Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wykorzystanie nowych metod badawczych w analizie degradacji termicznej pojedynczej cząstki drewna : radiografia, tomografia, radiografia izotopowa

Kazimierski Paweł

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 3

387--390

PL

Techniki radiograficzne, choć nie są rozpowszechnione w badaniu pirolizy biomasy, są potencjalnie bardzo dobrym źródłem danych eksperymentalnych pozwalających na lepsze zrozumienie procesu. Omówiono zalety i ograniczenia technik radiograficznych, takich jak radiografia klasyczna, cyfrowa oraz bezpośrednia, a także technika powiązana, którą jest tomografia. Przedstawiono także metodę obrazowania z wykorzystaniem selenu 75. Przykładowe obrazowanie modelowych próbek drewna pokazało użyteczność tych metod w badaniu pirolizy pojedynczej cząstki paliwa, a także złoża paliwa.

EN

Classic, digital and direct radiography, as welI as tomography, were used to image samples of low-d. materia/s, such as wood or solid pyrolysis products. The suitability of these methods for testing a single material particie during the pyrolysis process was discussed. The advantages and disadvantages of each technique were presented.

2

Warunki pirolizy a właściwości fizyczno-chemiczne biowęgla pochodzenia roślinnego

Wolański Błażej, Świechowski Kacper, Kierzek Krzysztof, Opaliński Sebastian

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 4

541--544

PL

Biowęgiel (BC) od 2013 r. jest legalnym dodatkiem paszowym na terenie Unii Europejskiej. W dostępnej literaturze są przykłady badań dotyczących wykorzystania BC w żywieniu zwierząt, ale brak dokładnej charakterystyki zastosowanych biowęgli, obejmującej takie parametry, jak powierzchnia właściwa i wielkość porów, kluczowych, biorąc pod uwagę mechanizm wiązania toksyn przez BC. Przedstawiono charakterystyki BC otrzymanych ze słomy pszennej (SP) i zrębków drewna bukowo-dębowego (DBD). BC zostały wytworzone w procesie pirolizy w temp. 600°C i 900°C. W biowęglach uzyskanych ze słomy pszennej oraz zrębków drewna bukowo-dębowego dominowały pory o szerokości 0,6-1,8 nm (adsorbenty mikroporowate), a powierzchnia właściwa (metoda BET) wynosiła 267-578 m²/g.

EN

Beech and oak wood chips and wheat straw were pyrolyzed at 600 or 900°C. Nitrogen adsorption isotherms were detd. for the obtained biochars. The BET and QSDFT methods were used to det. the porosity parameters (sp. surface area, vol. and pore width). As the pyrolysis temp. increased, the sp. surface area of biochars increased significantly, regardless of the adsorption model used (BET or QSDFT). The obtained biochars were dominated by micropores (0.6-1.8 nm) and specific surface areas (BET method) was ranging from 267 to 578 m²/g. Anal. of the properties of biochars showed that the results obtained using these measurement methods differed.

3

Stabilność frakcji paliwowych z pirolizy odpadowych tworzyw sztucznych

Liberek Oliwia, Dąbrowski Jakub, Grabowski Paweł, Hańderek Adam

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 2

266--270

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczące frakcji paliwowej, mogącej stanowić komponent oleju napędowego, pochodzącej z pirolizy odpadowych tworzyw sztucznych. Dla otrzymanej próbki oznaczono podstawowe właściwości, a następnie poddano ją starzeniu. W próbkach poddanych starzeniu oznaczono parametry, które określają zmiany zachodzące w ich składzie. Dobór metod pozwalających na poznanie zawartości różnych produktów utleniania jest kluczowy w związku z rosnącymi wymaganiami stawianymi paliwom. Otrzymane wyniki potwierdzają możliwość stosowania frakcji z pirolizy tworzyw jako komponentów paliwowych, niemniej jednak frakcje te wymagają uwodornienia w celu poprawy ich stabilności.

EN

The oil fraction from the pyrolysis of waste polymeric materials, boiling above 190°C, was aged at 20-100°C for 4-20 h, stirring in constant access to air. The stability of the fractions before and after aging of the samples was assessed based on the detn. of kinematic viscosity, bromine no., peroxide, anisidine and acid values. The basic phys. chem. properties of this fraction were detd., such as d., kinematic viscosity, cloud point, flash point and fractional compn., on the basis of which the cetane index was calcd. The results confirm the possibility of using fractions from the pyrolysis of plastics as fuel components, after hydrogenation to improve their thermo-oxidative stability.

