Wykorzystanie popiołu lotnego z biomasy w technologiach zawiesinowych

The article presents the results of research on possibility of application of fly ash from agro-forestry biomass fluidized bed combustion for suspension technologies. For this purpose, physico-chemical properties of fly ash were examined as well as ash-water suspensions and these with the addition of cement. Potential use of suspensions in solidifying backfill and caulking gob was explored.W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących możliwości zastosowania popiołu lotnego ze spalania biomasy rolno-leśnej w kotle fluidalnym w technologiach zawiesinowych. W tym celu określono właściwości fizyko-chemiczne popiołu lotnego jak i właściwości zawiesin popiołowo-wodnych oraz zawiesin z dodatkiem cementu. Badano możliwości zastosowania zawiesin w podsadzce zestalanej oraz do doszczelniania zrobów

Wpływ temperatury na właściwości płynnych zawiesin drobnoziarnistych stosowanych w wyrobiskach podziemnych

Underground hard coal exploitation is often done under conditions of spontaneous fire hazard. The primary way to combat this threat is advanced, active or passive fire prevention. An important activity is the isolation of gobs using aqueous suspensions of fly ash as well as mineral binders. Therefore, the fine-grained suspension are often used in conditions of elevated temperature. The paper presents results of research on the effect of temperature (up to 80°C) on the properties of suspensions in a liquid state, including their rheological parameters and setting time. Suspensions prepared using the ashes from the hard coal combustion in fluidized bed boilers, and with the addition of Portland cement CEM I 42.5. During the research it was noted that the increased temperature significantly affect the acceleration of solidification processes of suspensions. In the case of rheological properties, the effect of temperature is ambiguous, among others, due to the phenomenon of sedimentation. However, in most cases, particularly for suspensions of higher solids content a marked increase in shear stress and viscosity of the suspensions with increasing temperature were observed.Eksploatacja węgla kamiennego w Polsce, odbywa się często w warunkach zagrożenia pożarami endogenicznymi, których źródła należy upatrywać w naturalnych skłonnościach niektórych węgli do samozapalenia. Obecnie podstawowym sposobem walki z tym zagrożeniem jest zaawansowana, czynna lub bierna profilaktyka pożarowa. Ważnym jej kierunkiem jest izolacja zrobów w celu uniemożliwienia lub ograniczenia wymiany gazowej pomiędzy gruzowiskiem zawałowym a przestrzenią roboczą uzyskiwana za pomocą zawiesin materiałów drobnoziarnistych – najczęściej zawiesin popiołowo-wodnych oraz spoiw mineralnych. Zawiesiny i spoiwa są niejednokrotnie stosowane w warunkach podwyższonej temperatury wynikającej zarówno z rozpoczęcia procesów samozagrzewania węgla jak i z samej temperatury górotworu. Podwyższanie temperatury zawiesin i spoiw może mieć miejsce już na etapie transportu rurociągiem (w fazie płynnej), ale przede wszystkim podczas podawania do zrobów, gdzie temperatura jest niemal zawsze wyższa niż w części roboczej ścian. W artykule przedstawiono wyniki badań, których celem było określenie w jaki sposób podwyższona temperatura w zakresie do ok. 80°C, wpływa na właściwości zawiesin w stanie płynnym oraz na czas ich wiązania. Do przygotowywania zawiesin wykorzystywano popioły lotne pochodzące ze spalania węgla kamiennego w kotłach fluidalnych a także cement portlandzki CEM I 42,5. Sporządzanie zawiesin oraz badania prowadzono w oparciu o normę PN-G-11011:1998 „Materiały do podsadzki zestalanej i doszczelniania zrobów. Wymagania i badania.” Badanie czasu wiązania zawiesin prowadzono zgodnie z wymogami normy PN-EN 196-3+A1:2009 „Metody badania cementu – Część 3: Oznaczanie czasów wiązania i stałości objętości”. Próbki zawiesin umieszczano w komorach klimatycznych, w których panowała zadana temperatura (40, 60 i 80°C) oraz wilgotność (100%). Pomiaru czasu wiązania dokonywano w odstępach czasowych od 30’ do 6 h. Badania wpływu temperatury na właściwości reologiczne zawiesin realizowano na stanowisku laboratoryjnym składającym się z reometru RN 4.1 firmy Rheotest (Rys. 1.) wyposażonym w układ grzewczy. Badania prowadzono w dwóch schematach pomiarowych: oznaczonych jako „test standardowy” oraz „test długi”. W pierwszym, pomiaru dokonywano podczas zmiany prędkości obrotowej rotora od 0 do 1000 obr/min oraz od 1000 obr/min do 0, co odpowiadało szybkości ścinania w zakresie 0÷435 [1/s]. Każdy etap trwał 60s. W ten sposób uzyskiwano możliwość wykreślenia krzywych płynięcia przy prędkości rosnącej oraz malejącej, co dobrze oddaje cechy tego typu mieszanin transportowanych grawitacyjnie, rurociągami. W schemacie drugim podstawowym celem było określenie wpływu czynnika czasu na właściwości reologiczne zawiesin, w nawiązaniu do etapu transportu zawiesin rurociągami oraz wypływu i penetracji zrobów. W tym celu prowadzono pomiary naprężeń stycznych podczas ruchu obrotowego ze stałą prędkością obrotową 500 obr/min (prędkość ścinania ok. 220 [1/s]), przez okres 10 minut, a następnie z prędkością 100 obr/min (ok. 44 [1/s]) przez 5 minut. Składy sporządzonych zawiesin oraz podstawowe ich właściwości (gęstość, rozlewność oraz ilość wody nadosadowej) zestawiono w tabeli 1 oraz na rysunkach 2÷3. Sporządzone zawiesiny charakteryzowały się gęstością w zakresie od 1,288 do 1,458 g/cm3, w zależności od zawartości popiołu w zawiesinie oraz dodatku cementu. Jednym z podstawowych badań kontrolnych konsystencji zawiesin jest określenie ich rozlewności. Zwiększenie ilości popiołu wpływało na zmniejszanie się rozlewności zawiesin, a zastępowanie części popiołu cementem powodowało sytuację odwrotną, wynikającą z różnic w wodożądności tych składników. Z tego powodu wraz ze zwiększaniem się gęstości zawiesin ze wzrostem ilości cementu (o takim samych stosunku części stałych do wody – s/w), ich rozlewność zwiększała się. Np. zawartość cementu w ilości 20% w zawiesinach spowodował wzrost rozlewności w stosunku do zawiesin bez cementu od 35 mm do 90 mm. Ilość wody nadosadowej zawiesin ulegała zmniejszeniu wraz ze wzrostem udziału popiołu w stosunku do wody. Natomiast obecność cementu powodowała jej. Sezonowanie zawiesinie w temperaturach w zakresie od 40 do 80°C wpływało na ograniczenie ilości wody nadosadowej. Czas wiązania dla zawiesin o takim samym udziale części stałych do wody wyraźnie zmieniał się w zależności do temperatury, w której sezonowano próbki (Rys. 4÷7). We wszystkich przypadkach wraz ze wzrostem temperatury następowało przyspieszenie początku jak i skrócenie czasu wiązania zawiesin. Zawartość cementu jeszcze bardziej potęgowała to zjawisko ¾ czas wiązania zawiesin w temperaturze 60 czy 80°C skracał się nawet poniżej 10 godzin od sporządzenia zawiesiny. Wyniki badań właściwości reologicznych omówiono na przykładzie zawiesin sporządzonych na bazie popiołów fluidalnych bez dodatku cementu. Wyniki badań „testów standardowych” przedstawiono na rysunkach 8÷13, w postaci krzywych płynięcia i krzywych lepkości, a dla pomiarów czasowych – w postaci krzywych obrazujących zmianę naprężeń stycznych w czasie, na rysunkach 14÷18. Podczas ogrzewania zawiesin, szczególnie do temperatury ok. 40°C, a także w krótkim okresie czasu, obserwowano zmniejszanie się naprężeń stycznych, co w przypadku transportu hydraulicznego rurociągami przekładać się może na obniżenie oporów przepływu. W wyższych temperaturach sytuacja była bardziej zróżnicowana i zależna zarówno od pierwotnej konsystencji zawiesin jak i od rodzaju popiołu. Dla ogrzewanych do temperatury 60°C zawiesin o niskiej zawartości części stałych, oraz przy niższych prędkościach obrotowych, obserwowano stopniowe zwiększanie wartości naprężeń stycznych wraz z upływem czasu pomiaru. Rozpatrując uzyskane wyniki w kontekście zastosowania w praktyce, można przyjąć, że niewielkie podniesienie temperatury zawiesin podczas ich transportu nie powinno znacząco wpływać na parametry przepływu rurociągami. Jednak w przypadku transportu zawiesin o dobrych właściwościach wiążących, na długich trasach przez wyrobiska o wyższej temperaturze skał może dochodzić do przyspieszania procesów hydratacji oraz osadzania się zawiesin na ściankach rurociągów. Zawiesiny deponowane w zrobach, w których panuje wysoka temperatura w krótkim czasie ulegną zestaleniu ograniczając m.in. możliwość przepływu powietrza oraz innych gazów. Jednocześnie jednak lokowanie zawiesin w zrobach, w których panuje wyraźnie wyższa temperatura, np. w przypadku zaawansowanych procesów samozagrzewania, może przyczyniać się do zmniejszania zdolności penetracji gruzowiska oraz powodować szybsze zatykanie wylotu rurociągu

