Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "Wdowin, M." wg kryterium: Autor


Tytuł:
Synteza filipsytu z popiołów lotnych oraz jego potencjalne zastosowanie w inżynierii środowiska
The synthesis of phillipsite from fly ash and its potential application in environmental engineering
Autorzy:
Cader, J.
Czarna, D.
Kunecki, P.
Panek, R.
Madej, J
Lipiec, P.
Wdowin, M.
Franus, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394183.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
popiół lotny
filipsyt
synteza hydrotermalna
XRD
XRF
fly ash
phillipsite
hydrothermal synthesis
Opis:
W artykule zbadano możliwość wykorzystania popiołów lotnych klasy C (otrzymywanych w wyniku spalania węgla brunatnego w kotle pyłowym) i F (otrzymywanych w wyniku spalania węgla kamiennego metodą konwencjonalną) jako substratów do syntezy materiału zeolitowego z grupy filipsytu. W tym celu przeprowadzono szereg syntez hydrotermalnych z wykorzystaniem reagentów takich jak wodorotlenek sodu (NaOH) oraz bromek tetrapropyloamoniowy (TPABr). W wyniku reakcji otrzymano docelowy materiał zeolitowy, zarówno z popiołu klasy C, jak i F. Otrzymane produkty syntezy, jak też popiołowe substraty reakcji, poddano charakterystyce chemicznej i mineralogicznej. Badania wykazały, że popiół lotny powstały z węgla brunatnego i kamiennego może być substratem w reakcjach syntez zeolitu, jakim jest filipsyt. Analiza porównawcza dyfraktogramów rentgenowskich produktów z obu typów popiołów wykazała, że lepszym substratem jest popiół klasy C otrzymywany w wyniku spalania węgla brunatnego w kotle pyłowym (w reakcji syntezy otrzymano lepiej wykształcone formy zeolitowe). W pracy dokonano także analizy literaturowej potencjalnych kierunków zastosowania filipsytu w inżynierii i ochronie środowiska. Na podstawie zweryfikowanych danych stwierdzono, iż dalszym kierunkiem badań będzie analiza możliwości wykorzystania otrzymanych materiałów jako potencjalnych sorbentów amoniaku.
The study examined the possibility of using class C fly ash (obtained as a result of brown coal combustion in a pulverized-fuel boiler) and class F (obtained as a result of conventional coal combustion) as substrates for the synthesis of zeolitic material from the phillipsite group. For this purpose, a series of hydrothermal syntheses were carried out using reagents such as sodium hydroxide (NaOH) and tetrapropylammonium bromide (TPABr). As a result of the reaction, the target zeolite material was obtained from both class C and F fly ash. The obtained synthesis products as well as the ash reaction substrates were subjected to chemical and mineralogical characterization. The studies have shown that fly ash formed from brown coal and hard coal may be a substrate in zeolite synthesis reactions to obtain phillipsite. A comparative analysis of X-ray diffractograms of products from both types of ash showed that class C ash obtained as a result of brown coal combustion in a pulverized-fuel boiler is a better substrate (in the synthesis reaction better-formed zeolites were obtained). The article also includes a literature analysis on the potential applications of phillipsite in engineering and environmental protection. Based on the verified data, it was found that the further direction of the research will be the analysis of the possibilities of using the obtained materials as potential ammonia sorbents.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2018, 102; 171-183
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Charakterystyka odpadu po pirolizie opon oraz analiza jego potencjalnego wykorzystania
Characteristics of waste after pyrolysis of tyres and analysis of its potential use
Autorzy:
Czarna-Juszkiewicz, D.
Wdowin, M.
Kunecki, P.
Baran, P.
Panek, R.
Żmuda, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394937.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
piroliza opon
pirolizat
węgiel aktywny
charakterystyka chemiczno-mineralogiczna
tire pyrolysis
pyrolyzate
activated carbon
chemical-mineralogical characteristics
Opis:
Szacuje się, że ilość zużytych opon samochodowych na terenie Unii Europejskiej w roku 2016 wynosiła 3 515 000 Mg, co niewątpliwie stanowi problem z punktu widzenia inżynierii i ochrony środowiska. Alternatywą do składowania tego odpadu na wysypiskach jest poddanie go procesowi pirolizy. W wyniku rozkładu termicznego uzyskuje się wartościowe pod względem kaloryczności produkty (frakcja olejowa oraz gazowa), a także stałą pozostałość, która ze względu na skład i właściwości może zostać przetworzona na wysokiej jakości sorbent węglowy. W tym celu stosowane są różne metody modyfikacji pirolizatu, zarówno polegające na aktywacji fizycznej, jak i chemicznej. W niniejszym artykule przedstawiono charakterystykę stałej pozostałości po pirolizie opon gumowych przebiegającej w temperaturze około 400°C, która obejmowała analizę składu chemicznego (XRF oraz IR), charakterystykę mineralogiczną (XRD, SEM-EDS) oraz teksturalną. Dodatkowo w celu aktywacji próbkę poddano działaniu azotu w temperaturze 550°C. Analiza mineralogiczna wykazała, że dominującym składnikiem mineralnym jest węgiel. Ponadto zaobserwowano obecność kwarcu, kalcytu i sfalerytu. Analiza składu chemicznego sugeruje, że ze względu na wysoką zawartość węgla (ok. 80% mas.) istnieje możliwość otrzymania sorbentu węglowego z analizowanego odpadu. Jednak dotychczasowe badania, które miały charakter wstępny, nie pozwoliły na otrzymanie materiału stanowiącego substytut węgla aktywnego, ponieważ zastosowana modyfikacja w niewielkim stopniu zwiększyła powierzchnię właściwą BET, która osiągnęła wartość około 85 m2/g. Na podstawie analizy rozkładu i wielkość porów badanych 2 próbek stwierdzono, że jest on homogeniczny/modalny o charakterze mikro-/mezoporowatym, zaś kształt pętli histerezy sugeruje na obecność porów typu „butelkowego”. Ze względu na stosunkowo wysoką zawartość cynku w składzie odpadu (ok. 4% mas.) należałoby również rozważyć możliwość odzysku tego pierwiastka.
