Informacja

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

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

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

  Lista filtrów
Wyrównaj
Wyświetlanie 1-15 z 23
Tytuł:
Innowacyjna technologia oczyszczania spalin z rtęci jako rozwiązanie sprostania wymogom stawianym przez konkluzje BAT/BREF w polskiej energetyce
Innovative technology for the treatment of exhaust gas from mercury as a solution to meet the requirements of the BAT/BREF conclusions in the Polish power industry
Autorzy:
Żmuda, R.
Adamczyk, W.
Lelek, Ł.
Mandrela, S.
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/282557.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
rtęć
moduł polimerowy
instalacja pilotażowa
sorbent stały
mercury
polymer module
pilot installation
solid sorbent
Opis:
Obowiązująca dyrektywa IED, a co za tym idzie bardzo rygorystyczne wymagania wzglę- dem rtęci (Hg) stawiane przez BAT/BREF, zmuszają polską energetykę do poszukiwania nowych wydajnych technologii oczyszczania spalin z gazowych jej form. Obecnie żadne z metod pierwotnych ani wtórych usuwania związków Hg w kraju nie jest w stanie sprostać tym restrykcjom. Wymagań tych nie spełniają nawet powszechnie stosowane metody z wykorzystaniem węgla aktywnego modyfikowanego bromem lub jodem czy też nowoczesne metody stosowane w innych krajach wykorzystujące moduły polimerowe. Związane jest to z dużym zanieczyszczeniem rtęcią paliw kopalnych stosowanych w krajowej energetyce. Dlatego też w ramach projektu pt. „Hybrydowe układy adsorpcyjne do redukcji emisji rtęci z zastosowaniem wysokoefektywnych komponentów polimerowych”, akronim HYBREM, podjęte zostały próby zbudowania innowacyjnej linii technologicznej łączącej kilka technik oczyszczania spalin ze szkodliwych związków rtęci. Do budowy instalacji pilotażowej wykorzystano technologie bazujące na modułach polimerowych oraz iniekcji różnych sorbentów stałych. Zaletą budowanej instalacji będzie jej mobilność, przez co może być testowana na różnych obiektach energetycznych. Otrzymane wyniki oczyszczania spalin przy użyciu zaprojektowanej instalacji pilotażowej pozwolą określić czy zbudowany prototyp jest efektywny w każdych warunkach dla polskich elektrowni opalanych węglem. Wiedza na ten temat pozwoli efektywnie rozwinąć technologie przemysłowe pod kątem oczyszczania spalin z rtęci spełniając jednocześnie wymagania stawiane przez konkluzje BAT/BREF.
The current IED directive, and therefore very stringent requirements for mercury pollution included in BAT/BREF, are forcing the Polish power industry to seek new efficient gas purification technologies from the gaseous form of mercury. At present, none of the primary or secondary methods of removing Hg compounds in the country are able to meet these restrictions, even commonly used methods using bromine or iodine-modified activated carbon, or modern methods used in other countries fot example polymer modules. This is due to high levels of mercury contamination of fossil fuels used in the national power industry. Hence, the project titled:” Hybrid Adsorption Systems for Reducing Mercury Emissions Using High Effective Polymer Components”, acronym HYBREM, has attempted to build an innovative technical line that combines several techniques for the treatment of exhaust gases from harmful mercury compounds. The used technology is based on polymer modules and the injection of various solid sorbents. The advantage of the built-in installation will be its mobility, which can be tested on a variety of power plants. The obtained results of the flue gas purification by means of the designed pilot installation will determine whether the constructed prototype is effective under all conditions of Polish coal-fired power plants. Knowledge of this issue will enable the efficient development of industrial technologies for the purification of flue gas from mercury simultaneously meeting the requirements of the BAT/BREF conclusions.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2017, 20, 4; 103-115
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza możliwości oczyszczania gazów wylotowych z Hg0 i CO2 na zeolitach syntetycznych otrzymanych z popiołów lotnych
Possibility of Exhaust Gases Purification from Hg0 and CO2 on Synthetic Zeolites from Fly Ash
Autorzy:
Wdowin, M.
