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

Znaleziono wyników: 273

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 14 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  piroliza
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 14 next fast forward last
PL
W artykule opisano metody zagospodarowania odpadów zgodne z hierarchią postępowania z odpadami oraz gospodarką obiegu zamkniętego. Scharakteryzowano proces pirolizy. Przedstawiono podsumowanie badań mających na celu otrzymanie oleju z pirolizy odpadów zawierających PVC o właściwościach pozwalających na jego gospodarcze wykorzystanie. Analiza obejmuje zarówno procesy stosowane podczas pirolizy jak i metody usuwania HCl z otrzymanego oleju.
EN
The paper includes the information on the waste management in accordance with the waste hierarchy as well as the circular economy. Pyrolysis process was described. A summary of the research aimed at obtaining oil from the pyrolysis of PVC-containing waste with properties that allow its economic use is presented. The analysis covers both processes used during pyrolysis and methods for removing HCl from the obtained oil.
EN
The paper consists the results from the conducted experiment and the mathematical model of it. The presented process is biomass gasification and the modelling is based on complex parameter that is maximum thermodynamic efficiency and use the Gibbs free energy function and Lagrange multiplier. Referring to European Union strategy in terms of energy use it is highly recommended to increase the share of renewable energy in total energy production. The biomass is one of the most important sources of energy. Listed above methods of mathematical calculations let as define the composition of the gas produced and the efficiency that was reached. Also the precision of the model was evaluated. The effect of the work done is the possibility to use it to state the best condition for the process of biomass gasification technology.
PL
Artykuł przedstawia wyniki przeprowadzonego eksperymentu i jego model matematyczny. Przedstawiony proces dotyczy zgazowania biomasy, a modelowanie opiera się na złożonym parametrze, jakim jest maksymalna wydajność termodynamiczna, z wykorzystaniem funkcji energii swobodnej Gibbsa i mnożnika Lagrange'a. Nawiązując do strategii Unii Europejskiej w zakresie zużycia energii, zdecydowanie zaleca się zwiększenie udziału energii odnawialnej w całkowitej produkcji energii. Biomasa jest jednym z najważniejszych źródeł energii. Wymienione powyżej metody obliczeń matematycznych pozwalają określić skład wytwarzanego gazu i osiągniętą wydajność. Oceniono także precyzję modelu. Efektem wykonanych prac jest możliwość określenia najlepszych warunków prowadzenia procesu technologii zgazowania biomasy.
3
Content available remote Charakterystyka termograwimetryczna procesu zgazowania wybranych rodzajów biomasy
PL
Przedstawiono wyniki badań termograwimetrycznych procesu zgazowania w atmosferze CO₂ trocin, łupin orzecha włoskiego, siana oraz kolb oczyszczonych z ziaren kukurydzy. Oznaczono reaktywność surowców, wskazano etapy zgazowania, a także obliczono parametry kinetyczne procesu. Największą energię aktywacji i szybkość reakcji zaobserwowano w przypadku karbonizatu siana (237,2 kJ/mol).
EN
Sawdust, walnut shells, cobs purified from corn grains and hay were gasified under CO₂ by thermogravimetry to det. process stages reactivity of raw materials and kinetic parameters of the gasification stage. The highest activation energy was obsd. by the gasification of hay carbonizate (237.2 kJ/mol) and surprisingly the reaction showed also the highest rate.
PL
Przedstawiono wyniki badań podstawowych właściwości fizyczno-chemicznych stałego produktu procesu pirolizy niskotemperaturowej. Badaniom poddano karbonizaty pochodzące z pirolizy zanieczyszczonych folii, prowadzonej w temp. 425°C, 450°C lub 475°C, oraz karbonizaty pochodzące z pirolizy tworzyw zmieszanych prowadzonej w takich temperaturach. Przeprowadzono badania gęstości nasypowej i wartości opałowej, zawartości chloru, azotu ogólnego, siarki, węgla, wodoru, części lotnych, części palnych oraz popiołu. Oznaczenia przeprowadzono zgodnie z obowiązującymi normami.
EN
Two types of plastic wastes, foils and plasic bags as well as materials from the recycling of worn-out vehicles were processed by low-temp. pyrolysis at 425°C, 450°C, 475°C. The carbonizates were tested for the contents of C, Cl, N, S and H. Their bulk d., heat of combustion, calorific value, volatile and flammable parts and ash content were detd.
