Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 45

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  materiały węglowe
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
PL
W artykule podano informacje dotyczące materiałów węglowych znajdujących zastosowanie w technologii magazynowania energii cieplnej. Materiały zmiennofazowe (PCM) stosowane przy produkcji magazynów ciepła napotykają bariery wynikające z ograniczonego przewodnictwa cieplnego. Transport ciepła w obrębie magazynu energii bazującego na PCM opiera się na procesie konwekcji, który jednoznacznie wpływa na efektywność pracy zbiorników ciepła. Poprawiając parametry przewodnictwa cieplnego systemów magazynowania energii, poprzez dodatek materiałów przewodzących, można stworzyć wysokowydajne magazyny znajdujące zastosowanie w wielu dziedzinach, m.in. budownictwie biurowym i mieszkalnym. Takimi dodatkami, obok ewidentnych przewodników ciepła jak metal, są również wysoko uporządkowane materiały węglowe pochodzenia naturalnego i syntetycznego. W artykule przedstawiono charakterystykę materiałów, tj. naturalnego i syntetycznego grafitu oraz nanomateriałów mogących z sukcesem stanowić dodatek do TES, które usprawniają proces konwekcji w objętości PCM. Szeroko stosowany grafit naturalny spośród wszystkich przedstawionych materiałów stanowi najbardziej optymalny, zarówno pod względem ekonomicznym jak i logistycznym, dodatek wspomagający konwekcję ciepła w magazynie energii. Mimo iż materiały będące syntetycznym odpowiednikiem uporządkowanej formy węgla charakteryzują się lepszymi parametrami przewodzenia, to nadal ich dostępność czy metody badań są niewystarczające. Między innymi z tego powodu warto przyjrzeć się bliżej możliwości wykorzystania produktów ubocznych czy nawet odpadów z przemysłu elektrodowego.
EN
The paper presents information on the application of carbon materials in heat energy storage technology. Phase-change materials (PCM) used in the production of heat storage systems have certain limitations in their application like thermal conductivity. Heat transport in the energy storage system based on PCM takes place by heat convection process which clearly determines the efficiency of heat storage system effectiveness. Parameters of the thermal conductivity of energy storage systems can be improved by the use of additional conductive materials. The use of a PCM-carbon composite can induce that high-performance warehouses become available in many different applications, including i.e. domestic construction. Carbon materials, of natural and synthetic origin, can be concluded as a heat conduction additive being competitive for a typical metallic conductors. Natural graphite among all the presented materials is the most optimal additive in terms of both economic and logistic approach to be a heat conductor in energy storage systems. Although, available synthetic carbon forms have better conduction parameters so that their availability and test methods are still insufficient. Among other things, for this reason, it is worth to study the possibility of using by-products or even waste materials from the electrode industry to be considered as the cheaper or/and more available heat conductors in PCM based TES systems.
PL
Artykuł powstał na podstawie nagrodzonej przez Komitet Chemii Analitycznej PAN pracy doktorskiej dr Justyny Węgiel pt. "Wytwarzanie i zastosowanie ceramicznych elektrod węglowych do oznaczania wybranych związków biologicznie czynnych". Fundatorem nagrody jest firma Polygen.
EN
The results of the study on the morphology of carbon char produced by carbonization of IR – SBR elastomer, the commonly used for vehicle tires material, have been presented against the background of known carbonaceous materials. The genesis of the second generation of carbon materials has been presented. Four recognized morphological forms of the studied carbon char have been characterized. Three of them belong to the family of cellular carbons with a turbostratic structure and an extended specific surface area. The fourth isolated morphological form has a non-porous lamellar structure and is characterized by the properties, which are untypical for the known forms of carbon char, such as: hydrophobicity, strong light absorption, and a supposed tendency to oscilla-tion under the influence of exposition on light.