Baran, P.
Panek, R.
Zarębska, K.
Franus, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1818585.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
popiół lotny
zeolit typu Na-X i Ag-X
Hg0
CO2
fly ash
zeolites types Na-X and Ag-X
Opis:
The paper presents the usage possibility of Na-X zeolite as a sorbent of elemental (Hg0) form of mercury or carbon dioxide (CO2). The research material was zeolite obtained in the hydrothermal reaction of fly ash and an aqueous solution of sodium hydroxide. To improve the adsorption capacity of the zeolite with respect to vapour of mercury (Hg0), the zeolite was silver activated by ion exchange method. As a result a form of Ag-X zeolite was obtained. To determine the influence of a modification on sorption capacity of obtained zeolites (Na-X, Ag-X) were subjected to mineralogical and textural characteristics. Then for both zeolites the Hg0 and CO2 sorption studies were performed. Mineralogical analysis of SEM-EDS showed that the sodium ions have been substituted in its entirety with silver ions. After activation of the specific surface area and the share of mesoropores have decreased. However, the share of micropores increased which is associated with substitutions of Na+ ions by ions with a larger ionic radius i.e. silver. Mercury vapour sorption experiment showed almost immediate breakthrough across zeolite Na-X at a flow rate of gas stream at 80 ml/min. Activation of silver greatly improved sorption capacity of tested zeolite and breakthrough of 5% wt. Hg0 occurred after the time of 13017 min. The time for breakthrough of Hg0 for Ag-X is five times longer than for the commercially available activated carbon modified with bromine (AC/Br). Carbon dioxide adsorption studies have shown little effect for sorption capacity for zeolite with silver, where the result for the zeolite Na-X and Ag-X were similar at average level of 25 cm3g-1 for p/p0 = 0.01 (lower values for Ag-X). From obtained results the constants of Dubinin-Raduszkiewicz and Langmuir isotherms were calculated. The monolayer capacity calculated from the equation of Langmuir have shown the lack of differentiation for both examined samples, indicating that the modification of the starting zeolite with silver ions did not improve the sorption capacity with respect to carbon dioxide. Besides in the considered pressure range sorption capacity of zeolites terms to carbon dioxide decreased slightly. The results indicate that the silver modification improves the adsorption of mercury vapour, but has no effect on the sorption of carbon dioxide.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2015, Tom 17, cz. 2; 1306-1319
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza popiołów lotnych pod kątem uzyskania z nich pierwiastków ziem rzadkich
Analysis of fly ash for obtaining rare earth elements
Autorzy:
Wdowin, M.
Franus, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/282510.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
REE
popiół lotny
pierwiastki śladowe
fly ash
trace elements
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki badań popiołów lotnych otrzymywanych ze spalania węgla kamiennego (Próbka 1) i brunatnego (Próbka 2) w aspekcie pozyskiwania z nich pierwiastków ziem rzadkich (REE). Na wybranych próbkach przeprowadzono analizy XRD i SEM-EDS celem określenia ich składu mineralnego oraz chemiczne, które pozwoliły określić ilość pierwiastków głównych, śladowych oraz pierwiastków ziem rzadkich. Badane popioły w składzie mineralnym posiadają głównie szkliwo glinokrzemianowe, kwarc oraz w przypadku Próbki 1: mullit, magnetyt i hematyt, natomiast w Próbce 2 stwierdzono: wapno, kalcyt, anhydryt, pla- gioklazy. Analizując ilość pierwiastków ziem rzadkich oba badane popioły zawierają w sobie stosunkowo wysokie ich ilości (rzędu 450 ppm).Większe zawartości REE posiada popiół z węgla brunatnego. Spośród badanych pierwiastków ziem rzadkich największe ilości zanotowano dla ceru (110 ppm – Próbka 1, 142 ppm Próbka 2), lantanu (55 ppm – Próbka 1, 76 ppm – Próbka 2), neodymu (49 ppm – Próbka 1, 69 ppm – Próbka 2) i itru (47 ppm Próbka 1, 63 ppm – Próbka 2). Zawartości pierwiastków ziem rzadkich w badanych popiołach lotnych są zbliżone do wyników uzyskanych przez innych autorów dla tego typu popiołów, dlatego też mogą one stanowić potencjalne źródło pozyskiwania z nich REE.
