Διδακτορικές Διατριβές

Μόνιμο URI για αυτήν τη συλλογήhttps://dspace.library.tuc.gr/handle/123456789/147

Νέα

Περιηγούμαι

Τώρα δείχνει 1 - 2 από 2

Synthesis of mullitic, spinelic and cordieritic materials using greek raw materials
(Technical University of Crete, 2015) Thomaidis Efstratios; Θωμαϊδης Ευστρατιος; Kostakis Georgios; Κωστακης Γεωργιος; Komnitsas Konstantinos; Κομνιτσας Κωνσταντινος; Staboliadis Ilias; Σταμπολιαδης Ηλιας; Christidis Georgios; Χρηστιδης Γεωργιος; Gotsis Alexandros; Γκοτσης Αλεξανδρος; Alevizos Georgios; Αλεβιζος Γεωργιος
Η διατριβή έχει ως στόχο να συμβάλει στη διερεύνηση των δυνατοτήτων αξιοποίησης ορυκτών πρώτων υλών του Ελληνικού χώρου, πλούσιων σε Al2O3, SiO2 και MgO, δηλαδή βωξιτών, καολινών, σερπεντινίτη / ολιβινίτη και μαγνησίτη, για την παραγωγή κεραμικών μαζών με υψηλά ποσοστά α) μουλλίτη, β) σπινελίων / μουλλίτη και γ) κορδιερίτη, οι οποίες θα είναι κατάλληλες για εφαρμογές υψηλών θερμοκρασιών. Μετά από στοχευμένη δειγματοληψία καολίνη στις περιοχές Λευκόγεια του Ν. Δράμας, σερπεντινίτη / ολιβινίτη στο Βούρινο του Ν. Κοζάνης, την προμήθεια δειγμάτων βωξίτη από την εταιρία «Αλουμίνιον της Ελλάδος», καολίνη της Μήλου από την εταιρία «S&B Βιομηχανικά Ορυκτά Α.Ε.», μαγνησίτη Μαντουδίου από το εργαστήριο Εμπλουτισμού των Μεταλλευμάτων της Σχολής Μηχανικών Ορυκτών Πόρων, και ιπτάμενης τέφρας (Ι.Τ.) από τον ατμοηλεκτρικό σταθμό (ΑΗΣ) της ΔΕΗ στη Μελίτη - Αχλάδα ακολούθησε προσδιορισμός της σύστασης των δειγμάτων. Μετά τον προσδιορισμό της ορυκτολογικής και χημικής σύστασης των παραπάνω δειγμάτων, εξετάστηκαν διάφορες συνθέσεις, οι οποίες αποσκοπούσαν στην πειραματική σύνθεση κεραμικών προϊόντων με υψηλά ποσοστά μουλλίτη, σπινελίων / μουλλίτη και κορδιερίτη. Από τις παραπάνω συνθέσεις παρασκευάστηκαν σειρές δειγμάτων τα οποία στη συνέχεια ψήθηκαν σε διάφορες θερμοκρασίες μεταξύ 1225 και 1525oC. Σε κεραμικές μάζες που προέκυψαν με αυτόν τον τρόπο πραγματοποιήθηκαν ορυκτολογικές ποιοτικές και σε ορισμένες ποσοτικές αναλύσεις και προσδιορίστηκαν η συρρίκνωση, το πορώδες, η πυκνότητα, η αντοχή σε μονοαξονική θλίψη και, κατά περίσταση, ο συντελεστής θερμικής διαστολής και η πυριμαχικότητα υπό φορτίο, ενώ παράλληλα εξετάστηκε και η μικροδομή τους. Από τις συνθέσεις που σχεδιάστηκαν με βάση το βωξίτη, τον καολίνη και την ιπτάμενη τέφρα προέκυψαν μάζες αποτελούμενες κυρίως από μουλλίτη των οποίων η πυριμαχικότητα έφθασε τους 1500oC, ενώ η συρρίκνωση κυμάνθηκε από -0,2 έως 17,4%. Το πορώδες τους κυμάνθηκε από 0,2 έως 34,1% και η πυκνότητα από 1,77 έως 3,08g/cm3 ενώ τέλος η αντοχή σε θλίψη από 40 έως 91MPa. Ορισμένες από τις συνθέσεις αυτές παρουσιάζουν, κατά περίπτωση, προοπτικές για την παραγωγή πυρότουβλων ή τροφοδοτών. Από τις συνθέσεις που σχεδιάστηκαν με βάση το βωξίτη και σερπεντινίτη ή ολιβινίτη προέκυψαν μάζες αποτελούμενες κυρίως από σπινελίους και μουλλίτη των οποίων η πυριμαχικότητα έφθασε τους 1350oC, ενώ η συρρίκνωση τους κυμάνθηκε από 4,5 έως 7,5%. Το πορώδες τους κυμάνθηκε από 1,00 έως 25,20% και η πυκνότητα από 2,46 έως 2,95g/cm3 ενώ τέλος η αντοχή σε θλίψη από 43,2 έως 49,4MPa. Από τις συνθέσεις που σχεδιάστηκαν με βάση το βωξίτη, τον καολίνη και το σερπεντινίτη / ολιβινίτη ή μαγνησίτη, προέκυψαν μάζες αποτελούμενες κυρίως από κορδιερίτη, των οποίων η πυριμαχικότητα έφθασε έως τους 1350oC, ενώ η συρρίκνωση κυμάνθηκε από 0,11 έως 9,87%. Το πορώδες τους κυμάνθηκε από 0,6%, έως 38,5% και η πυκνότητα από 1,43 έως 2,59g/cm3 ενώ τέλος η αντοχή σε θλίψη κυμάνθηκε από 13,1 έως 31,0MPa. Ο συντελεστής θερμικής διαστολής κυμάνθηκε από 2,19 έως 4,11*10-6/oC. Ορισμένες από τις συνθέσεις αυτές παρουσιάζουν, κατά περίπτωση, προοπτικές για την παραγωγή διαφόρων εξαρτημάτων κλιβάνων ή καταλυτικών μετατροπέων και κεραμικών φίλτρων.
