Wyniki 1-10 spośród 12 dla zapytania: authorDesc:"Anna Zawada"

Lokalizacja jonów żelaza w strukturze szkieł krzemianowych

Czytaj za darmo! »

Głównym celem opracowania była charakterystyka szkieł z układu Al2O3-SiO2-CaO-MgO-Fe2O3. Przy zastosowaniu spektroskopii möessbauerowskiej ustalono sposób wbudowania się w strukturę szkła jonów żelaza Fe2+ i Fe3+ w różnej koncentracji. W próbkach wytopionych w warunkach utleniających tylko jony Fe3+ posiadały tetraedryczną koordynację, podczas gdy warunki redukujące sprzyjały obydwu jonom w uzyskaniu liczby koordynacyjnej 6, co również potwierdziły badania spektroskopowe. Rodzaj zastosowanej atmosfery wytopu tj. utleniającej i redukującej, nie miał znaczącego wpływu na zmianę właściwości, gdyż jony żelaza w strukturze w przeważającej części pełnią rolę modyfikatora. Fakt ten potwierdziło oznaczenie lepkości stopów. Słowa klu­czowe: szkło, struktura, jony żelaza, spektroskop[...]

Powłoki szklano-krystaliczne na bazie surowców odpadowych na powierzchnie materiałów ceramicznych

Czytaj za darmo! »

Powłoki ochronne stosowane na powierzchnie różnych materiałów, w tym metalicznych, ceramicznych, kompozytowych, zabezpieczają je przed destrukcyjnym działaniem warunków panujących w środowiskach eksploatacyjnych, a także nadają gotowym wyrobom odpowiednie walory estetyczne. Płytki okładzinowe reprezentują grupę materiałów ceramicznych, którym powłoki nadają ostateczne parametry użytkowe. Rozróżnia się różne rodzaje powłok stosowanych bezpośrednio na pokrycie czerepu. Jednym z nich są angoby, czyli ceramiczne powłoki podkładowe, najczęściej będące podłożem do nakładania na nie szkliwa. Mają one zastosowanie przy pokrywaniu płytek okładzinowych, wyrobów porcelanowych, garncarskich i kafli. Angobowaniu poddaje się również wyroby budowlane, np. dachówki. Dzięki zastosowanemu pokryciu nadany zostaje odpowiedni kolor oraz uzyskuje się dodatkowe zabezpieczenie powierzchni przed czynnikami atmosferycznymi. Angoby odgrywają również istotną rolę użytkową, poprawiając parametry fizykochemiczne wyrobów. Warstwa angoby, która znajduje się pomiędzy szkliwem i czerepem, ułatwia ich dopasowanie się w zakresie współczynników rozszerzalności cieplnej, a dzięki temu minimalizuje, ewentualnie wyklucza powstawanie spękań włoskowatych oraz odprysków na szkliwionych powierzchniach płytek okładzinowych zarówno ściennych, jak i podłogowych. Nieszkliwione, angobowane wyroby ceramiki budowlanej mają lepsze parametry użytkowe, takie jak: przesiąkliwość, odporność na plamienie, zmywalność, ścieralność. To, w jakim stopniu angoby te zabezpieczają wyroby przed czynnikami zewnętrznymi zależy m.in. od stopnia spieczenia. Angoby spieczone mają lepszą wodoszczelność, dzięki zwiększonej zawartości fazy szklistej w strukturze, będącej jednym z głównych czynników zmniejszających porowatość. Dlatego często znajdują zastosowanie jako pokrycia płytek elewacyjnych. W swym składzie surowcowym, obok surowców głównych: kaolinów i glin, angoby mają również surowce stoso[...]