This paper presents the results of efforts to acquire rare earth elements from fly ash derived from burning bituminous (Sample 1) and lignite (Sample 2) coals. On selected samples, analysis of XRD and SEM-EDS was carried out to determine their mineral composition, while chemical analyses made it possible to determine the composition of major trace elements and rare earth elements. Test ashes are composedmainly of aluminosilicate, quartz, and in the case of Sample 1, mullite, magnetite, and hematite. Sample 2 also contained lime, calcite, anhydrite, and plagioclase. Both tested ashes contained relatively high quantities of rare earths (about 450 ppm). Greater content was recorded for the ash from lignite. Among the studied rare earth elements, the largest quantities were recorded for cerium (110 ppm Sample 1, 142 ppm – Sample 2), lanthanum (55 ppm Sample 1, 76 ppm Sample 2), neodymium (49 ppm Sample 1, 69 ppm Sample 2), and yttrium (47 ppm – Sample 1, 63 ppm Sample 2). The content of rare earth elements in the studied fly ashes are similar to the results obtained by other authors for this type of ash; they may therefore be a potential source for REE acquisition.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2014, 17, 3; 369-380
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania właściwości zeolitów otrzymywanych z popiołów lotnych pod kątem wykorzystania ich jako sorbentów CO2
Testing of zeolite obtained from fly ash for use as CO2 sorbent
Autorzy:
Wdowin, M.
Panek, R.
Franus, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/282582.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
popiół lotny
synteza zeolitów
CO2
CCS
fly ash
synthesis of zeolite
Opis:
W pracy przedstawiono charakterystykę mineralogiczno-teksturalną oraz wstępne wyniki sorpcji CO2 syntetycznych materiałów zeolitowych otrzymanych z popiołu lotnego klasy F w wyniku reakcji hydrotermalnej. Jako produkty reakcji otrzymano trzy typy materiałów zeolitowych: Na-X, Na-P1, Na-A. Materiał porównawczy stanowił zeolit naturalny – klinoptilolit ze złoża Sokirnica (Ukraina). W celu zwiększenia chłonności sorpcyjnej względem ditlenku węgla badane materiały poddano aktywacji organicznej, wykorzystując w tym celu polietylenoiminę (PEI). Na aktywowanych i wyjściowych materiałach przeprowadzono analizy XRD oraz SEM-EDS na potrzeby określenia wpływu aktywacji na strukturę badanych zeolitów oraz przeprowadzono eksperymenty sorpcji CO2 w warunkach statycznych. Badania wykazały, że PEI nie zmienia składu mineralnego badanych zeolitów – jedynie tworzy formy tzw. „polew” (bezpostaciowych nagromadzeń) na powierzchniach badanych materiałów. Eksperymenty sorpcji dały lepsze wyniki chlonności sorpcyjnej CO2 dla zeolitów aktywowanych PEI (nawet sześciokrotnie). Najlepsze wyniki zanotowano dla zeolitu Na-X z PEI, gdzie chłonność sorpcyjna zachowała się na poziomie 2,6 mmol/g, co jest jednak zbyt niskim wynikiem, aby zastosować te materiały w skali technicznej. Dlatego konieczne są dalsze poszukiwania metod modyfikacji celem zwiększenia chlonności badanego materiału względem CO2.