4

Badanie właściwości energetycznych biowęgli z odpadowej biomasy roślinnej za pomocą różnicowej kalorymetrii skaningowej

Molenda Jarosław, Drabik Jolanta

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 4

525--528

PL

Przeprowadzono pirolizę czterech surowców biomasy roślinnej: słomy pszenicznej, paździerzy lnianych, odpadów kukurydzianych i pestek wiśni, w atmosferze CO₂ i w trybie kaskadowego wzrostu temperatury, aż do osiągnięcia 500°C. Do oceny otrzymanych biowęgli zastosowano analizę termograwimetryczną i różnicową kalorymetrię skaningową (DSC). Wyznaczono ubytek masy oraz temperaturę i wielkość efektów cieplnych zachodzących podczas ogrzewania w warunkach utleniających. Wynikiem analiz była ocena efektów cieplnych zachodzących pod wpływem utleniania biowęgli, która potwierdziła możliwość stosowania techniki DSC do oceny ich właściwości energetycznych.

EN

Wheat straw, flax shives, corn waste or cherry pits were pyrolyzed in a CO₂ atmosphere in a cascading temp. increase mode until 500°C was reached. TG anal. and DSC were used to evaluate the obtained biochars. The mass loss, temp. and the magnitude of thermal effects occurring during heating under oxidizing conditions were detd.

5

Możliwości wytwarzania wodoru z gazu ziemnego

Gburzyńska Marta

Przegląd Techniczny : Gazeta Inżynierska

|

2024

|

nr 2

25--28

PL

Wytwarzanie wodoru stanowi kluczowy obszar w dziedz inie energetyki i mobilności, dlatego istotne jest zrozumienie technologii oraz rozwijanie bardziej zrównoważonych metod produkcji tego cennego nośnika energii. W artykule skoncentrowano się na aspektach technologic znych związanych z wytwarzaniem wodoru z gazu ziemnego, wykorzystu jąc cztery metody: SMR, POX, ATR, piroliza. Przedstawiono informacje dotyczące technologii produkcji wodoru przy użyciu gazu ziemnego, szczegółowo omawiając procesy związane z każdą z metod. Zaprezentow ane zostały schematy produkcyjne dla każdej z metod, a także przeanal izowane reakcje chemiczne charakteryzujące poszczególne procesy. W celu pełniejszego zrozumienia omawianych metod, podsumowano również wady i zalety każdego z procesów.

EN

The production of hydrogen is a crucial area in the field of energy and mobility, making it essential to understand the technology and develop more sustainable methods for producing this valuable energy carri er. The article focuses on the technological aspects of hydrogen production from natural gas, utilizing four methods: SMR, POX, ATR, and pyrolysis. Information regarding the technology of hydrogen production using natural gas is presented, with a detailed discussion of the processes associated with each method. Production schematics are provided for each method, along with an analysis of the chemical reactions characterizing each process. To enhance comprehension of the discussed methods, the article also summarizes the advantages and disadvantages of each process.

6

Dekarbonizacja metanu z udziałem katalizatorów na bazie żelaza

Wojtasik Michał, Żak Grażyna, Markowski Jarosław, Burnus Zygmunt, Krasodomski Wojciech, Pakieła Wojciech

Przemysł Chemiczny

|

2023

|

T. 102, nr 3

259--263

PL

Zbadano wpływ dwóch prostych, łatwo dostępnych i tanich katalizatorów żelazowych, tlenku żelaza i wiórków stalowych. Dla procesów katalitycznych oraz porównawczo dla procesu termicznego zbadano składy gazów poprocesowych w temp. 600, 750, 850, 950C i 1050°C. W gazach poprocesowych oznaczono zawartość metanu, wodoru, azotu, tlenu i sumy węglowodorów C₂ i C₃ za pomocą GC. Dla poszczególnych procesów wyznaczono konwersję metanu. Węgiel powstający w procesie zobrazowano metodą SEM i EDS i oceniono stopień jego grafityzacji za pomocą spektroskopii Ramana.

EN

MeH was thermally or catalytically pyrolyzed in the presence of Fe₂O₃ or steel shavings at temp. of 600, 750, 850, 950 and 1050°C. In the post-process gases, the content of MeH, H₂, N₂, O₂ and the sum of C₂ and C₃ hydrocarbons were detd. by GC and the conversion of MeH was calculated. The C formed in the process were analyzed and imaged by SEM and EDS. The degree of graphitization of the C was evaluated by Raman spectroscopy.

