Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Rozkład nadtlenku wodoru podczas katalitycznego epoksydowania propylenu

Lina Wang, Cheng Shen, Yingfeng Duan, Wei Du, Yagang Zhang, Wenying Li

Przemysł Chemiczny

|

2023

|

T. 102, nr 10

1018--1021

PL

Jako katalizator epoksydowania propylenu za pomocą nadtlenku wodoru w wodnym roztworze metanolu zastosowano sito molekularne TS-1 (krzemian tytanu). Zbadano szybkość samoistnego rozkładu nadtlenku wodoru wtemp. 30-50°C. Znaleziono optymalne warunki (temp. reakcji 43°C, stężenie nadtlenku wodoru 10,3% mas., zawartość metanolu 65% mas.). Ustalono, że rozkład nadtlenku wodoru jest reakcją pierwszego rzędu. Wyznaczono stałą szybkości tej reakcji i jej energię aktywacji.

EN

Ti silicalite mol. sieve (TS-1) was used as catalyst for propylene epoxidation with H₂O₂ in aq. MeOH soln. The H₂O₂ self-decompn. rate at 30-50°C was studied. The optimum conditions were found (reaction temp. 43°C, H₂O₂ concn. 10.3% by mass, MeOH concn. 65% by mass). The H₂O₂ selfdecompn. was the first-order reaction. Its reaction rate const. and activation energy were detd.

2

Copper adsorption reaction rate and ion exchange ratio during the copper activation of sphalerite

Liu J., Luo D., Huang L., Wang Y., Wen S.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2018

|

Vol. 54, iss. 2

377--385

EN

A theoretical analysis method of the solution chemistry characteristic of Cu(II) at various pH values was developed. Using such method, the existence form of Cu species and their proportions in aqueous solution can be clearly determined. After that, the copper adsorption and ion exchange ratio (E) during the copper activation of sphalerite were investigated. The results indicated that the copper activation of sphalerite can be divided into two stages, i.e., the fast activation stage (t ≤4 min) and slow activation stage (t >4 min). The general form of the copper adsorption rate was determined as ΓCu=K1ln(t) +Γ1, which is confirmed by the data fitting of the fast activation stage. The lower activation pH results in higher ion exchange efficiency for Cu substituting Zn. For a strong acid pH of 4.1, the E maintains about 1:1 in the entire activation time range and is not dependent on the activation time. However, the value of E is greater than 1 under weak acidic (pH=6.2) and alkaline (pH=9.1) pH conditions and it significantly depends on the activation time. For such conditions, E decreases with increase in the activation time, which supports the ion exchange mechanism, but within short activation time, it is not a 1:1 ion exchange process.

3

Analiza szybkości reakcji utleniania 955-elementowej próby węgli kamiennych z uwzględnieniem zagrożenia pożarowego

Słowik S.

Przegląd Górniczy

|

2016

|

T. 72, nr 2

23--33

PL

W artykule przedstawiono analizę przebiegu szybkości reakcji utleniania dla próby węgla złożonej z 955 elementów (węgli kamiennych pobranych z polskich kopalń), którą odniesiono do pożarów endogenicznych zaistniałych w podziemnych kopalniach węgla kamiennego. Wykazano, że szybkość reakcji utleniania węgli o małych wartościach współczynnika ko i energii aktywacji E wraz ze wzrostem temperatury zrównuje się z szybkością reakcji utleniania węgli, które mają duże wartości współczynnika ko i energii aktywacji E. Zjawisko to zaobserwowano w wąskim przedziale temperatury, który wynosi od 261°C do 333°C, średnio 297°C. Temperaturę tę nazwano temperaturą wyrównania szybkości reakcji dla węgli, zaś wyznaczony przedział, przedziałem temperatury wyrównania. Zaobserwowane zachowanie dowodzi, że węgle o wysokiej wartości energii aktywacji stwarzają niewielkie zagrożenie pożarowe w niskiej temperaturze (poniżej temperatury krytycznej), które wraz ze wzrostem temperatury szybko się zwiększa i jest trudne do opanowania. Natomiast węgle o niskich wartościach energii aktywacji zachowują się odwrotnie, w początkowym stadium zagrożenia pożarowego stwarzają większe problemy, zaś powstałe z nich pożary mają łagodniejszy przebieg. Analiza pożarów endogenicznych zaistniałych w kopalniach wykazała, że najwyższą możliwość wystąpienia pożarów endogenicznych obserwujemy w przedziale energii aktywacji 60 000-65 000 J/mol.