Synteza i właściwości ekologicznych kompozytów spiekanych

Czytaj za darmo! »

W budownictwie ekologicznym coraz częściej stosuje się surowce wtórne lub materiały budowlane porozbiórkowe. Produkcja większości materiałów budowlanych, szczególnie tych wysoko przetworzonych, pochłania duże ilości energii nieodnawialnej z coraz szybciej wyczerpujących się źródeł, przyczyniając się tym samym do zwiększonej emisji CO2 i szkodliwych tlenków azotu. Ponowne wykorzystanie lub przetworzenie materiałów, pozwala zaoszczędzić zarówno surowce naturalne, jak i energię konieczną do produkcji nowych wyrobów. Ich wtórny recykling zmniejsza również znacznie ilość odpadów, których składowanie wiąże się z dodatkowymi kosztami, a czasami nie jest możliwe z powodu emisji do środowiska szkodliwych substancji.Do odpadów, często niemających konkretnego zagospodarowania zalicza się włókno szklane, pochodzące z demontażu warstwy dociepleniowej budynków. Materiał ten obecnie nie stanowi jeszcze większego problemu, jednakże systemy dociepleniowe zarówno nowych, jak i starych budynków, w dużej mierze wykorzystują włókniste materiały w postaci mat bądź płyt, które z upływem lat staną się odpadem. Włókna te, pod wpływem oddziaływania warunków atmosferycznych, z racji swoich rozmiarów mogą ulec rozkurzowi, a następnie niekontrolowanej emisji. Unoszące się w powietrzu mikrofrakcje odpadu szklanego, mogą zostać rozniesione z wiatrem na odległe obszary. Wdychane przez organizmy żywe, podobnie jak azbest, mogą być przyczyną śmiertelnych chorób. Twarde, ostre szkło w rozwłóknionej postaci wbija się w skórę oraz może, wraz z wdychanym powietrzem, przedostać się do wnętrza organizmu, powodując podrażnienie układu oddechowego, a także stan zapalny oskrzeli bądź płuc. Kolejnym poważnym problemem ekologicznym są odpady powstałe podczas termicznej utylizacji stałych odpadów komunalnych, szpitalnych czy przemy[...]

Popioły lotne, powstałe ze spalania biomasy, alternatywą dla naturalnych surowców skaleniowych


  Zróżnicowane właściwości fi zyczne, chemiczne i mineralogiczne oraz masowość powstawania, głównie ze spalania węgli, popiołów lotnych pozwalają na ich szerokie wykorzystanie jako surowców w wielu dziedzinach gospodarki m.in. w przemyśle materiałów budowlanych, np. w produkcji betonu, cementu, klinkieru cementowego, kruszyw lekkich, ceramiki budowlanej, a także w górnictwie, drogownictwie i rolnictwie (Czarnecki, Więcławski, 2005; Kępys, 2008). Zastosowanie popiołów lotnych w technologiach produkcyjnych, poza zyskami ekologicznymi i ekonomicznymi, przynosi również korzyści techniczne, nadając szereg pożądanych cech produktom wytwarzanym z ich udziałem (Ferreira, Ribeiro, Ottosen, 2003).W ostatnich latach elektrownie i elektrociepłownie wdrażają systemy pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych. Jako paliwo odnawialne stosowana jest biomasa (współspalana z węglem lub samodzielnie). Porównując właściwości węgla kamiennego stosowanego w energetyce i biomasy, należy stwierdzić, że jakościowo podstawowy skład pierwiastkowy jest taki sam, natomiast różnice występują w składzie ilościowym. Biomasa zawiera średnio czterokrotnie więcej tlenu oraz dwukrotnie mniej węgla. Ponadto wykazuje stosunkowo niską zawartość azotu oraz siarki. Dla porównania - całkowita zawartość siarki w drewnie wynosi ok. 0,05%, natomiast dla węgla waha się w granicach 0,2-11% wag. (przyjmując najczęściej wartości w przedziale 1-3% wag.) (Kubica, Ściążko, Raińczak, 2003; Arvelakis, Frandsen, 2010; Chmielniak, Ścieżko, Zieliński, 2003). Istotnym problemem w procesie spalania jest wilgotność biomasy, która bardzo negatywnie wpływa na efektywność procesu spalania, czego konsekwencją jest niska wartość opałowa. W porównaniu z węglem biomasę charakteryzuje dużo wyższa zawartość związków alkalicznych (zwłaszcza potasu), wapnia i fosforu oraz znaczna ilość agresywnego chemicznie chloru, który może powodować korozję oraz powstawanie osadów na powierzchniach grzewczych ko[...]

