Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 30

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
W artykule dokonano przeglądu najważniejszych kierunków prac prowadzonych w świecie mających na celu zagospodarowanie odpadowego ditlenku węgla. Jedną z możliwości jest wykorzystanie CO2 jako substratu do produkcji syntetycznego metanu lub paliw płynnych (metanol, eter dimetylowy DME). W pracy przeprowadzono analizę techniczną wytwarzania gazu syntezowego (H2+CO) metodą współelektrolizy pary wodnej i ditlenku węgla w stałotlenkowym elektrolizerze parowym. W tym urządzeniu proces elektrolizy (H2O i CO2) zachodzi w wysokich temperaturach, tj. w zakresie od 750 C do 900 C. Jest to proces mniej energochłonny niż produkcja wodoru w niskotemperaturowych elektrolizerach polimerowych, alkalicznych, a więc koszt wytwarzania paliwa jest niższy. Inne potencjalne zalety to możliwość bezpośredniego podłączenia reaktora metanu do stałotlenkowego elektrolizera parowego, wykorzystanie ciepła odpadowego z reaktora syntezy metanu do wytwarzania pary wodnej, a także możliwość zbudowania kompaktowego urządzenia do produkcji paliw syntetycznych. Podstawowymi komponentami stosowanymi do budowy stałotlenkowych elektrolizerów parowych są materiały ceramiczne. Scharakteryzowano właściwości fizykochemiczne obecnie stosowanych elektrolitów ceramicznych oraz materiałów elektrodowych. Przeanalizowano możliwości modyfikacji ich właściwości fizykochemicznych w celu zwiększenia trwałości chemicznej w atmosferach gazowych zawierających związki siarki, a także podwyższenia elektrochemicznej aktywności do redukcji CO2 i H2O. Na podstawie wyników prac uzyskanych w projekcie KIC Innoenergy „Minerve” zaproponowano możliwości podwyższenia odporności korozyjnej materiałów elektrodowych, zawierających ceremet niklowo-cyrkonowy.
EN
This article reviews the most important directions in research aimed at the utilisation of waste carbon dioxide, being carried out globally. One direction involves the use of CO2 as a substrate for the production of synthetic methane or liquid fuels (methanol and dimethyl ether, or DME). This paper features an analysis of the technical potential for the production of synthetic gas (CO + H2) using the method of co-electrolysis of water vapour and carbon dioxide in a solid oxide steam electrolyser. In this device, electrolysis (H2O and CO2) takes place at high temperatures, i.e. in the range of 750 C to 900 C. This process is less energy-consuming than the production of hydrogen in low-temperature electrolysers (PEMFC, alkaline), and therefore the cost of manufacturing the fuel is lower. Other potential benefits include the ability to connect a methane reactor directly to a solid oxide steam electrolyser, the usage of waste heat from an SNG reactor for steam production, and developing a compact unit for the production of synthetic fuels. The basic components used to construct a solid oxide steam electrolyser are ceramic materials. The physicochemical properties of the ceramic electrolytes and electrode materials have been characterised in the article. The potential for modifying the physicochemical properties of electrode materials in order to improve their chemical stability in gas atmospheres containing sulphur compounds, as well as for enhancing electrochemical activity for the reduction of CO2 and H2O on modified cathode surfaces, is also considered. Certain modifications of the surface of a Ni-YSZ cathode and results achieved in the KIC InnoEnergy MINERVE project are presented, along with an increase in the corrosion resistance of electrode materials containing nickel-zirconia cermet resulting from the applied modifications.
