Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zeolite as a prospective material for the purification of automobile exhaust gases

Mačala J., Pandová I., Panda A.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2017

|

T. 33, z. 1

125--137

EN

Examinations were carried out to investigate the effectiveness of natural zeolite clinoptilolite and its thermally activated and modified forms in decreasing the concentration of nitrogen oxides, the frequently monitored components of the environment, in automobile exhaust gases. Since nitrogen oxides contribute to the greenhouse effect, the public increases pressure on motor vehicle manufacturers to intensify their efforts toward the reduction of the relevant emissions. One option is the use of a combination of a conventional three-way catalytic converter with either a synthetic or modified natural zeolite. Researchers and designers are coming up with new solutions, which are protected by patents. In this study, natural zeolite clinoptilolite (grain size 5–8 mm) and its thermally treated (270°C, 2 hours) and modified forms (ammonia, cobalt) were used in the form of filters. The results of our measurements showed high the effectiveness of the tested forms which are relatively easy to prepare and are economically advantageous in comparison with the synthetic alternatives. The heat treated and ammonia forms decreased the concentration of nitrogen oxides in the exhaust gases by 31% and 59%, respectively. The cobalt form appeared prospective as it exhibited not only adsorption but also catalytic properties which are effective in decreasing nitrogen oxides emissions. After initial stabilization, its effectiveness did not change with time. With this modification, 46.4% reduction in nitrogen oxide emissions was achieved.

PL

Badania przeprowadzono w celu zbadania skuteczności naturalnego zeolitu klinoptylolitu aktywowanego termicznie i w zmodyfikowanej formie do zmniejszania stężenia tlenków azotu w gazach spalinowych samochodów. Ponieważ tlenki azotu przyczyniają się do zwiększenia efektu cieplarnianego, społeczeństwo zwiększa presję na producentów samochodów do wzmożenia wysiłków w kierunku redukcji emisji gazów cieplarnianych. Jedną z możliwości jest stosowanie kombinacji konwencjonalnej trójdrogowego konwertora katalitycznego albo z syntetycznych lub naturalnych modyfikowanych zeolitów. Obecnie znane są nowe rozwiązania, które jednak chronione są patentami. W tym badaniu, naturalny zeolit klinoptylolit (wielkość ziarn 5−8 mm) po obróbce cieplnej (270°C, 2 godziny) i zmodyfikowaniu formy (amoniak, kobalt) użyto w postaci filtrów. Wyniki pomiarów wykazały wysoką skuteczność badanych form, które są stosunkowo łatwe do wytworzenia i są korzystne ekonomicznie w porównaniu z syntetycznymi alternatywami. Obróbka zeolitu ciepłem i amoniakiem zmniejszyła stężenia tlenków azotu w gazach odlotowych odpowiednio o 31 i 59%. Zeolit modyfikowany kobaltem wykazywał nie tylko adsorpcję, ale również właściwości katalityczne, które są skuteczne w zmniejszaniu emisji tlenków azotu. Po wstępnej stabilizacji, jego skuteczność nie zmienia się w czasie. Dzięki tej modyfikacji, redukcja 46,4% emisji tlenków azotu została osiągnięta.

2

Reduction of polycyclic aromatic hydrocarbons and nitrogen monooxide in combustion engine exhaust gases by clinoptilolite

Mačala J., Pandová I., Gondová T., Dubayová K.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2012

|

T. 28, z. 2

113-123

EN

The subject of this work was the investigation of zeolite as a sorbent of toxic gases. In Nizny Hrabovec in the Slovak republic, two layers of zeolite with the active component clinoptilolite can be found. The study presented here investigated the ability of this natural zeolite to reduce polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) and NO emissions from engine exhaust. Exhaust gases from combustion engines include toxic components such as carbon monoxide, nitrogen oxides and hydrocarbons. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) are a component of hydrocarbons causing harmful influence on life forms. The experiments focused on the potential reduction of these toxic gases based on the sorption and catalytic properties of natural zeolite. Also observed was the influence of chemical adjustment including incorporation of certain metal elements. Chemical analysis by mutually independent technologies served to observe the sorption of PAH with carcinogenic properties on the natural zeolite tested. The experiments showed that chemical modification improved the sorption and catalytic properties of natural zeolite. The PAH were analysed in an extract of the contaminated, thermally-activated natural zeolite and modified zeolite after washing with ammonium chloride, cobalt chloride and copper sulphate. The study also presents results of NO measurements obtained by testing the filter-sorptive automobile system.

