Omówiono budowę i funkcjonowanie prostego, jednozłożowego adsorpcyjnego układu chłodniczego. Dokonano analizy wybranych konstrukcji układów wielozłożowych. Zweryfikowano opracowany prototyp własnego rozwiązania systemu adsorpcyjnego. Zaprezentowano przykładowe wyniki z weryfikacji układu, dla którego osiągnięto temperaturę w parowniku na poziomie ok. 6°C. Innowacyjnym elementem tego układu był kształt prototypowych adsorberów ze stali nierdzewnej, które są wykonane jako dwa różne rozwiązania konstrukcyjne: walcowo-krzyżowy i walcowo-rurowy. Prezentowane systemy adsorpcyjne, ze względu na swoje parametry pracy, mogą być wykorzystywane do zagospodarowania niskotemperaturowego ciepła odpadowego w przemyśle.
EN
The construction and operation of a simple single-bed adsorption refrigeration system were discussed. Selected designs of multi-bed systems were analyzed. A verified prototype of our own soln. of a threebed adsorption refrigeration system was presented. Examples of results from the verification of the system for which the temp. in the evaporator was reached at the level of approx. 6°C were presented. An innovative element of the system was the shape of the prototype stainless steel adsorbers, which were made in 2 different design solns.: cylindrical-cross and cylindrical-tube. Due to their operational parameters, the presented adsorption systems can be used for the management of low-temp. waste heat in industry.
W artykule przedstawiono wyniki badań dostępnych na rynku i aktualnie eksploatowanych pochłaniaczy wilgoci. Doświadczalnie sprawdzono parametry dwóch typów żeli krzemionkowych, glinki bentonitowej i dwóch typów sit molekularnych dostępnych na rynku oraz aktualnie eksploatowanego w sprzęcie uzbrojenia wielokrotnie regenerowanego silikażelu. W ramach pracy określono maksymalną chłonności pochłaniaczy wilgoci dla różnych warunków klimatycznych, minimalny poziom wilgotności względnej (RH) w osuszanej komorze pomiarowej dla różnych ilości absorbentu oraz trwałości wiązania wody w zmiennych warunkach temperaturowych. Analiza otrzymanych wyników pozwoliła porównać rodzaje absorbentów określić ich zalety i wady oraz pozwoliła ocenić stopień zużycia aktualnie eksploatowanego absorbentu wilgoci w sprzęcie uzbrojenia.
EN
The article presents results of tests for moisture absorbers currently used and available on the market. Experimental investigations were carried out for two types of silica gels, the bentonite clay and two types of molecular sieves available on the market, as well as for the reused silica gel currently deployed inweapon systems. As part of the work, the maximum absorbency of moisture absorbers for various climatic conditions, the minimum relative humidity (RH) in the drying measuring chamber for various amounts of absorbent, and the durability of water binding at variable temperature conditions were determined. Analysis of results allowed both to compare advantages and disadvantages of various absorbents, and to assess a degree of the wear for moisture absorbents currently used in armament equipment.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule zaprezentowano wybrane zastosowania materiałów pochodzenia naturalnego oraz antropogenicznego w kilku gałęziach biotechnologii. Wśród materiałów naturalnych uwzględniono zeolity pochodzące z węgla kamiennego, węgiel brunatny, kalcyt, kwarc, piryt, hydroksyapatyt i żel krzemionkowy. Wśród materiałów syntetycznych opisano zastosowanie w biotechnologii struktur metaloorganicznych MOF, węgla aktywnego i nanorurek węglowych. Przykłady zastosowań wzbogacono o wyniki analiz strukturalnych tych materiałów, które przeprowadzono w ramach prac badawczych Instytutu Mechaniki Górotworu PAN.