Amorficzno-krystaliczne materiały spiekane otrzymane na bazie drobnofrakcyjnych surowców odpadowych

Czytaj za darmo! »

W obecnych czasach ochronie środowiska poświęca się bardzo dużo uwagi. W krajach Unii Europejskiej, każdy zakład przemysłowy, w którym powstają odpady poprodukcyjne, zobowiązany jest do opracowania sposobu ich utylizacji. Dużym zagrożeniem dla naszego środowiska naturalnego stały się odpady komunalne. W większych miastach likwidację odpadów przeprowadza się w spalarniach, dzięki temu uzyskuje się zmniejszenie ich początkowej objętości o kilkadziesiąt procent. W procesie wysokotemperaturowym tworzenia szkła, zawarte w żużlu toksyczne pierwiastki, zostają mocno związane w strukturze szkła i dzięki temu nie są już szkodliwe dla środowiska. W pracy przedstawiono koncepcję przeprowadzenia żużla ze spalarni odpadów komunalnych z udziałem drobnofrakcyjnej stłuczki szklanej w materiał szklano-krystaliczny oraz wstępnie oceniono wybrane właściwości tak powstałego produktu. Słowa kluczowe: szkło-ceramika, spiekanie, żużel, stłuczka szklana.Dopiero pod koniec minionego stulecia, ochrona naturalnego środowiska była uważana za jeden z głównych aspektów uwzględnianych przy projektowaniu, budowaniu, a w ostateczności funkcjonowaniu zakładów produkcyjnych. W dzisiejszych czasach ekologii poświęca się bardzo dużo uwagi. Wzrost gospodarczy, wytwarzanie nowych produktów, muszą opierać się na nowoczesnych technologiach, w których aspekt ekologiczny jest jednym z najważniejszych. W krajach Unii Europejskiej każdy zakład przemysłowy, w którym powstają odpady poprodukcyjne, zobowiązany jest do opracowania sposobu ich utylizacji. Sytuacja staje się bardziej skomplikowana, gdy weźmie się pod uwagę odpady komunalne. Ich wzrastająca w zastraszającym tempie ilość stanowi duży problem dla zarządów miast i gmin. Deponowanie odpadów w ziemi jest rozwiązaniem krótkoterminowym, nie dającym gwarancji bezpieczeństwa ekologicznego okolicznych terenów. Ze względu na brak kontroli nad zachodzącymi reakcjami chemicznymi w hałdzie oraz oddziaływanie odpadów [...]

Różnice i podobieństwa ceramiki budowlanej wytworzonej przez małą cegielnię i nowoczesny zakład produkcyjny


  Cegła ceramiczna oraz pustak ścienny to materiał najczęściej stosowany w budownictwie. W pracy przedstawiono analizę porównawczą własności materiałów ceramicznych wyprodukowanych w dwóch zakładach produkcyjnych różniących się pod względem maszyn, urządzeń a także nowoczesności stosowanych technologi. Pierwszy materiał pochodził z cegielni nowocześnie wyposażonej i z bardzo dużym asortymentem produktów. Drugi został wyprodukowany w małym zakładzie produkcyjnym, gdzie do wypału stosowany jest piec kręgowy Hoffmana, a wiele prac wykonywanych jest ręcznie. Słowa kluczowe: cegła ceramiczna, pustak ścienny, porowatość, mikrostruktura. "Differences and similarities of building ceramic produced by small brickwork and a modern production plant" Abstract Brick and block wall is the most widely used material in construction. The paper presents a comparative analysis of properties of ceramic materials produced at two production sites differing in terms of machinery, equipment and modernity in the underlying technology. The first material came from a brickyard having modern facilities and a very large range of products. The second was produced in a small factory, where the firing furnace is used cord Hoffman, and much work is done by hand. Keywords: brick, structural-wall tile, porosity, microstructure.1. Wprowadzenie Do najstarszych materiałów budowlanych, prócz drewna i kamieni naturalnych, należy zaliczyć glinę. To ona stała się już w czasach neolitu podstawowym materiałem budowlanym, który służył do wylepiania szałasów mieszkalnych, głównie w części naziemnej. Glina po zarobieniu z wodą stawała się materiałem bardzo plastycznym, łatwo obrabialnym i prostym w użyciu. Właściwości plastyczne surowca są wyjątkowe. Charakterystyczny wygląd powierzchni, trwała, naturalna barwa, dowolny kształt, jaki można nadać na etapie formowania wyrobom, oraz możliwość szkliwienia powierzchni po wypaleniu czerepu sprawiają, że ceramika od stule[...]