PL
Wyniki badań morfologii karbonizatu wytworzonego w wyniku karbonizacji elastomeru IR – SBR, powszechnie stosowanego materiału opon pojazdów samochodowych przedstawiono na tle znanych materiałów węglowych. Przedstawiono genezę materiałów węglowych drugiej generacji. Scharakteryzowano cztery rozpoznane formy morfologiczne badanego karbonizatu. Trzy z nich należą do rodziny węgli komórkowych o strukturze turbostratycznej i rozbudowanej powierzchni właściwej. Czwarta wyodrębniona forma morfologiczna ma nieporowatą strukturę płytkową i charakteryzuje się nietypowymi dla znanych form karbonizatu właściwościami, jak hydrofobowość, silne pochłanianie światła, domniemana skłonność do drgań pod wpływem światła.
PL
Przedstawiono wybrane kierunki badań nad wytwarzaniem materiałów węglowych, koncentrując się na dwóch perspektywicznych technologiach: wytwarzaniu węgla heksagonalnego z fazy gazowej i karbonizacji/grafityzacji materiałów organicznych. Zaprezentowano obecne i przewidywane zastosowania materiałów węglowych, a także mechanizm karbonizacji/grafityzacji wielkocząsteczkowych materiałów organicznych. Podkreślono znaczenie odpadów poużytkowych jako surowca do otrzymywania materiałów węglowych do różnorodnych zastosowań.
EN
Selected paths of research on the manufacturing of carbon materials have been presented, focusing on two prospective technologies: the production of hexagonal carbon from the gaseous phase and the carbonization/graphitization of organic materials. Present and prospective applications of carbon materials and a mechanism of carbonization/graphitization of high-molecular organic materials have been presented. The importance of post-consumer waste as a raw material for obtaining carbon materials for various applications has been emphasized.
EN
Industrial wastes can be used as sorbents of heavy metals. Nowadays, the wastes materials are studied as sorbents and the sorption capacities and other properties are comparable or better than in the case of natural or specially prepared sorbents. Blast furnace slag, steel making slag, laboratory and industrial pyrolysis product from tires and coke dust were selected as potential sorbents of heavy metals. The characterization of materials was performed by infrared spectroscopy and kinetic models of sorption were determined. Laboratory and industrial pyrolyzed tires and coke dust contain mainly pure carbon without other functional groups on the contrary to brown coal containing hydroxyl and carboxyl functional groups, which affected sorption properties. Slags contain mainly silicates. The sorption capacities of waste materials were compared with brown coal as example of natural sorbents. The sorption experiments were carried out by batch technique in aqueous medium at ambient condition. The metal ions Cu(II) and Pb(II) were selected as adsorbates. Sorption of metal ions was studied in the concentration range 2–40 mmol • l-1. The sorption capacities show that blast furnace slag, laboratory and industrial pyrolysis product from tires and coke dust exhibit the comparable values of removal amounts. The brown coal exhibits better results than other carbonaceous materials. Steel making slag’s sorption capacities are 0.65 mmol • g-1 for Cu(II) and 0.32 mmol • g-1 for Pb(II). The steel making slag is the best sorbent from the studied wastes for both cations. The sorption properties and mechanism can be predicted from the obtained sorption data.
