Analysis of the sorption process for brake fluid and diesel after the application of the compact sorbent

• Autorzy: Polańczyk Andrzej

Warianty tytułu

PL

Analiza procesu sorpcji dla płynu hamulcowego i oleju napędowego po zastosowaniu sorbentu compakt

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

During car accidents the leakage of petroleum substances together with the vehicle fluids appear. One of the basic duties of the Fire Department in the field of ecological protection is to support the area of car accident with the use of sorbates. Therefore, the aim of the study was to compare the sorption process for the different sorbates in contact with the compact sorbent. The analysis of sorption process in a laboratory scale was performed with the use of a dedicated installation. Contact of two sorbates with the compact sorbent was investigated. Each time 50 cm3 of the sorbent was contacted with 100 cm3 of the sorbate in the following properties: 100% of brake fluid, 100% of diesel, 75% of brake fluid and 25% of diesel, 50% of brake fluid and 50% of diesel, 25% of brake fluid and 75% of diesel. Finally, the results of the mathematical description of the sorption process with a non-linear regression were prepared. It was observed that the sorption process for pure brake fluid that contacted with the compact sorbent was stopped after the absorption of 24.80±0.27 g, while, for pure diesel it was stopped after 21.09±0.35 g. The average sorption was equal to 0.83 and 0.72 for brake fluid and diesel, respectively. Furthermore, for a mixture of brake fluid (75%) – diesel (25%) the sorption process was stopped after the absorption of 18.39±0.17 g, while for a mixture of brake fluid (25%) – diesel (75%) it was stopped after 22.06± 0.54 g. The average sorption was equal to 0.63 and 0.37 for brake fluid (75%) and diesel (25%), as well as for brake fluid (25%) and diesel (75%). Finally, for the mixture of brake fluid (50%) and diesel (50%) the sorption process was stopped after the absorption of 21.85±0.49 g, with average sorption equal to 0.72. It was observed that the sorption process was longer for brake fluid compared to diesel. The decrease of brake fluid amount led to the decrease of the sorption value. Moreover, the higher amount of brake fluid was associated with the higher value of the correlation coefficients after the application of fifth degree polynomial adjustment.

PL

Podczas wypadków samochodowych pojawiają się wycieki substancji ropopochodnych, a także płynów eksploatacyjnych. Jednym z obowiązków straży pożarnej jest zabezpieczenie miejsca zdarzenia drogowego. Celem przedmiotowych badań była analiza procesu sorpcji różnych sorbatów przy pomocy sorbentu compakt. Analiza procesu sorpcji dwóch sorbatów w skali laboratoryjnej została przeprowadzona z wykorzystaniem dedykowanej aparatury eksperymentalnej. Za każdym razem kontaktowano 50 cm3 sorbentu compakt z 100 cm3 sorbatu o następującym składzie: 100% płynu hamulcowego, 100% oleju napędowego, 75% płynu hamulcowego i 25% oleju napędowego, 50% płynu hamulcowego i 50% oleju napędowego, 25% płynu hamulcowego i 75% oleju napędowego. Co więcej, wyniki eksperymentów zostały opisane przy pomocy nieliniowej regresji. Zaobserwowano, że proces sorpcji czystego płynu hamulcowego (100%) w kontakcie z sorbentem compakt zakończył się po zaabsorbowaniu 24.80±0.27 g sorbatu, podczas gdy proces sorpcji dla czystego oleju napędowego (100%) zatrzymał się po zaabsorbowaniu 21.09±0.35 g sorbatu. Średnia sorpcja wynosiła odpowiednio 0.83 i 0.72 dla płynu hamulcowego i oleju napędowego. Co więcej, dla mieszaniny płyn hamulcowy (75%) – olej napędowy (25%) proces sorpcji zatrzymał się po zaabsorbowaniu 18.39±0.17 g sorbatu. Natomiast dla mieszaniny płyn hamulcowy (25%) – olej napędowy (75%) proces sorpcji zatrzymał się po zaabsorbowaniu 22.06± 0.54 g sorbatu. Średnia sorpcja wynosiła odpowiednio 0.63 i 0.37 dla mieszaniny płyn hamulcowy (75%) i olej napędowy (25%) i płyn hamulcowy (25%) i olej napędowy (75%). Na koniec przeanalizowano procesu sorpcji dla mieszaniny płyn hamulcowy (50%) i olej napędowy (50%). Proces sorpcji zatrzymał się po zaabsorbowaniu 21.85±0.49 g sorbatu, a średnia sorpcja wynosiła 0.72. Proces sorpcji był znacznie dłuższy dla płynu hamulcowego w porównaniu do oleju napędowego. Zmniejszenie zawartości płynu hamulcowego prowadziło do zmniejszenia wartości sorpcji. Co więcej, większa zawartość płynu hamulcowego korelowała z wyższymi wartościami współczynników korelacji dla wielomianu piątego stopnia opisującego wyniki eksperymentu.

