Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Emisje zanieczyszczeń ze spalania biomasy w chemicznej pętli tlenkowej przy użyciu ilmenitu jako nośnika tlenu

Idziak Kamil, Czakiert Tomasz, Żyłka Anna, Krzywański Jarosław, Nowak Wojciech

Rynek Energii

|

2019

|

Nr 1

82--86

PL

W pracy zaprezentowano emisje wybranych zanieczyszczeń gazowych pochodzących z fluidalnego spalania biomasy w chemicznej pętli tlenkowej. Do pomiaru stężenia zanieczyszczeń w gazach spalinowych użyto analizatora Gasmet DX-4000, który wykorzystuje Transformatę Fouriera w podczerwieni (FTIR). Analizator sprzężony jest z programem CALCMET, który posłużył do akwizycji danych. Technologia spalania w pętli chemicznej (Chemical Looping Combustion) charakteryzuje się użyciem stałych nośników tlenu, które cyklicznie poddawane są reakcjom utleniania w reaktorze powietrznym oraz redukcji w reaktorze paliwowym. W przedstawionych badaniach nośnikiem tlenu był ilmenit, który składa się głównie z FeTiO3, TiO2 oraz Fe2O3. Otrzymane wyniki pochodzą z eksperymentu przeprowadzonego na stanowisku badawczym do fluidalnego spalania paliw stałych w pętli chemicznej (FB-CLC-SF) o mocy ok. 5 kW. Eksperyment prowadzony był z użyciem biomasy- zrębków drewnianych jako paliwa.

EN

The paper presents the emission of selected gaseous pollutants from fluidized biomaas in the Chemical Looping Combustion. To measure the concentration of flue gas, the Gasmet DX-4000 analazer used the Infrared Fourier Transform (FTIR). The analyser is linked to CALCMET, which is used for data acquisition. Chemical Looping Combustion is charac-terized by the use of solid oxygen carrier that are cyclically subjected to oxidation reactions in the Air Reactor and reduction in the Fuel Reactor. In the presented studies, the oxygen carrier was ilmenite, which consists mainly of FeTiO3, TiO2 and Fe2O3. The results are based on an experiment conducted on a fluidized bed Chemical Looping Combustion (FB-CLC- SF) test rig with a power rating of about 5 kW. The experiment was conducted using biomass- wood chips as fuel.

2

Metoda zagospodarowania odpadowego siarczanu(VI) żelaza(II)

Chyc M., Wielgus Ż.

Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska

|

2018

|

Vol. 20, nr 2

9--16

PL

Polska jest znaczącym producentem bieli tytanowej w oparciu o ilmenit (FeTiO3). Biel tytanowa (TiO2) to istotny produkt przemysłowy znajdujący zastosowanie w produkcji farb. W wyniku produkcji bieli tytanowej opartej na ilmenicie powstaje znaczny strumień odpadowego FeSO4, którego zagospodarowanie stanowi od wielu lat istotny problem technologiczny. Powstały odpad zawiera szereg zanieczyszczeń, które ograniczają jego zagospodarowanie. W artykule przedstawiono wyniki badań polegających na przekształceniu odpadu w postaci FeSO4·H2O w magnetyt (Fe3O4) posiadający zastosowanie jako: pigment do barwienia betonu, dodatek paliwowy, składnik ciężkiej cieczy stosowanej przy przeróbce mechanicznej węgla.

EN

Poland is a significant producer of titanium white based on ilmenite (FeTiO3). The titanium white (TiO2) is an important industrial product used in the paints production. As a result of the production of titanium white based on ilmenite, a significant waste stream of FeSO4 is formed, which has been a major industrial problem since many years. The resulting waste contains a number of impurities that limit its disposal. The article presents the results of research on the chemical conversion of waste as FeSO4·H2O in magnetite (Fe3O4), used as.: concrete colorant, fuel additive, component of heavy liquid for coal processing.