PL
Odpady przemysłowe mogą być stosowane jako sorbenty metali ciężkich. Obecnie materiały odpadowe są badane jako sorbenty, a pojemność sorpcyjna i inne właściwości są porównywalne lub lepsze niż w przypadku naturalnych lub specjalnie przygotowanych sorbentów. Żużel wielkopiecowy, żużel stalowniczy, produkt pirolizy z opon uzyskany w warunkach laboratoryjnych i przemysło¬wych oraz pył koksowy zostały wybrane jako potencjalne sorbenty metali ciężkich. Charakterystykę materiałów zbadano metodą spektroskopii w podczerwieni i wyznaczono kinetyczne modele sorpcji. Laboratoryjne i przemysłowe karbonizaty z opon i pyły kokosowe zawierają głównie czysty węgiel bez innych grup funkcyjnych w przeciwieństwie do węgla brunatnego zawierającego grupy funkcyjne hydroksylowe i karboksylowe, które wpływają na właściwości sorpcyjne. Żużle zawierają głównie krzemiany. Pojemność sorpcyjną materiałów odpadowych porównano z węglem brunatnym jako przykładem naturalnych sorbentów. Eksperymenty sorpcyjne przeprowadzono metodą okresową w środowisku wodnym w warunkach otoczenia. Jony metali Cu (II) i Pb (II) wybrano jako adsorbaty. Sorpcję jonów metali badano w zakresie stężeń 2-40 mmol /g. Pojemność sorpcyjna wskazuje, że żużel wielkopiecowy, produkt pirolizy laboratoryjnej i przemysłowej opon i pyłu koksowego wykazuje porównywalne wartości wielkości sorpcji. Węgiel brunatny wykazuje lepsze wyniki niż inne materiały węglowe. Zdolność sorpcyjna żużla z produkcji stali wynosi 0,65 mmol /g dla Cu (II) i 0,32 mmol /g dla Pb (II). Żużel stalowniczy jest najlepszym sorbentem z badanych odpadów dla obu kationów. Właściwości sorpcyjne i mechanizm można przewidzieć na podstawie uzyskanych izoterm sorpcji.
9
Content available remote Rola węgla w ogniwach litowo-siarkowych
PL
Dokonano przeglądu danych literaturowych dotyczących zastosowania materiałów węglowych w ogniwach litowo-siarkowych. Opisano mechanizm działania ogniwa litowo-siarkowego i rolę węgla jako dodatku do katody siarkowej. Analizowano wpływ rodzaju materiału węglowego i jego właściwości na parametry pracy ogniwa litowo-siarkowego.
EN
A review, with 51 refs., of carbonaceous materials used as additives to the cathode materials.
10
Content available remote Niektóre elektrochemiczne zastosowania materiałów węglowych
PL
Dokonano przeglądu danych literaturowych dotyczących elektrochemicznych zastosowań różnych materiałów węglowych. Oceniano ich przydatność z uwzględnieniem właściwości istotnych dla materiałów elektrodowych na przykładzie superkondensatorów i metod elektroanalitycznych. Analizowano rolę rodzaju materiałów węglowych i ich właściwości w tych zastosowaniach.
EN
A review, with 58 refs., of C supercapacitors, electroanal. C pastes and glassy C electrodes.
PL
Do analizy chemicznej materiałów węglowych zawierających węglik krzemu mają zastosowanie metody opisane w normie PN-EN ISO 21068: 2010 „Analiza chemiczna surowców i wyrobów ogniotrwałych zawierających węglik krzemu”, części 1 – 3. Obejmuje ona swoim zakresem analizę zarówno produktów, jak i surowców ogniotrwałych formowanych i nieformowanych, zawierających w swoim składzie węgiel i/lub węglik krzemu. Norma obejmuje cały zakres materiałów od czystego węglika krzemu do materiałów tlenkowych z niską jego zawartością. Przedstawiono w niej między innymi różne metody oznaczania zawartości węgla całkowitego i wolnego oraz wyznaczania zawartości węglika krzemu. W pracy oznaczano stratę prażenia (ΔP) i węgiel całkowity (Ctotal) w próbkach suchych i po prażeniu. Na ich podstawie obliczano zawartość węgla wolnego (Cfree) oraz węglika krzemu (SiC). Analizie poddano materiały zawierające znaczne ilości węgla wolnego (> 50%) w postaci grafitu i węgla amorficznego. Analizowano próbki komercyjnie dostępnych wyrobów węglowych zawierających węglik krzemu oraz wzorcowe próbki przygotowane z materiałów o znanym składzie. Porównano wyniki uzyskane różnymi metodami dopuszczanymi przez normę. Przedstawiono zalety i wady poszczególnych metod analitycznych oraz wskazano potencjalne źródła błędów uzyskiwanych wyników.