Immobilizacja nieorganicznych odpadów stałych w materiałach spiekanych


  Badaniami objęto materiały odpadowe w postaci żużla, stłuczki oraz włókna szklanego. Z mieszanin odpadów sporządzono zestawy w odpowiednich proporcjach surowcowych, poddano obróbce termicznej oraz wykonano szereg badań. Przeprowadzono analizę mikrostrukturalną, wyznaczono gęstość pozorną, porowatość otwartą oraz nasiąkliwość otrzymanych spieków. Stosując metodę scratch test wykonano badanie odporności na zarysowanie diamentowym stożkiem. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, iż wzrost zawartości stłuczki szklanej w próbkach powodował duży wzrost gęstości pozornej kosztem zmniejszenia porowatości badanych materiałów.Intensywny rozwój gospodarczy świata i wzrost poziomu życia mieszkańców krajów wysoko rozwiniętych doprowadził do powstania olbrzymiej ilości bardzo szkodliwych i niebezpiecznych odpadów. Niewłaściwe postępowanie z odpadami stwarza zagrożenie nie tylko dla środowiska, w którym żyjemy ale również dla nas samych. W Polsce ogólna zasada jaka obowiązuje w gospodarce odpadami mówi o ograniczaniu i zapobieganiu ich powstawania. W dalszej kolejności powinny one zostać poddane odzyskowi i unieszkodliwianiu, w ostateczności gdy nie ma innych sposobów ich wykorzystania - bezpiecznemu składowaniu [1, 2]. Prognozowany model gospodarki odpadami w krajach Unii Europejskiej zakłada, iż w 2020 roku najwięcej odpadów, bo aż 30%, będzie poddawanych recyklingowi, drugie tyle (30%) procesowi spalania, maksimum 20% będzie kompostowanych. Podobnie sprawa będzie wyglądać w przypadku odpadów składowanych, bowiem ilość odpadów trafiających na wysypiska ma być drastycznie ograniczona (maksymalnie do 20%) [3]. Proces spalania uważany za najbardziej skuteczną metodę utyliza[...]

Proces dewitryfikacji szkieł glinokrzemianowych podatnych na krystalizację


  W artykule przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych na szkle glinokrzemianowym otrzymanym z surowców odpadowych. Materiał do badań poddano procesowi topienia oraz krystalizacji na drodze termicznej obróbki w różnych zakresach temperaturowo-czasowych. Materiał szklanokrystaliczny poddano rentgenowskiej analizie fazowej oraz badaniom metalograficznym z zakresu mikroskopii optycznej. Scharakteryzowano zmiany strukturalne zachodzące w wyniku wygrzewania szkła glinokrzemianowego, a także zidentyfikowano powstają- ce fazy krystaliczne. Przeprowadzone badania wykazały dużą skłonność szkła glinokrzemianowego do krystalizacji, jak również zależność powstających faz od temperatury wygrzewania. The article presents the results of the investigation of the aluminosilicate glass obtained from waste materials. The material were subjected to melting and crystallization by heat treatment at various temperature-time ranges. Optical reflection microscopy (observation in dark field) was the main investigation method of the glass structure. Supplementary, the X-ray diffraction analysis was used. The structural changes due to heating aluminosilicate glass were characterized and the resulting crystalline phases were identified. Słowa kluczowe: glinokrzemiany, krystalizacja, dewitryfikacja Key words: aluminosilicates, crystallization, devitrification.Wprowadzenie. Tradycyjny proces wytwarzania szkła, oparty jest na nieorganicznych surowcach natu- ralnych. Wynika to z tego, że nie jest możliwe bezpo- średnie przeprowadzenie w stan amorficzny substancji zawierających części organiczne, np. odpady komunal- ne, medyczne czy przemysłowe, z powodu niekontro- lowanych reakcji, jakie mogłyby mieć miejsce podczas topienia zestawu szklarskiego. Procesy wysokotempe- raturowe, zachodzące w spalarniach odpadów stałych, rozwiązują ten problem na drodze rozkładu i utlenie- nia substancji palnych. Niestety, produktem ubocznym takiego recyklingu są m[...]