It is estimated that the amount of used car tires in the European Union in 2016 was established at the level of 3,515,000 Mg, which is undoubtedly a problem from the point of view of engineering and environmental protection. An alternative to storing this waste in landfills is their pyrolysis. As a result of thermal decomposition, calorific value products (oil and gas fraction) are obtained, as well as a solid residue, which due to its composition and properties can be processed into a high quality carbon sorbent. For this purpose, various methods of modification of the pyrolyzate are used, both involving physical and chemical activation. This article presents the characteristics of solid residue after the pyrolysis of rubber tires running at a temperature of about 400°C, which included an analysis of chemical composition (XRF and IR), mineralogical composition (XRD, SEM-EDS) and textural characteristics. Additionally, for the purpose of activation, the sample was treated with nitrogen at a temperature of 550°C. The mineralogical analysis showed that the dominant mineral component is carbon. In addition, the presence of quartz, calcite and sphalerite was observed. Analysis of the chemical composition suggests that due to the high carbon content (about 80% by mass) it is possible for a carbon sorbent from the analyzed waste to be obtained. However, previous preliminary studies did not allow a material constituting a substitute for activated carbon to be obtained, because the applied modification only slightly increased the BET specific surface area, which reached the value of approx. 85 m2/g. Based on the analysis of the pore size distribution of the 2 tested samples, it was found to be homogeneous/modal with a micro/mesoporous nature, while the shape of the hysteresis loop suggests the presence of “bottle shape” pores. Due to the relatively high content of zinc, the composition of waste (about 4% of mass), the possibility of recovery of this element should also be considered.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2018, 107; 19-31
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ wstępnej obróbki popiołu lotnego na efektywność syntezy zeolitów
Effect of pre-treatment of fly ash on the efficiency of zeolite synthesis
Autorzy:
Czarna-Juszkiewicz, D.
Kunecki, P.
Panek, R.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394017.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
popiół lotny
synteza
Na-X
frakcje
wielkość ziaren popiołu lotnego
fly ash
synthesis
fractions
fly ash particle size
Opis:
Problem wykorzystania popiołów lotnych ciągle stanowi obszar badawczo-poszukiwawczy dla naukowców. Wynika to z faktu, iż rocznie tylko w Polsce na składowiska wpływa średnio 6 000 000 Mg ubocznych produktów spalania (UPS). Jednym z potencjalnych kierunków wykorzystania popiołu lotnego jest użycie go jako substratu w syntezach hydrotermalnych materiałów mezoporowatych (zeolitów syntetycznych). Zeolity są to glinokrzemiany o strukturze przestrzennej, które ze względu na swoją budowę charakteryzują się szeregiem specyficznych właściwości (molekularno-sitowe, jonowymienne, katalityczne) wykorzystywanych w inżynierii i ochronie środowiska. Dotychczas syntezy zeolitów przeprowadzano wykorzystując uboczne produkty spalania, takie jak popioły lotne lub wyodrębnioną z nich mikrosferę. W artykule przedstawiono wpływ wydzielenia z popiołu lotnego odpowiedniej frakcji (poniżej 63 µm) na wykształcenie ziaren zeolitowych. Syntezę przeprowadzono wykorzystując popiół lotny klasy F oraz wydzieloną z niego frakcję, którą otrzymano poprzez przesianie popiołu przez sito o wielkości oczek 63 µm. Dla substratów, jak i otrzymanych produktów reakcji przeprowadzono analizy chemiczne (XRF) oraz mineralogiczne (XRD, SEM-EDS). Podczas analizy substratów nie zaobserwowano istotnych różnic pomiędzy popiołem surowym a wydzieloną frakcją. Natomiast w produktach po syntezie (zeolit typu Na-X z niewielką ilością zeolitu Na-P1, oraz niewielkie ilości kwarcu i nieprzereagowanego szkliwa glinokrzemianowego – mullitu) w wydzielonej frakcji zaobserwowano wyższą zawartość glinu i sodu, natomiast niższą wapnia i potasu. Na dyfraktogramie zeolitu uzyskanego z frakcji widoczna była nieznaczna ilość illitu. Obserwacje morfologii ziaren nie wykazały różnic w wykształceniu. Na podstawie przeprowadzonych analiz stwierdzić można, że biorąc pod uwagę aspekt ekonomiczny procesu syntezy, wydzielanie drobnych frakcji z popiołu nie jest konieczne, gdyż proces ten nie wpływa w sposób znaczący na jakość otrzymanego produktu.
The problem of of the use of fly ash still constitutes a research and exploration area for scientists. This is due to the fact that, 6,000,000 Mg of coal combustion by-products (CCB) are storage on landfills yearly in Poland alone. One of the potential directions of using fly ash is to use it as a substrate in hydrothermal syntheses of mesoporous materials (synthetic zeolites). Zeolites are aluminosilicates with a spatial structure. Due to their specific structure they are characterized by a number of specific properties among others molecular-sieve, ion-exchange and catalytic that can be used in engineering and environmental protection. So far, the synthesis has been carried out using coal combustion by-products such as fly ash or microsphere. The article analyzes whether separation from the fly ash of the appropriate fraction (below 63 μm) will affect the formation of zeolite grains. The syntheses were carried out using class F fly ash and the fraction separated from it, which was obtained by sieving the ash through a 63 μm sieve. Chemical (XRF) and mineralogical (XRD, SEM-EDS) analyzes were carried out for substrates as well as the obtained reaction products. In the case of substrates, the analysis did not show any significant differences between the ash and the separated fraction. However, in products after synthesis (Na-X zeolite with a small amount of Na-P1 zeolite, and small amounts of quartz and unreacted aluminosilicate glass - mullite) higher aluminum and sodium contents were observed from the separated fraction, with a lower calcium and potassium content. A small proportion of illite was observed on the diffraction curve of the zeolite from the fraction. Observations of grain morphology showed no differences in formation. Based on the conducted analyzes, it can be stated that, considering the economics of the synthesis process, the separation of fine fractions from the fly ash does not affect the quality of the synthesis process.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2018, 105; 213-223
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Removal of ammonium ions by selected natural and synthetic zeolites
Usuwanie jonów amonowych na wybranych zeolitach naturalnych i syntetycznych
Autorzy:
Franus, W.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/216344.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
adsorpcja
klinoptylolit
sodalit
Na-X
jon amonowy
adsorption
clinoptylolite
sodalite
ammonium ion
Opis:
The main aim of this study was to analyze of the adsorption equlibrium of ammonia ions from artificial aqueous solutions by natural and synthetic zeolites. The tested material has constituted two natural and two synthetic zeolites. Rich in clinoptilolite natural zeolites come from Dylągówka deposit (Poland) and Sokyrnytsya deposit (Ukraine). Synthetic materials were represented by zeolites obtained during hydrothermal reaction of NaOH with fly ash e.i. sodalite and Na-X. For examined materials the mineralogical-chemical characteristic was carried out. Also the thermal activation at temperature 200oC during 24 h on tested materials was conducted in order to test an influence of temperature on sorption properties. For both type of materials (before and after thermal activation) the textural parameters, the cation exchange capacity (CEC) were determine and batch experiment were conducted. For sorption investigations the solutions of NH4Cl about different concentrations (form 50 to 500 mg/dm3) were used. The dominant component in mineralogical composition of natural zeolites was clinoptilolite. Synthetic zeolites were represented by sodalite with small amount of mullite. Rich in Na-X material apart form secondary amount of mullite contained quartz. Results have shown that the highest cation exchange capacity have Na-X (257 mval/100 g), the lowest value was obtained for zeolite from Dylągówka 35 mval/100 g. The obtained sorption data were fitted by Langmuir and Freundlich isotherms. The result has shown that the Langmuir model fits better with experimental data. The best sorbents of ammonia ions from aqueous solution turned out zeolite from Sokyrnytsya, the worst was Dylagówka zeolite. The thermal activation did not influence on tested materials sorption.