EN
The article presents selected applications of materials of natural and anthropogenic origin in several branches of biotechnology. Natural materials include zeolites derived from hard coal, lignite, calcite, quartz, pyrite, hydroxyapatite and silica gel. Synthetic materials include the use of metal–organic framework MOF, active carbon and carbon nanotubes in the biotechnology. Examples of applications were enriched with the results of structural analyzes of these materials, which were carried out as part of the research work of the Strata Mechanics Research Institute of the Polish Academy of Sciences.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The gas produced from the deposit usually contains various types of pollution. They are the reason for limiting its use, often making its use impossible. Therefore, it requires appropriate treatment. One of the main pollutants in gas is water. Its occurrence causes a lot of problems, especially at the stage of gas transport, such as the formation of hydrates blocking pipelines and apparatus, causes the phenomenon of condensation and corrosion of pipelines, especially if there is carbon dioxide or hydrogen sulphide in the gas. The paper presents a number of methods that enable drying of gas after extraction. Each of them has different parameters that will be achieved for the gas after it is dried. Depending on the required degree of drying, the economics of the process and compatibility with other dependent processes, the individual methods are more or less used in gas engineering. The paper discusses methods of absorption in ethylene glycol solutions, adsorption methods using silica gel, molecular sieves or calcium chloride and low-temperature processes such as Twister® supersonic separator, IFPEX-1® process and DexProTM process.
The paper presents the use of modified silica gel for the production of immobilized trypsin from bovine pancreas. Silica gel was modified with 3-aminopropyltriethoxysilane, followed by glutaraldehyde. The influence of stirring time on activity of the prepared biocatalyst was determined for individual stages of the modification. Activity of both native and immobilized trypsin was measured using Kunitz method. At the temperature of 55℃ and pH 7.6 native and immobilized trypsin onto modified silica gel indicate optimum activity. The influence of multiple recycling and storage time on activity of immobilized trypsin was tested. After fourteen days of storage at the temperature of 4℃ immobilized trypsin exhibits 75% of its initial activity.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Magnez(II) 2,3-bis(1-adamantylosulfanylo)ftalocyjaninę, związek z grupy makrocykli porfirynoidowych, wykazujący wysoką wydajność generowania tlenu singletowego w roztworach, osadzono na żelu krzemionkowym. Uzyskany kompozyt scharakteryzowano z wykorzystaniem spektroskopii fluorescencyjnej i mikroskopii elektronowej (SEM) oraz oceniono pod względem potencjalnego zastosowania jako katalizatora heterogenicznego w reakcjach fotochemicznych. Otrzymany kompozyt generuje tlen singletowy pod wpływem światła.
EN
Mg(II) 2,3-bis(1-adamantylsulfanyl)phthalocyjanine was deposited on SiO2 gel and characterized by fluorescence spectroscopy, electron microscopy and energy-dispersive X-ray spectroscopy. The composite material was able to generate singlet O2 quenched with 1,3-diphenyl-isobenzofurane.
A novel method for the determination of liquid Darcy permeability in saturated porous solids shrinking during drying is presented in the paper. The experimental data were obtained during convective drying of silica hydrogel at 30°C and 40°C. The collected data allowed for the calculation of apparent sample density and thus the space occupied by liquid phase. The Darcy permeability was identified using a simple model. The values obtained were in a range of 2.5·10-16·14 ÷ 4.5·10-14 m2, depending on the current voidage. The pore size diminishes due to the shrinkage and the permeability decreases with drying progress.
PL
Przedstawiono nową metodę wyznaczania przepuszczalności cieczy z wykorzystaniem prawa Darcy'ego w nasyconych ciałach stałych, kurczących się podczas suszenia. Dane doświadczalne uzyskano poprzez konwekcyjne suszenie hydrożelu krzemionkowego w temperaturze 30°C oraz 40°C. Na podstawie zebranych danych obliczono gęstość pozorną próbek i przestrzeń zajętą przez ciecz. Współczynnik przepuszczalności Darcy’ego zidentyfikowano korzystając z prostego modelu. Otrzymane wartości mieściły się w zakresie od 2.5·10-16·14 ÷ 4.5·10-14 m2 w zależności od wielkości porów. Wraz z postępem suszenia zmniejsza się wielkość porów w wyniku skurczu, a przepuszczalność maleje.
Heat utilization for cooling capacity production is nowadays a desirable challenge in several industrial applications. There are lots of industrial processes with low parameters of heat generated as by-product, which utilization is very important to improve theirs total energy efficiency. Waste heat driven chillers seem to be great competitors for mechanical chillers. Among them special attention should be paid to adsorption chillers, since they can be powered with low – temperature heat sources. The paper presents a model of a single-stage adsorption chiller with silica gel as adsorbent and water, acting as a refrigerant. The performed model allows to predict the behaviour of the adsorption chiller, among others the main energy efficiency factors, such as coefficient of performance (COP) and cooling capacity (CC) for different working conditions.
