Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Ochrona środowiska. Część 5. Możliwości zastosowania w podziemnych technologiach górniczych pyłów z by-passa CBPD. Część II - aspekty technologiczne

100%

Drobek L. , Borecki T. , Pierzyna P.

|

tom R. 66, nr 6

349--355

PL

W artykule podjęto temat zagospodarowania odpadów z odpylania, powstających w cementowni podczas produkcji klinkieru w wyniku bocznikowania gazów odlotowych z pieca obrotowego, tzw. pyłów z by-passa (CBPD - Cement By-Pass Dust). Ze względu na właściwości chemiczne - wysoką alkaliczność, duży udział frakcji rozpuszczalnej w wodzie, wysoką koncentrację ołowiu, odpady te są uciążliwe dla środowiska i trudne w zagospodarowaniu, co zostało opisane w części I artykułu poświęconej aspektom środowiskowym. W niniejszej części przedstawiono wyniki wybranych badań fizyko-mechanicznych mieszanin pyłu CBPD z popiołami fluidalnymi: popiołem dennym (10 01 24) oraz popiołem lotnym (10 01 82), które charakteryzują się własnościami zestalającymi. Określono możliwość ich zagospodarowania w podziemnych technikach górniczych w odniesieniu do wymagań normy PN-G 11011:1998.

EN

The article discusses the subject matter of the management of wastes from de-dusting, generated in a cement plant during production of clinker as the result of bypassing of exhaust gases from the rotary kiln, the so-called by-pass dusts (CBPD - Cement By-Pass Dust). Due to the chemical properties - high alkalinity, a large content of water-soluble fraction, a high concentration of lead, these wastes are environmentally burdensome and difficult to be managed, as described in Part I of the article devoted to environmental aspects. This section presents the results of investigations of selected physico-mechanical mixtures of CBPD with the fluidized - bed ashes: bottom ash (10 01 24) and fly ash (10 01 82), which are characterized by consolidating properties. The possibilities of their management in underground mining techniques were determined with regard to the requirements of the standard PN-G 11011: 1998.

2

Wpływ rodzaju odpadów energetycznych na właściwości mechaniczne mieszanin kompozytowych stosowanych w różnych środowiskach górnictwa podziemnego

100%

Plewa F. , Pierzyna P. , Piontek P.

|

tom T. 10, spec. 2

403-416

PL

Popioły lotne są bardzo zróżnicowane pod względem składu chemicznego i mineralogicznego w zależności od rodzaju spalanego węgla, technologii spalania i odsiarczania spalin. Zróżnicowanie tych właściwości wśród odpadów energetycznych pociąga za sobą odmienność uzyskanych parametrów mechanicznych zestalonych hydromieszanin kompozytowych, a co za tym idzie zróżnicowanie w możliwościach ich stosowania w technologiach górniczych. Ogromny wpływa na właściwości mechanicznych zestalonych mieszanin kompozytowych mają również warunki ich sezonowania: temperatura oraz środowisko (jego wilgotność oraz agresywność). W referacie przedstawiono porównanie wytrzymałości na jednoosiowe ściskanie mieszanin kompozytowych wytworzonych na bazie wybranych odpadów energetycznych z udziałem cementu sezonowanych w odmiennych środowiskach.

EN

Differences in chemical and mineralogical properties of power generation waste result in variability of mechanical properties of solidified hydraulic composite mixtures. Conditions of curing: temperature and humidity also influence strongly mechanical properties of solidified hydraulic composite mixtures. The paper presents comparison of uniaxial compressive strength of composite mixtures prepared with use of selected power generation waste and cement, cured in water and air-conditioned environments. Composition and description of tested mixtures have been shown in Table 1. Compressive strength of mixtures type GPŻ after 28 days of cure time in air-conditioned environment (KK) range from 15 to 22 MPa (Fig.1) and from 8 to 15 MPa (Fig.2) in case of mixtures cured in water environment (W), relatively to amount of cement, which was in range from 5 to 20%. Compressive strength of mixtures type GP after 28 days of cure time in air-conditioned environment (KK) range from 0,8 to 14,5 MPa (Fig. 3) and from 1,4 to 10 MPa (Fig. 4) in case of mixtures cured in water environment (W), relatively to amount of cement, which was also in range from 5 to 20%. Ratios of Rc (28 days) obtained in analyzed environments for type GPŻ mixtures are from the range from 1,81 to 1,46, with amplitudes of their changes from 2,00 to 0,22 and decrease with amount of cement (Fig. 5). Average value of Rc (28 days) ratio obtained in analyzed environments for GP type mixtures with 10 to 20% addition of cement equals 1,56 and 0,59 with 5% cement addition respectively. Amplitude of Rc ratios differences in analyzed cure time for all GP type mixtures equals round 0,55 (Fig.6). Selective Rc ratios for considered material groups in each cure environment are not constant and depend on cure time in first place, and also on percentage of cement, especially in materials of type GPŻ. Ratios of Rc for GPŻ type materials with 10 to 20% addition of cement after 28 days cure time in air-conditioned environment range from 2,9 to 1,3 (Fig. 7) and from 2,6 to 1,7 in case of water environment (Fig. 8). Rc ratio for materials from compared material groups containing 5% of cement after 28 days cure time equals round 18 in case air-conditioned environment (Fig. 7) and round 6 in case of water environment (Fig. 8). Selective Rc ratios for considered material groups in each cure environment are not constant and depend in first place on type of waste used in mixture and cure time, and also on percentage of cement, especially in materials of type GPŻ.