Celem pracy była analiza możliwości wykorzystania zeolitów naturalnych i syntetycznych do usuwania jonów amonowych z roztworów wodnych. Materiał badawczy stanowiły dwa zeolity naturalne i dwa syntetyczne. Materiały naturalne bogate były w klinoptilolit. Pochodziły ze złoża Dylągówka (Polska) i Sokyrnytsya (Ukraina). Syntetyczny materiał zeolitowy reprezentowany był przez zeolity otrzymane w wyniku reakcji hydrotermalnej NaOH z popiołem lotnym tj. sodalit i Na-X. Dla analizowanych materiałów dokonano charakterystyki mineralogiczno-chemicznej. W celu polepszenia właściwości sorpcyjnych przeprowadzono również aktywację termiczną w temperaturze 200oC przez 24 h. Dla materiałów wyjściowych i aktywowanych termicznie przeprowadzono badania teksturalne, oznaczono pojemność jonowymienną CEC oraz przeprowadzono badania sorpcji metodą statyczną. W tym celu wykorzystano laboratoryjnie przygotowane roztwory NH4Cl o różnym stężeniu (od 50 do 500 mg/dm3). Dominującym składnikiem w składzie mineralnym surowców naturalnych był klinoptilolit. Natomiast syntetyczne zeolity reprezentowane były przez sodalit z podrzędnym udziałem mullitu. Materiał zasobny w Na-X dodatkowo poza mulitem zawierał niewielkie ilości kwarcu. Badania wykazały, że najwyższą pojemnością jonowymienną CEC charakteryzuje się syntetyczny materiał Na-X (257 mval/100 g), natomiast najniższą wartość uzyskano dla zeolitu z Dylągówki 35 mval/100 g. Uzyskane wyniki sorpcji wykazały lepsze dopasowanie izoterm sorpcji Langmuira dla każdego z badanych materiałów. Najlepszym sorbentem względem jonów amonowych okazał się zeolit ze złoża Sokyrnytsa, najgorsze właściwości wykazał zeolit z Dylągówki. Aktywacja termiczna nie wpłynęła na poprawę właściwości sorpcyjnych badanych materiałów.
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2010, 26, 4; 133-148
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wykorzystanie popiołów lotnych klasy F do produkcji materiału zeolitowego na skalę półtechniczną
Application of F class fly ash to production of zeolitic material at semi-technical scale
Autorzy:
Franus, W.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/283054.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
popiół lotny
zeolity syntetyczne
Na-X
fly ash
synthetic zeolites
Opis:
W artykule przedstawiono charakterystykę popiołów lotnych klasy F z trzech zakładów energetycznych w Polsce: Elektrowni Kozienice S.A., Elektrowni Rybnik S.A. i Elektrowni Stalowa Wola, jako potencjalnych dostawców surowców odpadowych do produkcji zeolitów syntetycznych. Analizowane popioły lotne poddano analizie składu mineralnego (XRD, SEM), chemicznego (XRF, CEC (Cation Exchange Capacity) - pojemność jonowymienna) oraz badaniom teksturalnym (powierzchnia właściwa BET, struktura porów). Zeolity z opisywanych popiołów pierwotnie otrzymywano na skalę laboratoryjną metodą syntezy hydrotermalnej popiołu lotnego z ługiem sodowym. Z uwagi na pozytywne wyniki prowadzonych reakcji syntezy oraz otrzymanie wysokiej czystości materiału zeolitowego typu X, podjęto próbę przełożenia procesu na skalę półtechniczną. W tym celu zaprojektowano i wykonano prototyp w pełni zautomatyzowanej linii technologicznej na potrzeby prowadzenia procesu syntezy. Scharakteryzowano również otrzymany w opisanym procesie materiał zeolitowy, a następnie dokonano porównania parametrów technologicznych (powierzchnia właoeciwa BET, CEC) popiołów lotnych z otrzymanym materiałem zeolitowym. Badania wykazały, że produkowany materiał zeolitowy charakteryzuje się 20-krotnie wyższą powierzchnią właściwą BET w stosunku do popiołów lotnych (średnio 14 m2/g) oraz nawet 25-krotnie wyższą wartością CEC (do 252 meq/100 g) w stosunku do materiału wyjściowego, przez co stanowi bardzo dobrej jakości sorbent mineralny. W pracy dokonano również charakterystyki ekonomicznej proponowanego rozwiązania technologicznego.
In the article characteristics of F class fly ash as a potential waste materials to production of synthetic zeolites were performed. The research materials have constituted fly ashes come from three Polish power plants: Elektrownia Kozienice S.A., Elektrownia Rybnik S.A., Elektrownia Stalowa Wola S.A. On selected waste materials basic mineralogical (XRD, SEM), chemical (XRF, CEC) and textural (the BET surface area) analysis were conducted. Previous, synthetic zeolites were obtained at laboratory scale during hydrothermal synthesis of fly ash with soda lye. Because of positive results of conducted synthesis reactions and obtaining high purity zeolitic materials type X, an attempt of conducting this process on semi-technical scale were taken up. For this purpose a prototype full automated technological line to conducting of synthesis process were developed. Obtained at this process zeolitic materials were characterized. Next, the technical parameters (the BET surface area, CEC) of fly ash and obtained zeolitic materials were compared. Results have shown that produced zeolitic materials have about 20 fold higher BET surface area than fly ash (average 14 m2/g) and even 25 fold higher CEC values (up to 252 meq/100g) in comparison to initial materials (fly ash), what makes them very good quality sorbents. Also a detailed economic analysis of proposed technological line was performed.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2011, 14, 2; 79-91
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An analysis of the chemistry, mineralogy and texture of waste dolomite powder used to identify its potential application in industry
Autorzy:
Gruszecka-Kosowska, A.