Słowa kluczowe

EN

sorption process; compact sorbent; mixture sorption

PL

sorpcja; sorbent compakt; sorpcja mieszaniny

• Wydawca: Szkoła Główna Służby Pożarniczej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej
• Rocznik: 2019
• Tom: Nr 70 (tom 2)
• Strony: 45--53
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Polańczyk Andrzej

• Faculty of Fire Safety Engineering The Main School of Fire Service

Bibliografia

• [1] Polańczyk A., Majder-Łopatka M., Ciuka-Witrylak M., Matuszkiewicz R., Zastosowanie specjalistycznych mobilnych urządzeń do identyfikacji substancji niebezpiecznych w miejscu zdarzenia, Zeszyty Naukowe SGSP 2019, nr 69 (1), s. 49–58.
• [2] Pijarowski, M., Tic, W., Research on using mineral sorbents for a sorption process in the environment contaminated with petroleum substances, “Civil and Environmental Engineering Reports” 12, 12.
• [3] Polańczyk A., Majder-Łopatka M., Jarosz W., Matuszkiewicz R., Application of the Regression Function for the Descriptio of Sorption Process, Zeszyty Naukowe SGSP 2018, nr 66 (2), s. 39–48.
• [4] Hayase G., Kanamori K., Fukuchi M., Kaji H., Nakanishi K., Facile Synthesis of Marshmallow-like Macroporous Gels Usable under Harsh Conditions for the Separation of Oil and Water, “Angwandte Chemical International” 2013, 52, 4.
• [5] Dmochowska A., Polańczyk A., Jarosz W., Ciuka-Witrylak M., Matuszkiewicz R., Zagrożenia związane z pyłem zawieszonym na terenie przyległym do zamkniętego składowiska odpadów komunalnych, Zeszyty Naukowe SGSP 2019, nr 69 (1), s. 7–18.
• [6] Polańczyk A., Dmochowska A., Salamonowicz Z., Jarosz W., Przewidywanie zasięgu stref zagrożenia dla wycieku z przemysłowej instalacji chłodniczej, Zeszyty Naukowe SGSP 2019, nr 69 (1), s. 37–47.
• [7] Nguyen D. D., Tai N.-H., Lee S.-B., Kuo W.-S., Superhydrophobic and superoleophilic properties of graphene-based sponges fabricated using a facile dip coating method, “Energy and Environmental Science” 2012, 5, 5.
• [8] Dmochowska A., Skuneczny K., Polańczyk A., Jarosz W., Ciuka-Witrylak M., Zagrożenia wynikające z emisji pyłu zawieszonego z liniowych źródeł komunikacji, Zeszyty Naukowe SGSP 2018, nr 68 (4), s. 51–80.
• [9] Bi H., Xie X., Yin K., Zhou Y., Wan S., He L., Xu F., Banhart F., Sun L., Ruoff R., Spongy graphene as a highly efficient and recyclable sorbent for oils and organic solvents. “Advanced Functional Materials” 2012, 22, 5.
• [10] Khan E., Virojnagud W., Ratpukdi T., Use of biomass sorbents for oil removal from gas station runoff, “Chemosphere” 2004, 57, 9.
• [11] Polańczyk A., Salamonowicz Z., Dmochowska A., Makowski R., Numerical Modeling of Dispersion Process for Different Density of Gas Mixtures-2d and 3d Numerical Approach, Zeszyty Naukowe SGSP 2018, nr 66 (2), s. 23–38.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).