M.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2006

|

R. 51, nr 7

419-421

PL

W artykule przedstawiono zasady oraz efekty współpracy pomiędzy Zakładami Magnezytowymi ROPCZYCE S.A. i KGHM Polska Miedź S.A. w zakresie optymalizacji wyłożeń ogniotrwałych w urządzeniach cieplnych przemysłu miedziowego. Omówiono historyczny rozwój oferty materiałowej oraz zaprezentowano plany w zakresie dalszej jej modyfikacji w zakresie jakościowym i kosztowym. Wymierne efekty współpracy potwierdzone zostały zmianą jednostkowego wskaźnika zużycia zasadowych materiałów ogniotrwałych w latach 1990-2005.

EN

The scope and results of cooperation between Magnesite Works ROPCZYCE S.A. and KGHM Polska Miedź S.A. aimed to optimize refractory lining of furnaces used in the copper industry have been presented. Historical development of new materials has been outlined and modification plans have been presented with an account of qualitative and economic aspects. Measurable results of cooperation have been confirmed by the change of consumption index per unit of basic refractory materials in the years 1990-2005.

10

Preliminary Investigations Regarding the Possibility of Acoustic Resonant Application for Blood Volume Measurement in Pneumatic Ventricular Assist Device

Gawlikowski M., Darłak M., Kustosz R., Pustelny T.

Molecular and Quantum Acoustics

|

2006

|

Vol. 27

89-96

EN

Operation monitoring and automatic control of heart supporting system require information about ventricular assist device output. One of non-invasive measurement methods is pneumatic' chamber resonant frequencies analyse. The acoustic noise brought inside pneumatic chamber is transformed by amplification or suppression of its frequency components. In consequence of this the received signal spectrum contains modified components of stimulation noise. Selected spectrum's regions parameters (like its maximal amplitude value or location along frequency axis) correlate with changes of pneumatic' chamber volume.

11

Non Invasive Blood Volume Measurement in Pneumatic Ventricular Assist Device Polvad

Gawlikowski M., Pustelny T., Kustosz R., Darłak M.

Molecular and Quantum Acoustics

|

2006

|

Vol. 27

97-106

EN

For monitoring, optimizing and automatic control of heart supporting process it is necessary to measure ventricular assist device output function. It can be performed by flow measurement through the outlet cannula or by estimation of temporary blood chamber's volume. In article several physical measurement methods were explained and their usefulness to clinical application was compared.