This paper presents the mineralogical and textural characteristics – as well as preliminary results of determining the CO2 sorption capacity – of synthetic zeolite materials derived from F class fly ash in hydrothermal reactions. Concerning the reaction products, three types of zeolite materials were obtained as follows: Na-X, Na-P1, and Na-A. The comparative material was a natural zeolite-clinoptilolite from the Sokirnica deposit (Ukraine). In order to enhance the sorption capacity of the tested zeolites with respect to carbon dioxide, they were activated by means of the organic compound polyethyleneimine (PEI). The untreated and activated materials were examined by XRD, SEM-EDS analysis for the purpose of determining the effect of activation on the structure of the zeolites. For all zeolites, CO2 sorption experiments were performed under static conditions. The studies showed that the PEI did not change the mineral composition of the zeolites; it only created a form of coating on the surfaces of the tested materials. Sorption capacity experiments showed better results for the CO2 sorption of PEI activated zeolite (up to six times higher). The best results were noted for the Na-X zeolite with PEI, where sorption capacity was at a level of 2.6 mmol/g, though it is too low a result to apply these materials on an industrial scale. Therefore, the need for further modification methods is necessary to increase the CO2 sorption capacity of the tested materials.
Źródło:
Polityka Energetyczna; 2014, 17, 4; 329-338
1429-6675
Pojawia się w:
Polityka Energetyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Charakterystyka mineralogiczno-chemiczna i teksturalna odpadów poflotacyjnych z przemysłu Zn-Pb pod kątem dalszych rozważań wykorzystania ich jako sorbentów
Mineralogical-chemical and textural characteristics of Zn-Pb industry flotation wastes with further potential for application as sorbents
Autorzy:
Wdowin, M.
Gruszecka, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/215828.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
odpad poflotacyjny
ruda Zn-Pb
badania mineralogiczno-chemiczne
analiza teksturalna
flotation waste
Zn-Pb ore
mineralogical-chemical research
textural analysis
Opis:
Celem pracy była wstępna charakterystyka (mineralogiczna, chemiczna, teksturalna) odpadów poflotacyjnych, stanowiących surowiec uboczny (odpadowy) przy uzyskiwaniu koncentratów cynkowo-ołowiowych, pod kątem dalszych analiz nad możliwością ich perspektywicznego (eksperymentalnego) wykorzystania jako sorbentów gazów kwaśnych (SO2 i CO2). Składowisko tych odpadów jest własnością ZGH 'Bolesław' w Bukownie. Materiał badawczy stanowiła próbka odpadów poflotacyjnych pobrana ze stawu osadowego nr 1, leżącego w południowej części Stawu Zachodniego. Charakterystyka wytypowanych do badań materiałów obejmowała podstawowe badania mineralogiczne (XRD, SEM-EDS), analizy chemiczne (oznaczenie zawartości wilgoci analitycznej, zawartości strat prażenia, podstawowego składu chemicznego, jak też pierwiastków śladowych) oraz wyznaczenie podstawowych parametrów teksturalnych (powierzchnia właściwa BET, rozkład i wielkość porów). Badania mineralogiczne wykazały, że materiał odpadowy stanowią głównie minerały węglanowe (w przewadze kalcyt, dolomit, ankeryt) oraz minerały stanowiące pozostałość po niewyflotowanych kruszcach (w przewadze galena, sfaleryt). Analiza chemiczna pozwoliła stwierdzić, iż w analizowanej próbce dominują związki wapnia, magnezu i żelaza uwarunkowane przewagą minerałów węglanowych w badanych odpadach. Wśród pierwiastków śladowych przeważa arsen, następnie mangan i bar, występujące jednak w ilości nie przekraczającej 1%. Analiza teksturalna wykazała, że materiał badawczy charakteryzuje się niską powierzchnią właściwą i dużymi rozmiarami cząstek. Przeprowadzone badania sugerują, że analizowany materiał charakteryzuje się ubogimi właściwościami adsorpcyjnymi, aczkolwiek mógłby on znaleźć zastosowanie w metodach odsiarczania, jak też neutralizacji dwutlenku węgla (karbonizacja). Należałoby jednak w tym celu przeprowadzić dodatkowe badania wymywalności metali ciężkich w środowisku kwasowym, jak też zastosować domieszki innych składników, takich jak cement czy zeolity, w celu immobilizacji niebezpiecznych składników odpadów.