PL

Przedmiotem niniejszej pracy było zbadanie zeolitu jako sorbentu toksycznych gazów. Wystąpienia dwóch warstw zeolitu zawierających wtrącenia aktywnego klinoptylitu można spotkać w okolicach Nižnego Hrabovca w Republice Słowackiej. Przedstawione badania dotyczą zdolności tego naturalnego zeolitu do redukcji wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) i redukcji emisji tlenków azotu z układu wydechowego silnika. Gazy wydechowe z silników spalinowych zawierają toksyczne składniki, takie jak tlenek węgla, tlenki azotu i węglowodory. Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) wywierają szkodliwy wpływ na zdrowie istot żywych. Wykonane eksperymenty koncentrowały się na ocenie potencjalnej redukcji tych toksycznych gazów poprzez sorpcję i właściwości katalityczne naturalnego zeolitu. Obserwowano także możliwości korekty procesu chemicznego, w tym poprzez zastosowanie niektórych związków pierwiastków metalicznych. Prowadzone analizy chemiczne z wykorzystaniem niezależnych technologii miały na celu obserwację sorpcji WWA o kancerogennych właściwościach na testowanym naturalnym zeolicie. Doświadczenia wykazały, że chemiczna modyfikacja poprawia właściwości sorpcyjne i katalityczne natualnego zeolitu. Analizowano WWA w zanieczyszczonym, termicznie aktywowanym naturalnym zeolicie oraz w modyfikowanym zeolicie powstałym po jego przepłukaniu w chlorku amonu, chlorku kobaltu i siarczanie miedzi. W pracy przedstawiono również wyniki pomiarów NO uzyskanych z badań filtra sorpcyjnego samochodu.

3

Clinoptilolite as a mineral usable for cleaning of exhaust gases

Mačala J., Pandová I., Panda A.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2009

|

T. 25, z. 4

23-32

EN

Natural and synthetic zeolites have been the subject of worldwide scientific research for several decades. Increased attention is paid to utilization of zeolites in environmental protection. The interest in zeolites is related to their unique structure and the related chemical and physical properties which form the basis of their potential ecological, industrial and agricultural applications. The paper presents partial results of research focused on the use of natural zeolite clinoptilolite for reduction of nitrogen monoxide, the component of combustion engines exhaust gases. Experiments were carried out with natural zeolite and also its modified forms. The results obtained allowed us to state that clinoptilolite is a prospective material for application in the treatment of exhaust gasses from combustion engines.

PL

Naturalne i syntetyczne zeolity badane są od kilku już dekad przez grona naukowców na całym świecie. Coraz więcej uwagi przywiązuje się do wykorzystania zeolitów do celów ochrony środowiska. Zainteresowanie zeolitami związane jest z ich unikalną strukturą i właściwościami chemicznymi i fizycznymi, które stanowią podstawę do potencjalnego ich zastosowania w ekologii, przemyśle i rolnictwie. Artykuł przedstawia częściowe wyniki badań dotyczące przydatności naturalnego zeolitu - klinoptilolitu do redukcji tlenku azotu, który jest składnikiem gazów spalinowych powstających podczas pracy silnika spalinowego. Przeprowadzono eksperymenty z naturalnym zeolitem oraz z jego zmodyfikowanymi formami. Uzyskane wyniki pozwalają na stwierdzenie, że klinoptilolit jest obiecującym materiałem, który może być zastosowany do oczyszczania gazów powstających podczas pracy silników spalinowych.

4

Natural zeolite-clinoptilolite – raw material serviceable in the reduction of toxical components at combustion engines noxious gases

Mačala J., Pandová I.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2007

|

T. 23, z. 4

19-26

EN

This article presents the results of the research in the area of the possibilities of the utillisation of the natural zeolite from the locality Nižny Hrabovec at reduction of combustion engines toxical gases. The combustion engines produce a lot of toxical emissions. There is an increased interest to utilize zeolites in the partial reduction of CO, NOx and hydrocarbons in the combustion products in the world. The article contains the results of the measurements obtained by testing of the filter-sorption machinery with natural and modify zeolite. The influence of the chemical treatment on the sorptional and catalytical possibilities of natural zeolite was acknowledge with experiments.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad możliwością wykorzystania naturalnego zeolitu-klinoptilolitu – pochodzącego z Nižnego Hrabovca na Słowacji do redukcji ilości toksycznych zanieczyszceń w spalinach z silników spalinowych. Klinoptilolit jest to minerał z gromady krzemianów, zaliczany do grupy zeolitów, odmiana heulandytu o składzie (Na, K)4 Ca (Al6 Si30 O72) ź 24 H2O. Należy do grupy minerałów rzadkich. W świecie wzrasta zastosowanie zeolitów do częściowej redukcji CO, NOx i węglowodorów w produktach spalania. W artykule przedstawiono wyniki badań nad sorpcją zanieczyszczeń przez zeolity w instalacji laboratoryjnej. Współczynnik efektywności sorpcyjnej określono zgodnie ze wzorem: Efektywność (%) = [(c1 – c2)/c1] ź 100 gdzie: c1 — zawartość NO w gazach odlotowych na wejściu do filtra c2 — zawartość NO w gazach odlotowych na wyjściu filtra Zbadano sorpcję na zeolicie naturalnym oraz modyfikowanym. Modyfikacja zeolitu polegała na obróbce termicznej, obróbce CoCl2 i NH4Cl.