3

Symulacje numeryczne spalania biomasy w pętli chemicznej

Żyłka A., Krzywański J., Czakiert T., Idziak K., Sosnowski M., Grabowska K., Nowak W.

Rynek Energii

|

2017

|

Nr 6

65--72

PL

W pracy zaprezentowano model procesu fluidalnego spalania biomasy w pętli chemicznej. Symulacje wykonano za pomocą symulatora CeSFaMB umożliwiającego modelowanie procesu konwersji paliw w pęcherzowej i cyrkulacyjnej warstwie fluidalnej. Cechą charakterystyczną technologii spalania w pętli chemicznej (CLC) jest zastosowanie stałych nośników tlenu, które poddawane są naprzemiennym procesom utleniania w reaktorze powietrznym i redukcji w reaktorze paliwowym. W omawianej pracy nośnikiem tlenu jest ilmenit. W artykule zaprezentowano badania modelowe wpływu prędkości gazu w reaktorze paliwowym na podstawowe parametry pracy analizowanego układu CLC podczas spalania biomasy (zrębki drzewne). Opracowany 1.5D model zwalidowano w oparciu o wyniki z eksperymentu przeprowadzonego na stanowisku badawczym do fluidalnego spalania paliw stałych w pętli chemicznej (FB-CLC-SF), znajdującego się w Instytucie Zaawansowanych Technologii Energetycznych Politechniki Częstochowskiej.

EN

This paper presents a model of fluidized bed combustion process of biomass in chemical looping system. The simulations were made using the CeSFaMB simulator which allows modeling of the conversion process in the bubbling and circulating fluidized bed. The use of oxygen carriers is a characteristic feature of CLC technology. The oxygen carriers are subjected to oxidation and reduction processes in the air reactor and fuel reactor, respectively. In this work the ilmenite is used as oxygen carrier. The 1.5D CLC model was validated on results from an experiment carried out at the Fluidized Bed - Chemical Looping Combustion of Solid Fuel (FB-CLC-SF) unit. The FB-CLC-SF unit is located in Institute of Advanced Energy Technologies at the Czestochowa University of Technology, Poland.

4

Wykorzystanie metody radiometrycznej w poszukiwaniu ciał ilmenitowych w masywie Ślęży (Dolny Śląsk)

Muszer A., Maliszewski M., Firlit G.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2015

|

R. 56, nr 2

137--145

PL

Zbadano możliwość zastosowania radiometrycznej metody pomiarów promieniowania gamma do poszukiwań ciał oraz skupień ilmenitowych w gabrach w rejonie góry Ślęży (Dolny Śląsk). Obróbka statystyczna pomiarów natężenia promieniowania gamma pozwoliła na zidentyfikowanie kierunku WSW-ENE występowania ciał ilmenitowych. Na podstawie opracowania rozkładu anomalii statystycznych wytypowano miejsca obecności ciał ilmenitowych w masywie ofiolitowym Ślęży. Wytypowane miejsca na zboczach góry Ślęży okazały się obszarem dawnej, przedwojennej prospekcji okruszcowania Ti-Fe. Ciała ilmenitowe wykazują makro i mikrorytmiczność typową dla masywów magmowych. Ich miąższość waha się od 5 cm do 10 m.

EN

Radiometric method was used to search for ilmenite bodies in gabbroes in the area of the Ślęża Mt (Lower Silesia, the Strzegomiany-Kunów Zone). Statistical processing of gamma radiation measurements allowed us to identify the occurrence of WSW-ENE trending ilmenite bodies. The ilmenite bodies were found in the ophiolitic Massif Ślęża by means of the statistical anomalies distribution. The selected locations on the slopes of the Mount Ślęża proved to be an old, pre-WWII prospecting area of Ti-Fe mineralization. In the area of the Ślęża Massif the typical rhythm of macro- and microcrystallization of ilmenite characteristic for magmatic bodies was found. The ilmenite bodies occurring in the Strzegomiany - Kunów Zone are striking 60o-240o or 70o-250o and their thickness varies from 5 cm to 10 m.