The aim of this study was a preliminary characterization (mineralogical, chemical, textural) of flotation wastes - which are the by-product of zinc-lead concentrate extraction - from the stand point of their further prospective (experimental) use as sorbents of acid gases (SO2 and CO2). The landfill sourced for the wastes used in this study was owned by ZGH 'Bolesław' in Bukowno. The research material consisted of a sample of flotation wastes taken from alluvial pond No. 1, lying in the southern part of the Western Pond. Characterization of the material selected for testing included the following: basic mineralogical (XRD, SEM-EDS) and chemical analysis (determination of analytical moisture content, loss on ignition, basic chemical composition, and content of trace elements), as well as the identification of basic textural parameters (BET specific surface area and pore size distribution). Mineralogical studies showed that the waste material consisted mainly of carbonate minerals (primarily calcite, dolomite, ankerite) and minerals present in the residuum after ore flotation (primarily galena and sphalerite). The chemical analysis indicated that in analyzed samples, calcium, magnesium, and iron components are predominant. They are conditioned by carbonate minerals which predominate in the studied waste. The most significant trace elements were arsenic, followed by manganese, and then bar - present only in quantities not exceeding 1%. Textural analysis showed that the test material has a low surface area and large particle size. The research suggests that the analyzed materials have poor adsorption properties, although they could be used in desulfurization as well as the neutralization of carbon dioxide (carbonation). However, it is necessary for this purpose to conduct additional studies of heavy metals' leaching in an acidic environment, in addition to applying the admixture of other ingredients to the flotation wastes, such as cement or zeolites, to immobilize hazardous waste components.
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2012, 28, 3; 55-69
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
CO2-brine-rock interactions as a result of long term experiment onto rock samples from Chabowo anticline, Poland
Autorzy:
Wdowin, M.
Tarkowski, R.
Manecki, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/184769.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
CO2 brine-rock interactions
CO2 sequestration
petrophysical investigation
petrology-mineralogical characteristics
Chabowo anticline
Opis:
The presented work concerns investigations of CO2-brine-rock interactions conducted over a period of 20-months. Experiments were carried out at laboratory scale with the use of equipment specifically designed for this purpose. Research materials (reservoir and cap rocks) were taken from the Chabowo 3 well located within Chabowo anticline. The experiments were carried out at room temperature (about 25°C) and pressure about 6 MPa. For samples before and after the experiment a numerous investigations were carried out i.e. petrophysical (porosity, surface area, threshold diameter, average capillary, framework and bulk densities) and petrological-mineralogical characteristics. Also brine used for examination before and after experiment was analyzed (chemical analysis). Petrophysical results have shown a significant decrease of porosity (from 17.0% to 7.5%) and surface area (from 0.395 m2/g to 0.196 m2/g) in case of sandstone. These changes are caused probably by crystallization of halite in pore spaces, because mineralogical analysis (XRD) has shown the presence of halite (3-5% vol. in the rock) after experiment. More detailed results were obtained during mineralogical analyses of thin sections. These results have shown in sandstone samples a small increase of porosity and a small decrease of feldspar and cements (carbonate and clay) as well as matrix which suggests dissolution of these constituents. For clay stone - after experiment XRD clay fraction has shown absence of clay minerals such as montmorillonite, which may also be caused by interaction between the rock, CO2 and brine. Dissolution of some minerals is evidenced by chemical analysis of brine where amounts of most tested ions increase after experiment for both sandstone and clay stone.