Wdowin, M.
Kosowski, T.
Klimek, A
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/184257.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
dolomite powder
heavy metals
waste utilization
mineralogical-chemical research
environmental protection
Opis:
In this work, characterization of dolomite powder was carried out in order to specify possible industrial applications. After the technological use of dolomite aggregates, the remaining fine powder becomes a waste. Raw and calcined powder samples were subject to mineralogical, textural and chemical studies involving leaching tests. The results of the calcination process indicate that the carbonate minerals present in the material sample undergo complete decomposition to form oxides. After the calcination, the material is practically non-porous, and its surface area is more than five times lower than that of the raw material. However, due to the high content of calcia in the calcined sample (CaO > 45% wt.), the material cannot be used as an additive in cement. The leaching tests showed that the concentration of metals released from the dolomite powder is low enough to classify the material as hazardous waste according to the TCLP test. Moreover, the concentration of metals that can get into the environment does not exceed permissible values as set by Polish law. Thus, it is recommended and justified to carry out detailed tests for the purpose of environmental protection; i.e. wet flue gas desulfurization, heavy metals absorption, and CO2 capture.
Źródło:
Geology, Geophysics and Environment; 2015, 41, 4; 343-352
2299-8004
2353-0790
Pojawia się w:
Geology, Geophysics and Environment
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The mineralogy, geochemistry and health risk assessment of deposited particulate matter (PM) in Kraków, Poland
Autorzy:
Gruszecka-Kosowska, A.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/184597.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
particulate matter
air quality
human health
mineralogical composition
chemical composition
Opis:
One of the most important air contaminants in Krakow is particulate matter (PM), especially during winter months. Deposited PM was sampled between November 2014 and January 2015 and November 2015 and January 2016. The PM deposition amounted to 0.0646 g/m2 per day in the centre of Krakow and 0.0328 g/m2 in the northern district of the city. The allowed value of annual dust deposits (0.547 g/m2 per day) was not exceeded. The XRD and SEM-EDS analysis showed that quartz, calcite, potassium feldspar, plagioclase, kaolinite, and gypsum were the main mineralogical components of the deposited PM. Only in a few samples were illite, dolomite, and apatite observed. Significant concentrations were measured (ICP-MS) for Ca, Fe, Mg, Al, K, Si, Na, and Mn, and high concentrations for Ti, Cu, Zn, As, Pb, Cr, Ti, V, Li, Sr and Ni. The highest estimated daily intakes (EDI) for resuspended PM, were stated for ingestion exposure pathway than for dermal contact, and finally for inhalation, both for children and adults, as well as, for carcinogenic and non-carcinogenic elements. The mean hazard quotient (HQ) values for all three exposure pathways decreased in the following order: Fe > Al > Zn > Mn > Sr > Cu > Ba > Cr > Pb > V > Ni > Li > As > Sn > Zr > Co > Cd > Be, for children and adults. The hazard index values for all elements in each exposure pathway (HIelem) and for single elements in all exposure pathways (HIpath) were <1, both for children and adults. The risk values from all three exposure pathways were unacceptable in the case of Cr, both for children and adults, and in the case of As for children. The total non-carcinogenic risk (HItotal) values in all three exposure pathways for all elements were <1, however in case of children the risk value pointed to a low risk level. The total carcinogenic risk (Rtotal) values in all three exposure pathways for As and Cr exceeded the acceptable level, both for children and adults.
Źródło:
Geology, Geophysics and Environment; 2016, 42, 4; 429-441
2299-8004
2353-0790
Pojawia się w:
Geology, Geophysics and Environment
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza finansowa potencjalnego zastosowania mezoporowatych materiałów krzemianowych do oczyszczania spalin z ditlenku węgla w porównaniu do komercyjnej metody MEA
The economic analysis of the potential use of mesoporous silicate materials for the purification of exhaust gas from CO2 compared to the commercial MEA method
Autorzy:
Koneczna, R.
Wdowin, M.
Panek, R.
Lelek, Ł.
Żmuda, R.
Franus, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/972371.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
technologia CCS
MEA
MCM-41
wychwytywanie CO2
analiza finansowa
CCS technology
CO2 capture
economic analysis
Opis:
Technologia CCS ( Carbon Capture and Storage ) jest jedną z metod ograniczających emisję ditleku węgla do atmosfery. Jednak wysokie koszty wychwytywania Co2 w tej technologii są główną przeszkodą wdrażania tego rozwiązania przez elektrownie. Redukcji kosztów oczekuje się przede wszystkim po stronie wychwytywania i oddzielania CO2 z gazów spalinowych (przemysłowych). Artykuł przedstawia ocenę efektywności finansowej najpopularniejszej technologii aminowej (MEA) względem otrzymywanego z popiołów lotnych materiału mezo-porowatego typu McM-41 impregnowanego polietylenoiminą (PEI) dla instalacji CCS. Badania prowadzono dla inwestycji obejmującej trzy kluczowe komponenty stanowiące pełny łańcuch wartości w procesie walidacji technologii CCS (wychwytywanie, transport i składowanie). Prowadzone badania mineralogiczne i określenie właściwości fizykochemicznych produktu mezoporowatego otrzymywanego z materiałów odpadowych, jakimi są popioły lotne, pozwoliły na wskazanie najlepszej klasy sorbentu – McM-41 impregnowanego PEI, który można wykorzystać w technologiach wychwytywania CO2. Opracowanie innowacyjnego związku pozwala nie tylko na usuniecie 100% CO2, ale również obniża koszty operacyjne (OPEX), w tym przede wszystkim koszty zużycia energii o 40% i materiałów w stosunku do mieszanek aminowych np. MEA.