PL
W pracy przedstawiono wybrane wyniki badań elektrochemicznych procesu redukcji tlenu w układach O2│LSM│20GDC, O2│LSCF│20GDC i O2│LSM│8YSZ, O2│LSCF│8YSZ, gdzie 8YSZ - 8% mol. Y2O3 w ZrO2, 20GDC - Ce0,8Gd0,2O1,9, LSM - (La0,80Sr0,20)0,95MnO3-δ, LSCF - (La0,60Sr0,40)0,95Co0,20Fe0,80O3-δ. W badaniach chronoamperometrycznych oraz przeprowadzonych metodą elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej użyto elektrod wykonanych w kształcie piramidy z katod LSM, LSCF. Pomiary wykonano w temperaturze 700 °C w powietrzu. Na podstawie zarejestrowanych zależności prąd(I)-czas(t) podczas katodowej polaryzacji nadnapięciem \DeltaE = -0,5 V dla wszystkich badanych układów stwierdzono wzrost wielkości prądu pod wpływem polaryzacji katodowej. Obserwacje obszaru bezpośredniego kontaktu stożkowej elektrody LSCF lub LSM z powierzchnią elektrolitu 20GDC wskazują na pojawiające się trwałej zmiany struktury powierzchni elektrolitu ceramicznego, powstające wyłącznie podczas pracy układu pod obciążeniem. Jakościowe porównanie widm impedancyjnych układów O2│LSM│20GDC, O2│LSCF│20GDC i O2│LSM│8YSZ, O2│LSCF│8YSZ, otrzymanych dla katod niespolaryzowanych (\DeltaE = 0 V) oraz spolaryzowanych (\DeltaE = -0,5 V) wskazuje na zmniejszanie się oporności omowej Rs oraz polaryzacyjnej Rp w wyniku pracy układu pod obciążeniem. Na podstawie badań elektrochemicznych wykonanych dla układu O2│LSCF│20GDC z użyciem stożkowych czy porowatych katod LSCF w analogicznych warunkach pomiarowych, stwierdzono w obu przypadkach wzrost natężenia prądu w czasie. Otrzymane wyniki wskazują na potencjalne możliwości wykorzystania opracowywanej metodyki badań z ceramicznymi elektrodami punktowymi jako uzupełniającej do klasycznej metody z elektrodami porowatymi. Analiza zjawisk, zachodzących na granicy faz O2│katoda│ceramiczny elektrolit tlenkowy, jest łatwiejsza niż w przypadku elektrod porowatych, ze względu na zredukowany obszar zachodzenia reakcji elektrochemicznej.
EN
The paper presents the results of electrochemical studies on oxygen reduction in the O2│LSM│20GDC, O2│LSCF│20GDC, and O2│LSM│8YSZ, O2│LSCF│8YSZ systems, where 8YSZ- 8 mol% Y2O3 w ZrO2, 20GDC - Ce0.8Gd0.2O1.9, LSM - (La0.80Sr0.20)0.95MnO3-δ, LSCF - (La0.60Sr0.40)0.95Co0.20Fe0.80O3-δ. In electromechanical impedance spectroscopy, electrodes made of LSM, LSCF cathodes were used in chronoamperometric and electrochemical impedance spectroscopy. Measurements were made at 700 °C in air. On the basis of the registered current (I)–time (t) dependencies, during the cathode polarisation with \DeltaE = -0.5 V overvoltage, an increase of the cathodic polarisation current was observed for all tested systems. Observations of the area of "the direct contact of the conical LSCF or LSM electrode" with the surface of the 20GDC electrolyte indicate permanent changes in the structure of the electrolyte ceramic surface arising only during the operation of the system under load. A qualitative comparison of impedance spectra O2│LSM│20GDC, O2│LSCF│20GDC, and O2│LSM│8YSZ, O2│LSCF│8YSZ obtained for non-polarised cathodes (\DeltaE = 0 V) and polarized ones (\DeltaE = -0.5 V) indicates a decrease of the Ohmic resistance Rs and polarisation resistance Rp as a result of the operation of the system under load. Based on the electrochemical tests performed for O2│LSCF│20GDC system using conical or porous LSCF cathodes under analogous measurement conditions, an increase in current over time was found in both cases. The results show the potential for using the developed research methodology with ceramic point electrodes as a supplement to the classical porous electrode method. Analysis of phenomena occurring at the O2│cathode│ceramic oxide electrolyte phase boundary is easier than in the case of porous electrodes because of the reduced area of the electrochemical reaction.