Źródło:
Geology, Geophysics and Environment; 2013, 39, 4; 385-400
2299-8004
2353-0790
Pojawia się w:
Geology, Geophysics and Environment
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Petrographic-mineralogical and textural changes in reservoir and sealing rocks (Zaosie anticline) as a result of a long-term experiment in CO2-brine-rock interactions
Zmiany petrograficzno-mineralogiczne i teksturalne w skałach zbiornikowych i nadkładu (antyklina Zaosia) w wyniku długoterminowego eksperymentu oddziaływania CO2-skała-solanka
Autorzy:
Wdowin, M.
Tarkowski, R.
Manecki, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/216920.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
CCS
badania petrograficzne
badania mineralogiczne
analiza teksturalna
antyklina Zaosia
petrographic research
mineralogical research
textural analysis
Zaosie anticline
Opis:
Artykuł przedstawia wyniki badań mineralogiczno-petrograficznych oraz teksturalnych na próbkach skalnych ze skał zbiornikowych i uszczelniających (piaskowce, iłowce, mułowce) z utworów dolnej jury z antykliny Zaosia (środkowa Polska), z otworów wiertniczych Zaosie 2 i Buków 2. Próbki poddano eksperymentowi oddziaływania CO2-solanka-skała celem określenia ich przydatności pod kątem geologicznej sekwestracji CO2. Eksperyment polegał na zamknięciu próbek skalnych na 20 miesięcy w zbudowanym reaktorze, gdzie były one poddane oddziaływaniu solanki i dwutlenku węgla w temperaturze pokojowej (20–25°C), przy ciśnieniu otrzymanym z butli z CO2 (ok. 6MPa). Analizy mineralogiczno petrograficzne obejmowały obserwacje w świetle przechodzącym (planimetria), SEM-EDS, XRD próbek skalnych. Dodatkowo dla skał uszczelniających wykonano XRD z frakcji ilastej. Badania te pozwoliły określić skład mineralny oraz morfologię ziaren jak również strukturę i teksturę skały. W przypadku analiz teksturalnych określona została powierzchnia właściwa BET oraz rozkład i wielkość porów. Miały na celu określenie zmian w matrycy skalnej i spoiwie badanych skał w wyniku eksperymentu oddziaływania pomiędzy solanką-skałą-CO2. Eksperyment nie wpłynął znacząco na badane parametry. W przypadku każdej z analizowanych skał obserwuje się nieznaczne zmiany w porowatości przed i po eksperymencie, co związane jest z rozpuszczaniem się matrycy skalnej i spoiwa oraz wytrącaniem niektórych faz mineralnych. Zmiany zaobserwowane w piaskowcach (skały zbiornikowe) są zmianami, które nie wpływają negatywnie na proces składowania CO2. W przypadku mułowców i iłowców (skał uszczelniających) wyniki badań pokazały, że eksperyment nieznacznie wpłynął na analizowane skały. Wskazywać to może na dobre właściwości uszczelniające tych skał. Niemniej jednak wyniki powinny zostać zweryfikowane i potwierdzone w uzupełnieniu o dalsze badania petrofizyczne (porowatość, przepuszczalność), analizy solanek przed i po eksperymencie, jak również modelowanie geochemiczne oddziaływania CO2 na skały w obecności solanki.
This article presents the petrographic-mineralogical and textural test results from rock samples from the reservoir and sealing rocks (sandstones, claystone, mudstone) of the Lower Jurassic formation of the Zaosie anticline (central Poland), from boreholes Zaosie 2 and Buków 2. Samples were subjected to an experiment involving CO2-brine-rock interactions in order to determine their suitability for the geological sequestration of CO2. The experiment consisted of closing the rock samples for 20 months in constructed autoclaves where they were subjected to the influences of brine and carbon dioxide at room temperature (20–25°C) and under pressure (about 6 MPa). Mineralogical and petrographic analyses included observations under transmitted light (planimetric analysis), and SEM-EDS and XRD of rock samples were carried out. Additionally, XRD analysis of the clay fraction was conducted to examine the sealing characteristics of the rock. These studies allowed for the determination of the mineral composition and morphology of the grains as well as the structure and texture of the rocks. For the textural analysis, the BET specific surface area and pore size distribution were identified. The study aimed to determine the changes in the rock matrix and cement of the rocks caused by the brine-rock-CO2 interactions experiment. The experimentation did not significantly affect the analyzed parameters. For each of the examined rocks, little change in the porosity before and after the experiment was observed, which was associated with the dissolution of the rock matrix and cement as well as the precipitation of some mineral phases. The changes observed in the sandstones (reservoir rocks) are differences that do not affect the process of CO2 storage. In the case of mudstone and claystone (sealing rocks), the experiment had some slight effect on the analyzed rocks. This study nevertheless indicates good sealing properties of these rocks, though the results should be verified and proven by petrophysical (porosity, permeability) examination, the analysis of brines before and after the experiment, as well as geochemical modeling of the impact of CO2 on a rock in the presence of brine.
