Hornicko-geologická fakulta VŠB–TUO

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV GEODÉZIE
Advertisements

Požární ochrana 2011 BJ13 - Speciální izolace
Geotechnický průzkum Vít Černý.
Využití anorganických polymerů a druhotných surovin pro stavebnictví
Ing. Martin Vyvážil, Ing. Vladan Prachař
Dostupné z Metodického portálu ISSN: , financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Zkoušení asfaltových směsí
Vstupní analýza Vilém Čekajle
Aktuální informace o vyšetřování c-erb-2 genu v referenční laboratoři a návrh změny v indikačních kritériích Hajdúch M., Petráková K., Kolář Z., Trojanec.
Název operačního programu: OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost, oblast podpory 1.5 Registrační číslo projektu:CZ.1.07/1.5.00/ Název projektu:Zvyšování.
V003 - „Navrhnout a ověřit nové neaplikované způsoby využití vedlejších energetických produktů pro ostatní odvětví průmyslu“ Dílčí cíl byl zaměřen na využití.
Hornicko-geologická fakulta VŠB–TUO
ÚSTAV MATERIÁLOVÉHO INŽENÝRSTVÍ
VÝZKUMNÝ PROGRAM č.6 Experimentální ověřování nových technologických postupů u kovových materiálů s vyššími kvalitativními parametry. VÝZKUMNÝ PROGRAM.
Název a adresa školy: Střední odborné učiliště stavební, Opava, příspěvková organizace, Boženy Němcové 22/2309, Opava Název operačního programu:
VYUŽITÍ ODPRAŠKŮ PŘI VÝROBĚ a-SÁDRY Vysoké učení technické v Brně
Násobíme . 4 = = . 4 = = . 4 = = . 2 = 9 .
Vypracovala: Barbora Volejníková Školitel: Ing. Štěpán Hovorka, Ph.D.
Jarní setkání těžařů Mikulov
VY_32_INOVACE_ 14_ sčítání a odčítání do 100 (SADA ČÍSLO 5)
Možnosti solidifikace nebezpečného odpadu z průmyslu
STUDIUM CHOVÁNÍ ESTERŮ KYSELINY KŘEMIČITÉ V ZÁSADITÉM PROSTŘEDÍ
Letokruhy Projekt žáků Střední lesnické školy a střední odborné školy sociální ve Šluknově.
Výsledky výzkumu ve vzdělávacích institucích doc. Ing. Josef Vaculík, CSc. Ing. Petr Urbanec Univerzita Pardubice.
Výroba železa a oceli.
Čtení myšlenek Je to až neuvěřitelné, ale skutečně je to tak. Dokážu číst myšlenky.Pokud mne chceš vyzkoušet – prosím.
Název a adresa školy: Střední odborné učiliště stavební, Opava, příspěvková organizace, Boženy Němcové 22/2309, Opava Název operačního programu:
Podpora energetických auditů Ing. Miroslav DOSTÁL Česká energetická agentura MSV Brno, 15.září 2003.
Dělení se zbytkem 8 MODERNÍ A KONKURENCESCHOPNÁ ŠKOLA
Úpravy krmiv.
Houževnatost Základní pojmy (tranzitní lomové chování ocelí, teplotní závislost pevnostních vlastností, fraktografie) (Empirické) zkoušky houževnatosti.
Cvičná hodnotící prezentace Hodnocení vybraného projektu 1.
FAKULTA TECHNOLOGIE OCHRANY PROSTŘEDÍ Ústav plynárenství, koksochemie a ochrany ovzduší Emisní charakteristiky vodíku se zemním plynem SEMESTRÁLNÍ PROJEKT.
Chemik technologických výrob projekt financovaný Úřadem práce.
Výzkumný ústav stavebních hmot, a. s.
Zplyňování odpadů v cementárně Prachovice
Využívání druhotných zdrojů energie
Progresivní technologie a systémy pro energetiku
Vývoj krasu a jeskyní na základě studia jeskynních výplní, Slovinsko Paleomagnetický výzkum sedimentů v krasových oblastech Slovinska: využití při paleotektonických.
DÚ I.1 Analýza podílu plošných a difúzních zdrojů na celkovém znečištění vod VÚV T.G.M, v.v.i, pobočka Ostrava, Ing. Martin Durčák.
KONTROLNÍ PRÁCE.
Nerostné suroviny Zemská kůra je zdrojem minerálů a hornin Pokud je průmyslově využitelné,označujeme je jako nerostné suroviny Minerály jsou ovšem často.
Autoři: Ing. Dominik Gazdič Prof. Ing. Marcela Fridrichová, CSc.
Fixace těžkých kovů v geopolymerních materiálech
VLIV NETRADIČNÍCH SUROVIN NA VÝPAL PORTLANDSKÉHO SLÍNKU
Hornicko-geologická fakulta VŠB–TUO
Vliv přídavku odpadního čedičového a odpadního skelného vlákna
Zpracování ocelárenských odprašků metodou stabilizace/solidifikace
Hornicko-geologická fakulta VŠB–TUO
Hornicko-geologická fakulta VŠB–TUO VEŘEJNÁ SOUTĚŽ VE VÝZKUMU A VÝVOJI Výzkumná centra - 1M poskytovatel - MINISTERSTVO ŠKOLSTVÍ, MLÁDEŽE A TĚLOVÝCHOVY.
Hornicko-geologická fakulta VŠB–TUO
Tavení k oddělení kovonosných a jalových částí vsázky do 2 nebo více
Název školy Střední škola stavební a dřevozpracující, Ostrava, příspěvková organizace Autor Ing. Marie Varadyová Datum: duben 2012 Předmět: Zkoušení stavebních.
Centrum výzkumu Řež s.r.o. Výzkum a vývoj v jaderné energetice Ján Milčák
Fyzikálně chemické analýza A. Dufka  Chemická analýza  Diferenční termická analýza (DTA)  Stanovení pH betonu ve výluhu  Rentgenová difrakční analýza.
Požární ochrana 2015 BJ13 - Speciální izolace
Využití teplárenské strusky pro výrobu betonového zboží
TVIP 2017 Institut environmentálního inženýrství
Úloha č. 5 - Koroze ocelových prvků – Zkouška solnou mlhou dle ČSN EN ISO 922 CJ007 – Trvanlivost stavebních materiálů Ing. Magdaléna Kociánová 2017.
PROJEKT: Hodnocení průmyslových rizik
Co je MSO? proces vysokoteplotní likvidace organických odpadů
Využití Vedlejších energetických produktů
Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Vocelova 1338
prof. Ing. Vojtech Dirner, CSc.
VVI – nástroj ke zvýšení konkurenceschopnosti
V003 - „Navrhnout a ověřit nové neaplikované způsoby využití vedlejších energetických produktů pro ostatní odvětví průmyslu“ Dílčí cíl byl zaměřen na využití.
Stabilizace vápnem Lime Stabilization
Plánované rozšíření na dole Turów Podzimní setkání těžařů Seč, 14. – 16. listopadu 2018 Mgr. Petra Bachtíková odbor ochrany vod
Teplárenská struska a její využití jako náhrada drobného kameniva
Nízkoteplotní asfaltové směsi
Transkript prezentace:

Hornicko-geologická fakulta VŠB–TUO V004 - „Aplikace jílových sedimentů pro ušlechtilé stavební hmoty (žáruvzdorná ostřiva a plniva)“ VEŘEJNÁ SOUTĚŽ VE VÝZKUMU A VÝVOJI Výzkumná centra - 1M poskytovatel - MINISTERSTVO ŠKOLSTVÍ, MLÁDEŽE A TĚLOVÝCHOVY

Definice dílčích cílů V004 Dílčí cíl - zhodnocení hlušiny doprovázející těžbu uhlí jako potenciální druhotné suroviny pro výrobu hlinito-křemičitých žáruvzdorných ostřiv a plniv s uplatněním především v keramickém průmyslu. Úkoly: vytipování lokalit obsahující vhodné jílové sedimenty pro výrobu žáruvzdorných ostřiv a plniv; posouzení obsahu a stupně kaustické metamorfózy kaolinitických jílovců vzniklých zahořením odvalů; prokázat vhodnost této druhotné suroviny pro výrobu žáruvzdorných ostřiv a plniv; návrh úpravy předmětných materiálů na surovinu srovnatelnou s průmyslově vyráběnými ostřivy; návrh technologie odtěžování a likvidace odvalů jako ekologické zátěže.

Výběr vhodných lokalit Kritéria výběru: vhodné petrografické složení hlušinového materiálu odvalu (velký podíl jílovců, prachovců, jílovitých hornin s uhelnou příměsí a uhelné hmoty); prokázaný endogenní požár na odvalu (teplota vyšší než 900 oC); množství přepáleného skládkovaného materiálu; vyřešené střety zájmů.

Výběr vhodných lokalit Studované oblasti: česká část hornoslezské pánve (především ostravská část OKR); limnické pánve lugika (především dolnoslezská pánev); kamenouhelné pánve středočeské oblasti (především kladenská pánev); rosicko oslavanská oblast; podkrušnohorské terciérní pánve.

Výběr vhodných lokalit Ostravská část OKR Vhodné lokality odval Dolu Heřmanice (17 mil. m3); odval Dolu Odra (3,75 mil. m3); odval Dolu Petr Bezruč (8 mil. m3). Heřmanice Odra Ema Šverma Podmínečně vhodné lokality odval Dolu Šverma (5 / 0,32 mil. m3).

Výběr vhodných lokalit Kladenská pánev Vhodné lokality odval Ronna (2,1 mil. m3); odval Tuchlovice (18,3 mil. m3); odval V Němcích (5,2 mil. m3); odval U Jiřího (2,15 mil. m3).

Výběr vhodných lokalit Podkrušnohorské terciérní pánve Poznatky na odvalech deponováno velké množství skrývkového materiálu / malé množství organické hmoty; odvaly s deponovaným materiálem z hořících uhelných slojí již rekultivovány nebo odtěženy; pozornost zaměřena na přírodní lokality výskytu porcelanitů. Vybrané lokality rekultivovaný odval Nové Dvory; rekultivovaný kamenolom Dobrčice; výchoz Sezemice; výchoz Nechranice.

Odběry vzorků Odběry vzorků Pozornost zaměřena na termicky modifikovaný materiál – makropetrografická klasifikace (Králík 1984). Určení místa maximální termické aktivity není možné (chybí dokumentace skládkového hospodářství, nebyl prováděn monitoring endogenních požárů). Vzorky odebírány z povrchu odvalů, z erozních rýh, starých zářezů nebo z partií odkrytých při rekultivaci. Odběry vzorků z větších hloubek pomocí mechanizace není možné provést – nebezpečí zažehnutí endogenního požáru (viz odval Heřmanice, Odra).

Laboratorní výzkum Laboratorní výzkumu byl zaměřen na: komplexní stanovení chemického složení; mineralogického složení tepelně alterovaného materiálu. Použité analytické metody: chemického složení - vlnově disperzní rentgenfluorescenční spektrometr - WD XRF (Spectroscan MAKC GVII) složení minerálních fází - RTG difrakční prášková analýza (Seifert – FPM (Co katoda 0,179026 nm) Celkem bylo analyzováno 47 vzorků.

Laboratorní výzkum Výsledky laboratorního výzkumu: Střední až nejvyšší stupeň tepelné alterace vykazují vzorky Heřmanice Hr-2 a Šverma Šv-1. Zjištěné minerály indialit, mullit, a cristabalit ve vzorcích, potvrzují teplotu výpalu kolem 1000oC.

Laboratorní výzkum Výsledky laboratorního výzkumu: Střední až nejvyšší stupeň tepelné alterace vykazují vzorky Heřmanice Hr-2 a Šverma Šv-1. Zjištěné minerály indialit, mullit, a cristabalit ve vzorcích, potvrzují teplotu výpalu kolem 1000oC. Nejvyšší stupeň tepelné alterace vykazují také vzorky Tuchlovice TU-1 a Ronna Rn-2. Zjištěné minerály indialit, mullit, a cristabalit ve vzorcích, potvrzují teplotu výpalu kolem 1100oC. Podle zjištěných obsahů novotvořených minerálů (indialit - až 31 %, mulit - až 25 %, cristabalit - až 28 %, tridymit - až 12,5 %) prošly nejvyšším stupněm výpalu přírodní porcelanity.

Laboratorní výzkum Požadavky na křemenný šamot: chemické složení 10 – 30 % Al2O3; minerální složení mulit, cristobalit, tridymit, křemen. Tuchlovice Ronna Odra Heřmanice Objem [mil. m3] 4,92 2,10 3,75 17 Uhelná hmota (odhad) [%] 7 14-17 15 Al2O3 [%] 26 20 21 SiO2 [%] 62 57 61 Průměrné hodnoty amorfní křemen mulit cordiérit-indialit cristobalit hematit muskovit ostatní % Tuchlovice 41.47 24.36 6.32 1.18 1.72 1.46 12.35 11.90 Ronna 59.28 18.10 3.75 0.00 0.83 4.81 3.54 9.68 Odra 36.90 25.39 3.56 3.03 24.38 6.73 Heřmanice 22.70 26.83 2.11 1.64 1.84 3.29 33.10 7.00 Zkoumaný materiál splňuje podmínky pouze s ohledem na chemické složení. Pro potřeby keramického průmyslu je nezbytné zájmový materiál zušlechtit.

Zušlechtění zájmového materiálu Stanovení nejoptimálnějšího postupu zušlechtění antropogenně přepáleného materiálu Dílčí úkoly: stanovení nejvhodnější přípravy vzorku pro výpal; stanovení nejvhodnější teploty a doby výdrže výpalu vzorků; zjistit u vzorků s vysokým podílem amorfní fáze teplotní úrovně novotvořených minerálních fází (především mulitu).

Zušlechtění zájmového materiálu Metodický postup Metodický postup vychází z podmínek zjišťování fyzikálních a keramicko - technologických vlastností porcelanitů (Tománek 1959) a normou ČSN 72 1082 (Vypalovací zkoušky keramických surovin). homogenizace a podrcení vzorků pod 4 mm; sítová analýza; rozdělení vzorků na podsítné a nadsítné (0,063 mm); rozdělení vzorků na kvarty; výpal jednotlivých kvartů na 900oC, 1100oC a 1400oC; stanovení váhového úbytku; zjištění minerálních fází pomocí RTG práškové difrakce; makropetrografický popis dílčích vypálených vzorků. Postup prací:

Zušlechtění zájmového materiálu Metodický postup postup prací byl testován na dvou referenčních vzorcích; experimentálně zjištěný postup byl ověřen na zbývajících vzorcích; výsledky byly statisticky vyhodnoceny.

Zušlechtění zájmového materiálu Výsledky testů: přítomnost alkálií a vyššího podílů oxidu železa způsobují tavení směsi při nižších teplotách, než uvádějí fázové diagramy - krystalizace mulitu při teplotách do 1100 °C; při výpalu na 1400 °C vzrůstá podíl mulitu již nepatrně; vyšší podíl oxidů železa způsobil ve vzorcích vypálených na 1400 °C značnou pórovitost případně roztavení vzorku; nejvhodnější teplota výpalu pro tvorbu mulitu je 1250 °C; prodloužení doby výpalu na 3 hodiny při teplotě 1250 °C prokázalo pozitivní vliv na zvýšení množství mulitu. Upravený výpal referenčních vzorků Výpal: 400 °C/h 800 °C /h 1000 °C/h 1250 °C/h Výdrž: 3 h Ochlazení: samovolné chladnutí pece

hodnoty před zušlechtěním hodnoty po zušlechtění Zušlechtění zájmového materiálu Průměrné hodnoty před zušlechtěním amorfní křemen mulit cordiérit-indialit cristobalit hematit muskovit ostatní % Tuchlovice 41.47 24.36 6.32 1.18 1.72 1.46 12.35 11.90 Ronna 59.28 18.10 3.75 0.00 0.83 4.81 3.54 9.68 Odra 36.90 25.39 3.56 3.03 24.38 6.73 Heřmanice 22.70 26.83 2.11 1.64 1.84 3.29 33.10 7.00 Průměrné hodnoty po zušlechtění amorfní křemen mulit cordiérit-indialit cristobalit hematit muskovit ostatní % Tuchlovice 45.30 11.33 35.66 0.48 5.36 1.88 0.00 Ronna 40.22 6.59 38.98 0.30 9.12 4.54 0.24 Odra 62.24 5.25 26.47 0.47 5.58 Heřmanice 67.85 6.01 19.63 2.66 0.82 3.04

Zušlechtění zájmového materiálu Tuchlovice Ronna Odra Heřmanice Objem [mil. m3] 4,92 2,10 3,75 17 Uhelná hmota (odhad) [%] 7 14-17 15 Al2O3 [%] 26 20 21 SiO2 [%] 62 57 61 Po zušlechtění zkoumaný materiál splňuje podmínky kladené na ostřivo a plnivo do křemenného šamotu.

Návrh technologie odtěžování a likvidace odvalů jako ekologické zátěže selektivní odtěžení termicky modifikovaného materiálu; drcení, mletí a homogenizace; tepelné zpracování v rotačních pecích při teplotě 1250 °C a snížené rychlosti posunu suroviny; drcení výsledné suroviny na požadovanou zrnitost.

V004 - „Aplikace jílových sedimentů pro ušlechtilé stavební hmoty (žáruvzdorná ostřiva a plniva)“ Výsledky: Byly vybrány čtyři nejvhodnější odvaly. Předmětný materiál bez úpravy nesplňuje podmínky kladené na průmyslové ostřivo - je nutné jeho zušlechtění. Byl navržen a experimentálně vyzkoušen postup zušlechtění zájmového materiálu na úroveň parametrů průmyslově vyráběných ostřiv. Výzkumem byla prokázána vhodnost použití této zušlechtěné druhotné suroviny pro výrobu žáruvzdorných ostřiv a plniv. Byla navržena technologie odtěžování a průmyslového zušlechtění předmětných materiálů.

V004 - „Aplikace jílových sedimentů pro ušlechtilé stavební hmoty (žáruvzdorná ostřiva a plniva)“ Výsledky: Výsledky řešení tohoto dílčího cíle byly dosud prezentovány na mezinárodních konferencích a publikovány v zahraničních odborných periodikách. V přípravě je kapitola do monografie a souhrnná publikace v zahraničním odborném recenzovaném periodiku. Výsledky tohoto dílčího cíle budou aplikovány v návazném výzkumu CVVP při studiu využití vedlejších produktů z těžby, úpravy a zpracování energetických surovin (VEP) jako výchozích surovin pro přípravu nových geopolymerních materiálů.

V004 - „Aplikace jílových sedimentů pro ušlechtilé stavební hmoty (žáruvzdorná ostřiva a plniva)“ Děkuji za pozornost.