EN
Electrochemical measurements were performed with applied potential of –0.05 to ‒0.7 V at 700°C. An increase in absolute current was observed in chronoamperometric curves during long-term negative polarisation from ‒0.3 to ‒0.7 V for an Ag quasi-point electrode in Ag|E, E = Ba0.95Ca0.05Ce0.9Y0.1O3; Ce0.8Gd0.2O1.9, or Zr0.84Y0.16O1.9 systems. Decreases in ohmic resistance Rs and polarisation resistance Rp for Ag|Ba0.95Ca0.05Ce0.9Y0.1O3, Ce0.8Gd0.2O1.9, and Zr0.84Y0.16O1.9 systems were determined by means of electrochemical impedance spectroscopy in analogous conditions. Confocal or scanning electron microscopy observation confirmed the migration of silver particles onto ceramic electrolytes under long-term negative polarisation. A silver deposit was found near the site of direct contact of the Ag electrode with the surface of the Ba0.95Ca0.05Ce0.9Y0.1O3 electrolyte. An expansion of the reaction zone in the Ag|Ba0.95Ca0.05Ce0.9Y0.1O3 system is the main reason for the increase in absolute current values. A similar electrochemical response was found in the case of zirconia or ceria-based solid electrolytes with Ag quasi-point electrodes. The effect of the chemical composition and physicochemical properties of ceramic electrolytes and applied negative potential on electrochemical response in Au|Ba0.95Ca0.05Ce0.9Y0.1O3, Au|Ce0.8Gd0.2O1.9, and Au|Zr0.84Y0.16O1.9 systems was recorded. In the case of Au|Ba0.95Ca0.05Ce0.9Y0.1O3 system, during negative polarisation with an applied potential in the range from ‒0.05 to ‒0.3 V, a small increase in absolute current values was observed on the chronoamperometric curves. In the case of Au|Ba0.95Ca0.05Ce0.9Y0.1O3 system, decreases in ohmic resistance Rs and polarisation resistance Rp were noticed vs applied potential.
PL
Celem pracy była analiza możliwych zmian zachodzących pod wpływem długotrwałej polaryzacji katodowej na granicy faz Me|Ba0,95Ca0,05Ce0,9Y0,1O3, Me|Ce0,8Gd0,2O1,9, i Me|Zr0,84Y0,16O1,9, Me = Ag, Au.
6
Content available Montmorillonit jako nośnik leku
PL
Zastosowanie minerałów ilastych, a w szczególności montmorillonitu, dla celów medycznych, sięga czasów prehistorycznych. Szczególne własności tej grupy minerałów, ich powszechność, niski koszt, zdolności wymiany jonowej, zdolności absorpcyjne, inertność w kontakcie z tkankami ludzkimi oraz budowa sprawiły, iż znalazły się one w kręgu zainteresowania jako potencjalne nośniki substancji leczniczych w systemach kontrolowanego dostarczania leków. Obecnie, minerały ilaste, a w szczególności montmorillonit, są stosowane na szeroką skalę w preparatach farmaceutycznych, jako substancje pomocnicze oraz składniki aktywne. Możliwość interkalacji związków organicznych, jakimi są leki, pomiędzy warstwy montmorillonitu, stwarza nowe możliwości wykorzystania tego minerału. W systemach kontrolowanego dostarczania leków kluczowym elementem jest zastosowanie odpowiedniego materiału nośnika, który przede wszystkim musi charakteryzować się brakiem toksyczności, biokompatybilnością, ale także spełniać odpowiednie wymogi technologiczne, jak np.: duża wydajność produkcji oraz stabilność w środowisku żywego organizmu. Zastosowanie montmorillonitu jako nośnika leku może przyczynić się do uzyskania kontrolowanego i przedłużonego uwalniania leku, ale także do eliminacji skutków ubocznych działania leku na organizm. Dzięki słabym wiązaniom van der Waalsa i wodorowym istniejącym pomiędzy warstwami montmorillonitu, możliwe jest zainterkalowanie cząstek leku pomiędzy warstwy minerału i tym samym utworzenie nietrwałego połączenia z farmaceutykiem. Zainteresowanie minerałami ilastymi w systemach kontrolowanego dostarczania leków potwierdza systematycznie rosnąca liczba publikacji powiązanych z tą tematyką. Praca stanowi podsumowanie dotychczasowej wiedzy na temat wykorzystania minerałów ilastych, a w szczególności montmorillonitu, w zastosowaniach medycznych.