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2013, 29, 4; 137-153
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Surowiec kaolinowy jako potencjalny materiał do syntezy zeolitu typu A
Raw kaolin as a potential material for the synthesis of a-type zeolite
Autorzy:
Wdowin, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/216047.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
Tematy:
reakcja syntezy
kaolin
Na-A
charakterystyka mineralogiczna
charakterystyka chemiczna
badania teksturalne
synthesis reaction
raw kaolin
mineralogical characteristics
chemical characteristics
textural investigations
Opis:
W pracy przedstawiono możliwość uzyskania materiału zeolitowego typu A z naturalnych surowców ilastych. Materiał wykorzystany do syntezy stanowił wysokiej klasy kaolin pozyskiwany dla celów ceramicznych z piaskowca kaolinowego ze złoża Maria III k. Bolesławca. Surowiec kaolinowy poddano szeregom reakcji celem otrzymania zeolitu typu A. W pierwszym etapie materiał kalcynowano celem uzyskania amorficznego, bardziej reaktywnego produktu (metakaolinu). Następnie metakaolin poddano reakcji hydrotermalnej (w temperaturze 100°C), gdzie materiał ten połączono z roztworem wodnym 3 mol•dm–3 wodorotlenu sodu. W wyniku reakcji otrzymano zeolit Na-A, który scharakteryzowano stosując metody mineralogiczne (XRD, SEM-EDS, DTA/TG), chemiczne (XRF) i teksturalne (ASAP). Badania XRD wykazały, że otrzymany produkt stanowi wysokiej czystości zeolit typu A, gdzie udział fazy zeolitowej w otrzymanym materiale wyniósł (95% wt.), resztę stanowił kwarc. Analizy morfologii ziaren (SEM) potwierdziły dobrą krystalizację zeolitu, gdzie materiał ten formuje bardzo dobrze wykształcone kubiczne kryształy. [...]
The paper presents the obtaining possibility of type A zeolite material from natural clays. The material used for the synthesis was a high-quality kaolin extracted for ceramic needs derived from kaolin sandstones of Maria III deposits near Boleslawiec. Raw kaolin was subjected to a series of synthesis reactions in order to obtain zeolite A. In the first stage a tested material was calcined in order to obtain an amorphous, more reactive product (metakaolin). Next, metakaolin was hydrothermally reacted (at 100°C) where the material was combined with the aqueous solution of 3 mol•dm–3 NaOH. The reaction gave the zeolite Na-A, which was characterized using the mineralogical (XRD, SEM-EDS, DTA/TG), chemical (XRF), and textural (ASAP) methods. XRD studies have shown that the obtained product is of high purity zeolite A wherein content of zeolite phase in the obtained material was 95% wt. The rest was a quartz. Grain morphology analysis (SEM) confirmed the good crystallization of zeolite, wherein the zeolite is formed by very well developed cubic crystals. [...]
Źródło:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2015, 31, 3; 45-57
0860-0953
Pojawia się w:
Gospodarka Surowcami Mineralnymi
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
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:
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:
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:
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
Wyświetlanie 1-15 z 23

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