PL
Celem badań była analiza przewodności elektrycznej biowęgla uzyskanego z materiału organicznego metodą pyrolizy. W celu wykonania pomiarów właściwości elektrycznych biowęgla, zbudowano prototypowe urządzenie. Oprócz pomiarów właściwości elektrycznych umożliwia ono m.in. pomiar gęstości właściwej dowolnej próbki materiału sypkiego. W rozpatrywanym przypadku po napełnieniu komory roboczej i zagęszczeniu proszku otrzymywano pastylkę węglową. Dla niej określano pomiarami bezpośrednimi właściwości elektryczne tj.: spadek napięcia przy przepływie prądu przez próbkę (prąd stały i przemienny), oporność rezystora węglowego, wartość prądu przepływającego przez rezystor, indukcyjność oraz pojemność. Ponadto przy pomocy oscyloskopu rejestrowano charakterystyki dynamiczne napięcia w odniesieniu do prądu przemiennego przepływającego przez rezystor węglowy. Stwierdzono, że badanym próbkom można przypisać cechy obiektu elektronicznego o charakterze pojemnościowym.
XX
The aim of the research was to analyze the electrical conductivity of the obtained coal from organic material by pyrolysis. In order to take measurements of the electrical properties of the biochar, a prototype device was built. In addition to measurements of electrical properties, it enables measurement of the specific density of any sample of bulk material. In the case under consideration, after filling the working chamber and concentrating the powder, a carbon pellet was obtained. For it, direct electrical properties were determined by direct measurements, it is: voltage drop at the current flow through the sample (direct and alternating current), resistance of the carbon resistor, value of current flowing through the resistor, inductance and capacity. In addition, the dynamic characteristics of the voltage with respect to the alternating current flowing through the carbon resistor were recorded using the oscilloscope. It has been noted that capacitive features can be attributed to the test samples.
EN
Sewage sludge is considered as a biomass due to its biodegradability. Legal conditions in the European Union prohibit sewage sludge storage. Therefore, there is a need to develop thermal methods for sewage sludge treatment. The most common way to date has been combustion. However, this process has a lot of disadvantages associated primarily with environmental harmfulness and the immediate need to use the heat produced. Pyrolysis and gasification are considered the most promising methods of sludge management. They have many advantages over combustion. However, it is difficult to tell which method is more likely to be widely used. Therefore, the paper presents a critical comparison of the solar pyrolysis process and gasification in the fixed bed of municipal sewage sludge. The analysis of the process parameters and combustible properties of the gaseous fuels obtained was analysed.
PL
Osady ściekowe są uważane za biomasę ze względu na swą biodegradowalność. Warunki prawne w Unii Europejskiej zabraniają składowania osadów ściekowych, dlatego istnieje potrzeba rozwoju termicznych metod wykorzystania osadów ściekowych. Dotychczas najczęstszym sposobem jest spalanie. Proces ten ma jednak wiele wad związanych przede wszystkim ze szkodliwością dla środowiska i natychmiastową potrzebą wykorzystania wytworzonego ciepła. Piroliza i zgazowanie są uważane za najbardziej obiecujące metody zagospodarowania osadów. Mają wiele zalet w porównaniu do spalania. Trudno jednak stwierdzić, która metoda będzie częściej stosowana, dlatego w artykule przedstawiono porównanie procesu pirolizy słonecznej i zgazowania w złożu nieruchomym komunalnego osadu ściekowego. Przeanalizowano wpływ parametrów procesu na właściwości palne otrzymanych gazów procesowych.
7
Content available remote Właściwości sorpcyjne karbonizatów z pozostałości węglowej z pirolizy opon
PL
Scharakteryzowano właściwości strukturalne dwóch prób węgla popirolitycznego otrzymanego w wyniku niskotemperaturowej pirolizy opon samochodowych. Próby węgli popirolitycznych różniły się warunkami prowadzenia procesu pirolizy. Materiał węglowy z pirolizy opon poddano karbonizacji i zbadano zmiany strukturalne oraz oceniono ich zdolności sorpcyjne w stosunku do związków modelowych: benzenu, p‑chlorofenolu, błękitu metylenowego oraz czerwieni Kongo. Otrzymane karbonizaty wykazały dużą zdolność sorpcyjną benzenu z roztworu wodnego sięgającą 98%.