EN
The use of clay minerals for medical applications dates back to prehistoric times. Specific properties of this group of minerals, their universality, low cost, ability to ion exchange, absorption capacity, inertness in contact with human tissues as well as their structure, caused that they had been included in the area of interest as potential carriers of medicinal substances in controlled drug delivery systems. At present, clay minerals, in particular montmorillonite, are extensively used in pharmaceutical formulations both as excipients and the active components. The possibility of intercalation of organic compounds, which are drugs among the others, between the layers of montmorillonite, creates new possibilities for the use of this mineral. In the controlled drug delivery systems, the key element is the use of a suitable material for carrier, which primarily must be characterized by a lack of toxicity, good biocompatibility, but also is expected to meet the relevant technological requirements, such as: high efficiency of production and stability in a living organism. The use of a montmorillonite carrier may help to achieve a controlled and sustained release of the drug but also to eliminate the side effects of the drug on the human’s body. Due to the weak van der Waals and hydrogen bonds which exist between montmorillonite layers, it is possible to intercalate the drug particles between the layers and thus forming the impermanent connection to the pharmaceutical. Interest in clay minerals in controlled drug delivery systems is confirmed by the steadily growing number of publications related to this topic. The work is a summary of current knowledge on the use of clay minerals, particularly montmorillonite, in medical applications
EN
The aim of this study was to evaluate the effect of the not activated (unmodified) montmorillonite (MMT) filler on the antibacterial properties of polymer nanocomposites with a biodegradable polylactide (PLA) matrix. The subject of research was selected to verify the reports on the lack of antibacterial properties of unmodified montmorillonite in nanocomposites and to investigate the potential condition of their manufacturing which are decisive for the resulting properties. Evaluation of antibacterial and mechanical properties of both the starting materials and the obtained nanocomposites filled with layered silicates, as well as the wettability of the materials measured by a sitting drop method, was made on samples in the form of a film. The results show that the surface wettability of the polymer nanocomposites did not exhibit significant change compared to the film of neat PLA. However, a significant improvement in the mechanical and antimicrobial properties of the nanocomposite films obtained in a specific solvent casting process of the nanocomposite preceded by exfoliation of the film in an ultrasonic homogenizer was demonstrated. The antibacterial activity against Gram-positive bacteria Staphylococcus aureus and Enterococcus faecalis was also observed, and moreover, the montmorillonite-containing films revealed a zone of inhibition of bacterial growth when tested against the lactose-positive bacteria of the Enterobacteriaceae family, which are present in the waste water. The advantageous properties of the obtained PLA/MMT nanocomposites suggest, that the unmodified montmorillonite may be potentially used as filler for polymer films in the packaging industry.
PL
Celem pracy była ocena możliwości wykorzystania montmorylonitu (MMT), jako potencjalnego nośnika leków o ujemnym potencjale elektrokinetycznym, tj. indomatacyny i naproksenu, mających działanie przeciwzapalne i przeciwbólowe. Nośniki leków na bazie montmorylonitu otrzymano poprzez interkalację leków w materiałach w formie proszków w procesie 24-godzinnego mieszania zawiesiny surowca w roztworze wodnym wraz z rozpuszczonym lekiem w temperaturach 20 °C, 50 °C i 80 °C. Uzyskane materiały badano pod kątem ilości i sposobu wprowadzenia leku w strukturę montmorylonitu. Zmiany potencjału elektrokinetycznego otrzymanych koniugatów (materiał hybrydowy MMT-lek) w stosunku do wyjściowego montmorylonitu określono, wykonując pomiar potencjału zeta. Ocenę możliwości wprowadzenia leków w przestrzenie międzypakietowe MMT przeprowadzono z wykorzystaniem dyfraktometrii rentgenowskiej (XRD) i spektroskopii w podczerwieni (FTIR). Obserwacji zmian morfologii proszków po interkalacji lekiem dokonano przy wykorzystaniu skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM). Wyniki badań potwierdziły możliwość wbudowania leków w strukturę minerału, jednakże ujemny potencjał elektrokinetyczny leków uniemożliwiał całkowitą ich interkalację pomiędzy warstwy montmorylonitu. Na proces interkalacji miała wpływ temperatura procesu. Najkorzystniejsza z punktu widzenia procesu interkalacji okazała się temperatura 50 °C.
EN
The aim of the study was to investigate the use of montmorillonite (MMT) as a potential drug carrier. Two medicines with a negative electrokinetic potential were selected for intercalation of montmorillonite, namely indomethacin and naproxen, having anti-inflammatory and analgesic properties. Montmorillonite-based drug carriers were prepared by a 24 hours stirring of suspension with an aqueous solution of both dissolved drugs at 20 °C, 50 °C and 80 °C. The obtained materials were tested for the amount and ways of incorporation of the drug in the montmorillonite structure. Changes in electrokinetic potential of the obtained carriers (MMT-drug hybrids) as compared to the starting montmorillonite were determined by measuring the zeta potential. The presence of the drug introduced into the interlayer spaces of MMT was examined using the following measurement methods: X-ray diffraction (XRD), infrared spectroscopy (FTIR) and scanning electron microscopy (SEM). The results confirmed the possibility of drug incorporation into the structure of the mineral. The efficiency of intercalation was found to be depended on the temperature of process, and the most preferred one from that viewpoint was the processing at a temperature of 50 °C. However, the negative zeta potential of the drug prevented the complete intercalation of the drug between the layers of montmorillonite.