3

Wykorzystanie materiałów kompozytowych wytworzonych na bazie wybranych odpadów energetycznych do wykonywania barier izolacyjnych w składowiskach odpadów

100%

Plewa F. , Pierzyna P. , Piontek P.

|

tom T. 9, z. spec.

447-456

PL

Ilość powstających odpadów energetycznych skłania do poszukiwania nowych możliwości ich wykorzystywania np. do budowy barier izolacyjnych w składowiskach odpadów. Podstawowym warunkiem, jaki musi spełniać materiał stanowiący barierę izolacyjną, jest warunek szczelności. Szczelność scharakteryzowana jest poprzez współczynnik filtracji, którego wartość nie może przekraczać 1ź10-9 m/s. W przypadku składowisk podziemnych materiał izolacyjny, oprócz wymaganej i ściśle określonej granicznej wartości współczynnika filtracji, powinien charakteryzować się odpowiednimi właściwościami mechanicznymi dobranymi do warunków panujących w górotworze. W niniejszym artykule przedstawiono możliwość wykorzystania odpadów energetycznych do budowy barier izolacyjnych poprzez ocenę wpływu dodatku cementu na własności mechaniczne oraz filtracyjne mieszanin popiołowo-wodnych.

EN

The amount of energetic waste that is produced in power plants encourages for seeking new methods of its use e.g. as insulating barrier in waste depositories. The main condition for the material to be used as insulating barrier is its low permeability. Permeability is characterized by permeability factor which must be below 1ź10-9 m/s. In case of underground waste depositories, the material used as insulating barrier apart from low permeability factor must be also characterized by proper mechanical properties matching the surrounding rock mass. Estimation of cement addition for the mechanical properties and permeability of water /fly-ash slurries used as possible insulating barrier is presented in the article.

4

Parametry termiczne wybranych dwukomponentowych klejów poliuretanowych w przebiegu reakcji polimeryzacji. Część 1, badania in situ

100%

Musioł D. , Pierzyna P. , Różański Z.

|

2008

|

tom R. 46, nr 10

30-35

PL

Do konsolidacji górotworu w wyrobiskach górniczych coraz częściej stosowane są dwukomponentowe kleje poliuretanowe. W czasie wtłaczania kleju, w wyniku reakcji polimeryzacji, powstaje produkt utwardzony zwiększający spójność skał wokół miejsca zastosowania. Reakcji tej towarzyszy wydzielanie ciepła i lokalny wzrost temperatury. W artykule przedstawiono metodykę badań dołowych (in situ), których celem było wyznaczenie maksymalnych wartości temperatury reakcji wiązania czterech różnych klejów poliuretanowych. Na podstawie pomiarów opracowano przebiegi zmian temperatury w czasie trwania reakcji wiązania aż do całkowitego utwardzenia kleju, których wyniki zostały zaprezentowane w niniejszym artykule. Pomiary temperatury wykonywane były (in situ) w trakcie rutynowych prac związanych z klejeniem górotworu w trzech kopalniach GZW.

EN

The two-component polyurethane adhesives are used more and more frequently for rock-mass consolidation in the mine workings. During forcing of an adhesive into rock-mass, due to reaction of polymerisation, a hardened product is created which increases in a coherence of rocks around a place of application. The reaction is accompanied by a heat release and a local rise in temperature. A methodology of the underground trials (in situ) has been presented aiming at determination of maximum values of temperature of bond reaction of four various polyurethane adhesives. On the basis of measurements there have been developed the courses of temperature changes during the bond reaction until the ultimate hardening of the adhesive. The results have been presented in the paper. The measurements of temperature (in situ) have been made during routine works relating to cementation of a rock-mass in three GZW mines.