EN

This paper presents an analysis of the oxidation reaction rates for a collection of coal samples consisting of 955 elements (coals) with reference to the endogenous fires occurring in underground coal mines. It has been shown that the rate of oxidation of coals with a low ko coefficient and activation energy E with the increase of temperature equals the rate of oxidation of coals of large values of ko coefficient and the activation energy E. This phenomenon has been observed in a narrow temperature range, which is from 261°C to 333°C, with the average of 297°C. This temperature has been called the compensation temperature of reaction rate for coals while the designated range is referred to as the range of temperature alignment. The observed behavior proves that coals with high activation energy value generate low fire hazard at low temperature (below the critical temperature), however, the fire hazard increases rapidly and is difficult to control with the increase of the temperature. Meanwhile, the coals with low values of activation energy behave inversely, generating greater problems in the initial stages of the fire hazard, but the fires that they cause are milder. The analysis of endogenous fires that occurred in the coal mines has shown that the highest possibility of endogenous fires was observed between the activation energy of 60 000-65 000 J/mol.

4

Opredelenie temperatury samonagrevaniâ uglâ po sootnošeniû oksida ugleroda i ubyli kisloroda na avarijnom učastke

Grekov S. P., Pashkovskiy P. S., Orlikova V. P.

Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza

|

2015

|

Nr 3

119--127

EN

Aim: The purpose of this study is to determine the temperature for self heating of coal, caused by the ratio of carbon monoxide and decreasing oxygen levels along a mining section exposed to a catastrophe. Introduction: The need for this study is associated with existing cumbersome methods used to determine the temperature of coal containing unsaturated hydrocarbons and necessity to identify a faster method for obtaining data about spontaneous fires, to facilitate the selection of appropriate firefighting measures. Methods: Methods are based on the theoretical model for non-isothermic kinetics of heterogeneous oxidation of coal with a variable reactionary oxygen surface, caused by the release of methane, as well as by formation and decay of surface compounds through oxygen adsorption and formation of stable particles. Results: A self heating model was put forward for a layer of coal, based on a representation involving a porous substance. It was assumed that a stream of filtered air, containing oxygen, oxidised upon entering such a layer and generated a heat source. Heat was absorbed across the coal surface culminating in an increase to its temperature. An analytical solution was obtained for this exercise. To describe the intensity of generated heat, the authors utilised their own, previously developed mathematical model. The model took into account the change in oxygen content and surface reaction, depending on coal oxidation levels. Some 30 experiments were performed and analysed, which addressed the issue of coal surface reaction and identified the relationship between the surface layer and degree of coal metamorphosis. This relationship was utilised to determine the proportion of oxygen absorbed during oxidation of coal. By taking account of such data it is possible to calculate the intensity of generated heat, its flow and temperature, and consequential use of oxygen during oxidation of coal. It is proposed that the ratio of carbon oxide to reduced oxygen levels along a section exposed to an emergency, as a result of oxidation can be used to determine coal temperature. This is illustrated by specific examples of mine incident analysis in the Donets Basin. Practical benefit: The identified dependences are recommended for further research and industrial application with the aim of controlling the temperature of self heating coal. Conclusions: The mathematical model for surface self heating of coal and porous substances, was approved during tests at NIIGD “Respirator” (Ukraine) and the Federal Republic of Germany, within the temperature range of 340–400 K, for use with different coal quality. It is proposed that the ratio of carbon oxide to oxygen used for oxidation reactions is utilized to determine the temperature of coal. Demonstrated full compatibility between derived results for temperature calculations and data concerning the ratio of ethylene to acetylene.