EN
In this paper, the impact of partial substitution of calcium for barium in (Ba1-xCax)(M0.9Y0.1)O3, M = Ce, Zr on physicochemical properties of the powders and sintered samples was investigated. The powders, with various contents of calcium (x = 0, 0.02, 0.05, 0.1), were prepared by means of thermal decomposition of organometallic precursors containing EDTA. All of the BaCeO3-based powders synthesised at 1100 degrees C were monophasic with a rhombohedral structure, however, completely cubic BaZrO3-based solid solutions were obtained at 1200 degrees C. A study of the sinterability of BaZr0.9Y0.1O3 and BaCe0.9Y 0.1O3-based pellets was performed under non-isothermal conditions within a temperature range of 25 to 1200 degrees C. The partial substitution of barium for calcium in the (Ba1-xCax)(M0.9Y0.1)O-3, M = Ce, Zr solid solution improved the sinterability of the samples in comparison to the initial BaCe0.9Y 0.1O3 or BaZr0.9Y 0.1 O3. The relative density of calcium-modified BaCe0.9Y 0.1O3-based samples reached approximately 95 to 97 % after sintering at 1500 degrees C for 2 h in air. The same level of relative density was achieved after sintering calcium-modified BaZr0.9Y 0.1O3-at 1600 degrees C for 2 h. Analysis of the electrical conductivity from both series of investigated materials showed that the highest ionic conductivity, in air and wet 5 % H2 in Ar, was attained for the compositions of x = 0.02 to 0.05 (Ba1-xCax)(M0.9Y0.1)O3, M = Zr, Ce. The oxygen reduction reaction on the interface Pt vertical bar BaM0.9Y 0.1O3, M = Ce, Zr was investigated using Pt microelectrodes. Selected samples of (Ba1-xCax)(M0.9Y0.1)O3, M = Zr, Ce were tested as ceramic electrolytes in hydrogen-oxygen solid oxide fuel cells operating at temperatures of 700 to 850 degrees C.
PL
W pracy przestawiono wyniki badań triasowych surowców ilastych Wierzbka I, będących częścią złoża Wierzbka z okolic Suchedniowa, do produkcji płytek klinkierowych metodą prasowania. W technologii produkcji płytek klinkierowych wykorzystuje się głównie surowce ilaste o zabarwieniu ceglastym, zawierające w swoim składzie Fe2O3, sprzyjający procesom spiekania i silnie wpływający na barwę otrzymanego tworzywa, charakterystycznego dla typowych tworzyw klinkierowych. Surowce stosowane w tej technologii powinny charakteryzować się dobrą spiekalnością, co gwarantuje uzyskanie tworzywa o niskiej nasiąkliwości, wysokiej odporności chemicznej i wytrzymałości mechanicznej. [...]
EN
The paper presents results of research on the assessment of the suitability of the Wierzbka I Triassic clay raw materials, which are part of the Wierzbka deposit near Suchedniów, for the production of clinker tiles obtained by pressing. Red colour clays are often used in the production technology of clinker tiles. The high content of Fe2O3 in the composition of red clays promotes the sintering process and affects the colour of the resulting material, a typical characteristic of clinker materials. The raw materials used in this technology should have good sinterability, which guarantees a material with low water absorption, high chemical resistance and mechanical strength. [...]
12
EN
In the context of product development, the term rapid prototyping (RP) is widely used to describe technologies which create physical prototypes directly from digital data. Recently, this technology has become one of the fastest-growing methods of manufacturing parts. The paper provides brief notes on the creation of composites using RP methods, such as stereolithography, selective laser sintering or melting, laminated object modelling, fused deposition modelling or three-dimensional printing. The emphasis of this work is on the methodology of composite fabrication and the variety of materials used in these technologies.
EN
In this comparative study, the influence of the organophilisation process on the properties of resulting organobentonite fillers and their capability to improve the mechanical properties of clay/polymer nanocomposites were investigated. The organobentonites were obtained by activation with the use of two organic quaternary ammonium salts (QAS) with alkyl chains of significantly different lengths. The organophilisation resulted in an increase in the interlayer space of clays, which was confirmed by XRD analysis. The obtained organofillers were used to produce nanoclay/epoxy resin composites and the effects of alkyl chain length on the resulting properties of composites were compared based on the examination of mechanical behaviour and morphology, and a composite filled with the non organophilised bentonite was used as a reference material. It was demonstrated that the organophilisation process using distearyldimethyl ammonium chloride salt with a longer alkyl chain (C18-C20) created a more superior conditions for the compatibility of nanofiller with a polymer matrix, resulting in a 25 % increase in the bending strength of the epoxy composite material filled with 3 %wt of the organophilised bentonite, comparing to neat epoxy.