5

Właściwości zawiesin z materiałów odpadowych z dodatkiem środka wiążącego w aspekcie możliwości ich wykorzystania do likwidacji zawodnionych szybów

100%

Palarski J. , Plewa F. , Pierzyna P. , Zając A.

|

2005

|

tom R. 29, z. 4

139-144

PL

Likwidacja wyrobisk górniczych, a zwłaszcza szybów, jest zagadnieniem złożonym, szczególnie w warunkach zagrożeń wodnych i gazowych. Niniejszy artykuł dotyczy wieloletnich badań własnych zespołu badawczego nad przydatnością wysokozagęszczonych mieszanin (materiałów kompozytowych) wytwarzanych na bazie odpadów energetycznych z dodatkiem środka wiążącego jako materiałów konstrukcyjnych do likwidacji zawodnionych wyrobisk górniczych.

EN

Liquidation of mining workings, particularly mine shafts represent a complex subject, especially in case of water and gas hazard presence. This paper relates to results of research obtained from many years of experiences collected by the team of researchers on the use of highly densified mixtures (composite materials) made from power generation waste and binders as construction materials for liquidation of flooded mining workings.

6

Wpływ dodatków modyfikujących na podstawowe właściwości zawiesin z popiołów lotnych z Elektrowni "X"

100%

Palarski J. , Plewa F. , Pierzyna P.

|

2005

|

tom R. 29, z. 4

129-137

PL

Wykorzystanie odpadów energetycznych w górnictwie podziemnym, oprócz korzystnych efektów dla środowiska naturalnego, stało się w niektórych technologiach górniczych, takich jak doszczelnianie zrobów zawałowych, likwidacja zbędnych wyrobisk czy też wykonywanie pasów podsadzkowych, wręcz nieodzowne i powszechnie stosowane. Jednakże ilość powstających odpadów energetycznych, a przede wszystkim możliwość ich podziemnego wykorzystania na szerszą skalę skłania do poszukiwania nowych kompozytów opartych na ich bazie. Wiąże się to z możliwością ich wykorzystania np. do budowy barier izolacyjnych. W niniejszym artykule przedstawiono ocenę wpływu wybranych dodatków naturalnych na podstawowe własności fizyczne oraz filtracyjne mieszanin popiołowo-wodnych opartych na bazie odpadów z Elektrowni "X".

EN

The use of waste from power generation in underground mining, moreover to positive effects for the environment, became necessary and common practice in such a technologies as grouting of gob, liquidation of workings or construction of backfill packs. However, the amounts of power generation waste being produced and the opportunities for much more large scale of application in mining induce searching of new composites that are made on their basis. This is related, between others, to use of them by the construction of isolation barriers. The paper presents an assessment of influence of selected natural additives on the general physical and especially filtration properties of fly ash-water mixtures made on the basis of waste from "X" power plant.

7

Analiza możliwości wykorzystania odpadu energetycznego z mokrego odsiarczania spalin (10 01 05) w mieszaninach zestalających w kopalniach węgla kamiennego

100%

Plewa F. , Popczyk M. , Zając A. , Pierzyna P.

|

2012

|

tom T. 15, z. 3

147-157

PL

Od kilkunastu lat energetyka zawodowa coraz częściej wykorzystuje do odsiarczania spalin metody mokre, charakteryzujące się bardzo wysoką sprawnością, kształtującą się na poziomie oko?o 90-95%. Produktem ubocznym powstaj?cym podczas pracy instalacji jest tzw. reagips. Produkt ten w Polsce masowo wykorzystywany jest do produkcji różnych elementów gipsowych, z których najpopularniejszym są płyty gipsowo-kartonowe. Potencjalnym obszarem wykorzystania reagipsów może być także górnictwo podziemne, które masowo zagospodarowuje różne odpady drobnofrakcyjne pochodzące z energetyki zawodowej w technologii doszczelniania zrobów zawałowych. Jednakże z uwagi na brak właściwości wiążących reagipsu oraz wymagania dotyczące materiałów do technologii doszczelniania zawarte w normie PN-G 11011:1998, należy reagips wprowadzić do mieszaniny popiołowo--wodnej sporządzonej na bazie popiołu o właściwościach wiążących. W artykule przedstawiono wyniki badać właściwości fizykomechanicznych oraz wymywalności substancji chemicznych hydromieszanin popio?u o kodzie 100102 z dodatkiem reagipsu w zakresie 0-20% zarobionych wod? kopalnian?. Badane hydromieszaniny miały rozlewność 180, 220 i 260 mm (tab. 1). Na podstawie przedstawionych bada? podstawowych w?asno?ci fizykomechanicznych należ y stwierdzić, że : gęstość zmieniała się od 1362 do 1515 g/dm3 (rys. 1); wskaźnik wodno-popiołowy wynosił od 0,40 do 0,64 (rys. 2); ilość wody nadosadowej przyjmowała wartości od 0,3 do 9,8% (rys. 3); wytrzymałość na ściskanie po 28 dniach wynosiła od 0,12 do 0,43 MPa(rys. 4); rozmakalność zmieniała się od 2 do 48% (rys. 5). Badania wymywalności siarczanów i chlorków na zgodność z wymaganiami normowymi wykonane w akredytowanych laboratoriach wykaza?y nieznaczne przekroczenie chlorków w jednej mieszaninie o rozlewności 180 mm i udziale 20% reagipsu. W przypadku siarczanów przekroczeń wartości normowych nie zanotowano (tab. 2). Jak wynika z analizy wyników wyżej wymienionych bada? w?a?ciwo?ci fizykomechanicznych oraz wymywalności substancji chemicznych hydromieszanin stwierdza się, że wymagania normowe dla technologii doszczelniania zrobów spe?niaj? nast?puj?ce mieszaniny wykonane na bazie popio?u 10 01 02 i wody kopalnianej: przy rozlewności 180 mm z udzia?em reagipsu do 15%, przy rozlewności 220 mm z udzia?em reagipsu do 20%, przy rozlewności 260 mm z udzia?em reagipsu do 20%