5

Adsorption of Ni (II) ions at the FeTiO3/NaCl interface - structure of electrical double layer

Janusz Wł., Skwarek E.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2005

|

Vol. 39

77-88

EN

The influence of ionic strength, pH, and presence of ions on adsorption of Ni(II) at the FeTiO3/NaCI solution interface was investigated. Measurements of adsorption of Ni(II) ions at the FeTiO3/electrolyte solution interface was presented. ζ potential, surface charge density, adsorption density, pH 50%. and ΔpH 10%-90% parameters for different concentrations of carrying electrolyte were presented. The adsorption constants of surface hydroxyl groups were determined using numerical optimization.

PL

W środowisku naturalnym rudy niklu występują obok ilmenitu, dlatego też badania adsorpcji niklu na powierzchni FeTi03 mogą mieć pewne znaczenie praktyczne. Materiał wykorzystany do badań był komercyjny, metody analityczne stosowane to miareczkowanie potencjometryczne oraz pomiary elektrokinetyczne. Adsorpcję jonów niklu prowadzono w różnym stężeniu na granicy faz FeTiO3/NaCl. Określono wpływ: pH, siły jonowej elektrolitu na obecność jonów niklu w roztworze. Wyznaczono następujące parametry charakteryzujące pwe: potencjał ζ, gęstość ładunku powierzchniowego, gestość adsorpcji oraz parametry krawędzi adsorpcji: pH50% i ΔpH10-90%. Na podstawie zmian ładulnku powierzchniowego w skali pH obliczono stale jonizacji i kompleksowania grup hydroksylowych na granicy faz ilmenit/roztwór metodami: Devisa, Schwanbacha i optymalizacji numerycznej.

6

Struktura odlewów odśrodkowych w kompozytach Al-FeOTiO2

Dolata-Grosz A., Śleziona J., Wieczorek J., Formanek B.

Kompozyty

|

2004

|

R. 4, nr 10

164-169

PL

Kompozyty o osnowie aluminium z cząstkami międzymetalicznymi stanowią nową grupę materiałów konstrukcyjnych. Dotychczasowe metody wprowadzania drobnodyspersyjnych cząstek do ciekłego metalu polegają na wykorzystaniu reakcji in situ (reakcja wymiany, reakcja aluminotermiczna), zachodzącej pomiędzy ciekłym metalem a wprowadzanym reagentem (w postaci gazowej, ciekłej lub stałej). W opracowaniu przedstawiono badania wstępne nowej koncepcji technologicznej otrzymywania kompozytów wzmacnianych fazami międzymetalicznymi i ceramicznymi z udziałem ciekłej osnowy. Suspensję kompozytową cząstek złożonego tlenku żelazo-tytanu (ilmenitu - FeO TiO2) w ciekłym aluminium wytworzono metodą mechanicznego mieszania. Morfologię zastosowanych cząstek pokazano na rysunku 1. Następnie uzyskaną zawiesinę kompozytową odlano do wirującej formy metalowej, stosując metodę odlewania odśrodkowego z pionową osią obrotu. Uzyskane odlewy odśrodkowe poddano procesowi dwustopniowej syntezy. Schemat stanowiska do syntezy kompozytów pokazano na rysunku 2. Celem zrealizowanych badań była analiza struktury kompozytów na osnowie aluminium z cząstkami ilmenitu (FeO TiO2) o znanym składzie chemicznym (tab. 1). Badania metalograficzne wykonano dla próbek uzyskanych w procesie odlewania odśrodkowego, jak i po ich syntezie (rys. rys. 3 i 4). Na podstawie obserwacji struktury wytworzonych kompozytów oceniono równomierność rozłożenia fazy zbrojącej. Badania obejmowały również analizę składu fazowego materiału przed procesem syntezy (rys. 5a) oraz po syntezie (rys. 6b).