Influence of calcium intake on bone mineral density and incidence of fractures in treatment-naive women from Lodz urban area - a part of EPOLOS study

Introduction. Inadequate calcium intake is a recognized osteoporosis risk factor. The aim of the study was to estimate calcium intake in women in the Łódż population, the influence of calcium intake on bone mineral density (BMD) and fracture incidence, as well as the relationship between calcium intake and age. Material and methods. This cross-sectional investigation is a part of the EPOLOS study (a multicentre, population-based study on osteoporosis risk factors in Poland). In this study, 277 women from the Lodz urban area were involved [aged 20–80 years, not treated for osteoporosis before]. BMD was measured by dual-energy X-ray absorptiometry (DXA) in the lumbar spine and femoral neck. Fractures were self-reported and calcium intake was calculated according to data gathered in a questionnaire. Results. An average daily calcium intake was 797±432 mg. 65.7% of the examined women took less calcium than 1,000 mg/daily. Daily calcium intake decreased with age – from 903 mg between 20–30 years of age, to 624 mg between the ages of 70–80. In women aged 50 and older, the prevalence of low BMD at the lumbar spine (T-score <–1.0) was 31.9%. Patients reported 75 low-trauma fractures. There was a weak negative correlation between age and calcium intake, and no correlation between BMD and calcium intake. Women with fractures were significantly older than women without fractures, had significantly lower BMD, and similar levels of calcium intake. Conclusions. 1) Calcium intake below the recommended dietary intake was found in the majority of examined women. 2) No correlation between calcium intake and BMD, and between calcium intake and fracture incidence may suggest the involvement of factors other than calcium intake in pathogenesis of osteoporosis development. 3) Calcium intake gradually diminished with the age of the women

PEGylated substrates of NSP4 protease: A tool to study protease specificity.

Herein we present the synthesis of a novel type of peptidomimetics composed of repeating diaminopropionic acid residues modified with structurally diverse heterobifunctional polyethylene glycol chains (abbreviated as DAPEG). Based on the developed compounds, a library of fluorogenic substrates was synthesized. Further library deconvolution towards human neutrophil serine protease 4 (NSP4) yielded highly sensitive and selective internally quenched peptidomimetic substrates. In silico analysis of the obtained peptidomimetics revealed the presence of an interaction network with distant subsites located on the enzyme surface

Inhibition of Src with AZD0530 Reveals the Src-Focal Adhesion Kinase Complex as a Novel Therapeutic Target in Papillary and Anaplastic Thyroid Cancer

Context: Focal adhesion kinase (FAK) and Src are overexpressed and activated in many cancers and have been associated with tumor progression. The role of the Src-FAK complex has not been characterized in papillary and anaplastic thyroid cancer (PTC and ATC)