EN

For several years, professional power generation more and more often applies wet methods for the desulphurization of flue gases which are characterized by very high efficiency, reaching a level of about 90–95%. A byproduct generated during the operation of such a plant is REA- -gypsum. This product sees broad usage in Poland for the production of different gypsum-based materials of which the most popular are gypsum-cardboards. A potential area where REA-gypsum could be applied is also underground mining which utilizes in bulk different, finely-grained waste, originating from professional power generation mainly in the technology for the grouting of cavings.

8

Analiza technologii i wyniki badań utylizacji drobnofrakcyjnych odpadów szlifierskich

100%

Plewa F. , Pierzyna P. , Radzikowski W.

|

2001

|

tom z. 250

197-208

PL

Materiały ścierne odzyskiwane z odpadów szlifierskich mogą być utylizowane w technologiach przedstawionych na rys. 4. flotacja i separacja magnetyczna frakcji metalicznych z odpadów szlifierskich zapewnia uzyskiwanie czystych koncentratów metali i materiałów w produkcji ściernych o czystości powyżej 97%. Węgliki z odzysku mogą być wykorzystywane w produkcji ścierniw, farb, i powłok antykorozyjnych. Koncentraty metali znaleźć mogą zastosowanie jako składniki specjalnych stali stopowych.

EN

Abrasives recovered form polishing waste might to be utilized as it is shown in Fig. 4. Flotation and magnetic separation of metallic fractions from polishing waste produce very pure concentrates of metals and abrasives, with purity level above 97%. Recovered carbides might to be used in production of abrasive materials and anti-corrosion paints and covers. Metallic concentrations might to be used as a component of special alloyed steels.

9

Badanie wpływu dodawania odpadów dennego i pośredniego z kotła fluidalnego na własności migracyjne mieszanin popiołowo-wodnych

100%

Plewa F. , Pierzyna P. , Radzikowski W.

|

2001

|

tom z. 250

209-221

PL

Każdemu procesowi spalania węgla, również w kotłach fluidalnych, towarzyszy powstawanie odpadów w postaci popiołów i żużli. W kotłach fluidalnych szczególnie dużo, w porównaniu w kotłami tradycyjnymi, powstaje odpadów paleniskowych - odpad denny i pośredni. Jedna z metod utylizacji tego odpadu jest wykorzystanie go jako składnika mieszanin popiołowo-wodnych na ich własności migracyjne.

EN

Each process of coal combustion, even in fluidal vessel is associated with emission of waste in the form of fly ashes and slugs. In a fluidal vessel, in contrary to a traditional one,, become into existence large amounts of bottom and medium combustion residues. This waste might be, between others, utilized as a component of slurries used within mining technologies. The paper presents results of laboratory tests of the influence of bottom and medium ash addition in fly ash - water slurries on their migration properties.

10

Właściwości mieszanin popiołowo-mułowych wytwarzanych z popiołów lotnych z produktami półsuchego odisiarczania spalin

100%

Plewa F. , Mysłek Z. , Popczyk M. , Pierzyna P.

|

tom z. 279

125-133

PL

O możliwości wykorzystania drobnoziarnistych odpadów przemysłowych w technologiach górniczych decydują ich właściwości. Szczególnie istotna jest zdolność odpadów do zestalania. Muły powęglowe takich właściwości nie posiadają, zatem ich samodzielne wykorzystanie w technologiach górniczych jest trudne. Mogą natomiast stanowić składnik mieszanin z udziałem popiołów lotnych. W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu rodzaju popiołu lotnego na właściwości mieszanin popiołowo-mułowych pod kątem możliwości ich wykorzystania w technologiach górniczych.

EN

Capabilities of utilization of fine-grained industrial waste in mining technologies depend on their specificity. Ability of waste to solidification is of particular importance. Carbon silts do not have such specificity therefore, their independent utilization in mining technologies is problematic. However, they can be presented in the mixture with participation of fly-ashes. The paper presents investigation results of influence of sort of fly-ash on specificities of ash-silts mixtures from the point of view of capabilities their utilization in mining technologies.