Εκτίμηση της συμπεριφοράς τήξης των τεφρών των λιγνιτικών ατμοηλεκτρικών σταθμών της Βόρειας Ελλάδας με βάση την ορυκτολογική τους σύσταση
(Technical University of Crete, 2014) Stratakis Antonios; Στρατακης Αντωνιος; Kostakis Georgios; Κωστακης Γεωργιος; Galetakis Michalis; Γαλετακης Μιχαλης; Komnitsas Konstantinos; Κομνιτσας Κωνσταντινος; Alevizos Georgios; Αλεβιζος Γεωργιος; Christidis Georgios; Χρηστιδης Γεωργιος
Στόχος της παρούσας διατριβής είναι ο προσδιορισμός της συμπεριφοράς τήξης των λιγνιτικών τεφρών των ατμοηλεκτρικών σταθμών (ΑΗΣ) της Βόρειας Ελλάδας και η συσχέτιση αυτών με την ορυκτολογική και χημική τους σύσταση. Για το σκοπό αυτό πραγματοποιήθηκαν τα παρακάτω: α) Η ποσοτική ορυκτολογική και χημική σύσταση, καθώς και η συμπεριφορά τήξης (θερμοκρασίες αρχικής παραμόρφωσης, μαλάκυνσης, ημισφαιρίου και ροής) τόσο εργαστηριακών τεφρών, όσο και ιπταμένων τεφρών των ατμοηλεκτρικών σταθμών Αγίου Δημητρίου, Καρδιάς, ΛΙΠΤΟΛ, Πτολεμαΐδας και Αμυνταίου. β) Η ειδική επιφάνεια (λεπτότητα κατά Blaine) και η κοκκομετρική κατανομή στις ιπτάμενες τέφρες. γ) Με βάση τα αποτελέσματα των α και β, έγιναν συσχετισμοί της χημικής και ορυκτολογικής σύστασης με τις θερμοκρασίες που χαρακτηρίζουν τη συμπεριφορά τήξης των τεφρών, προκειμένου να ευρεθούν ποσοτικές σχέσεις οι οποίες θα επιτρέπουν την πρόβλεψη πιθανών προβλημάτων που μπορούν να προκύψουν κατά την καύση του λιγνίτη μέσα στο λέβητα (επισκωριώσεις, επικαθήσεις). Από τα παραπάνω προέκυψε ότι: α) Η διακύμανση της ορυκτολογικής και χημικής σύστασης των τεφρών που ελήφθησαν με συστηματική δειγματοληψία διάρκειας από δίωρα έως και μηνιαία δείγματα, παρουσιάζει ποσοτικά αυξομειώσεις χωρίς όμως ουσιαστικές διαφοροποιήσεις των ορυκτολογικών φάσεων και των οξειδίων εν γένει. β) Οι διαφοροποιήσεις της σύστασης μεταξύ των ΑΗΣ, έδειξαν ότι οι τέφρες των ΑΗΣ του Αγίου Δημητρίου και της Καρδιάς είναι περισσότερο ασβεστούχες από τις υπόλοιπες, ενώ παρουσίασαν και τις υψηλότερες θερμοκρασίες αρχικής παραμόρφωσης, μαλάκυνσης, ημισφαιρίου και ροής. γ) Η συσχέτιση της ποσοτικής ορυκτολογικής σύστασης (όπως προσδιορίστηκε με τη μέθοδο Rietveld) με τη χημική σύσταση οδήγησε στην εύρεση σχέσεων προσδιορισμού της περιεκτικότητας του αμόρφου των λιγνιτικών τεφρών, με βάση την περιεκτικότητα των κύριων οξειδίων. δ) Η συσχέτιση της ορυκτολογικής και της χημικής σύστασης των ιπτάμενων με τις αντίστοιχες εργαστηριακές τέφρες δεν οδήγησε σε σαφείς σχέσεις, προφανώς λόγω α) των διαφορετικών συνθηκών καύσης μεταξύ των, β) της διαφοροποίησης της σύστασης του λιγνίτη λόγω χρονικής υστέρησης κατά την λήψη και γ) της διαφοροποίησης της εργοστασιακής τέφρας σε ιπτάμενη και τέφρα δαπέδου. ε) Η συσχέτιση της χημικής σύστασης με τη συμπεριφορά τήξης των τεφρών οδήγησε σε σχέσεις εκτίμησης των θερμοκρασιών που χαρακτηρίζουν τη συμπεριφορά τήξης, ενώ, εν μέρει, επιβεβαιώθηκαν και οι γνωστές σχέσεις από τη βιβλιογραφία. στ) Η συσχέτιση της ποσοτικής ορυκτολογικής ανάλυσης με τη συμπεριφορά τήξης των τεφρών οδήγησε στην εύρεση σχέσεων που επιτρέπουν τον προσδιορισμό της θερμοκρασίας ημισφαιρίου, καθώς και των θερμοκρασιών μαλάκυνσης και ροής κατά προσέγγιση, με βάση την ποσοτική ορυκτολογική σύσταση.

Περιηγούμαι

Πλοήγηση Διδακτορικές Διατριβές ανά Συγγραφέα "Kostakis Georgios"