7

Technologia pirolizy i jej znaczenie dla rozwoju energetyki lokalnej w gminach i ochrony środowiska - projekt uniwersalnego gazyfikatora

Łopatka Antoni, Kyryliuk Valery, Duszewski Robert

Napędy i Sterowanie

|

2023

|

R. 25, nr 7/8

49--53

PL

Zastosowanie technologii pirolizy oraz upowszechnienie produkcji energii na bazie odpadów komunalnych będzie miało ogromne znaczenie dla rozwoju energetyki lokalnej w gminach i ochrony środowiska. Każda gmina przy niewielkich nakładach inwestycyjnych będzie mogła utylizować odpady komunalne produkując energię na własne potrzeby. Technologie gazyfikacji wszelkich odpadów komunalnych metodą pirolizy (za wyjątkiem metali i szkła), a w szczególności nowatorska metoda pirolizy odwróconej – umożliwiają nie tylko pozbycie się wszelkich odpadów zawierających pierwiastek węgiel, ale równocześnie produkcję gazu np. z roślin energetycznych.

8

Ocena potencjału węglowodorowego łupku miedzionośnego pochodzącego z południowej części monokliny przedsudeckiej

Kania Małgorzata, Spunda Karol, Wciślak-Oleszycka Agnieszka

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 8

510--518

PL

Głównym celem pracy była próba określenia możliwości generacji węglowodorów z poziomu łupku miedzionośnego na podstawie wyników badań pirolitycznych. W celu oceny materii organicznej 13 próbek rdzeniowych pochodzących z rejonu złóż rud miedzi w południowej części monokliny przedsudeckiej poddano badaniom pirolitycznym Rock-Eval. Dodatkowo próbki skalne badano również przy użyciu pirolizy wysokotemperaturowej sprzężonej z kapilarną chromatografią gazową (Py-GC/FID) i studiowano pod kątem zmienności trzech grup węglowodorowych: lekkich – C1–C9, ciekłych – C10–C15 oraz ciężkich – powyżej C15+. W przypadku każdej próbki została zastosowana jednoetapowa piroliza, prowadzona w programowanej temperaturze 500°C przez 0,4 min. Uzyskane wyniki były interpretowane kompleksowo i pozwoliły na rozróżnienie charakteru generowanych produktów na podstawie dystrybucji węglowodorów otrzymanych w wyniku pirolizy substancji organicznej zawartej w skale. Do określenia potencjalnych możliwości generacyjnych badanych łupków miedzionośnych wykorzystano zarówno udział procentowy poszczególnych frakcji, jak też bezwymiarowy wskaźnik uzysku (liczony z analizy Py-GC/FID). Na podstawie wyników badań pirolitycznych Rock-Eval oraz zbieżnych z nimi wartości wskaźników uzysku Py-GC/FID stwierdzono doskonały potencjał węglowodorowy dla wybranych próbek pochodzących z poziomu łupku miedzionośnego. Stopień dojrzałości substancji organicznej wyrażony poprzez parametr Tmax w przypadku większości badanych próbek z poziomu łupku miedzionośnego mieści się w zakresie okna ropnego, co potwierdziły również badania Py-GC/FID. Dodatkowo o możliwości generacji węglowodorów świadczy fakt występowania wysokiej zawartości ekstrahowalnej substancji organicznej oraz bardzo wysoka wartość parametru S2 (nawet do 41,88 mg HC/g skały). Analiza wyników badań geochemicznych pod kątem oceny potencjału generacyjnego poziomu łupku miedzionośnego udowodniła, że poziom ten nie powinien być pomijany jako potencjalnie macierzysty przy rozpatrywaniu źródła napełniania pułapek węglowodorów w systemie naftowym Niżu Polskiego.

EN

The main objective of the research was to attempt to determine the possibility of generating hydrocarbon from the copperbearing shales based on the results of pyrolysis tests. In order to assess the organic matter, 13 core samples from the copper ore deposit region of the southern part of the Fore-Sudetic monocline were subjected to Rock-Eval pyrolysis tests. In addition, rock samples were also tested using high-temperature pyrolysis coupled with capillary gas chromatography (Py-GC/FID) and studied for the variability of three hydrocarbon groups: light C1–C9, liquid C10–C15 and heavy above C15+. For each sample, a one-stage pyrolysis was used, carried out at a programmed temperature of 500°C for 0.4 min. The obtained results were interpreted comprehensively and enabled the nature of the generated products to be distinguished on the basis of the distribution of hydrocarbons obtained as a result of pyrolysis of organic matter contained in the rock. To determine the potential generation capacity of the tested copper-bearing shales, both the percentage share of individual fractions and the dimensionless recovery index (calculated from the Py-GC/FID analysis) were used. Based on the results of the Rock-Eval pyrolysis tests and the Py-GC/FID yield indicators, an excellent hydrocarbon potential was found for selected samples from the copper-bearing shale level. The degree of maturity of the organic substance expressed by the Tmax parameter for most of the tested samples from the copper-bearing shale horizon is within the oil window, which was also confirmed by the Py-GC/FID tests. In addition, the possibility of hydrocarbons generation is evidenced by the presence of a high content of extractable organic matter and a very high value of the S2 parameter (up to 41.88 mg HC/g of rock). The analysis of the results of geochemical research in terms of the assessment of the generation potential of the copper-bearing shales proved that this horizon should not be overlooked as a potential source when considering filling hydrocarbon traps in the oil system of the Polish Lowlands.