EN

Aluminium metal matrix composites with intermetailic particles are new group of constructional materials. The methods of incorporating fine dispersed particles into a liquid metal applied up to now, make use of the in situ reaction (eschange reaction, aluminothermal reaction) becomes between a liquid metal and the incorporated reacting substance (in gas, liquid or solid form). The new technological concept production of composites reinforcement intermetalic and ceramic fine dispersed phases with liquid matrix in this paper has been shown. The composite suspension of ilmenite powders (FeO TiO2) in liquid aluminium have been produced by stirring method together with centrifugal casting. In the next step used the two-stage high temperature synthesis. The scheme of installation for synthesis process have been presented in Figure 1. The aim of investigations was structural analysis for aluminium metal matrix composites with ilmenite particles about known chemical composition (Tab. 1). The morphology of ilmenite particles has been shown in Figure 1. The metallographic research used for cast composites after centrifugal casting and after synthesis process, too (Figs. 3, 4). One the basis of the structural observation results of composite fabrication the reinforcement of concentration phases has been assessment. During the research the phase's identification after centrifugal casting before synthesis (Fig. 5a) and after the two-stage high temperature synthesis (Fig. 6a) in composites has been performed. In composite the Al3Ti, Al3Fe and Al2O3 phases has been obtained (Fig. 6).

7

Kompozyty zbrojone fazami międzymetalicznymi wytwarzane metodą in situ z wykorzystaniem FeO x TiO2

Śleziona J., Dyzia M., Wieczorek J.

Kompozyty

|

2003

|

R. 3, nr 8

402-406

PL

Kompozyty wytwarzane metodą in situ o osnowie aluminium stanowią nową grupę materiałów. Metody ich wytwarzania oparte są na wykorzystaniu reakcji aluminotermicznej zachodzącej pomiędzy aluminium i tlenkami metali. W pracy przedstawiono nową koncepcje technologiczną polegającą na wytworzeniu zawiesiny cząstek złożonego tlenku żelazotytanu--ilmenitu (FeO x TiO2) w ciekłym aluminium metodą mechanicznego mieszania. Parametry prowadzenia procesu syntezy ustalono w oparciu o wyniki badań termograwimetrycznych (rys. 2), które wykazały, że dla zastosowanego układu proces syntezy kompozytu można realizować w warunkach reakcji dyfuzyjnej i chemicznej. Skład kompozytu ustalono na podstawie obliczeń termodynamicznych, które wykazały, że dla warunków umożliwiających wytworzenie zawiesiny optymalny udział cząstek ilmenitu w stosunku do aluminium wynosi co najmniej 1:8 (udziały molowe) (rys. 1). Dla ustalonych warunków przeprowadzono proces syntezy kompozytu, w wyniku którego otrzymano kompozyt o składzie fazowym AI3Ti, Al3Fe, Al2O3} (rys. 6). Efekty realizacji procesu wytwarzania kompozytów na poszczególnych stadiach zilustrowano strukturami materiału (rys. rys. 3-5). Rysunek 3 pokazuje strukturę ilmenitu w osnowie aluminium bezpośrednio po procesie wytworzenia zawiesiny, rysunek 4 - strukturę po procesie wygrzewania w temperaturze 900°C (proces dyfuzyjny), a rysunek 5 - po dodatkowym procesie syntezy w temperaturze powyżej 1000°C. Po tych stadiach realizacji technologii materiały nie różnią się pod względem składu fazowego, jednakże morfologia faz jest różna. Korzystną morfologię faz otrzymuje się po procesie syntezy w 1000°C, gdyż synteza kompozytu w niższej temperaturze prowadzi do tworzenia skupisk faz międzymetalicznych i cząstek tlenku glinu w obszarze pierwotnie zajmowanym przez ilmenit.