11

Assessement of cavings fill efficiency as a function of theological parameters of fine-grained slurry

100%

Jendruś R. , Lutyński M. , Pierzyna P. , Strozik G.

|

2008

|

tom z. 286

575-588

EN

Abandoned mining areas where extraction of minerals took place without backfilling (longwall with caving, room & pillar, etc.) represent, from one side, areas of intensified surface subsidence risk, and from the other side, a large volume of underground space, which can be filled up with waste or other redundant substances. Also a significant problem in numerous coal mines is utilization of saline waters from their drainage systems. The paper presents results of laboratory experiments on flow and distribution in cavings of slurries containing saline waters and selected types of coal combustion by-products. Authors wanted to expose the role of type of fly ash and concentration of solids on flow properties of grouts in transport pipelines and migration properties after discharge in cavings area. 16 compositions of slurries made with four types of fly ash have been taken under consideration in hydraulic transport analyze. Additionally a flow of selected slurries in a single rectangular cavity of given aperture has been analyzed using an equation of flow of Bingham fluids between two parallel plates.

PL

Obszary zrobów poeksploatacyjnych pozostawione bez wypełnienia podsadzką (np. systemy ścianowe zawałowe, filarowo-komorowe itp.) stanowią z jednej strony strefy zagrożone intensywnymi deformacjami powierzchni, a z drugiej obszary występowania pustek podziemnych o znacznej objętości, które mogą zostać wypełnione odpadami lub innymi zbędnymi substancjami. Do takich należą między innymi zasolone wody z odwadniania kopalń. W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych parametrów przepływu w rurociągach i rozpływu w gruzowisku zawałowym mieszanin sporządzonych z wybranych ubocznych produktów spalania węgla kamiennego i słonych wód kopalnianych. Celem autorów było między innymi przedstawienie wpływu rodzaju zastosowanego popiołu lotnego i koncentracji części stałych na parametry przepływu mieszanin do doszczelniania zrobów w rurociągach i rozpływu w gruzowisku zawałowym. Przeanalizowano 16 rodzajów mieszanin sporządzonych z 4 rodzajów popiołów lotnych. W drugiej części pracy przedstawiono próbę analizy przepływu mieszanin drobnofrakcyjnych.

12

Ocena własności fizykomechanicznych odpadów dennego i pośredniego z kotła fluidalnego pod kątem wykorzystania ich w technologiach górniczych

100%

Plewa F. , Pierzyna P. , Radzikowski W.

|

2001

|

tom z. 250

223-235

PL

W energetyce coraz większą aprobatę uzyskuje technologia spalania węgla w kotłach fluidalnych, których zaleta jest spalanie węgla niskokalorycznego, mocno zapopielonego i zasiarczonego. W kotłach fluidalnych powstaje znacznie większa ilość, niż w tradycyjnych, odpadów paleniskowych (odpad denny i pośredni), które jak każde są uciążliwe dla środowiska naturalnego. Jedną z najlepszych metod utylizacji jest ich wykorzystanie w różnego rodzaju podziemnych technologiach górniczych w postaci mieszanin popiołowo-wodnych. W niniejszym artykule przedstawiono ocenę własności fizykomechanicznych mieszanin popiołowo-wodnych z dodatkiem odpadów dennego i pośredniego pod kątem możliwości ich wykorzystania w technologiach górniczych.

EN

Power industry applies in more and more large scale the technology of combustion of coal in fluidal vessels. Advantage of this technology is that in such a vessel, low calorific, with high sulphur and ash content types of coal might be burned out. In these vessels become into existence larger than in order types amounts of combustion waste. These waste, like all other coal combustion waste are arduous to the environment. One of better way of their utilization is their application in technologies of underground mining in the form of fly ash - water slurries. The paper presents assessment of physical-mechanical properties of fly ash - water slurries with addition of bottom and medium residues from the point of their application in mining technologies.

13

Ocena przydatności mułów powęglowych z KWK "Mysłowice" do wytwarzania paliwa brykietowego

100%

Palarski J. , Plewa F. , Mysłek Z. , Pierzyna P.

|

tom z. 258

207-216

PL

Muły powęglowe powstające w procesie wzbogacania najdrobniejszych frakcji ziarnowych węgla kamiennego stanowią odpad produkcji górniczej o stosunkowo dużej wartości opałowej. W zależności od kaloryczności muły powęglowe mogą być wykorzystane do produkcji paliwa lub wyrobów ceramiki budowlanej. W artykule zostaną przedstawione wyniki badań nad przydatnością mułów powęglowych z KWK "Mysłowice" do wytwarzania paliwa brykietowego.