EN
The article presents results of research on microstructural and mechanical properties of floor tiles clinker manufactured on the basis of Wierzbka I raw material, which is part of the deposit Wierzbka, near Suchedniów. Wierzbka I clay was added in various volume fractions to the standard tile compositions used in industrial practice. The samples were pressed in a range of from 21 MPa to 42 MPa and fired in the laboratory furnace at 1130°C to 1190°C. Selected compositions were pressed at 28 MPa and fired in a standard industrial environment. The process of firing was conducted in an industrial kiln at temperature of 1160°C for 38 minutes, with holding for 4 minutes at maximum operating temperature. The samples, which were prepared in the laboratory and industrial conditions were evaluated for the effect of addition of the Wierzbka I clay on their microstructural and mechanical properties based on the measurement results of linear shrinkage, bulk density, open porosity, water absorption and flexural strength (Ϭ) of the tiles. Microstructural changes were observed with a scanning electron microscope (SEM). The results revealed that the tested tiles were characterized by a high degree of sintering, an apparent density of 2.5 g/cm3, an open porosity and water absorption below 0.5%. The measurement results of mechanical bending strength showed that the tested samples had a high strength of 50 MPa.
15
EN
Nanoclay-filled polylactide (PLA 3051D) composite materials were tested in this study and their capacity for degradation was investigated. Activated and lyophilized smectite clay was used. The filler, its morphology, and grain size distribution were characterized by the use of transmission electron microscopy, scanning electron microscopy, and the dynamic light scattering technique. Samples of pure polylactide and polylactide filled with 3% wt., 5% wt., and 10% wt. of nanoclay in subsequent series were obtained by injection molding. The optimum amount of the filler in the nanocomposites was evalu-ated based on an assessment of mechanical properties as well as capacity to degrade. The 3% wt. mass fraction of nanofiller in the polylactide matrix was found to be the most effective in enhancement of both tensile strength (RM) and Young’s Modulus (E). It was also reported that polylactide nanocomposites filled with 3% wt. of smectite clay were characterized by the highest decrease in molecular mass of the matrix polymer after degradation tests (6 weeks incubation in water at 80°C). The observed decrease in degradation time and the overall changes distinguished in the nanocomposite structure suggest the poten-tial for application of the material in the packaging industry.
PL
W Polsce istnieje znaczny, niewykorzystany potencjał energetyczny biomasy. Istotnym jego składnikiem jest słoma. Z kolei Polska jest zobowiązana do redukcji emisji CO2 oraz zwiększenia udziału energii odnawialnej w całkowitej produkcji energii. Z zobowiązań tych można po części wywiązać się przez stosowanie na szerszą skalę biomasy w indywidualnych czy lokalnych systemach ciepłowniczych. Można to osiągnąć przez opracowanie konstrukcji i wprowadzenie na rynek jednostek efektywnie spalających biomasę. Możliwe to jest także przez opracowanie efektywniejszych sposobów spalania dla istniejących i pracujących u użytkowników jednostek. W artykule zostaną przedstawione wyniki wstępnych badań nad optymalizacją procesu spalania słomy pod kątem wykorzystania jej jako paliwa w kotłach energetycznych. Metodami analizy termicznej (DTA,TG) zbadano efekty cieplne zachodzące podczas spalania próbek słomy. W trakcie tych badań dokonano również analizy składu wydzielających się produktów gazowych. Zmiany składu fazowego otrzymanych popiołów ze spalania paliwa biomasowego określono metodą rentgenowskiej analizy dyfrakcyjnej XRD. Obserwacji budowy morfologicznej popiołów dokonano metodą mikroskopii skaningowej. Na podstawie tych badań stwierdzono, że jednym z czynników determinujących zmiany składu fazowego, czy budowy morfologicznej popiołów są warunki spalania (np. temperatura powietrza dostarczanego do spalania) oraz właściwości paliwa (np. wilgotność). Wstępne wyniki przeprowadzonych badań jednoznacznie wskazują na znaczny wpływ wymienionych czynników na przebieg procesu spalania, potwierdzając konieczność opracowania założeń algorytmu sterowania procesem spalania. Algorytm taki zostałby zaimplementowany w sterownikach dla efektywnych energetycznie i ekologicznie kotłów na biomasę.
