Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Activities of constituents in metallurgical slags on the basis of Margules equations

100%

Jowsa J. , Derda W.

|

tom Vol. 46, iss. 2

169-180

EN

Complex thermodynamic calculations are contemporarily performed using specialist computer software. An integral part of such systems are databases with thermochemical data. The computer system TERMO, developed at the Chair of Extraction and Recycling of Metals of the Technical University of Czestochowa. comprises an extensive database containing thermochemical data for substances useful in metallurgy, including those for slag solutions. The database contains among other things, data and parameters for such models of the thermodynamic description of slags, as Gaye’s model and the regular solutions model. These models are used for the calculations of equilibrium states in heterogeneous systems. It has been found based on the experience gained that these models are characterized in certain cases by a little accurate description of the activities of constituents, which is particularly true for systems with highly diverse interactions in acid slags. Therefore, a proposal is put forward in this study to represent deviations from ideality (in binary and ternary slag solutions) using Mar gules polynomials, as against results obtained using the regular solutions model. The Margules model relies on using the expansion of the polynomial of constituent concentrations (up to a specific degree) for the description of the excess free enthalpy of solution, on the assumption that the expression for GE reaches the value of zero when the mole fractions of the constituents of that solution are equal to unity. The form of the Margules polynomial should constitute an optimum of the precision of description and the level of its complexity. For the description of the excess free enthalpy of the binary solution, a fourth-degree polynomial of the following form was employed: [wzory] For the performed calculations fitting the parameters W… a uniform reference state was adopted for the activities of particular solution constituents - in the form of a pure liquid constituent. The calculations concerned the following binary systems: CaO-SiO2. SiO2-MnO, CaO-FeO and FeO-SiO2, a result of which the parameters W…. and their temperature relationships were obtained. Moreover, relationships describing the excess free enthalpies of constituents in the ternary slag FeO-SiO2-CaO were determined. It has been found on the basis of the analysis carried out that IV-order polynomials can be used for the description of binary and multi-constituent slag solutions more successfully than regular solution models either in their classical formulation or as corrected by S. Ban-ya. The method of proceeding for obtaining the parameters of the model based on Margules polynomials, as presented in this article: will be a basis for the development of a new and alternative variant of thermochemical database for the computer system aiding the caculations of equilibrium states in heterogeneous systems.

PL

Współcześnie złożone obliczenia termodynamiczne przeprowadza się przy użyciu specjalistycznego oprogramowania komputerowego. Integralną częścią takich systemów są bazy danych termochemicznych. Opracowany w Katedrze Ekstrakcji i Recyrkulacji Metali Politechniki Częstochowskiej komputerowy system TERMO zawiera obszerną bazę danych termochemicznych substancji przydatnych w metalurgii, w tym dla roztworów żużlowych. Między innymi zawarte są w bazie dane i parametry dla takich modeli opisu termodynamicznego żużli, jak model Gaye’a i model roztworów regularnych. Modele te są używane do obliczeń stanów równowagi w układach heterofazowych. W wyniku zebranych doświadczeń stwierdzono, że te modele w niektórych przypadkach charakteryzują się mało dokładnym opisem aktywności składników, szczególnie dla układów o silnie zróżnicowanych oddziaływaniach w żużlach kwaśnych. Dlatego w niniejszym opracowaniu poddano propozycję odwzorowania (w roztworach żużlowych dwu i trójskładnikowych) odstępstw od idealności za pomocą wielomianów Margulesa, w porównaniu z wynikami uzyskiwanymi za pomocą modelu roztworów regularnych. Model Margulesa polega na wykorzystaniu do opisu nadmiarowej entalpii swobodnej roztworu rozwinięcia (do określonego stopnia) wielomianu stężeń składników przy założeniu, że wyrażenie dla GE osiąga wartość zero, gdy ułamki molowe składników tego roztworu równają się jedności. Postać wielomianu Margulesa powinna stanowić optimum precyzji opisu i stopnia jego złożoności. Dla opisu nadmiarowej entalpii swobodnej roztworu dwuskładnikowego zastosowano wielomian czwartego stopnia (four degree - four suffix) o następującej postaci [wzór]. Dla przeprowadzonych obliczeń dopasowujących parametry W… przyjęto jednolity stan odniesienia dla aktywności poszczególnych składników roztworu w postaci czystego ciekłego składnika. Obliczenia dotyczyły następujących układów podwójnych: CaO-SiO2, SiO2-MnO, CaO-FeO i FeO-SiO2, w wyniku których otrzymano parametry W… oraz ich zależności temperaturowe. Ponadto określono zależności opisu nadmiarowych entalpii swobodnych składników w żużlu trójskładnikowym FeO-SiO2-CaO. Na podstawie przeprowadzonej analizy okazało się, że wielomiany IV-rzędu mogą być z lepszym skutkiem stosowane do opisu roztworów dwu- i wieloskładnikowych żużli, niż modele roztworów regularnych w ujęciu klasycznym lub poprawionym przez S. Ban-ya.