9

Wytwarzanie wodoru z gazu ziemnego - analiza technologii wytwarzania

Gburzyńska Marta

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 12

20--25

PL

W artykule omówiono aspekty technologiczne wytwarzania wodoru z gazu ziemnego (metanu). Istnieje wiele różnych technologii do tego celu, z których każda ma pewne zalety i ograniczenia. W artykule skupiono się na technologiach dotyczących produkcji wodoru z gazu ziemnego. Analizie zostały poddane trzy z tych technologii: reforming metanu (SMR), częściowe utlenianie (POX) oraz reforming autotermiczny (ATR). Każda z tych metod ma swoje charakterystyczne cechy i zastosowania.

EN

The article discusses the technological aspects of hydrogen production from natural gas (methane). There are various technologies available for this purpose, each with its own advantages and limitations. The focus of the article is on technologies related to hydrogen production from natural gas. Three of these technologies were analyzed in the article: Steam Methane Reforming (SMR), Partial Oxidation (POX), and Autothermal Reforming (ATR). Each of these methods has its distinctive features and applications.

10

Potencjał biowęgla z biomasy odpadowej - studium przypadku województwa wielkopolskiego

Chwałek Agnieszka, Rolewicz-Kalińska Anna

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 4

23--26

PL

Celem niniejszego artykułu jest analiza możliwości pozyskania biowęgla z biomasy odpadowej w województwie wielkopolskim. Na podstawie zidentyfikowanych zasobów substratów, będących potencjalnym źródłem produkcji biowęgla (zasoby leśne, rolne, pozostałości z produkcji roślinnej i hodowli zwierzęcej oraz bioodpady dla województwa wielkopolskiego) sporządzono teoretyczny bilans ilościowo-jakościowy, przedstawiający potencjał wykorzystania biowęgla dla tego województwa. Zaprezentowany w artykule bilans na terenie Wielkopolski przedstawił biomasę możliwą do zagospodarowania na cele biowęgla, w około 4 376 270 [ton/rok], w tym największą produktywność osiągnęła biomasa pochodzenia zwierzęcego w ilości około 3 989 401 [ton/rok]. Na podstawie danych literaturowych wyznaczono powolną pirolizę, jako najefektywniejszą technologie obróbki surowców na biowęgiel.

EN

The aim of this article is to analyze the possibilities of biochar from waste biomass in the Wielkopolskie Voivodeship. Based on the identified resources of substrates that are a potential source of biochar production (forest resources, agricultural resources, residues from plant production and animal husbandry, and bio-waste for the Wielkopolskie Voivodeship), a theoretical quantitative and qualitative balance was prepared showing the potential of biochar use for this voivodeship. The analysis presented in the paper showed the biomass possible to be used for biochar purposes in the amount of about 4 288 989 [t/year], of which the highest productivity was achieved by biomass of animal origin in the amount of about 3,989,401 [t/year]. In addition, based on literature data, slow pyrolysis was determined as the most effective technology for processing raw materials for biochar.

11

The use of recycled carbon fibers (rCF) in production of polymer concrete to improve mechanical properties

Smoleń Jakub

Composites Theory and Practice

|

2023

|

R. 23, nr 3

167--172

EN

The recycling processes for CFRP waste are difficult due to their complex, and multi-material composition. Consequently, there is a need for new solutions to address this issue. The focus of CFRP composite recycling processes is primarily on recovering costly carbon fibers, which are characterized by exceptional mechanical properties. Pyrolysis has been identified as an effective method for the recovery of carbon fibers without significant damage. In this study, recovered carbon fibers (rCF) were used to produce polymer concrete. The fabricated polymer concretes contained carbon fibers of varying lengths (10, 20, and 30 mm) and volume fractions of 1 and 3%. The results showed that the addition of 3% post-pyrolytic carbon fibers resulted in significant improvement in the mechanical properties of the polymer concrete. Specifically, the flexural strength increased by more than 100% compared to the polymer concrete without carbon fibers, while the compressive strength improved by more than 60%. Overall, the study demonstrates that incorporating post-pyrolytic carbon fibers in the production of polymer concretes offers a promising solution to the challenge of CFRP waste. The use of these fibers not only helps in the recovery of valuable resources but also results in significant improvement in the mechanical strength of the final product.