PL

Cel: Celem badań jest określenie temperatury samonagrzewania się węgla w zależności od zawartości tlenku węgla i ubytku tlenu na odcinku awaryjnym. Aktualność badań: Potrzeba przeprowadzenia badań wiąże się z czasochłonnością wykorzystywanej dotychczas metody określenia temperatury węgla ze względu na zawartość węglowodorów nienasyconych oraz koniecznością opracowania szybkiej metody pozyskiwania danych na temat pożaru endogennego, które są niezbędne podczas wyboru odpowiednich środków do jego ugaszenia. Metody: Metody opierały się na teoretycznym modelu nieizotermicznej kinetyki heterogenicznego utleniania tlenem z powietrza węgli ze zmienną (niejednorodną) powierzchnią reakcyjną, co powodowane jest wydzielaniem metanu z węgla, a także powstawaniem i rozpadem związków powierzchniowych przy adsorpcji tlenu i powstawaniu przy powierzchni stałych produktów reakcji. Wyniki: W artykule zaproponowany został model procesu samonagrzewania się warstwy węgla na przykładzie środowiska porowatego. Założono, że wchodzący do takiej warstwy strumień filtrowanego powietrza wstępuje w reakcje chemiczne utleniania, przez co generowane jest źródło ciepła. Wydzielające się ciepło jest wydatkowane na przejście przez powierzchnię warstwy węgla i zwiększenie jego temperatury. Otrzymano rozwiązanie analityczne tego zadania. Do opisania intensywności wydzielania ciepła wykorzystano wcześniej opracowany przez autorów model matematyczny. Uwzględniono w nim zmianę zawartości tlenu i powierzchni reakcyjnej w miarę utleniania się węgla. Przeanalizowano około 30 eksperymentów polegających na określeniu powierzchni reakcyjnej węgla i otrzymano zależność między nią a stopniem metamorfizmu węgla. Zaproponowano wykorzystanie tej zależności do określenia zawartości procentowej tlenu wstępującego w reakcję utleniania węgla. Z uwzględnieniem tych danych możliwe jest wyliczenie: intensywności wydzielania ciepła, jego spadku i temperatury oraz zależności między zużyciem tlenu a utlenianiem się węgla. Autorzy przedstawili zależność, na podstawie której możliwe jest obliczenie temperatury węgla pod względem zawartości tlenku węgla i ubytku tlenu na odcinku awaryjnym. Na rzeczywistych przykładach awarii w kopalniach w Donbasie przedstawiono możliwość określenia temperatury samonagrzewania się węgla na podstawie danych analizy powietrza na odcinku awaryjnym. Znaczenie dla praktyki: Otrzymane zależności są rekomendowane do badań i zastosowań przemysłowych w celu kontroli temperatury samonagrzewania się węgla. Wnioski: Zaproponowany model matematyczny samonagrzewania się w warstwie węgla – środowisku porowatym – potwierdzony został w drodze eksperymentów przeprowadzonych przez Instytut Naukowo-Badawczy Górnictwa „Respirator” (Ukraina) i Republikę Federalną Niemiec w granicy temperatur 340–400 K na węglach o różnym stopniu uwęglenia. W celu określenia temperatury węgla zaproponowano wykorzystanie modelu opisującego stosunek zawartości tlenku węgla i tlenu biorącego udział w reakcjach utleniania. Wykazano pełną zgodność otrzymanych wyników wyliczeń temperatury z danymi w odniesieniu do etylenu i acetylenu.

5

Stała szybkości reakcji syntezy żywic fenolowo-formaldehydowych z udziałem zasadowych katalizatorów

Szemień M., Kałędkowski B., Cygan M., Napiórkowski S.

Przemysł Chemiczny

|

2011

|

T. 90, nr 10

1849-1853

6

The influence of iron compounds in the sulfuric acid catalyst on the SO2 oxidation process

Grobela M., Grzesiak P.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2007

|

Vol. 9, nr 1

2-6

EN

The catalytic oxidation process of SO2 to SO3 is the main stage of sulfuric (VI) acid production. The process run could be disordered by reason of the increased inactivation of sulfuric acid catalyst during SO2 oxidation process. This paper includes the influence study of the iron quantity and forms, which is introduced into the catalyst active phase, on the reaction rate of the SO2 oxidation process.

7

Electrochemical study on the reactivity of Fe powders

Gálová M., Grygar T., Pikna L., Lux L.

Chemia Analityczna

|

2003

|

Vol. 48, No. 2

293-303

EN

Fe powder is an input material for powder metallurgy. It has been investigated voltamme-trically and chronoamperometry, in a form of immobilised microparticles. The aim of this study was to show a difference between the powdered Fe properties in activated and passi-vated surface states by a proper and fast electrochemical method. Chronoamperometry at low overpotential with respect to the corrosion potential was found to be the most sensitive technique for this purpose. Pulse chronoamperometry, carried out in the potential range corresponding to the voltammetric peak, enabled one to determine the potential-dependent rate constants of the electrochemical dissolution process. The interpretation of the results included the analysis of the Tafel slopes and corrosion potentials.