This paper presents the results of studies on the enhancement of heat and mass transfer in an adsorber which is the main element of an adsorption chiller. A silica gel/water adsorption pair was examined. Experimental studies that refer to adsorption dynamics in a layer of silica gel covering directly the heat exchanger pipe were performed. Adsorption was conducted under different process conditions. Gas flow rate and size of grains were changed. Breakthrough curves and temperature changes with time were determined.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The aim of this work is to present the results of studies on heat and mass transfer in an adsorber, which is the main part of an adsorption chiller. The paper refers to adsorption of water vapor on silica gel grains. Adsorbent grains were coated on the outer surface of a copper pipe. The influence of grains diameter and flow rate of the gas phase on process intensity was considered.
PL
Celem niniejszej pracy jest zaprezentowanie wyników badań dotyczących przenoszenia ciepła i masy w adsorberze stanowiącym podstawową część adsorpcyjnego urządzenia chłodniczego. Praca dotyczy adsorpcji pary wodnej na silikażelu. Ziarna silikażelu były naniesione na zewnętrzną powierzchnię miedzianej rurki. Badano wpływ wielkości ziaren oraz natężenia przepływu gazu na intensywność procesu.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Sprawność chłodziarek adsorpcyjnych wykorzystujących układ silikażel- woda można zwiększyć m.in. zmniejszając opór cieplny na granicy złoże adsorbentu/rurki wymiennika ciepła. W pracy przedstawiono wyniki pomiarów podstawowych wielkości wpływających na zdolność adsorpcyjną silikażelu w stanie ziarnistym i po naniesieniu na powierzchnię metalu. Nie stwierdzono istotnego pogorszenia zdolności adsorpcyjnej w wyniku naniesienia ziaren przy użyciu spoiw opartych na alkoholu poliwinylowym.
EN
Efficiency of silica gel-water adsorption chillers can be increased by the reduction of thermal resistance between an adsorbent bed and heat exchanger tubes. Measurement results of quantities influencing the adsorption capacity of silica gel in a granular form and after consolidation with a metal surface were presented. Significant deterioration of adsorption capacity resulting from pellets’ consolidation with a metal surface with the use of polyvinyl alcohol solutions was not noticed.
Describes how to obtain a soluble sodium silicate with a density of 1.40 g/cm3, 1.45 g/cm3, 1.50 g/cm3, and silica module M = 2.1 obtained from the silica- sodium glass with module M = 3.3 and M = 2.1. Residual (final) strength of molding samples made with these binders, were determined at temperatures corresponding to the characteristic temperatures of phase and temperature transitions of silica gel. Indicated the type of soluble sodium silicate capable of obtain the smallest value of the final strength of molding sand in the specified range of temperatures.
14
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The new obtained sorbent based on silica gel modified with polyaniline was used as a stationary phase in the ion chromatography of anions. NO3- and NO2- ions were analyzed by UV spectrophotometric detection (200 nm). It can be stated that the optimal mobile phase was a 0.05 M hydrochloric acid and the optimal flow speed was 0.3 mL min−1. The separation of both anions in the presented condition was satisfactory. The resolution factor (peak resolution) was 3.3. It suggests the possibility of the column application for simultaneous speciation analysis of nitrate ions.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Zaprezentowano budowę i właściwości otrzymywanych metodą zol-żel matryc krzemionkowych dotowanych związkami porfirynowymi. Przedstawiono charakterystykę układów porfirynowych obejmującą ich budowę, właściwości fizykochemiczne oraz szczegółowy opis właściwości spektroskopowych. Omówiono również podstawy metody zol-żel, kolejne etapy procesu oraz wady i zalety tej technologii. Zrozumienie podstawowych wiadomości z zakresu chemii porfiryn oraz technologii zol-żel stanowi punkt wyjścia do przedstawienia najnowszych zastosowań żeli krzemionkowych z immobilizowanymi w nich porfirynami.
EN
A review, with 44 refs., of structure and properties of SiO₂ matrices doped with porphyrin compds. by sol-gel method. Detailed characteristics of porphyrin systems, their spectroscopic properties as well as the description of all stages of sol-gel process were included.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono praktyczne zastosowania matryc krzemionkowych dotowanych układami porfirynowymi. Szczegółowo omówiono wykorzystanie metody zol-żel w technice sensorowej, katalizie biomimetycznej, fotodynamicznej terapii nowotworów (PDT) oraz archiwizacji danych. Obszerny przegląd zacytowanej literatury pozwala na zapoznanie się z najnowszymi osiągnięciami technologii zol-żelowej.