12

Adsorption of Rhodamine B from water by activated char obtained from end-of-life tyre pyrolysis

Kuśmierek Krzysztof, Świątkowski Andrzej, Kotkowski Tomasz, Cherbański Robert, Molga Eugeniusz

Chemical and Process Engineering : New Frontiers

|

2023

|

Vol. 44, nr 1

art. no. e1

EN

Three activated chars obtained from end-of-life tyre pyrolysis differing in activation time (AC110 – 110 min, AC130 – 130 min, and AC150 – 150 min) were successfully used as adsorbents for the removal of model dye – Rhodamine B (RhB) from aqueous solutions. The effects of solution pH, adsorption kinetics, and equilibrium adsorption were investigated. The results showed that the adsorption was strongly pH-dependent; the highest percentage of RhB dye adsorbed was obtained at pH 2.0 and the removal efficiency decreased with an increase in solution pH. Adsorption kinetics was analyzed using pseudo-first-order, pseudo-second-order, Weber-Morris, and Boyd kinetic models. It was found that the pseudo-second-order kinetic equation was the most appropriate for describing the adsorption kinetics and that the RhB adsorption process was controlled by a film diffusion mechanism. Adsorption equilibrium data were fitted to the Langmuir, Freundlich, Temkin, and Elovich isotherm models. The equilibrium data were best represented by the Langmuir model with the monolayer adsorption capacities of 69.96, 94.34, and 133.3 μmol/g for AC110, AC130, and AC150, respectively. It was concluded that the adsorption of RhB was closely correlated with the specific surface area (and activation time) of the activated chars.

13

Biomimetyczne metody otrzymywania materiałów z wykorzystaniem organicznych prekursorów

Kogut Krzysztof, Kasprzyk Krzysztof, Kłoś Renata

Szkło i Ceramika

|

2022

|

R. 73, nr 4

42--46

PL

W pracy przedstawiono metody biomimetyczne otrzymywania materiałów. Przedstawiono dwa przykłady otrzymania materiałów o potencjalnym zastosowaniu w implantologii z wykorzystaniem metod hydrotermalnych oraz pirolizy i infiltracji. Jako prekursory zastosowano muszle mięczaków oraz różne gatunki drzew. Wykonano badania dyfraktometryczne oraz analizy mikroskopowe. Stwierdzono, że możliwe jest uzyskanie materiałów ceramicznych o oczekiwanej strukturze metodami biomimetycznymi.

EN

This paper presents the biomimetic methods of the obtaining materials. Two examples of the obtaining materials with the use of hydrothermal and pyrolysis and infiltration methods, with possibility to implants application, was showed. As a precursor the shells of shellfish and different type of wood was used. The X-ray and microscopic analysis were carried out. It was found that is possible to obtain the ceramic material with required structure by biomimetic methods.

14

Wpływ pirolizy niskotemperaturowej na parametry paliwowe biomasy drzew tlenowych (oxytree)

Landrat Marcin, Lewandowski Max

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 11

1003--1006

PL

Drzewa tlenowe, popularnie zwane oxytree, to rośliny o wyjątkowo szybkim tempie wzrostu. Plantacje tych drzew są zakładane w celu uzyskania wysokiej jakości drewna użytkowego. Produkcja drewna oxytree generuje odpady w postaci gałęzi i trocin, które stanowią ok. 30% masy całego drzewa. Przedstawiono porównanie potencjału paliwowego surowych gałęzi drzew oxytree i biokarbonizatu otrzymanego z nich w procesie niskotemperaturowej pirolizy. Oznaczono podstawowe właściwości biopaliw, w tym skład pierwiastkowy trzech rodzajów biomasy pozyskiwanej z gałęzi różniących się wiekiem i stopniem zdrewnienia oraz wyprodukowanego z nich karbonizatu. Wyniki przeprowadzonych analiz wraz z parametrami mierzonymi w procesie karbonizacji pozwoliły na oszacowanie potencjalnych korzyści z poddania biomasy procesowi odgazowania, a także porównanie właściwości otrzymanego biowęgla z innymi rodzajami biomasy i biopaliwa.

EN

The content of C, H, S, Cl, N, ash, moisture and volatile parts, as well as the heat of combustion and calorific value of raw branches of oxytree trees differing in age and degree of lignification, and the obtained biochar were examd. A comparison of the fuel potential of raw branches of oxytree trees and biochar was presented. The benefits of subjecting the biomass to the degassing process were assessed and the properties of the obtained biochar were compared with other types of biomass and biofuel.