EN

Coal silts being produced in the process of enrichment of the hard coal are the waste from the mining production but they have a relatively big calorific value. Silts can be used for the production of fuels or construction ceramics, depending on their calorific value. The paper presents results of investigations of usefulness of coal silts from the mine "Mysłowice" for fabrication of the briquette fuel.

14

Ochrona środowiska. Część 5. Możliwości zastosowania w podziemnych technologiach górniczych pyłów z by-passa CBPD. Część 1. Aspekty środowiskowe

100%

Drobek L. , Borecki T. , Pierzyna P.

Wiadomości Górnicze

|

2015

|

tom R. 66, nr 5

289--296

PL

Jednym z najbardziej skutecznych sposobów obniżania poziomu zagrożenia pożarami endogenicznymi oraz ograniczenia dopływu metanu do zrobów jest aplikacja mieszanin popiołowo-wodnych do miejsc istniejących lub potencjalnych zagrożeń. Komponentem tego typu mieszanin mogą być również inne odpady mineralne. W artykule podjęto temat możliwości wykorzystania, jako komponentu do mieszanin, pyłów CBPD (Cement by-pass dust), powstających w cementowniach w procesie bocznikowania gazów odlotowych z pieca obrotowego podczas produkcji klinkieru.

EN

One of the most effective ways of reducing the level of spontaneous fires hazard and to reduce the inflow of methane into the gobs consists in the application of ash-water mixtures to sites of existing or potential hazards. Other mineral wastes can also be a component of this type of mixtures. The article undertakes a subject of a possibility of usage of cement by-pass dust as a component in the mixture. The dust is generated in cement plants in the process of bypassing of the exhaust gases from the rotary kiln during clinker production.

15

Wykorzystanie materiałów z udziałem odpadów energetycznych do likwidacji zapadlisk wywołanych działalnością górniczą

100%

Plewa F. , Popczyk M. , Pierzyna P. , Zając A.

|

tom T. 14, z. 2

325-334

PL

W referacie przedstawiono wyniki badań wybranych właściwości fizykomechanicznych hydromieszanin sporządzonych na bazie odpadów energetycznych, a w szczególności popiołów lotnych. Badania wykonano pod kątem zastosowania do wypełniania zapadlisk powierzchniowych wywołanych eksploatacją górniczą. Z uwagi na stawiane wymagania pod kątem właściwości wiążących i wytrzymałościowych w badaniach użyto środka wiążącego w postaci cementu. W drugiej części referatu przedstawiono przykład wykorzystania spoiw hydraulicznych sporządzonych na bazie popiołów lotnych do likwidacji zapadliska powstałego w wyniku zawalenia się pustek podziemnych powstałych w wyniku działalności górniczej.

EN

Many years of practicing of combustion by-products (UPS) use in form of hydraulic mixtures in underground mining technologies showed that the advantages resulted from these operations fairly exceed related outlays. Nowadays the largest consumers of UPS are mining and building industries. Intensive mining operations conducted, in case of hard coal beds, mainly with longwall system with caving, leads to severe impacts on the ground surface,mainly in form of deformations, subsidence, and collapsed basins. Additional factor, which influences negatively evolution of these deformations, is activation of voids remaining from old mining operations. Particularly hazardous are non-linear deformations in form of collapsed basins, which are able to develop in suddenly and abruptly way. In case when inception of ground collapse is bound with destruction of a building structure located on endangered area, a building disaster is to be considered. Technology and the way the collapse will be liquidated depend mainly on the place of their origin and geological structure of the rockmass. As a fill material for the collapsed basin loose rock rubble may be used or, in special cases, a hydraulic mixture with bind properties. The paper presents results of binding-mechanical properties of hydraulic mixtures made with use of fluidal ashes from Jaworzno power plant, fly ash with flue gas desulphurization residues from Rybnik power plant, and a binder in a form of Portland cement in amount of 5 and 10%. As it can be seen from obtained results, end of binding process of hydraulic mixtures occurs between 19 and 77 hours. Compressive strength of analyzed hydraulic mixtures ranges from 6,28 to 13,2MPa. Soak resistance, which describes the resistance of material against impacts of water environment amounts from 4,3 to 12,8%. Coefficient of filtration measured with Kamienski permeameter ranged from 9,9E-8 to 9,7E-09 m/s for discussed fine-grained hydraulic mixtures. Obtained results allow recommending of discussed mixtures for liquidation of collapses occurred on the ground surface. It should be mentioned that fly ashes shall be considered as waste of potentially time-dependent differentiated pozzolanic properties. In further part of the paper an example of collapsed basin liquidation, which took place in the Upper Silesia area in 2008 in result of mining operations. During recovery operationsmineral binders Utex-15 and Solitex-G have been used, which are produced on the basis of fly ashes by the company Utex ltd. Selection of mineral binders as a fill material instead of fly ash - water mixture with cement addition presented in this paper, in spite to their similar mechanical properties, has been dictated in this particular case by the requirement to reach assumed minimal values of mechanical parameters.