EN
A review, with 86 refs., of pract. uses of SiO₂ matrices doped with porphyrin compds. The uses in sensors designing, biomimetic catalysis, photodynamic therapy of cancer and data storage were discussed in detail.
A method was developed to attach 2,2-bipyridine (BP) onto a silica gel surface by a two-step reaction. The fi rst step consisted of a reaction between the matrix and a silylating agent, 3-chloropropyltrimethoxysilane. In the second step of the reaction, a ligand molecule was attached onto Si-CPTS, yielding the product Si-BP. The modified material contained 0.431±0.01 mmol of 2,2-bipyridine per gram of modified silica, as confirmed by FT-IR spectra of the proposed structure. The surface modification was characterized by the BET technique, which revealed a decrease in the surface area from 614 to 450 m2 g-1. The series of adsorption isotherms for the metal ions were adjusted to fit a modified Langmuir equation. The maximum number of moles of copper, cadmium and lead ions adsorbed was 0.64, 0.53, and 0.54 mmol g-1, respectively. The surface saturation was calculated as ¢ fraction and the values obtained, Cu(II) =1.160, Cd(II) = 1.044 and Pb(II) = 0.997, suggest a type 1:1 metal-ligand complex.
Badano proces immobilizacji lipazy z Candida rugosa w sieci silikażelu, otrzymywanego z tetrametoksysilanu na drodze procesu zol-żel. Żelowanie przeprowadzono przy trzech stężeniach fluorku sodu, który pełnił rolę katalizatora procesu. Stwierdzono spowolnienie procesu żelowania ze zmniejszeniem stężenia katalizatora. Wykazano także niewielki wpływ wymiaru ziaren biokatalizatorów na ich aktywność oraz istotny wpływ temperatury na stabilność podczas przechowywania.
EN
The immobilization of lipase from Candida rugosa in a matrix of silica gel obtained from tetramethoxysilane by means of a sol-gel process was investigated. Gelation was effected at three concentrations of sodium fluoride which was used as the process catalyst. It was found that the gelation process was slower for lower concentrations of the catalyst. It also was demonstrated that the grain size of the biocatalysts had a minor effect on their activity while temperature had a significant effect on their stability during storage.
W artykule przedstawiono wyniki analiz porozymetrycznych piaskowca szydłowieckiego, poddanego zabiegom wzmacniania strukturalnego przy użyciu różnych związków krzemoorganicznych, opartych na estrach etylowych kwasu krzemowego. Analizowano dwa rodzaje piaskowca: z obiektu budowlanego z terenu Warszawy i z kamieniołomu w Śmiłowie. Wykształcenie mikrostrukturalne produktów hydrolitycznej polikondensacji po czterotygodniowym okresie sezonowania obserwowano w skaningowym mikroskopie elektronowym (SEM). Utworzony w porach piaskowca żel krzemionkowy obniżył porowatość badanych skał w zakresie od 9 do 24%, jak również zmodyfikował przestrzeń porową. W wyniku impregnacji zmniejszyła się średnica porów badanych piaskowców i jednocześnie poprawiły się parametry fizyczno-mechaniczne tych skał.
EN
The article presents the results of porosimetric analysis of Szydłowiec sandstone subjected to the procedure of structural strengthening by means of several silica-organic compounds based on ethyl esters of silicic acid. Two types of sandstones were analyzed during the study: the first from a building in Warsaw and the second from the quarry in Śmiłów. Microstructures of hydrolytic polycondensation products after 4 weeks of seasoning were observed using scanning by electron microscope (SEM). Silica gel, which was formed in pores of the sandstones, slightly reduced the porosity of the stones and modified the space of pores. The diameter of pores of the sandstones decreased and the physical and mechanical parameters improved as a result of impregnation.
The coordination properties to ward Cu(II) and Fe(III) of 1-N-(1'-hydroxy- 2c- naphthoyl)-1,4,7,10-tetraazacyclododecane and 1,7-bis-N,N-(1c- hydroxy-2c- naphthoyl)-1,4,7,10-tetraazacyclododecane have been studied by means of UV-Vis spectroscopy. The stability constants of copper and iron complexes with those compounds were determined. Synthesis of modified silica gels was presented. Selective preconcentration of Cu(II) and Fe(III) on modified stationary phases was investigated.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.