EN
The methods described in PN-EN ISO 21068: 2010 "Chemical analysis of raw materials and refractories containing silicon carbide", Part 1 - 3, apply to the chemical analysis of carbon materials containing silicon carbide. It covers the scope of analysis of both refractory products (shaped and non-shaped) and raw materials containing carbon and/or silicon carbide in their composition. The standard covers the whole range of materials from pure silicon carbide to oxide materials with low silicon carbide content. It presents various methods of determining the total and free carbon content and determination of the content of silicon carbide. The presented work included determination of the loss of ignition (ΔP) and the total carbon (Ctotal) in dry and calcined samples. Based on the results of that determination, the contents of free carbon (Cfree) and silicon carbide (SiC) were calculated. Materials containing significant amounts of free carbon (> 50%) in the form of graphite and amorphous carbon were analyzed. Samples of commercially available carbon products containing silicon carbide and reference samples prepared from materials of the known composition were analyzed. The results were compared that obtained by various analytical methods allowed by the standard. The advantages and disadvantages of the methods were presented and potential sources of errors were reported.
EN
The paper presents a brief review of the literature in the field of composites made of carbon materials and MOF structures. It focuses on presenting numerous examples of composites and the positive effects of the merger of these groups of materials. The new class of composites combines carbon materials with the functionality of inorganic materials. These composites offer a chance to eliminate weaknesses and enhance the capacity of each group. These composites proved that integrating MOF materials with carbonaceous materials can not only convert a significant weakness of MOF, but also surprisingly bring many new features such as improved resistance, i.e. for moisture, and electrical conductivity. These composites broaden the horizons of applications in the fields of adsorption, separation, catalysis, electrochemistry and sensors. In the future, using a variety of MOF structures and carbonaceous materials, newly formed composites will probably push the boundaries of cognition in many fields.
PL
Praca przedstawia krótki przegląd literaturowy z zakresu kompozytów złożonych z materiałów węglowych oraz materiałów metalo-organicznych (ang. metal-organic frameworks, MOF). Skupia się na zaprezentowaniu licznych przykładów tworzenia kompozytów z powyższych grup materiałów oraz ukazaniu pozytywnych efektów takiego postępowania. Nowa klasa kompozytów łączy cechy materiałów węglowych z funkcjonalnością materiałów nieorganicznych. Kompozyty te dają szansę na wyeliminowanie wad i lepsze wykorzystanie potencjału każdej z grup. Poprzez integrację materiałów MOF z materiałami węglowymi można nie tylko znacząco zminimalizować wady MOF, ale, co więcej, uzyskać wiele nowych funkcji, takich jak poprawa odporności, np. na wilgoć, czy przewodności elektrycznej. Dzięki tym kompozytom poszerzają się horyzonty aplikacyjne w dziedzinach adsorpcji, separacji, katalizy, a także elektrochemii i sensorów. W przyszłości korzystając z różnorodności struktur MOF i materiałów węglowych, nowo powstałe kompozyty, podobnie jak MOF i materiały węglowe, być może pozwolą przesunąć granice poznawcze w wielu dziedzinach.
13
Content available remote Efekty cieplne zwilżania materiałów węglowych
PL
Przedstawiono wyniki pomiarów efektów cieplnych zwilżania dla różnorodnych materiałów węglowych. Na podstawie przeprowadzonych badań wyznaczono ciepło zwilżania alkoholem metylowym węgli kopalnych, węgla aktywnego oraz monolitów węglowych. W pracy dowiedziono, że efekty cieplne zwilżania zależą od rodzaju adsorbentu, jego struktury, chemicznej budowy powierzchni, rozmiaru i rodzaju porów.
EN
MeOH was adsorbed on bituminous coal, lignite, 4 C monoliths and a com. activated C in a calorimetric vessel at 20–25°C under 0.095 MPa to det. the wetting heats. The C monoliths bonded with poly(vinyl alc.) showed the highest wetting heats, while the bituminous coal the lowest one.