CCS (carbon capture and Storage) technology is one of the methods that limit the release of carbon dioxide into the atmosphere. However, the high cost of capturing Co2 in this technology is a major obstacle to the implementation of this solution by power plants. The reduction of costs is expected primarily on the side of the capture and separation of CO2 from flue/ industrial gas. The article presents the financial performance of the most popular amine technology (MEA) against mesoporous material about McM-41 structure obtained from fly ash, impregnated with polyethyleneimine (PEI), for CCS installations. The study was conducted for an investment comprising three key components that provide a full value chain in CCS validation (capture, transport and storage). The mineralogical studies and determination of the physicochemical properties of mesoporous material produced from waste materials such as fly ash allowed us to identify the best class sorbents of McM-41, which can be used in CO2 capture technologies. Developing an innovative relationship not only allows 100% of CO2 to be removed but also reduces operating costs (OPEX), primarily including energy by 40% and multiple material costs relative to amine mixtures such as MEA.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2017, 98; 137-150
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Instalacja pomiarowa do sorpcji rtęci z gazów na sorbentach stałych
Measuring the installation for mercury sorption from gases on solid sorbents
Autorzy:
Kunecki, P.
Czarna-Juszkiewicz, D.
Panek, R.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394999.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
sorbenty stałe
rtęć elementarna
gazy odlotowe
zeolity
popiół lotny
solid sorbents
elemental mercury
flue gases
zeolites
fly ash
Opis:
Problem emisji rtęci oraz potrzebę podjęcia działań w tym kierunku zauważono w roku 2013 w konwencji Minamata (UNEP 2013), stąd coraz częściej zaczynają pojawiać się prace i nowe przepisy nakazujące redukcję tego związku ze środowiska. W pracy przedstawiono problem usuwania rtęci z gazów odlotowych z uwagi na nowe restrykcje BREF/BAT, w których poruszono też problem potrzeby poszukiwania nowych wydajniejszym rozwiązań usuwania tego zanieczyszczenia. Zwrócono uwagę na problem występowania rtęci w spalinach w formie elementarnej oraz potrzebę realizowania testów laboratoryjnych. Zaprezentowano prototypową instalację do testów sorpcji rtęci elementarnej w czystym strumieniu gazu na sorbentach stałych. Instalację zbudowano w ramach projektu LIDER finansowanego przez Narodowe centrum Badań i Rozwoju w projekcie pt.: „Zastosowanie energetycznych surowców odpadowych do wychwytywania gazowych form rtęci ze spalin”. Instalacja służy do testów w warunkach laboratoryjnych, w której gazem nośnym rtęci elementarnej jest argon. Przy użyciu opisanej aparatury dokonano pierwszych testów na sorbencie zeolitowym. Testowanym materiałem był zeolit syntetyczny typu X otrzymany w wyniku dwustopniowej reakcji syntezy popiołu lotnego klasy C z wodorotlenkiem sodu. Aby zwiększyć powinowactwo chemiczne testowanego materiału względem rtęci, otrzymany materiał sorpcyjny poddano aktywacji jonami srebra (Ag+) metodą wymiany jonowej, stosując azotan srebra (AgNO3). Pierwszy test przeprowadzono w interwale czasowym 240 min. W tym czasie nie zarejestrowano przebicia badanego złoża rtęcią, w związku z czym wnioskować można, że badany materiał może być obiecujący w opracowywaniu nowych rozwiązań wychwytywania rtęci w sektorze energetycznym. Przedstawione w artykule wyniki mogą być interesujące dla sektora energetycznego z uwagi na rozwiązanie kilku aspektów środowiskowych. Jednym z nich są testy sorpcji rtęci w celu opracowania nowych technologii oczyszczania spalin. Natomiast drugi aspekt porusza możliwość przedstawienia nowego kierunku zagospodarowania ubocznych produktów spalania, jakimi są popioły lotne.
The issue of mercury emission and the need to take action in this direction was noticed in 2013 via the Minamata Convention. Therefore, more and more often, work and new law regulations are commencing to reduce this chemical compound from the environment. The paper presents the problem of removing mercury from waste gases due to new BREF/BAT restrictions, in which the problem of the need to look for new, more efficient solutions to remove this pollution was also indicated. Attention is paid to the problem of the occurrence of mercury in the exhaust gases in the elemental form and the need to carry out laboratory tests. A prototype installation for the sorption of elemental mercury in a pure gas stream on solid sorbents is presented. The installation was built as part of the LIDER project, financed by the National Center for Research and Development in a project entitled: “The Application of Waste Materials From the Energy Sector to Capture Mercury Gaseous Forms from Flue Gas”. The installation is used for tests in laboratory conditions in which the carrier gas of elemental mercury is argon. The first tests on the zeolite sorbent were made on the described apparatus. The tested material was synthetic zeolite X obtained as a result of a two-stage reaction of synthesis of fly ash type C with sodium hydroxide. Due to an increase, the chemical affinity of the tested material in relation to mercury, the obtained zeolite material was activated with silver ions (Ag+) by an ion exchange using silver nitrate (AgNO3). The first test was specified for a period of time of about 240 minutes. During this time, the breakthrough of the tested zeolite material was not recorded, and therefore it can be concluded that the tested material may be promising in the development of new solutions for capturing mercury in the energy sector. The results presented in this paper may be of interest to the energy sector due to the solution of several environmental aspects. The first of them is mercury sorption tests for the development of new exhaust gases treatment technologies. On the other hand, the second aspect raises the possibility of presenting a new direction for the management and utilization of combustion by-products such as fly ash.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2018, 104; 153-162
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Na-P1 zeolite synthesis and its crystalline structure ripening through hydrothermal process using coal combustion by-products as substrates
Autorzy:
Kunecki, P.