16

Możliwości wykorzystania w górnictwie soli spoiwa z udziałem odpadów energetycznych

100%

Plewa F. , Popczyk M. , Pierzyna P. , Migdas T.

|

tom T. 14, z. 2

317-323

PL

W referacie przedstawiono wyniki badań wybranych właściwości fizykomechanicznych mieszaniny rumoszu solnego, solanki oraz spoiwa wytworzonego z udziałem odpadów energetycznych tzw. UPS. Mieszanina ta może mieć zastosowanie w pracach przy likwidacji wyrobisk podziemnych w górnictwie solnym poprzez ich wypełnienie. Zastosowanie jako składnika mieszaniny wypełniającej rumoszu solnego oraz solanki będącej w posiadaniu kopalni stwarza możliwości wykorzystania tych materiałów w pracach podziemnych ograniczając koszty jej wytworzenia i ograniczając w istotny sposób negatywne oddziaływanie na środowisko naturalne.

EN

During mining operations in industrially active salt mines, and also during mining works conducted in relation with reconstruction of mine workings in historical mines, as in "Bochnia" salt mine for example, large amounts of waste material become into existence, in a form of rock rubble or saline waters, which are deposited mainly in selected workings or at the surface. The paper presents results of compressive strength measurements of a group of three exemplary mixtures made with use of binders based on combustion by-products, rock rubble and saline water. The measurements results show full correlation of measured parameters with requirements given by the standards. After 28 days of curing in a climate chamber, all mixtures exposed compressive strength Rc in the range between 2,9 and 6,2 MPa. Non disputable advantage of presented mixtures is possibility for the use of the own salt mine materials in a form of rock rubble and saline waters for their preparation. Conducted tests proved also the resistance of all considered mixtures against impact of saline waters, which are supposed to get access to the spaces filled with backfill mixtures after certain period of time. The evidence for this conclusion is further growth of strength of the samples cured in saline water by 30 to 60% compared with samples, which were cured out of contact with saline waters. As it results from conducted measurements, all mixtures expressed compressibility smaller than 5% under the pressure of 15 MPa, what classifies them as backfillmaterials of class I, accordingly to standard PN-93/G-11010. Obtained test results allow recommend mixtures being presented in this paper for use in underground technologies in salt mining, which require use of construction materials of determined mechanical properties. Into such technologies belong stabilized backfill, liquidation of mine workings and shafts, and construction of backfill packs. Technology of preparation of discussed mixtures in mine conditions shall ensure precise mass proportions of all components and their adequate mixing, accordingly to the requirements of given application technology.

17

Parametry termiczne wybranych dwukomponentowych klejów poliuretanowych w przebiegu reakcji polimeryzacji. Część 2, badania laboratoryjne

100%

Musioł D. , Pierzyna P. , Różański Z.

|

2008

|

tom R. 46, nr 11

11-18

PL

W artykule nawiązano do pierwszej części zagadnienia opisującej metodykę, przebieg badań in situ i ich wyniki oraz wnioski [4]. Zaprezentowano tu wyniki laboratoryjnych pomiarów temperatury wiązania klejów poliuretanowych stanowiących uzupełnienie wykonanych wcześniej badań in situ. Badania, których celem było wyznaczenie maksymalnej temperatury reakcji wiązania czterech różnych klejów (wykorzystanych w badaniach in situ) przeprowadzono w warunkach umożliwiających swobodne oddawanie ciepła, związane z reakcją wiązania, do otoczenia oraz w warunkach ograniczonej wymiany ciepła z otoczeniem w izolowanych termicznie zbiornikach.

EN

The paper has been referred to the first part of the problem. The Part 1 presented: a methodology, the underground trials (in situ) and their results and conclusions as well [4]. As a completion of the previously made in situ trials, the results of the lab measurements of bond temperature of the polyurethane adhesives have been given in the present paper. The tests aimed at determination of the maximum bond temperature of four various adhesives (used during in situ tests) were carried out under conditions providing for a free giving up the heat to the environment, relating to the bond reaction. The tests were also made under conditions of the limited environmental heat exchange in the thermally insulated tanks.