2

Badanie zjawiska pienienia żużla w procesie zawiesinowego wytopu miedzi

75%

Donizak J.

|

2008

|

tom R. 53, nr 8

472-482

PL

Przedstawiono badania eksperymentalne zjawiska pienienia się żużla w procesie zawiesinowego wytopu miedzi. Badania wykazały dużą skłonność żużla zawiesinowego do spieniania się. Oszacowano wartość wskaźnika trwałości piany żużlowej dzięki skojarzeniu wyników badań eksperymentalnych i modelu matematycznego pienienia się żużla. Zaproponowany model matematyczny może służyć do przewidywania dynamiki zjawiska pienienia w piecu zawiesinowym.

EN

The laboratory experiments and mathematical model of slag foaming phenomenon in the flash direct-to-copper smelting process has been presented. The foam stability index value has been estimated. The experiments showed that the flash smelting slag characterizes high foaming propensity. Proposed mathematical model can be used for the prediction of foaming dynamics in the flash smelter.

3

Badania nad procesem sekwestracji CO2 w złożach mineralnych z wykorzystaniem żużli metalurgicznych

75%

Różański P. , Pogorzałek J. , Stecko J. , Zdonek B. , Niesler M. , Spiewok W.

|

tom T. 63, nr 1

55-59

PL

Celem pracy było zbadanie możliwości wykorzystania żużli metalurgicznych do sekwestracji CO2. Wykonano przegląd literatury na temat sekwestracji CO2, ze szczególnym uwzględnieniem sekwestracji mineralnej z wykorzystaniem żużli stalowniczych. Przeprowadzono eksperymenty w skali laboratoryjnej, na podstawie których dokonano wstępnej oceny zdolności wiązania CO2 przez żużel stalowniczy, oraz opracowano program dalszych badań. Stwierdzono, że w wyniku przedmuchiwania technicznie czystym CO2, zawiesiny wodnej żużla z procesu pozapiecowej obróbki ciekłej stali niskostopowej, w procesie sekwestracji wzięło udział około 16% CaO zawartego w żużlu. Do sporządzenia zawiesiny użyto frakcji żużla o granulacji <125 žm. Proces prowadzono przy temperaturze zawiesiny 70oC, w czasie 90 minut.

EN

The purpose of the work was to investigate the possibility of using metallurgical slags for CO2 sequestration. The literature on CO2 sequestration, with particular consideration given to mineral sequestration using steelmaking slag, was reviewed. The experiments on a laboratory scale were carried out and based on them the initial assessment of the ability to bond CO2 by steelmaking slag was made and programme for further investigations was developed. It was found that as a result of using technically pure CO2 to blow out water suspension of the slag from the secondary treatment of liquid low-alloy steel approx. 16% of CaO contained in slag took part in the sequestration process. For preparation of the suspension the slag fraction with granulation of <125 žm was used. The process was carried out at the suspension temperature of 70oC for 90 minutes.

4

Design and computation of a suspended magnetic separator for processing metallurgic slag

75%

Qawaqzeh M. Z.

|

tom R. 96, nr 4

67--72

EN

A new design of metallurgic slag processing electromagnetic separator on basis of a cylindrical extracting electromagnet has been presented and method of its design based on computation of 3-D field distribution by means of space integral equation method using Radia® modulus has been offered.

PL

W artykule zaprezentowany został nowy projekt obróbki żużla metalurgicznego za pomocą elektromagnesu cylindrycznego. W realizacji projektu przedstawiono symulację komputerową na bazie obliczeń pola elektromagnetycznego 3D metodą całkową przy wykorzystaniu pakietu oprogramowania Radia®.

5

Problematyka utrzymania obiektów historycznych wykonanych z materiałów nietypowych

51%

Dankowski M.

|

tom nr 11

62--64

PL

W artykule zwrócono uwagę na konieczność zabezpieczenia i zachowania dla potomności budynków wykonanych w przeszłości z materiałów, których obecnie w budownictwie już od dawna się nie stosuje. Opisano przekłady budowli z terenu Polski Zachodniej, do wzniesienia których wykorzystywano od stuleci bloczki z rudy darniowej oraz bloczki z żużli odlewniczych.

EN

In this paper were described the necessity of safeguard the buildings which were made in the past of materials, which already in the building are not use. Were described the examples of structures in the West part of Poland which were made of building units of meadow ore and metallurgical slag.

6

Indirect effect of made grounds on the aquatic flora and fauna

51%

Dudziak M. , Kopańska D.

|

2017

|

tom Vol. 43, nr 2

15--24

EN

The presence of made grounds containing industrial waste materials in the natural environment presents a potential ecological threat. Therefore, in the present study we examined the indirect effects of selected made grounds on the aquatic flora and fauna. The subject of the study were aqueous extracts from made grounds containing metallurgical slags and their effect on the survival of the crustacean daphnia (Daphnia magna) and the inhibition of growth of the plant duckweed (Lemna minor). Due to the fact that duckweed is also used for phytoremediation, the solution after the contact with the plant was assessed for changes of toxicity using the toxicological enzymatic bioassay employing bacteria (Allivibrio fischeri). It was found that the extracts of made grounds adversely affect both the survival of the crustaceans and the growth of plants, however, despite the inhibition of the growth of duckweed it has the ability to phytoremediate contaminants present in the made grounds.