Panek, R.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/184573.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
energy industry
environment pollutant
earth ecosystem
Opis:
Energy industry sector is one of the major environment pollutants. This branch also generates significant amounts of by-products such as slugs, slug-ash mixtures, ashes and microspheres, which can be very harmful for the earth ecosystems. Statistically the microspheres (MIC) constitute from 0.6% to 2.5% of the total amount of post combustion wastes. MIC occurs mainly in fly ashes (less often in slugs) as the smallest, hollow, spherical particles. MIC is composed mainly of crystalline and amorphous aluminosilicate phases. The combustion conditions have strong influence on MIC composition. Mineral and chemical composition of MIC is very similar to F type of fly ashes; consequently there is a possibility to use them as substrates for zeolite synthesis. Zeolites are minerals from microporous, aluminosilicate group (Szala et al. 2015). Among others, they are characterized by specific channels and chambers occurrence in their structure, which results in a number of important features like: ion exchange, sorption, molecular sieve or catalytic properties. This is the reason for wide use of zeolites in numerous industrial sectors (Ahmaruzzaman 2010). The aim of this study is a synthesis of Na-P1 zeolite at semi-technical scale by conversion of microspheres under hydrothermal conditions in an alkaline medium. This study involves also research of Na-P1 zeolite structure ripening in order to optimize the synthesis conditions. Microspheres from Stalowa Wola Power Plant (Poland) were used as a substrate. For the synthesis of Na-P1 phase the following conditions were applied: 90 dm 3 of water, 15 kg of microsphere, 11 kg of sodium hydroxide (3 mol/dm 3 ), temperature: 80°C, and reaction time up to 26 h (Franus et al. 2014). The zeolite conversion was performed on semi-technical scale installation (Wdowin et al. 2014). During the conversion, samples were collected from the reactor after 2, 4, 6, 10, 14, 26 hours. To investigate the influence of time for zeolitization process efficiency these samples were analyzed in terms of chemical and mineral composition, structural and textural properties. The main attention was paid to the evolution of the Na-P1 unit cell parameters observed as a function of time (calculations and models were performed for every sample). The phase’s composition was determined with powder X-ray diffraction (XRD) method using a PANalytical X’pert MPD diffractometer (with a PW 3050/60 goniometer), Cu lamp, and a graphite monochromator. The analysis was performed within the angle range of 5–65 2θ. PANalytical X’Pert Highscore software was used to process the diffraction data. The identification of mineral phases was based on the PDF-2 release 2010 database formalized by the ICD and IZA-SC Database of Zeolite Structures. The experimental calculations of the unit cell parameters were performed using UnitCell software. The spatial model of Na-P1 zeolite cell was prepared using Mercury 3.7 Windows software. The morphological forms and the chemical composition of the main mineral components were determined with scanning electron microscope (SEM) FEI Quanta 250 FEG equipped with the SE detector and a system of chemical composition analysis based on energy dispersive X-ray-EDS of EDAX company. N 2 adsorption-desorption measurements were carried out at 77 K using ASAP 2020 volumetric adsorption analyzer (Micromeritics). The specific surface areas (S BET ) of the samples were evaluated using the standard Brunauer–Emmett–Teller (BET) method for nitrogen adsorption data in the range of relative pressure p / p 0 from 0.06 to 0.3. The total pore volumes were estimated from single-point adsorption at a relative pressure of 0.98. XRD data indicates that main phases in microsphere are amorphous aluminosilicate glass, mullite and quartz. The obtained product is dominated by Na-P1 phase. Experimental calculations of cell parameters and fabricated models confirm crystallographic similarity to Na-P1 pattern. Noteworthy is the fact that the unit cell parameters depend on reaction time. Calculations indicate that the cell parameters (walls length: a , b , c and cell volume) increase with time towards to pattern values. This phenomenon may be interpreted as a ripening of crystalline structure. An in-depth look at this matter can lead to better estimation of synthesis conditions, which have a significant impact to the total cost of zeolites production – especially at a larger scale. SEM shows progressive dissolution (also as a function of time) of aluminosilicate glass in favor of crystallization of zeolite phase. EDS analysis confirms similarity of chemical composition of the obtained samples to a standard Na-P1 zeolite. Calculated textural properties indicate increase of S BET with the reaction time. Simultaneously, the average pore diameters decrease. The S BET of synthetized Na-P1 was 4.62 m 2 /g after 2 h but it increased to 47.92 m 2 /g after 26 h. This is an effect of growing contribution of zeolite phase in relation to the initial substrates in the sample during the reaction time. The experimental conditions allowed synthesizing Na-P1 zeolite from microsphere particles in the prototype installation. Zeolitization process strongly influences the textural properties by increasing S BET and improving pore structure. The microsphere from Stalowa Wola Power Plant is a promising material for the synthesis of Na-P1 zeolite in the prototype installation. Still, the reaction parameters should be reconsidered, basing on the obtained results, in order to reduce the cost of the zeolite production as much as possible. This is required before proceeding to the full technical production scale. To observe increase of zeolite amount in entirety synthesis batch (and to link it with cell behavior) the Rietveld analysis will be provided.
Źródło:
Geology, Geophysics and Environment; 2016, 42, 1; 90-91
2299-8004
2353-0790
Pojawia się w:
Geology, Geophysics and Environment
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Assessment of CO2 sequestration capacity based on hydrogeochemical model of Water-Rock-Gas interactions in the potential storage site within the Bełchatów area (Poland)
Ocena pojemności składowania CO2 na podstawie modelowania hydrogeochemicznego relacji woda-skała-gaz w obrębie potencjalnego repozytorium w rejonie Bełchatowa
Autorzy:
Labus, K.
Tarkowski, R.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/216218.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
sekwestracja CO2
modelowanie hydrogeochemiczne
rejon Bełchatowa
CO2 sequestration
hydrogeochemical modeling
Bełchatów area
Opis:
Geochemical modeling was aimed at characterising sequestration capacity and the changes of rock matrix and the reservoir parameters, that could occur due to CO2 injection into possible storage site of the Bełchatów area (Poland). A thorough research of mineralogical and petrophysical parameters of selected reservoir and cap rocks was performed by means of optical microscopy (planimetric analysis), SEM-EDS, XRD. In the simulations which were performed with use of Geochemist's Workbench 7.0.1. package the data of porosity and physico-chemical parameters of brines occurring at the suitable depth were also used. The simulations were performed in two stages. The first one was aimed at simulating the immediate changes in the reservoir and cap rocks impacted by the beginning of CO2 injection (100 days), the second - enabling assessment of long-term effects of sequestration (20 000 years). Results of modeling in the analysed rock-gas-water systems in considered long-term effects of sequestration (20 000 years) have shown that in the modeled period of 20 000 years, the minerals able to trap CO2 are dawsonite, siderite, calcite or dolomite. Calculated mineral-trapping capacity for the sandstones varies between 0.0 and 11.1 kgCO2/m3. For the analysed cap rocks, the mineral-trapping capacity ranges between 0.9 and 15.4 kgCO2/m3. Changes in sandstones porosity, observed due to the simulation, are insignificant. The significant decrease of fine clastic rocks porosity reaches 40 and 30% (for the sample 6873 and 6874, respectively) to the advantage of insulating properties of the cap rocks.