15

Induction reactor for the thermal conversion of organic materials to syngas

Mączka Tadeusz, Borkowski Bartłomiej, Ostrycharczyk Michał, Pawlak-Kruczek Halina

Energetyka

|

2022

|

nr 12

621--623

EN

Sewage sludge is a residue of wastewater processing, and consists of high moisture content which should be decreased before gasification from the fuel, to obtain valuable synthetic gas. In Poland the interest is strengthened by the fact that since 1st of January 2016 it is not allowed to landfill stabilized sewage sludge with a heating value exceeding 6 MJ/kg. Since sewage sludge contains significant amounts of inorganics, on dry basis, thermal processing at high temperatures becomes increasingly interesting. The paper presents the results of conceptual design of gasification reactor with induction heating where the gasification process under high temperature of dry sewage sludge could be obtained. Also temperature parameter in the reactor measurement were performed in a prototype induction heating batch reactor where there is perspective of the state of the art of high temperature reactors for conversion of sewage sludge into combustible gas. Set-up induction reactor is consisted of graphite crucible, high frequency (about 80 kHz) power source – power regulation up to 4.5 kVA, induction coil, thermal insulation, feeding system of sewage sludge and delivering of CO2.

PL

Osady ściekowe są produktem ubocznym po oczyszczaniu ścieków i charakteryzują się dużą zawartością wilgoci, którą należy usunąć przed zgazowaniem paliwa, aby uzyskać wartościowy gaz syntetyczny. W Polsce zainteresowanie wzrasta z uwagi na fakt, że od 1 stycznia 2016 r. nie można składować na składowiskach osadów ściekowych stabilizowanych o wartości opałowej przekraczającej 6 MJ/kg. Ponieważ osady ściekowe zawierają znaczne ilości związków nieorganicznych w suchej masie, coraz bardziej interesująca staje się obróbka termiczna w wysokich temperaturach. W artykule przedstawiono wynik koncepcyjnego projektu reaktora zgazowania z nagrzewaniem indukcyjnym, w którym możliwe jest uzyskanie procesu zgazowania suchych osadów ściekowych w wysokiej temperaturze. Przeprowadzono również badania rozkładu temperatury w prototypowym reaktorze z nagrzewaniem indukcyjnym, gdzie przewiduje się perspektywicznie zastosowanie tego typu reaktorów do konwersji osadów ściekowych na gaz palny. Zestaw składa się z transformatora sprzęgającego wraz z cewką indukcyjną i tygla grafitowego, źródła zasilania wysokiej częstotliwości (około 80 kHz) - układu regulacji mocy do 4,5 kVA, izolacji termicznej, układu podawania osadów ściekowych i dostarczania CO2.

16

Zarządzanie odpadami z tworzyw sztucznych w dobie Covid-19 w kierunku odzysku energii : rozważania teoretyczne

Poskart Anna, Skibiński Andrzej

Przemysł Chemiczny

|

2021

|

T. 100, nr 8

767--769

PL

Przedstawiono rozważania teoretyczne w zakresie podejścia do gospodarki odpadami z tworzyw sztucznych powstałymi w czasie pandemii Covid-19. Jako najbardziej obiecującą metodę bezpiecznej utylizacji odpadów stanowiących środki ochrony indywidualnej (maseczki, rękawiczki jednorazowe) wskazano pirolizę, która w porównaniu ze spalaniem cechuje się mniejszą emisją zanieczyszczeń do atmosfery. Dodatkowym argumentem przemawiającym za stosowaniem pirolizy do unieszkodliwiania tego rodzaju odpadów (głównie maseczek chirurgicznych) jest powstawanie z nich dużych ilości paliw płynnych i gazowych, ze względu na dużą zawartość w nich polipropylenu.

EN

The directions of waste disposal generated during the Covid-19 pandemic was presented and the procedures for handling with them was discussed. Pyrolysis was indicated as the most promising method of safe disposal of waste including personal protective equipment (mainly surgical face masks and disposable gloves), which compared to incineration, shows lower emission of pollutants to the atm. and can generate large amts. of liq. and gaseous fuels.

