diplomsko delo
Petruša Borštnar (Avtor), Matej Dolenec (Mentor), Gašper Tavčar (Komentor), Uroš Herlec (Komentor)

Povzetek

Naraščanje količine CO2, ki nastaja pri uporabi fosilnih goriv kot vir energije, v industriji in pri transportu, povzroča globalno segrevanje. Ena od uporabljenih metod za skladiščenje tega toplogrednega plina je njegova vezava – mineralizacija v karbonatne minerale v ultramafičnih kamninah, kjer prihaja do nastanka sekundarnega magnezita. Primerjali smo dva vzorca različkov serpentinita iz Pohorja in sicer iz lokacije kamnoloma pri Radkovcu in izdanka serpentinita v Bistriškem vintgarju, ki se makroskopsko razlikujeta, ter raziskali njuno potencialno uporabnost za industrijsko mineralizacijo CO2. Mineralno in kemično sestavo pohorskih serpentinitov smo analizirali z metodami optične mikroskopije, praškovne rentgenske difrakcije (XRD) in rentgenske fluorescenčne analize (XRF). Po predhodnem drobljenju in mletju kamnin ter sušenju serpentinita smo izvedli tri nize poskusov pod različnimi pogoji z namenom, da določimo optimalne pogoje oziroma tiste pogoje, pri katerih pride do mineralizacije CO2 v največji meri. Za mineralizacijo so bili izbrani pogoji, ki bi bili za skladiščenje CO2 ekonomsko upravičeni. Prva reakcija je potekala pri sobni temperaturi, druga pri temperaturi 95 °C ter tretja pri temperaturi 95 °C in dodatku NaHCO3. Uspešnost mineralizacije smo preverjali s tehtanjem produktov, z ramansko spektroskopijo, XRD praškovno analizo in vrstično elektronsko mikroskopijo v kombinaciji z energijsko disperzijsko spektroskopijo (SEM/EDS). Rezultati so pokazali, da reakcije pod omenjenimi pogoji potečejo le v tako majhni meri, da nismo uspeli kvantificirati količine nastalega magnezita in vezanega CO2. Dokazali smo, da reakcija sicer poteka že pri sobni temperaturi, vendar je prepočasna za uporabo v praksi. Pri temperaturi 95 °C in tudi z dodatkom NaHCO3 reakcije nismo zaznali. Ugotavljamo, da je naravni proces serpentinizacije v vzorcih serpentinita iz izbranih lokacij na Pohorju potekel že v tolikšni meri, da pri raziskovanih pogojih v manj stabilnem olivinu in ortorombskih piroksenih ni na voljo dovolj magnezija, zato izbrani vzorci in pogoji niso primerni za industrijsko mineralizacijo CO2.

Ključne besede

skladiščenje CO2;serpentinit;Pohorje;magnezit;

Podatki

Jezik: Slovenski jezik
Leto izida:
Tipologija: 2.11 - Diplomsko delo
Organizacija: UL NTF - Naravoslovnotehniška fakulteta
Založnik: [P. Borštnar]
UDK: 55
COBISS: 1442910 Povezava se bo odprla v novem oknu
Št. ogledov: 930
Št. prenosov: 324
Ocena: 0 (0 glasov)
Metapodatki: JSON JSON-RDF JSON-LD TURTLE N-TRIPLES XML RDFA MICRODATA DC-XML DC-RDF RDF

Ostali podatki

Sekundarni jezik: Angleški jezik
Sekundarni naslov: potential use of two different Pohorje serpentinite rock types for industrial carbon dioxide sequestration
Sekundarni povzetek: Increase in CO2 emissions, due to intensive use of fossil fuels as an energy source, in industry and transportation, has contributed to global warming. One of the proposed solutions for CO2 storage is mineral carbonation in carbonate minerals in ultramafic rocks to obtain stable secondary magnesite. Two different types of serpentinite rock from Pohorje Mts., from Radkovec and Bistriški vintgar, were investigated to determine potential for industrial CO2 sequestration. Mineral and chemical composition of serpentinite rocks were determined with optical microscopy, X-ray diffraction (XRD) and X-ray fluorescence analysis (XRF). Samples were crushed, finely grinded and preheated. Three sets of experiments, under different conditions, were carried out for samples from both locations to determine the most economically feasible conditions. Firstly at ambient temperature, secondly at 95 °C and thirdly at 95 °C with an addition of NaHCO3. Following the experiments, products were analyzed with raman spectroscopy, XRD powder diffraction and scanning electron microscopy with energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM/EDS). Results showed that under selected conditions reactions occurred to a lesser degree. Due to this, we could not reliably measure the quantity of newly formed magnesite as the conversion was too small. We proved that the reaction occurs at ambient temperatures, but it is very slow. In second and third set of experiments reactions did not occur. Considering the results, the amount of magnesium in high-temperature minerals (olivine and orthopyroxene) in serpentinite rock types from Pohorje is too low, therefore selected samples and conditions are not suitable for industrial mineralization of CO2.
Sekundarne ključne besede: CO2 storage;serpentinite;Pohorje;magnesite;
Vrsta dela (COBISS): Diplomsko delo/naloga
Študijski program: 0
Konec prepovedi (OpenAIRE): 1970-01-01
Komentar na gradivo: Univ. v Ljubljani, Naravoslovnotehniška fak., Oddelek za geologijo
Strani: VIII, 45 f.
ID: 10961200