18

Badania wytrzymałości prób mieszanin zestalających wykonanych na bazie odpadów energetycznych stosowanych do likwidacji szybu Siedlec w Kopalni Soli Bochnia pobranych w warunkach in situ

88%

Plewa F. , Zięba K. , Migdas T. , Popczyk M. , Pierzyna P.

|

2012

|

tom T. 15, z. 3

159-168

PL

Kopalnia Soli Bochnia obecnie prowadzi likwidacje szybu Siedlec mieszaniną zestalajacą sporządzaną na bazie spoiwa hydraulicznego, którego podstawowym składnikiem jest odpad energetyczny w postaci popiołu lotnego. Dodatkowymi składnikami mieszaniny sa materiały własne kopalni: rumosz solny oraz solanka pełnonasycona. Mieszanina sporządzana jest w instalacji znajdującej sie na szybie, a jej podstawowymi elementami są: mieszalnik, zbiornik spoiwa i solanki, przenoonik olimakowy. W artykule zaprezentowano wyniki badan wytrzymałościowych prób pobranych z dna szybu w czasie prowadzenia prac likwidacyjnych. Pobieranie prób realizowane było z wykorzystaniem metalowego kubła opuszczanego na dno szybu za pomocą stalowej liny. Metodyka pobierania prób z dna szybu składała sie z kilku czynności nastepujących kolejno po sobie. W pierwszej kolejnooci sporządzano na bazie spoiwa i solanki w mieszalniku bebnowym zaczyn spoiwowy o ustalonej konsystencji mierzonej wartością rozlewności wynoszącą oko3o 160–180 mm. Nastepnie na dno szybu opuszczano kubeł stalowy, po czym przystepowano do wprowadzenia do szybu, zgodnie z przyjętymi proporcjami technicznymi, rumoszu solnego równocześnie z wylewanym z mieszalnika zaczynem spoiwowym. Pobieranie prób mieszanin realizowano przy różnym udziale gruzu solnego. W badaniach przyjeto proporcje techniczne (liczba łyżek ładowarki na jeden bęben mieszalnika) na poziomie 1:1, 2:1, 3:1 i 4:1. Kolejnym krokiem było wyciagniecie z dna szybu kubła stalowego wypełnionego mieszaniną, a nastepnie przełożenie jej z kubła do walcowych form o orednicy wewnetrznej 100 mm i wysokooci 100 mm celem dalszego sezonowania w warunkach laboratoryjnych. Pobrane próby przechowywane były w komorze klimatycznej, a nastpnie poddawane badaniu wytrzymałośi na jednoosiowe ociskanie po 28 i 60 dniach zgodnie z wymaganiami normowymi (PN-G 11011:1998). Wytrzymałość ta w zależności od proporcji technicznych po 28 dniach zawierała sie w przedziale od 1,8 do 4,8 MPa, natomiast po 60 dniach w przedziale od 2,4 do 5,7 MPa. Na podstawie przeprowadzonej analizy uzyskanych wyników badan można stwierdzia również, że wytrzyma3ooa na jednoosiowe ociskanie mieszanin wyraźnie maleje wraz ze wzrostem w niej udziału rumoszu. Zaprezentowany w artykule przykład jednoznacznie pokazuje pełną przydatność materiałów odpadowych własnych kopalni oraz odpadów energetycznych stanowiących podstawowy składnik spoiwa do wytworzenia pelnowartościowego materiału wypełniajacego, spełniającego określone warunki wytrzymałościowe.

EN

The Bochnia salt mine presently manages liquidation works for the Siedlec mine shaft through the use of a solidifying mixture from a hydraulic binder, salt rabble, and brine. The mixture is being prepared in a plant located by the shaft, consisting of the following main components: a mixer, binder tank, brine tank, and a screw conveyor. The paper presents the results of measurements of samples’ mechanical strength collected directly from the bottom of the shaft during the liquidation operations. The samples have been collected using a steel bucket lowered to the bottom of the shaft by a steel rope. The sample collection procedure consisted of several consecutive operations. The first operation sampled a binding slurry of binder and the brine mixed in a drum mixer in order to achieve a required consistency level. The consistency was controlled through the use of table spread value slurry which, it was determined, needed to be kept within the range of between 160 and 180 mm. In the next step, a steel bucket was lowered down to the bottom of the shaft. After this, salt rabble was dumped into the shaft with simultaneous pouring of the binder slurry from the outlet of the mixer, in proportions based on previously approved procedural requirements. After emptying the content of the mixer and dumping an adequate portion of the salt rabble, the steel bucket filled with the mixture of salt rabble and binder slurry was hauled up to the surface and transferred into plastic cylinders of 100 mm diameter and 100 mm height. These cylinders underwent curing in a special laboratory environment. Sample collection took place during differing conditions of salt rabble content. The collected samples were cured in a laboratory climatic chamber and underwent uniaxial compressive strength measurements after 28 and 60 days of cure time. In order to expand the range of measurements, certain solidifying mixture samples were prepared under ‘ex situ’ conditions, meaning in a laboratory, through the use of the same proportions of the components as expected to be achieved by the ‘in situ’ sample collection method executed in the shaft. On the basis of comparative analysis of the research results, it can be concluded that, depending on the amount of the salt rabble, uniaxial compressive strength is variable and significantly decreases by increasing the amount of salt rabble.