EN
Structural properties of two samples of pyrolytic carbon obtained as a result of low‑temperature pyrolysis of car tires were characterized. The tests of pyrolytic carbon differed in conditions of pyrolysis process. Carbon material from the pyrolysis of tires was carbonized and structural changes were examined and their sorption properties were assessed in relation to model compounds: benzene, p‑chlorophenol, methylene blue and Congo red.The obtained carbonizates showed high sorption capacity of benzene from aqueous solution reaching 98%.
EN
There is general agreement that primary pyrolysis products of end-of-life tyres should be valorised toimprove the economics of pyrolysis. In this work, tyre pyrolysis char (TPC) is produced in a pyrolysispilot plant designed and built at our home university. The produced TPC was upgraded to tyre-derivedactivated carbon (TDAC) by activation with CO2, and then characterised using stereological analysis(SA) and nitrogen adsorption at 77 K. SA showed that the grains of TPC and TDAC were quasi-spherical and slightly elongated with a 25% increase in the mean particle cross-section surface area forTDAC. The textural properties of TDAC demonstrated the BET and micropore surface areas of 259 and70 m2/g, respectively. Micropore volume and micropore surface area were 5.8 and 6.7 times higher forTDAC than TPC at2nm, respectively. Then-hexane adsorption was investigated using experimentsand modelling. Eight adsorption isotherms along with three error functions were tested to model theadsorption equilibrium. The optimum sets of isotherm parameters were chosen by comparing sum ofthe normalized errors. The analysis indicated that the Freundlich isotherm gave the best agreementwith the equilibrium experiments. In relation to different activated carbons, the adsorption capacityof TDAC forn-hexane is about 16.2 times higher than that of the worst reference material and 4.3times lower than that of the best reference material. In addition, stereological analysis showed thatactivation with CO2did not change the grain’s shape factors. However, a 25% increase in the meanparticle cross-section surface area for TDAC was observed.
9
Content available Rubber waste management
EN
The issue of rubber waste management, among others, due to the intensively developing branch of road transport, and hence a large number of manufactured car tyres, is particularly important for the sustainable development paradigm. Tyres are used not only in internal combustion cars, but also in electric cars, which are considered more ecological. Worn car tyres are not the only type of rubber waste; however, due to the scale of production, they occur most often. The article discusses laws related to this group of waste and methods of its recovery and recycling. All discussed methods of disposal of rubber waste have been characterised in terms of their advantages and disadvantages. An innovative, newly designed pyrolytic installation has also been discussed.
EN
The purpose of the work is a technical and technological justification for the creation of an industrial production of a multifunctional silica-carbon material from rice husk. The proposed method involves thermal processing (pyrolysis) of rice husk at a temperature of 600-650 ° C to produce silica-carbon material and pyrolysis gas. The silica-carbon contains 48-53% C, 37-40% SiO2 and 10-15% hydrocarbons, it is non-toxic, non-flammable and non- explosive. Pyrolysis gas contains, % mass: CH4 - 35; СО - 20; H2 - 5, CO2 - 27; H2O - 10; N2 - 3, and has a calorific value of about 12500kJ / m3. The pyrolysis gas is used as an energy fuel. It is burned in a heat generator, and its combustion products with a temperature of more than 900 ° C are used to heat the pyrolysis reactor. The main elements of the thermal processing (pyrolysis) unit of the rice husk are selected. A circuit diagram of the apparatus is shown, the main ones being a rotating pyrolysis reactor, a pyrolysis gas combustion apparatus, and a silica-carbon cooling apparatus. The material and thermal balances of the process of pyrolysis of rice husk are fulfilled. The output of silica-carbon from rice husks is 33.3%, and of pyrolysis gas 66.7%. According to the heat engineering calculation, the amount of heat at the combustion of pyrolysis gas is 1.8 times higher than necessary value for heating the rice husks in the reactor. Excess heat is supposed to be sent to heat water in the heat exchanger and use it for domestic needs. The industrial module for industrial use is designed for processing 5000 tons of rice husks a year to produce 1750 tons of silica-carbon is offered. Silica-carbon is a polyfunctional material and can be used as a filler of elastomers and carbon structural materials, and also as a fodder additive in poultry farming. Considering the great demand for Kazakhstan and the world in this material, the creation of its production is very topical.