17

Ocena wpływu przygotowania próbek na uzyskiwane wyniki analiz pirolitycznych

Janiga Marek, Kania Małgorzata, Wciślak Agnieszka, Spunda Karol

Nafta-Gaz

|

2021

|

R. 77, nr 5

299--312

PL

Celem prac, których wyniki zaprezentowano w artykule, była ocena wpływu sposobu przygotowania próbek na wyniki analiz pirolitycznych: Rock-Eval, Py-GC-FID (chromatografia gazowa z detektorem FID) oraz Py-GC-IRMS (izotopowa spektrometria masowa z chromatografią gazową). Do rozdrobnienia próbek wykorzystuje się zazwyczaj moździerze oraz młyny kulowe. Przygotowano trzy próbki skał o większej zawartości węgla organicznego (łupki) oraz pięć o niższej jego zawartości (w tym dwie próbki z dolomitów i trzy z anhydrytów). Skały zostały zhomogenizowane i podzielone na trzy części. Każda część była mielona w odmienny sposób: ręcznie w moździerzu, w młynie kulowym przez 5 min i w młynie kulowym przez 15 min. W sumie wykonano 24 analizy Rock-Eval, 48 analiz Py-GCFID (dwie temperatury pirolizy, odpowiadające warunkom pirolizy Rock-Eval) oraz 24 analizy Py-GC-IRMS. Sposób zmielenia próbek do analiz Rock-Eval nie odgrywa roli. Wydaje się, że różnice w wynikach wskazują na wpływ błędu analizy oraz charakter próbki. Dla metodyki Py-GC-FID wpływ mielenia na wyniki desorpcji prowadzonej w temperaturze 300°C dla większości badanych próbek można uznać za nieznaczny i pomijalny. W temperaturze 500°C widać pewne korelacje, jednak nie są one tak jednoznaczne, aby odrzucić jeden ze sposobów przygotowania próbek. Dlatego istotne jest, aby wyniki analizować kompleksowo, uwzględniając zarówno skład grupowy, jak też dystrybucję produktów pirolizy. W przypadku analiz składu izotopowego (Py-GC-IRMS) również nie można stwierdzić różnic wartości δ13C związanych z różnym sposobem mielenia próbek. Podsumowując, wszystkie wyniki wskazują na znikomy wpływ sposobu mielenia próbek na wyniki analiz pirolitycznych. Pomimo to istotne jest, aby dla danej serii próbek wykorzystywać tylko jeden sposób przygotowania próbek.

EN

The aim of the work, the results of which are presented in the article, was to evaluate the influence of the method of sample preparation on the results of pyrolytic analyses: RockEval, Py-GC-FID (gas chromatography with FID detector) and Py-GC-IRMS (isotope mass spectrometry with gas chromatography). Mortars and ball mills are most often used to grind the samples. Three rock samples with a higher organic carbon content (shales) and five with a lower organic carbon content (including two samples of dolomites and three of anhydrites) were prepared. The rocks were homogenized and divided into three parts. Each part was ground: by hand in a mortar, in a ball mill for 5 minutes, and in a ball mill for 15 minutes. A total of 24 RockEval analyses, 48 Py-GC-FID analyses (two pyrolysis temperatures corresponding to RockEval pyrolysis conditions) and 24 Py-GC-IRMS analyses were performed. The grinding of the samples for the RockEval analyses is insignificant. The differences in the results seem to indicate the influence of the analysis error and the nature of the sample. For the Py-GC-FID methodology, the influence of milling on the results of desorption carried out at the temperature of 300ºC for most of the tested samples can be considered insignificant and negligible. At the temperature of 500ºC, various types of samples show some correlations, but they are insufficient to reject one of the methods of sample preparation. Therefore, it is important to analyze the results comprehensively, taking into account both the group composition and the distribution of pyrolysis products. In the case of the isotopic composition analyses (Py-GC-IRMS), also no differences in δ13C values related to different types of grinding samples can be found. Summarizing, all the results show a negligible influence of the method of grinding the samples on the results of pyrolysis analyses. Nevertheless, it is important that only one method of sample preparation is used for a separate sample series.

18

Investigation of the influence of the physicochemical characteristics of waste on the quality of liquid fuel products from them, obtained by multi-loop recirculation pyrolysis

Markina L. M., Zholobenko N. Yr., Ushcats S. Yr.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2021

|

Vol. 106, nr 1

20--33

EN

Purpose: To study the properties of MSW generated in Ukraine in order to ensure their most efficient processing using the multi-loop recirculation pyrolysis technology in order produce a liquid fuel product. Design/methodology/approach: The problem' study of MSW accumulation in the world countries was carried out on the basis scientific databases PubMed, ScienceDirect, Mendeley, ResearchGate, Google Scholar for the corresponding keywords. The MSW properties generated in Ukraine were determined in accordance with the current standards to determine the specific properties of materials. For the experimental study, 3 types of solid organic waste mixtures were compiled, the composition of which characterizes the variable data on the accumulation of household and industrial waste of Ukraine. The quantity and quality of the liquid product obtained was determined using certified equipment. Findings: The tests revealed that the composition of the solid organic waste mixture when disposing of them by the multi-loop recirculation pyrolysis method has little effect the composition and properties of the obtained liquid hydrocarbon product; the total time of complete degradation for different mixtures of composite materials (mixtures of polymeric substances) is 180-250 min; the correct selection of the temperature of the circulation system makes it possible to produce a gaseous or liquid product which can then be used as an alternative fuel. Research limitations/implications: Current study of solid organic waste degradation was carried out by the multi-loop recirculation pyrolysis method. The experimental waste mixtures did not contain very wet waste of small fractions. Practical implications: The technology of circulating pyrolysis makes it possible to change the qualitative and quantitative composition of the obtained liquid hydrocarbon product, which is a potential fuel, irrespective of the composition of the solid organic waste mixture. Originality/value: It has been experimentally established that the quality of the liquid hydrocarbon product obtained by the multi-loop recirculation pyrolysis process does not depend on the composition of the solid organic waste mixture, but depends on the process' duration and the third circuit' temperature of the multi-loop recirculation system.