PL
W pracy przedstawiono przegląd najnowszej literatury poświęconej porównaniu metod biologicznych, fizycznych i chemicznych stosowanych do usuwania syntetycznych barwników organicznych z roztworów wodnych. Szczególną uwagę zwrócono na zastosowanie w tym celu procesów adsorpcyjnych na węglach aktywnych. Skupiono się na analizie procesu adsorpcji barwników kationowych i anionowych na różnych materiałach węglowych, w tym na adsorbentach uzyskanych z prekursorów odpadowych. Przytoczono przykłady handlowych węgli aktywnych, które są stosowane do skutecznego usuwania barwników z roztworów wodnych. Podano parametry ich struktury porowatej, a także zdolności adsorpcyjne względem wybranych barwników. Opisano czynniki wpływające na proces adsorpcji barwników z roztworów wodnych (masa i rodzaj użytego adsorbentu, stężenie początkowe i klasa użytego barwnika, czas, intensywność mieszania, temperatura i pH roztworu). Na tej podstawie wykazano, że proces adsorpcji na węglach aktywnych jest jednym z najważniejszych sposobów skutecznego usuwania barwników z roztworów wodnych.
EN
This work represents an overview of the newest literature on comparison of biological, physical and chemical methods applied to removal of synthetic organic dyes from water. A special attention is given to dye adsorption processes on activated carbons. The main focus is on the adsorption process of cationic and anionic dyes on different activated carbon materials, including adsorbents from waste precursors. Numerous examples of commercial activated carbons applied for effective removal of dyes from water solutions are presented. Parameters of their porous structure, as well as adsorption abilities of selected dyes are provided. Factors affecting the process of dye adsorption from water solutions are described (adsorbent mass and type, initial concentration and class of dye, adsorption time, mixing intensity, temperature and solution pH). In conclusion, it is demonstrated that the process of dye adsorption on activated carbons is one of the most important ways of effective dye removal from water solutions.
EN
The porosity, distribution of pores, shape of pores and specific surface area of carbon materials were investigated. The study of sintered graphite and commercial carbon materials used in low-temperature fuel cells (Graphite Grade FU, Toray Teflon Treated) was compared. The study covered measurements of density, microstructural examinations and wettability (contact angle) of carbon materials. The main criterion adopted for choosing a particular material for components of fuel cells is their corrosion resistance under operating conditions of hydrogen fuel cells. In order to determine resistance to corrosion in the environment of operation of fuel cells, potentiokinetic curves were registered for synthetic solution 0.1M H2SO4+ 2 ppmF-at 80°C.
PL
W ramach niniejszej pracy badano porowatość, rozkład porów, kształt porów i powierzchnia właściwa materiałów węglowych. Badania dotyczyły spiekanego grafitu i materiałów komercyjnych wykorzystywanych do budowy ogniw niskotemperaturowych (Graphite Grade FU, Toray Teflon Treated).
18
Content available remote Rodzina grafenu
PL
Tekst jest próbą sklasyfikowania istniejących materiałów w z rodziny grafenu. W artykule podano definicje dwuwymiarowych materiałów węglowych i określono zasady tworzenia nazw dla nowych pochodnych grafenu, opierając się na wytycznych zaproponowanych przez międzynarodowy zespół redakcyjny czasopisma Carbon.
EN
Adsorption processes involving ordered mesoporous carbons (OMCs) can be applied to removal of various organic substances from water solutions. These materials possess unique adsorption properties resulting from their large specific surface area and high pore volume. Furthermore, they exhibit uniform and accessible pores of desired sizes as well as demonstrate high thermal stability and chemical inertness. Their well-developed and active surface can be easily modified, allowing synthesis of adsorbents with desired properties. Ordered mesoporous carbon materials with functional groups may serve as advanced materials for water treatment. These materials, following adsorption of harmful substances, may regenerate via extraction, e.g. with ethanol or toluene or via thermal treatment. Their initial adsorption capacity of a starting material remains mostly unchanged. Ordered mesoporous carbons containing nickel or iron nanoparticles are very interesting adsorption materials due to their magnetic properties that allow easy separation from the solution being purified. Ordered mesoporous carbon materials may become adsorbents of the next generation. They are likely to replace classic active carbons used for adsorption-based water treatment procedures.