Uboczne produkty spalania bazą dla ceramicznych materiałów budowlanych


  W pracy dokonano oceny możliwości wykorzystania popiołów lotnych ze spalania biomasy w produkcji ceramicznych materiałów spieka- nych. Przedstawiono jakościową charakterystykę popiołów oraz wykonano badania określające przydatność popiołów w technologii materia- łów budowlanych. Dokonano oceny ilości popiołu wprowadzanego do zestawu surowcowego w kontekście możliwości spełnienia wymagań jakościowych stawianych przez przemysł. Badania oparto na analizie mikrostrukturalnej, pomiarze gęstości pozornej, porowatości otwartej i nasiąkliwości oraz teście odporności na wypłukiwanie jonów w środowisku wodnym. The study evaluated the possibility of using fly ash from the combustion of biomass in the production of sintered ceramic materials. The qualitative characteristics of the ashes was presented and tests to determine the suitability of fly ash in building materials technology were performed. The evaluation of the quantity of the fly ash fed to the raw material was done in the context of the ability to fulfill the quality requirements of the industry. The study was based on the microstructural analysis, the measurement of the apparent density, open porosity and water absorption and the test of resistance to leaching of ions in aqueous medium. Słowa kluczowe: popioły lotne, energetyka, gospodarka odpadami, spiekanie Key words: fly ash, power engineering, waste management, sintering.Wprowadzenie. Popioły lotne, będące ubocznym produktem procesu spalania węgla kamiennego lub brunatnego, są w szerokim zakresie wykorzystywane w przemyśle materiałów budowlanych, jako równoważnik pełnowartościowych surowców mineralnych w produkcji betonu, cementu, klinkieru cementowego, kruszyw lekkich, czy też ceramiki budowlanej [1÷3]. Zastosowanie popiołów lotnych w technologiach produkcyjnych, poza zyskami ekologicznymi i ekonomicznymi, przynosi również korzyści techniczne nadając szereg pożądanych cech p[...]

Mikrostruktura i właściwości powłoki Na2O-CaO-SiO2 na powierzchni spiekanych popiołów lotnych


  W Polsce produkcja energii elektrycznej bazuje głównie na spalaniu paliwa stałego w postaci węgla brunatnego i kamiennego oraz biomasy. Efektem ubocznym takiej technologii jest powstawanie dużej ilości odpadów w postaci popiołów lotnych, pyłów i żużli. Są to jedne z najważniejszych odmian mineralnych surowców odpadowych zarówno w Polsce, jak i w świecie. Stanowią one grupę odpadów wytwarzaną w bardzo dużych ilościach i w znacznej części składowanych. Ze względu na swoje właściwości fizykochemiczne najczęściej jednak stanowią substytut surowców mineralnych. Głównym odbiorcą jest zwłaszcza przemysł materiałów budowlanych, który wykorzystuje około 55% wytwarzanych popiołów lotnych [1]. Zmienność składu chemicznego tego rodzaju odpadów, stwarza wiele problemów w produkcji tworzyw o ściśle założonym składzie chemicznym, wpływa na właściwości produktów końcowych. Zmienność składu chemicznego ma również wpływ na trudność w opracowaniu technologii uwzględniającej tak dużą niestabilność surowca. Obok popiołów lotnych powstających w sektorze energetycznym równie problematycznym staje się zagospodarowanie drobnofrakcyjnej stłuczki szklanej. Ten amorficzny odpad w postaci bardzo rozdrobnionej (poniżej 100 μm) nie nadaje się do zastosowania w tradycyjnym przemyśle szklarskim. Wprowadzenie go do podstawowego zestawu szklarskiego wywołałoby niepożądany efekt spienienia masy szklanej. Deponowanie pyłu szklanego na składowiskach otwartych, bądź stosowanie na podsypki drogowe nie jest dobrym rozwiązaniem. Szkło uważane jest za jeden z najbardziej neutralnych dla środowiska naturalnego odpadów, jednakże w tak rozdrobnionej postaci ma bardzo dużą powierzchnię właściwą. W swoim podstawowym składzie chemicznym szkło ma do 15% (czasami więcej) tlenków pierwiastków alkalicznych, dlatego długotrwałe przebywanie tego odpadu w środowisku wilgotnym wpływa na tworzenie się na powierzchni szkła związków łatwo rozpuszczalnych w wodzie, powodując tym[...]

 Strona 1  Następna strona »