19

Możliwości termicznego przetwarzania odpadów gumowych

Olawińska-Wypych Joanna

Gospodarka Materiałowa i Logistyka

|

2021

|

nr 7

33--41

PL

W czasach postępującego konsumpcjonizmu zarysowuje się pilna potrzeba poszukiwania nowoczesnych rozwiązań zmierzających do oszczędzania wyczerpujących się surowców naturalnych oraz zapobiegania powstawaniu ogromnych ilości nieprzetwarzalnych odpadów. Dynamiczny rozwój transportu samochodowego prowadzi do powstawania niezwykle problematycznego odpadu z punktu widzenia środowiskowego, a mianowicie opon. Składowanie opon wymaga bowiem bardzo dużych nakładów w postaci specjalnie przeznaczonego do tego terenu, ponieważ nie ulegają one naturalnemu procesowi biodegradacji. Ponadto, pod wpływem wysokiej temperatury, na której oddziaływanie narażone są odpady składowane w nieodpowiednich warunkach, dochodzi do uwalniania substancji toksycznych dla środowiska. Ze względu na to obecnie na terenie całej Unii Europejskiej zakazane jest tworzenie nowych składowisk zużytych opon, co regulują odpowiednie dyrektywy. Odpady te muszą zostać poddane efektywnym procesom odzysku oraz recyklingu, które eliminują problem ich składowania, przyczyniając się jednocześnie do zmniejszenia zużycia surowców naturalnych wykorzystywanych do produkcji nowych opon. Odpowiedzią na tę potrzebę jest termiczne przetwarzanie, a konkretnie proces pirolizy. Jest to w obecnej chwili najwydajniejsza metoda utylizacji odpadów gumowych z jednoczesnym odzyskiem energii bez uprzedniego dzielenia odpadu na odrębne frakcje. Celem artykułu jest wskazanie korzyści wynikających z termicznego zagospodarowania problematycznych odpadów gumowych.

EN

During the age of progressing consumerism, there is an urgent need to seek innovative solutions aimed at saving the scarce natural resources and the prevention of waste huge amounts of non-recyclable. The dynamic development of road transport leads to the formation of extremely problematic waste from the environmental point of view, namely tires. Storing tires requires a very large amount of expenditure in the form of a specially designated area, because they do not undergo a natural biodegradation process. In addition, under the influence of high temperatures, which are exposed to the impact of the waste deposited in inappropriate conditions, there is the release of toxic substances for the environment. Due to the above, it is currently forbidden to create new waste tire storage sites throughout the European Union, which is regulated by relevant directives. This waste must be subjected to efficient recovery and recycling processes which eliminate the problem of their disposal, while contributing to reducing the consumption of raw materials used for production of new tires. The answer to this need is thermal processing, specifically the pyrolysis process. It is currently the most efficient method of rubber waste disposal, with simultaneous energy recovery without dividing the waste into separate fractions. The aim of the article is to indicate the outputs from the thermal management of problematic rubber waste.

20

Paliwa gazowe niekonwencjonalne

Rosłonek Grzegorz

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2021

|

Nr 5

2--6

PL

W niniejszym artykule przedstawiono przegląd istotnych współcześnie niekonwencjonalnych paliw gazowych innych niż gaz ziemny, takich jak: biogaz, biometan, wodór, syntetyczny gaz ziemny (SNG), które obecnie można uznać jako dodatkowe substytuty gazu ziemnego a w przyszłości mogą także zastępować gaz ziemny. W artykule przestawiono również ogólne metody otrzymywania tych paliw, ich znaczenie dla przyszłej energetyki i ich potencjalne korzyści na przyszłość, w tym także ekologiczne. Zwrócono też uwagę na wybrane aspekty techniczne w skali globalnej wymagające dopracowania w najbliższej przyszłości.

EN

This article presents an overview of important contemporary non-conventional gaseous fuels other than natural gas, such as: biogas, biomethane, hydrogen, synthetic natural gas (SNG) which can now be considered as additional substitutes of natural gas and may also replaced natural gas in the future. The article presents also general methods of obtaining these fuels, their importance for the future energy industry and their potential benefits for the future including ecological aspect. The attention was also paid to selected technical aspects on a global scale that require refinement in the near future.