Celem prac była ocena pojemności składowania CO2 w wybranych poziomach wodonośnych rejonu Bełchatowa oraz określenie efektów oddziaływania tego gazu na zmiany składu oraz porowatości matrycy skalnej. Na wybranych skałach z serii zbiornikowej i skał nadkładu przeprowadzono badania mineralogiczno-petrograficzne: mikroskopowe obserwacje w świetle przechodzącym (analiza planimetryczna), analizę mineralogiczną metodą SEM-EDS (analiza morfologii ziarn), analizę XRD. W modelowaniu geochemicznym, prowadzonym przy zastosowaniu symulatora geochemicznego The Geochemist's Workbench 7.0.1 (GWB), wykorzystano ponadto dane dotyczące porowatości skał oraz parametrów fizykochemicznych solanki występującej na odpowiednich głębokościach. Symulacje przeprowadzono w dwóch etapach. Pierwszy miał na celu modelowanie zmian w skałach zbiornikowych i nadkładu zaraz po rozpoczęciu zatłaczania CO2 (100 dni), drugi etap - umożliwił oszacowanie długoterminowego wpływu sekwestracji dwutlenku węgla (20 000 lat). Wyniki modelowania w rozpatrywanych układach gaz-woda-skała, w objętym modelowaniem przedziale czasu równym 20 000 lat pokazały, że fazami mineralnymi umożliwiającymi przechwytywanie CO2 są dawsonit, syderyt, kalcyt i/lub dolomit. Mineralna pojemność sekwestracyjna obliczona na podstawie rezultatów modelowania wynosi dla piaskowców od 0,0 do 11,1 kg/m3 formacji. Dla analizowanych skał uszczelniających mineralna pojemność sekwestracyjna wynosi od 0,9 do 15,4 kg/m3 formacji. Zmiany porowatości skał obserwowane dzięki badaniom modelowym są niewielkie w przypadku piaskowców. Znacznie wyraźniej zaznacza się względny spadek porowatości w skałach drobnoklastycznych - sięgający 40 i 30% (odpowiednio dla próbek 6873 i 6874). Zjawisko to może mieć korzystne znaczenie z punktu widzenia własności uszczelniających wymienionych skał.
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2010, 26, 2; 69-84
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Środowiskowe aspekty zastosowania modyfikowanego zeolitu typu X z popiołów lotnych do wychwytywania rtęci w perspektywie cyklu życia
Environmental aspects in a lifecycle perspective of the modified zeolite type X from fly ash used for mercury capture
Autorzy:
Lelek, Ł.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394311.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
popiół lotny
zeolity
rtęć
LCA
fly ash
zeolites
mercury
Opis:
W pracy przedstawiono analizę korzyści środowiskowych zastosowania zeolitu typu X (Ag-X) otrzymywanego z ubocznych produktów spalania (UPS), takich jak popioły lotne, jako sorbent rtęci elementarnej (Hg0). Badany zeolit w celu zwiększenia jego zdolności wiązania rtęci poddany został modyfikacji jonami srebra. Jako materiał porównawczy wykorzystano komercyjnie stosowany w tym celu surowiec tj. węgiel aktywny. W artykule rozważono korzyści środowiskowe wynikające z zastosowania zeolitu Ag-X uwzględniając cykl życia produktu, wydajność sorbentu oraz możliwość jego regeneracji w porównaniu do węgla aktywnego (AC/Br). Z uwagi na laboratoryjną skalę przedstawionych badań przeprowadzono uproszczoną analizę LCA uwzględniającą oszacowane bilanse materiałowe i energetyczne procesów wytwarzania. Porównując proces produkcji materiałów zeolitowych oraz węgli aktywnych w ilości niezbędnej do wychwycenia z gazów odlotowych 375 g Hg analiza LCA wykazała, iż zeolity przyczyniają się do mniejszego potencjalnego wpływu na środowisko. Do wychwycenia tej samej ilości rtęci niezbędne jest 5 razy mniej sorbentu zeolitowego niż węgli aktywnych. Materiały zeolitowe dodatkowo można regenerować co wydłuża ich czas życia.
The paper presents an analysis of the environmental benefits of the use of zeolite X (Ag-X) obtained from combustion wastes (fly ash) as a sorbent of elementary mercury (Hg0). In order to improve its efficiency with respect to the sorption of mercury, the analyzed zeolite was subjected to silver ion activation. The activated carbons were used as a reference material because they are commercially used for mercury sorption. In the paper the environmental benefits of Ag-zeolite X in the life cycle perspective were assessed including the capacity sorbent and the possibility of regeneration compared to the activated carbon (AC/Br). Due to the laboratory scale, simplified LCA were used in the studies, taking the estimated material and energy balances into account. Comparing the production process of zeolite and activated carbon in an amount necessary to capture of 375 g Hg from flue gases, the analysis showed that the zeolites contribute to lower the potential impact on the environment. To capture the same amount of mercury, it is necessary to have five times less of the zeolite sorbent than in the case of activated carbon. Zeolite materials also can be regenerated which extends their life time.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2016, 95; 117-127
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Odpady energetyczne jako substraty w syntezie materiałów mezoporowatych
Energy wastes as a substrate in the synthesis of mesoporous materials
Autorzy:
Stożek, B.
Panek, R.
Kunecki, P.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/394011.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
popiół lotny
materiały mezoporowate
MCM-41
fly ash
mesoporous materials
Opis:
Krzemianowe materiały mezoporowate znajdują coraz większe zastosowanie w inżynierii i ochronie środowiska m.in. jako sorbent ditlenku węgla w procesach wychwytywania tego gazu na potrzeby CCS ( Carbon Capture and Storage ). Jednak ich produkcja z odczynników chemicznych jest kosztowna i nieopłacalna. Dlatego też w pracy zbadano możliwość wykorzystania do syntez materiałów mezoporowatych produktów odpadowych, tj. popiołów lotnych klasy F powstających w wyniku spalania węgla kamiennego metodą konwencjonalną. Na wytypowanym do badań materiale popiołowym przeprowadzono serię dwustopniowych reakcji mających na celu otrzymanie materiału mezoporowatego typu MCM-41. Uzyskany produkt reakcji poddano analizom mineralogicznym (XRD, SEM-EDS), chemicznym (XRF) i teksturalnym (powierzchnia właściwa BET, rozkład, objętość i wielkość porów). Analizy mineralogiczne XRD wykazały, że na krzywej dyfrakcyjnej składu mineralnego, w zakresie niskokątowym, obserwuje się charakterystyczne dla materiału MCM-41 refleksy dla odległości międzypłaszczyznowych d = 41,1 Å oraz d = 23,5 Å. W badaniach SEM zaobserwowano sferyczne formy dla otrzymanego produktu syntezy. W swoim składzie chemicznym posiada on ponad 87% krzemionki. Natomiast z analiz teksturalnych wynika, że otrzymany materiał jest mezoporowaty i posiada bardzo wysoką powierzchnię właściwą ponad 800 m 2 /g, z kolei średnia średnica porów wyniosła 90 Å. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzić można, że w reakcji syntezy otrzymano materiał typu MCM-41, w związku z czym badany popiół może stanowić substrat do syntez materiałów mezoporowatych.