PL
Procesy adsorpcyjne z wykorzystaniem uporządkowanych węgli mezoporowatych (OMC) mogą być stosowane do usuwania różnorodnych substancji organicznych z roztworów wodnych. Materiały te mają unikalne właściwości adsorpcyjne, wynikające z ich dużej powierzchni właściwej i dużej objętości porów, a ponadto zawierają jednorodne i dostępne pory o określonym wymiarze. Charakteryzują się także wysoką stabilnością termiczną i odpornością chemiczną. Ich bardzo dobrze rozwinięta i aktywna powierzchnia może być stosunkowo łatwo modyfikowana, co prowadzi do otrzymywania adsorbentów o pożądanych właściwościach. Uporządkowane mezoporowate materiały węglowe z funkcjonalnymi grupami mogą pełnić rolę zaawansowanych materiałów do oczyszczania wody. Materiały te, po adsorpcji szkodliwych substancji, mogą być regenerowane za pomocą ekstrakcji, np. etanolem, toluenem lub przez termiczne wygrzewanie. Zachowują przy tym w dużym stopniu pojemność adsorpcyjną materiału wyjściowego. Uporządkowane węgle mezoporowate z nanocząstkami niklu lub żelaza są bardzo interesującymi materiałami adsorpcyjnymi z uwagi na ich właściwości magnetyczne, dzięki którym możliwa jest ich łatwa separacja z oczyszczanego roztworu. Uporządkowane mezoporowate materiały węglowe mogą stać się adsorbentami następnej generacji. Być może zastąpią one klasyczne węgle aktywne stosowane do adsorpcyjnego oczyszczania wody.
PL
Omówiono wpływ porowatości oraz chemicznej natury powierzchni węgla aktywnego na adsorpcję trzech związków organicznych (benzenu, fenolu oraz paracetamolu) z rozcieńczonych roztworów wodnych w oparciu o obliczenia dynamiki molekularnej (pakiet GROMACS). Wykorzystano model porów szczelinopodobnych oraz model tzw. „miękkiego” węgla aktywnego. Charakteryzują się one stopniową zmianą struktury mikroporowatej. Ponadto w strukturę materiałów węglowych wbudowano różną ilość grup funkcyjnych. Wyniki otrzymanych symulacji komputerowych wykazują jakościową zgodność z pomiarami eksperymentalnymi. I tak na przykład zaobserwowano spadek adsorpcji dla paracetamolu w porównaniu z adsorpcją benzenu. Ponadto wyniki obliczeń komputerowych wskazują, że na proces adsorpcji związków organicznych mają wpływ zarówno porowatość, jak i chemiczna natura materiału węglowego (zawartość tlenu). Ten drugi z czynników decyduje o mechanizmie blokowania porów i związany jest ze zwiększeniem gęstości wody w pobliżu grup chemicznych (tworzenie klastrów). Efekt blokowania porów zależy także od rozmiaru porów i przestaje odgrywać rolę dla porów o szerokościach większych niż 0,68 nm. W konsekwencji cząsteczki adsorbowanych związków organicznych nie mogą wnikać w głąb struktury materiału węglowego, ale adsorbują się na powierzchni zewnętrznej porów w pobliżu ich wejść.
EN
MD simulation studies (GROMACS package) showing the influence of porosity and carbon surface oxidation on adsorption of three organic compounds (i.e. benzene, phenol, and paracetamol) from aqueous solutions on carbons were reported. Based on a model of slit-like pores and “soft” activated carbons different adsorbents with gradually changed microporosity were created. Next, different amount of surface oxygen groups was introduced. We observe quantitative agreement between simulation and experiment, i.e. the decrease in adsorption from benzene down to paracetamol. Simulation results clearly demonstrate that the balance between porosity and carbon surface chemical composition in organics adsorption on carbons, and the pore blocking determine adsorption properties of carbons. Pore blocking effect decreases with diameter of slits and practically vanishes for widths larger than c.a. 0.68 nm. Moreover, adsorbed molecules occupy the external surface of the slit pores (the entrances) in the case of oxidized adsorbents.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.