PL

Badano rozpuszczanie sproszkowanego Fe, które jest substratem w proszkowej metalurgii. Do badań zastosowano woltamperometrię i chronoamperometrię mikrocząsteczek unieruchomionych na powierzchni impregnowanej elektrody grafitowej. Celem pracy było pokazanie różnic między proszkami żelaza o zaktywowanej i spasywowanej powierzchni. Pul-sowa chronoamperometria prowadzona w całym przedziale potencjału woltamperometrycznego piku umożliwiła wyznaczenie stałych szbkości elektrochemicznego rozpuszczania proszków. Interpretacja otrzymanych danych jest zgodna z krzywą Tafela i potencjałami korozji.

8

Reaction rates and affinities in consequtive reaction

Głowiński J., Baczyńska T., Tylus W.

Polish Journal of Applied Chemistry

|

2000

|

Vol. 44, nr 2-3

73-80

EN

The pattern of chemical affinity of the intermediate formation step in first-order and second order consecutive reactions was described. When the stationary state approximation can be applied, the chemical affinity of the intermediate formation reaction is practically constant. This premise was used to establish a quantitative criterion of stationary concentration of the intermediate. Criterion defines the relative difference between the rate of formation and rate of decay of the intermediate. The smaller is the value of the said criterion, the more reliable becomes the assumption that the concentration of the intermediate is in steady state.

9

Badanie reakcji ozonu z aldehydami i ketonami

Protczak A., Trzeszczyński J.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2000

|

Vol. 7, nr 12

1377-1382

PL

Podjęto próbę określenia wpływu nienasyconych aldehydów i ketonów na stężenie 03 w troposferze. Badano przebieg reakcji O3 z trans-2-pentenalem, trans-2-heksen-1-alem i l-penten-3-onem w fazie gazowej. Reakcje prowadzono w temperaturze pokojowej i pod ciśnieniem atmosferycznym. Ozon wytwarzano działaniem promieniowania nadfioletowego emitowanego przez lampę rtęciową, aby uzyskać warunki podobne do panujących w atmosferze. Badano zmiany stężeń w czasie: O3, aldehydów i ketonu oraz powstających produktów w czasie. Analizę jakościową i ilościową prowadzono za pomocą chromatografii gazowej i oznaczeń kolorymetrycznych. Zidentyfikowano następujące produkty: glioksal i propanal z trans-2-pentenalu, glioksal i butanal z trans-2-heksen-l-alu oraz etyloglioksal i formaldehyd z l-penten-3-onu. Następnie wyznaczano stałe szybkości reakcji. Otrzymane wyniki umożliwiają wyjaśnienie wahania stężeń ozonu w przyziemnej warstwie atmosfery. Związki karbonylowe są usuwane z atmosfery m.in. w reakcjach z ozonem. Niestety produkty tych reakcji w pewnych przypadkach mogą być bardziej toksyczne od pierwotnych zanieczyszczeń.

EN

An attempt was made to determine the impact of unsaturated aldehydes and ketones on O3 concentration in the troposphere. A study on the gas-phase reactions of O3 with trans-2-pentenal, trans-2-hexen-l-al and l-penten-3-one was performed. The reactions were carried out at room temperature and atmospheric pressure. Ozone was formed by the ultraviolet radiation emitted by a mercury lamp, in order to simulate the atmospheric conditions. The changes with time in the concentration of O3, aldehydes, ketone and formed products were investigated. Qualitative and quantitative analyses were clone by means of the gas chromatography and colorimetry. The following products were identified: glyoxal and propanal from trans-2-pentenal, glyoxal and butafial from trans-2-hexen-l-al, ethylglyoxal and formaldehyde from l-penten-3-one. The reaction rate constants were calculated. Based on the results obtained, an explanation of O3 concentration variations in the boundary layer can be given. Carbonyl compounds are removed from the atmosphere by the reactions with ozone. In certain cases, the products these reactions can be more toxic than the primary pollutions.

10

Analysis on turbine stage reaction efficiency influence

Zariankin A. E., Koshkin S. V.

Zeszyty Naukowe. Cieplne Maszyny Przepływowe - Turbomachinery / Politechnika Łódzka

|

1999

|

nr 115

499--506

EN

The key characteristic of a turbine stage is its reaction rate, which defines not only the stage efficiency, but also effects the flow passage design in multi-stage turbine. The submitted report presents the influence of the efficiency reaction and analysis the loss of velocity coefficients in blades. This influence is essentially less in the active stages and is small in stages with negative reaction. In the last case an optimal thermal drop of a stage is decisively increased and an opportunity arises to reduce dimensions of multi-stages turbines under the acceptable decrease of maximum efficiency of a turbine, from the technical stand point.