EN
There exists a significant potential of unused biomass in Poland - consisting mostly of post-harvest straw. According to EU regulations, Poland has to reduce its CO2 emission and increase the share of renewable energy in the energy mix. These obligations can be partly met by a widespread use of biomass in individual and small, local grid heating systems. This can be achieved through the introduction to the market of new, highly efficient biomass boilers, or by upgrading the existing ones to achieve higher combustions standards. This is a very important issue for the environmental policy in Poland. The article presents the results of an initial research on optimising the straw combustion process with respect to its use as fuel in dedicated biomass boilers. Heat effects that occur during combustion were investigated using the thermal analysismethods (DTA, TG). Composition of the emitted gaseous combustion productswas examined. Changes in the phase composition of ashes obtained from burning of biomass fuel were determined with the use of XRD analysis. Observation of the morphological structure of the ashes was conducted with the use of the scanningmicroscopy technique. The influence of inlet air temperature and fuel humidity was assessed. Initial results of the conducted studies show the need for an algorithm controlling the biomass combustion processes for a wide range of biomass fuels. Such an algorithm should be applied in combustion control systems to increase the energy efficiency and environmental performance of biomass heating systems.
17
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań równoczesnego wykorzystania w mieszankach betonowych cementu glinowego i fosforanu glinu, jako głównych składników spoiwa fosforanowego. Stwierdzono korzystny wpływ dodatku fosforanu glinu na wytrzymałość mechaniczną zaczynów i betonów w temperaturach 400-1000°C, przy zachowaniu dobrej wytrzymałości mechanicznej po stwardnieniu w temperaturze pokojowej. Wypalone w temperaturze 1500°C niskocementowe betony korundowe zawierające dodatek fosforanu glinu posiadają bardzo dobre właściwości fizykochemiczne.
EN
In the paper, the results of a study were presented on simultaneous usage of high alumina cement and aluminium phosphate as main components of phosphate bonded castable batches. The advantageous influence of aluminium phosphate addition on mechanical strength of the studied pastes and castables in the temperature range 400-1000 °C was ascertained. The good mechanical strength after curing at room temperature was maintained. The low cement corundum castables with the aluminium phosphate addition possess very good physical and technological properties, when fired at a temperature of 1500 °C.
18
Content available remote Elektrolity stałe w układzie CeO2-Sm2O3-Nd2O3
PL
Jednofazowe proszki roztworów stałych w układzie CeO2-Sm2O3-Nd2O3 syntezowano metodą Pechiniego. Metodą dyfrakcji rentgenowskiej określono wielkości krystalitów d(hkl). Na podstawie tych pomiarów stwierdzono, że wielkości cząstek d(hkl) tych proszków wynoszą od ok. 17 do ok. 21 nm. Budowę morfologiczną otrzymanych proszków obserwowano pod transmisyjnym mikroskopem elektronowym. Wypraski sporządzone z otrzymanych proszków na bazie CeO2 zagęszczają się w temperaturze 1500 stopni Celsjusza na poziomie 95-97% gęstości względnej. Obserwacji mikrostruktury dokonano pod skaningowym mikroskopem elektronowym. Zastosowanie metody spektroskopii impedancyjnej pozwoliło na określenie zmian wielkości przewodności jonowej spieków roztworów stałych Ce0.8Sm0.2-xNdxO2. Na podstawie wykonanych pomiarów stwierdzono, że stopniowa zamiana kationów Sm (sup)3+ kationami Nd (sup)3+ w roztworze stałym Ce0.8Sm0.2-xNdxO2 prowadzi do poprawy przewodności jonowej w porównaniu do spieków Ce0.8M0.2O2, M = Sm, Gd. Materiał Ce0.8Sm0.1Nd0.1O2 wydaje się bardziej predysponowanym elektrolitem tlenkowym do pracy w stałotlenkowych ogniwach paliwowych o obniżonej temperaturze pracy (600-800 stopni Celsjusza).