Mesoporous silica materials are increasingly used in engineering and environmental protection, among others, as sorbents of carbon dioxide in the capture process of this gas for the purpose of CCS (Carbon Capture and Storage). However, their production by means of chemicals is expensive and unprofitable. Therefore, the study presents a consideration of the possibility of using mesoporous materials synthesis with waste products, i.e. Class F fly ash resulting from the combustion of coal in a conventional manner. A series of two-step reactions were carried out using the selected fly ash materials in order to obtain mesoporous MCM-41material. The resulting reaction product was subjected to mineralogical (XRD, SEM-EDS), chemical (XRF) and textural (BET specific surface area, distribution, volume and pore size) analysis. The mineralogical analysis indicated that material reflections coming from interplanar distance d = 41.1 Å and d = 23.5 Å are observed on the diffraction curves of mineral composition at low angle range, typical for the MCM-41. From the SEM analysis it is observed spherical grain forms from the obtained synthesis product. The chemical com- position analysis of mesoporous materials has shown over 87% silica. From textural analyses, it is apparent that the resulting material is mesoporous and has a very high specific surface area above 800 m 2 /g, whereas the average pore diameter is 90 Å. Based on the obtained results, it can be concluded that the synthesized reaction material was MCM-41, therefore it can be inferred that the tested fly ash can provide a substrate for synthesis of mesoporous materials.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN; 2016, 92; 163-169
2080-0819
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania stężenia C02 w powietrzu podgłebowym w rejonie Tarnowa pod kątem monitoringu składowania dwutlenku węgla
CO2 concentration in soil air in Tarnow vicinity for carbon dioxide storage monitoring
Autorzy:
Tarkowski, R.
Uliasz-Misiak, B.
Wdowin, M.
Batkiewicz, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1819685.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
stężenie dwutlenku węgla
monitoring
składowanie dwutlenku węgla
concentration of carbon dioxide
carbon storage
Opis:
Pomiary koncentracji dwutlenku węgla w powietrzu podglebowym, na obszarze pomiędzy Jastrząbka Stara i Różą, pozwoliły na opracowanie metodyki pomiarów oraz określenie stężeń CO2 w powietrzu podglebowym. Badania wykonano w 25 punktach pomiarowych wokół dwóch otworów produkujących ropę naftową oraz przy drodze pomiędzy nimi, w 12 seriach pomiarowych. Zaobserwowano zmienność stężenia tego gazu w zależności od pory roku oraz lokalizacji punktu pomiarowego. Najwyższe pomierzone stężeniaCO2 stwierdzono w miesiącach letnich na obszarze pól uprawnych przy drodze pomiędzy otworami produkcyjnymi oraz w ich bezpośrednim sąsiedztwie. Porównując wyniki uzyskane z poszczególnych lat zauważono ich powtarzalność. Podkreślić należy, że wyniki pomiarów stężeń CO2 w powietrzu glebowym przekraczają często 1%, a nawet dochodzą do 5%, co znacznie odbiega od tych z innych obszarów (poniżej 0,5%). Uzyskane wyniki prezentują obraz koncentracji CO2 w powietrzu glebowym i można traktować jako tło tego gazu na badanym obszarze.
Geological carbon dioxide storage has different kinds of risks for people and environment in global as well as in local scale. That's why monitoring is so important for the whole process of carbon dioxide storage. The main purpose is to follow gas migration under ground, to control seal of injection wells during and after injection, verification of injected carbon dioxide quality and also control of parameters connected with injection. Preparation and carrying out of geological storage monitoring of carbon dioxide is required by Directive of European Parliament andCouncil 2009/31/WE in case of geological storage from 23 of April 2009 [18]. One of the basic research connected with carbon dioxide storage monitoring is establishing of the CO2 concentration (background) in the ground/soil air before starting the injection. Such a researches are done also during and after the end of injecting gas to underground reservoir. If the important differences in CO2 concentration are stated they can suggest that gas has escaped. Presented research results concern CO2 concentration measurements in soil air in the area of Jastrzabka Stara oil field near Tarnow. Carbon dioxide injection as an Enhanced Oil Recovery (EOR) can increase oil production from the reservoir which is in the last exploitation stage. Carbon dioxide concentration measurements in ground/soil air were made between 2005-2008 using Detector MultiReaPlus based on IR radiation absorbance. To select appropriate research methodics the measurements were preceded by researches. They were made each time in drilling wells, 80 cm under ground in the area and between production wells JSt-8 and JSt-12. There were defined 25 sampling points in which about 300 measurements were done in all seasons. Results of three years research showed that CO2 concentration values change seasonal in the sampling points. Concentration changes were connected also with weather conditions (air temperature changes and precipitation). Localization of the sampling points have an important influence on the findings. Through the three years research the repeatability of research results in sampling points during circle of the seasons was found. Thanks to this research the background for CO2 concentration in this area was established.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2010, Tom 12; 847-860
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wstępne wyniki testu aparatury do ciągłego pomiaru stężenia dwutlenku węgla w powietrzu glebowym na stanowisku w Szczawnicy
Results of preliminary test of equipment for continuous measurement of carbon dioxide concentration in soil air in Szczawnica area, Poland
Autorzy:
Tarkowski, R.
Sroczyński, W.
Luboń, K.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1819332.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
dwutlenek węgla
Szczawnica
powietrze glebowe
pomiar
Opis:
This paper presents the results of CO2 concentration in the soil air in attempt to determine the influence of exogenous and endogenous factors on the recorded measurement. The tests were conducted in the area of Szczawnica Spa(S Poland) using an equipment for continuous CO2 measurement, constructed at the Mineral and Energy Eeconomy Research Institute Polish Academy of Science. The device measured and logged the results from 4 points for a 12-month period. The measurements were aimed to answer the following questions: what factors and to what extent determine the spatial and temporal (short- and longterm) variability in the concentration of carbon dioxide in the soil air, and whether the individual measuring points of the Szczawnica measuring station registered any signs of carbon dioxide of endogenous origin. The obtained results allowed the interpretation of seasonal variability of CO2 (in a year-round profile), irregular variations in periods lasting several days, diurnal cycle variability, and others. The results clearly show the dependence of CO2 concentrationon both the season and the weather conditions (especially temperature and precipitation).
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2012, Tom 14; 930-944
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies