- węgiel całkowity - Poipiół był spalony w 1500 oC
- siarczany rozkładają się w 1400oC
- Drogownictwo: popioły fluidalne są tańsze od tych pyłowych
- kruszywa lekkie nie nadają się, gdyż morfologia ziaren jest kulista
- w rolnictwie i leśnictwie nie za bardzo, ponieważ CaO podnosi poziom pH, a gleby leśne są raczej kwaśne, gdyż występuje w nich sporo kwasów humusowych
- ziarna okrągłe: dobre do zeolitów
- metody mokre: podstawowy sorbent to kamień wapienny
CaO +SO2 CaSO4
- metoda miareczkowania – najlepsza do oznaczania wapnia (trudno oznaczyć Ca w wapieniach)
- skład chemiczny węgla: C, S (organiczna) np. z białek roślinnych, H, N, O
- skład chemiczny, nieorganiczny: Si, paprocie, skrzypy, P – elementy szkiletowe
- skład fazowy:
- KRZEMIANY: kwarc, opal (uwodniona krzemionka), chelcedon
- GLINOKRZEMIANY: skalenie – ortoklaz, albity
- MINERAŁY ILASTE: kaolinit, illit, hydrohaloizyt, monmorillionit,
- WĘGLANY: kalcyt, dolomit (Ca,Mg), ankeryt (Ca, Mg, Fe, Mn), syderyt (Fe), cerussyt (Pb)
- SIARCZKI: piryt, makrasyt, melenkonit (FeS2), sfaleryt (Zn), galena, chalkozyn (CuS2),
chalkopiryt,
- SIARCZANY: gips, epsonit (MgSO4*7H2O,), jarosyt, celestyn, anhydryt,
- TLENKI I WODOROTLENKI: diaspor (korund+woda), hematyt (Fe2O3), limonit (Fe2O3 i woda), geothyt (Fe2O3 i woda), anataz (TiO2)
- węgiel składa się z macerałów, ma sklerotynit – uwęglona tkanka grzybów,
- gips w procesie technologiczym zmienia się w anhydryt,
- opal 100 oC utrata wody
- kwarc i chalcedon 800 transformacje
- kwarc w 870 w trydymit
- ortoklazy i albity 1150-1200 uwalniają Na i K,
- kaolinit 800 silimanit
- silimanit 1100-1150 mulit
- illit 1250-1300 traci wodę
-syderyt I ankeryt 450 rozpada się na FeO i CO2, a potem w magnetyt przechodzi,
-dolomit 650-895 ulega rozkłądowi na tlenki CaO, MgO, CO2
- kalcyt 900 ulega pełnemu rozkałdowi na CaO i CO2, ------- CaO w onecności SO2 stworzy gips.
- hematyt i magnetyt pojawią się z utlenionego żelaza pochodzącefo od minerałów siarczkowych
Kiedy jest mulit (trwały do 1800) to na bank musi być to materiał antropogeniczny po porcesach wysokotemperaturowych, ponieważ jest go bardzo mało na Ziemi
- Na i K obniżają temp. spalania
Szkliwa:
- żółte, bo sporo Fe, CaO, SiO2,
- szkliste – bezbarawen dużo Ca, Al., SiO2
- czarne – bo magnetyt
- pierwsza częśćdyfraktogramu obarczona jest największym błędem
- w kotle pyłowym są bardzo wysokie temp. więc sillimanit na pewno przejdzie w mulit,
- CaO w formie szklistej,
- oczywiście, czym mniejsze zróżnicowanie tym lepsze zastosowanie
- od 150 ppm Pb to dużo
- im wyższy współczynnik lotności tym dany pierwiastek przejawia silniejsze własności do koncetrowania się w lotnych produktach spalania.
Morfologia:
- aby zwiększyć reaktywność – zmielić
- skorupki, ziarna zbudowane z mullitu i tlenków żelaza
- powierzchnia jest gładka, słba reaktywność
- kula ma ogólnie mały stosyenk V do sfery.
- kwarc też może sytępować w postaci zaokrąglonych ziaren
Pucolana? Może nią być popiół, musi to być miał. wypełniacz w zaprawachhydraulicznych. Jej ważną cechą jest zdolność do wiązania wapna także pod wodą. Obecnie jest stosowana jako dodatek do zapraw betonowych zwiększający ich wodoodporność.
Właściwości puculanowe, czyli wiążące po dodaniu wody w obecności CaOH
Aktywność pucolanowa krzemionkowych popiołów lotnych Popioły lotne krzemionkowe (w kraju są to głównie popioły ze spalania węgla kamiennego) charakteryzują się aktywnością pucolanową, tzn. że same nie posiadają właściwości wiążących, ale w obecności Ca(OH)2 w roztworze (może to być Ca(OH)2 z hydrolizy faz krzemianowych klinkieru cementowego) reagują z nim, tworząc produkty o właściwościach wiążących i hydraulicznych (uwodnione krzemiany i gliniany wapniowe) [6, 11-12]. Mechanizm reakcji w układzie pucolana – Ca(OH)2 jest przedmiotem zainteresowania badaczy od wielu lat. Do czynników wpływających na reaktywność popiołów lotnych z Ca(OH)2 lub cementem zaliczyć należy – obok składu chemicznego i mineralnego – także miałkość, morfologię ziaren oraz dodatkowo czynniki przyspieszające przebieg reakcji pucolanowej (przemiał, obróbkę termiczną, stosowanie dodatków chemicznych) [6]. Cechą charakterystyczną cementów popiołowych (betonu z dodatkiem popiołu lotnego) jest dosyć wolny przyrost wytrzymałości w początkowym okresie twardnienia (rys. 3). Jest to związane ze stosunkowo wolnym przebiegiem reakcji pucolanowej i wpływem jej produktów na kształtowanie się właściwości mechanicznych zapraw i betonów. Szczególnie jest to widoczne w okresie obniżonych temperatur zewnętrznych. Natomiast po dłuższym okresie dojrzewania (90 dni i dłużej) wytrzymałość cementu popiołowego (betonu) osiąga znaczne wytrzymałości, co skutkuje podwyższoną trwałością. Jest to widoczne w badaniach mrozoodporności
Wysoka zawartość niespalonego węgla (straty pra- żenia) zwiększa wodożądność popiołu oraz zmniejsza mrozoodporność zapraw i betonu z jego udzia- łem. Kolor popiołu zależy także od zawartości niespalonego węgla.
Spoza zeszytu:
1
Węgiel kamienny charakteryzuje się wyższą wartością opałową i niższą zawartością wody niż węgiel brunatny. Węgiel zawiera wiele makro i mikroskładników mineralnych w tym pierwiastki toksyczne i promieniotwórcze
Właściwości fizykochemiczne odpadów paleniskowych Skład chemiczny odpadów paleniskowych zależy od rodzaju spalanego węgla oraz parametrów urządzeń technicznych zakładu energetycznego (kotły, urządzenia odpylające, odsiarczanie spalin), a wreszcie od sposobu odprowadzania i składowania tych odpadów Substancja nieorganiczna w węglu nie ulega spaleniu, natomiast część jej ulega stopieniu oraz dalszym przeobrażeniom strukturalnym i jest usuwana w postaci żużla (10-15%) i popiołów (85-90%) Podstawowymi składnikami odpadów paleniskowych (tzw. Składnikami mikro) są tlenki krzemu, glinu, wapnia, żelaza oraz siarka w przeliczeniu na SO3.Składniki te stanowią 99,7-99,9% całkowitej masy odpadów Do najważniejszych minerałów występujących w popiołach paleniskowych: 1. Minerały tlenkowe zawierające Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO 2. Ziarna metaliczne, głównie Fe w postaci kuleczek 3. Krzemiany i glinokrzemiany o budowie wyspowej, pierścieniowej, łańcuchowej, warstwowej lub przestrzennej (mulity, skalenie, krzemiany) Udział siarki w popiele jest istotny z punktu widzenia ochrony środowiska oraz możliwości wykorzystania tych odpadów – wpływa m.in.. Na jakość wód nadosadowych mokrych składowisk Biorąc pod uwagę kład chemiczny popiołów lotnych w przeliczeniu na SiO2 , CaO, Al2O3, SO3, przeprowadzono w Polsce ich klasyfikację na: 1. Krzemianowe 2. Glinowe 3. Wapniowe W węglu kamiennym i brunatnym, a w konsekwencji i w odpadach z ich spalania mikroelementy występują w znikomych ilościach, stanowią 01-0,3% ogólnej masy odpadów.
2