EN
Monophase nanopowders of solid solutions in the CeO2-Sm2O3-Nd2O3 system were synthesized by the Pechini method. The X-ray diffraction method was used to determine the particle size d(hkl). Based upon this investigation, it was found that the size of crystallites ranges from 17 to 21 nm. The observation of morphology of obtained powders was performed by means of a transmission electron microscopy. The green bodies obtained from CeO2-based powders thicken to 95-97% of their relative density at 1500 degrees centigrade. Scanning electron microscopy was used to observe the microstructure of the CeO2-based samples. The changes of ionic conductivity in sintered samples of Ce0.8Sm0.2- xNdxO2 solid solutions were determined by employing AC impedance spectroscopy. Ionic conductivity measurements proved that gradual substitution of Sm (sup)3+ cations with Nd (sup)3+ with cations had led to improvement of ionic conductivity in comparison with Ce0.8M0.2O2, M = Sm, Gd sinters. Ce0.8Sm0.1Nd0.1O2 material seems to be more adequate for the role of a solid oxide electrolyte for application in solid oxide fuel cells (SOFC) operating in lowered working temperatures (600-800 degrees centigrade).
PL
Niskotemperaturowe systemy ogrzewania wymagają dużych powierzchni grzewczych i często nazywane są ogrzewaniem płaszczyznowym. Zaletą ogrzewania podłogowego (wodnego lub elektrycznego), ściennego czy sufitowego jest praca przy niskich temperaturach medium grzewczego, co umożliwia osiągnięcie innego profilu temperatury w ogrzewanych pomieszczeniach niż w przypadku tradycyjnych grzejnikowych systemów grzewczych. Z kolei do wad tego typu rozwiązań zaliczyć można wspomniane wymagania względem powierzchni grzewczych - potrzebne są duże płaszczyzny, które nie mogą być przykrywane czy przesłaniane (np. grubymi dywanami czy meblami). W artykule opisano instalację dydaktyczno-badawczą, która powstała na Wydziale Energetyki i Paliw Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie na potrzeby edukacyjne. Uzyskane wyniki mogą być przydatne przy opracowywaniu systemów sterowania instalacjami niskotemperaturowymi.
20
Content available remote Modyfikowane kompozyty polimerowe do zastosowań energetycznych
PL
W pracy zbadano dwa rodzaje materiałów kompozytowych pod kątem wykorzystania ich jako materiały izolacyjne dla zastosowań energetycznych. Kompozyty o składach: 40 % mas. żywicy epoksydowej i 60 % mas. SiO2 oraz 40 % mas. żywicy epoksydowej, 57 % mas. SiO2 i 3 % mas. bentonitu otrzymano metodą odlewania próżniowego. Na podstawie wykonanych obserwacji mikrostrukturalnych stwierdzono, że otrzymane tworzywa charakteryzują się jednorodną mikrostrukturą i nie posiadają wad w postaci porów i pęknięć. Pomiary gęstości pozornej oraz modułu Younga wykazały, że częściowe podstawienie wypełniacza krzemionkowego cząstkami bentonitu w tworzywie kompozytowym nie prowadzi do zmian gęstości pozornej oraz modułu Younga w stosunku do wyjściowego tworzywa. Niewielki dodatek bentonitu do tworzywa kompozytowego prowadzi jednak do podwyższenia wartości wytrzymałości mechanicznej oraz wpływa na poprawę stabilności termicznej tworzywa w zakresie temperatur 40-70°C poprzez obniżenie wartości współczynnika liniowej rozszerzalności cieplnej CTE. Zaobserwowano także poprawę właściwości izolacyjnych kompozytów z dodatkiem 3 % mas. bentonitu. Na podstawie wstępnych badań można stwierdzić, że opracowane kompozyty mogą być interesującymi tworzywami do produkcji izolacji elektrycznych dla urządzeń energetycznych.
EN
Two different composite materials: (i) 40 wt% epoxy resin and 60 wt% silica powder, (ii) 40 wt% epoxy resin, 57 wt% silica powder and 3 wt% bentonite were investigated as insulating materials for the electric power industry. The materials were obtained by vacuum casting. Based on c it can be stated that the materials are characterized by homogenous microstructure and they do not posses any defects (voids or pores). The measurements of apparent density and Young’s modulus indicated that partial substitution of silica filers by bentonite powder in the composite material does not lead to the significant changes of densification and elastic properties in reference to the composite filled only with 60 wt% of silica. However, a small addition of bentonite increases mechanical strength and also stabilizes its thermal performance through the decrease of thermal linear expansion coefficient. Improvement of insulating properties of the composite modified with 3 wt% addition of bentonite was also observed. It can be concluded, based on the preliminary study, that the tested composites may be promising materials in the case of production of insulating components for power applications.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.