EN

Composites obtained by in situ method are new group of materials. Their method of producing basis on the alumino-thermal reaction becomes between aluminium and metal oxides. The new technological concept consists of production of ceramics suspension of ilmenite powders in liquid aluminium by stirring method, and in the next step high temperature synthesis in this paper nas been shown. Parameters of high temperatures synthesis established basis on the results of thermo-gravimetrical research (Fig. 2). For applied system metal-oxide the synthesis of composite may be realized in diffusion and chemical reaction of condition. Constitution of composite has been determined on the results of thermodynamic calculation which show for condition make possible creation of suspension the optimal fraction of ilmenite particles in liquid aluminium minimum 1:8 (mole fraction) (Fig. 1). For settle condition the synthesis of composites has been made. In composite the Al3Ti, Al3Fe and Al2O3 phases has been obtained (Fig. 6). The structure of composite for each step of technology has been investigated (Figs. 3-5). Figurę 3 illustrates structure of ilmenite in aluminium matris after stirring process. Figure 4 illustrates structure of composite after treatment at 900°C (diffusion process) and Figure 5 after additionally process of synthesis above 1000°C. The phase constitution of composites after these technological treatments is similar, but phase morphology is different. Preferable morphology of composites gives synthesis at 1000°C. Synthesis of composites in Iow temperatures led to creation of agglomeration of intermetallic phases and particles of alumina in primary areas of ilmenite.

8

Zastosowanie złożonych tlenków do wytwarzania dyspersyjnych faz zbrojących w stopach aluminium

Śleziona J., Dyzia M.

Archiwum Odlewnictwa

|

2002

|

R. 2, nr 4

440--445

PL

W pracy przedstawiono rezultaty badań dotyczących wytworzenia kompozytów zbrojonych cząstkami dyspersyjnymi w oparciu o reakcje zachodzącą pomiędzy ciekłym aluminium, a tlenkiem FeO TiO2 wprowadzonym do niego metodą mechanicznego mieszania. Zaprezentowano wybrane wyniki analizy DTA, rentgenowskiej analizy fazowej i mikrostrukturę otrzymanych materiałów.

EN

In this work results researches concerning to the producing of dispersed aluminium matrix composites have been shown. Composites were obtained according to reaction between of liquid aluminium and solid particles of ilmenite (FeO TiO2) using mixing method. DTA analyses and X-ray analyses results and microstructures of composites were also presented.

9

The ilmenite-magnetite ore deposit Krzemianka in northeastern Poland : brief history of discovery and exploration

Siemiątkowski J.

Kwartalnik Geologiczny

|

1998

|

Vol. 42, nr 4

443-450

EN

The Krzemianka deposit hosted in anorthosites of the East European Precambrian Craton was discovered in 1962 owing to exploration concept and planning of a drilling project by professor Jerzy Znosko. Since then, the ores have been extensively studied by several authors, both from petrological and genetic, as well as from economic point of view. The early ideas of establishing an industrial complex in the Suwałki area were abandoned in favour of the environmental protection of the scenic area.

PL

Odkrycie w 1962 r. złoża rud ilmenitowo-magmetytowego Krzemianka zawierających wanad wiąże się z badaniami formacji krystalicznych podłoża północno-wschodniej Polski. Badania te zaprojektował J. Znosko (1956, 1957). Po 28 latach prac udokumentowano 726 mln t rudy zawierającej 214 mln t Fe, 53 mln t TiO2 i 2,3 mln t V2O5. Złoże składa się ze 111 ciał zbliżonych kształtem do soczewek o upadzie 45 na zachód, miąższności od kilku centymetrów do 145 m, długości do 1100 m i szerokości do 320 m. Rudy ze względu na zawartość TiO2 (od 0,9 do 9%) w magnetycie podzielono na cztery grupy. Przeprowadzono studia nad planami zagospodarowania [przestrzennego Suwalszczyzny i stworzono wizje okręgu przemysłowego. Po protestach ekologów oraz wprowadzeniu bardziej realistycznej polityki ekonomicznej zaniechano budowy kopalni, stworzono wizje 'zielonych płuc' Polski, a następnie Europy.