Identyfikacja związków termicznego rozkładu żywicy furanowej z zastosowaniem chromatografii gazowej w połączeniu ze spektrometrią masową (GC/MS)

• Autorzy: Żymankowska-Kumon S.

Warianty tytułu

EN

Identification of Compounds from Thermal Decomposition of Furan Resin by Gas Chromatography Coupled with Mass Spectrometry (GC/MS)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W celu wykonywania form i rdzeni dla odlewów ciężkich i lekkich stosowane są głównie żywice syntetyczne. Proces wiązania sypkiej masy samoutwardzalnej (SMS) z żywicą furfurylową (furanową) jest najczęściej stosowanym sposobem produkowania różnorodnych form i rdzeni dla praktycznie wszystkich stopów odlewniczych. Wszystkie nowoczesne żywice furanowe pozwalają na używanie dużej ilości regeneratu (praktycznie do 100%). Jako utwardzacze stosuje się kwasy organiczne i mieszaniny kwasów organicznych i nieorganicznych. Celem przeprowadzonych badań była identyfikacja związków pochodzących z rozkładu termicznego popularnej żywicy furanowej stosowanej w wielu krajowych odlewniach. Dodatkowo badaniom poddano katalizator, służący do utwardzenia żywicy. Do analizy zastosowano metodę chromatografii gazowej w połączeniu ze spektrometrią masową (GC/MS). Rozkład badanych próbek przeprowadzono w pirolizerze, w temperaturze 1300 °C, podłączonym do układu pomiarowego. Uzyskane wyniki pozwoliły na ocenę szkodliwości danej żywicy w stosunku do środowiska i otoczenia.

EN

Synthetic resins are mainly used to produce moulds and cores for heavy and individual castings. These resins are recommended for the production of steel castings and are used in foundries. All modern furan resins allow the use of large quantities of reclaim (virtually 100%). As hardeners are used organic acids and mixtures of organic and inorganic acids. The aim of the study was to identify compounds from thermal decomposition of popular furan resin used in many foundries. In addition, the tests was a catalyst (hardener) used to cure the resin. Substances were identified by gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC/MS) method, in the examined samples. The resin and hardener subjected to the high temperature (1300°C) in the pyrolyser. The results allowed the evaluation of harmfulness of resin with respect to the environment.

Słowa kluczowe

PL

ochrona środowiska; żywica furanowa; chromatografia gazowa; spektrometria masowa; piroliza

EN

environment protection; furan resin; gas chromatography; mass spectrometry; pyrolisis

• Wydawca: Komisja Odlewnictwa Polskiej Akademii Nauk Oddział w Katowicach
• Czasopismo: Archives of Foundry Engineering
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 15, iss. 4 spec.
• Strony: 167--170
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Żymankowska-Kumon S.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. S. Staszica w Krakowie, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Polska

Bibliografia

• [1] Żymankowska-Kumon, S., Kmita, A., Holtzer, M., Sawoszczuk, T. Wykorzystanie techniki GC/MS do analizy produktów termicznej destrukcji spoiwa na bazie żywicy furfurylowej permaset. Monografia, praca zbiorowa pod red. Łukasza Miki. Politechnika Krakowska; ISSN 0860-097X, 79-92.
• [2] Żymankowska-Kumon, S. (2015). The BTEX emission from moulding sands with furan resin dependence on the VOC content and loss on ignition. Metalurgija 54/4, pp. 607-610.
• [3] Żymankowska-Kumon, S. Zmiany zawartości benzenu, toluenu, etylobenzenu i ksylenów w zależności od temperatury dla spoiwa odlewniczego na bazie żywicy furanowej o różnej zawartości alkoholu furfurylowego. Monografia, praca zbiorowa pod red. Łukasza Miki. Politechnika Krakowska; ISSN 0860-097X, 65-78.
• [4] Dungan, R. S.; Reeves, J. B. (2005). Pyrolysis of foundry sand resins: a determination of organic products by mass spectrometry. J. Environ. Sci. Health, 40, pp. 1557-1567.
• [5] Holtzer, M., Dańko, R., Dańko, J., Kubecki, M., Żymankowska-Kumon, S., Bobrowski, A., Spiewok, W. (2013). Ocena szkodliwości materiałów wiążących stosowanych do mas formierskich i rdzeniowych nowej generacji (praca zbiorowa). Wydawnictwo Naukowe Akapit, Kraków. ISBN: 978-83-63663-19-3.
• [6] Informacje ze strony http://www.huettenes-albertus.pl, 2015.
• [7] Kubecki, M., Holtzer, M., Żymankowska-Kumon, S. (2013). Investigations of the temperature influence on formation of compounds from the BTEX group during the thermal decomposition of furan resin. Archives of Foundry Engineering 13/2, pp. 85-90.
• [8] Lytle, C.A., Bertsch, W., McKinley, M.D. (1998). Determination of thermal decomposition products from a phenolic urethane resin by pyrolysis-gas chromatographymass spectrometry. J. High Resolution Chromatogr. 21, pp. 128-132.
• [9] Żymankowska-Kumon, S. (2014). Zastosowanie chromatografii gazowej w pirolizie spoiw odlewniczych. Archives of Foundry Engineering 14/4, pp. 149-152.