PL
Celem pracy jest techniczne i technologiczne uzasadnienie stworzenia przemysłowej produkcji wielofunkcyjnego materiału krzemionkowo-węglowego z łuski ryżowej. Proponowana metoda polega na obróbce termicznej (piroliza) łuski ryżowej w temperaturze 600-650°C w celu wytworzenia materiału krzemionkowo-węglowego i gazu pirolizacyjnego. Krzemionka - węgiel zawiera 48-53% C, 37-40% SiO2 i 10-15% węglowodorów, jest nietoksyczna, niepalna i niewybuchowa. Gaz pirolityczny zawiera (% masowy): CH4 - 35; SO - 20; H2 - 5, CO2 - 27; H2O - 10; N2 - 3 i ma wartość opałową około 12500kJ/m3. Gaz z pirolizy jest wykorzystywany jako paliwo energetyczne. Jest on spalany w generatorze ciepła, a jego produkty spalania o temperaturze powyżej 900°C są wykorzystywane do ogrzewania reaktora do pirolizy. Opisane są główne elementy jednostki przetwarzania termicznego (pirolizy) łuski ryżu. Pokazano schemat aparaturowy, z których głównym elementem jest obracający się reaktor do pirolizy, aparat do spalania gazu do pirolizy oraz urządzenie do chłodzenia materiału krzemionkowo-węglowego. Spełnione jest bilans materiałowy i cieplny procesu pirolizy łuski ryżowej. Wydajność krzemionki węglowej z łusek ryżu wynosi 33,3%, a gazu pirolitycznego 66,7%. Zgodnie z obliczeniami inżynierii cieplnej, ilość ciepła przy spalaniu gazu pirolitycznego jest 1,8 razy większa, niż wartość niezbędna do ogrzania łusek ryżu w reaktorze. Nadmiar ciepła ma być przekazywany do wody grzewczej w wymienniku ciepła i wykorzystywany na potrzeby gospodarstwa domowego. Moduł przemysłowy do użytku przemysłowego przeznaczony jest do przetwarzania 5000 ton łusek ryżu rocznie w celu wyprodukowania 1750 ton krzemionki i węgla. Krzemionka węglowa jest materiałem wielofunkcyjnym i może być stosowana jako wypełniacz elastomerów i węglowych materiałów konstrukcyjnych, a także jako dodatek paszowy w hodowli drobiu. Biorąc pod uwagę duży popyt na ten materiał w Kazachstanie i na świecie, stworzenie jego produkcji jest bardzo aktualne.
11
Content available remote Żywica mocznikowo-formaldehydowa : wady i zalety
PL
Przedstawiono dwa oblicza żywicy mocznikowo- formaldehydowej (UF) – jako substancji chemicznej szeroko wykorzystywanej w wyrobach drewnopochodnych oraz jako zanieczyszczenia chemicznego, gdy wyrób ten staje się odpadem. Analizę oparto na badaniach termograwimetrycznych TG/MS/FTIR oraz kalorymetrycznych DSC. Proces pirolizy obejmował wyznaczenie zmian masy, określenie efektów cieplnych oraz identyfikację lotnych produktów rozkładu. Żywica UF ma szerokie zastosowanie jako materiał wiążący w produktach drewnopochodnych, z tego powodu wyniki jej analizy zestawiono z wynikami analizy odpadu panelu podłogowego. Wskazano dobre i złe strony stosowania żywicy UF oraz jej wpływ na tworzenie się produktów lotnych w procesie pirolizy paneli podłogowych. Pokazano również położenie tej substancji na diagramie Van Krevelena, analizując możliwość jej termicznego rozkładu jako metody zagospodarowania odpadu niebezpiecznego.
EN
A com. urea formaldehyde resin was studied for thermal decompn. by thermogravimetry and calorimetry to det. thermal effects, mass loss and compn. of volatile products. The process was recommended for utilization of the resinbased wastes.
PL
Rocznie na polski rynek wprowadzanych jest ponad 200 tys. ton opon. Należy założyć, że wszystkie te produkty po pewnym czasie zostaną odpadami. Nie wszystkie jednak podlegają właściwemu przetworzeniu.
PL
Celem badań było porównanie wyników termicznego rozkładu materii organicznej przy zastosowaniu różnych metod badawczych. Eksperymenty wykonano dla oceny metod interpretacyjnych w charakterystyce potencjału generacyjnego skał macierzystych. Badania przeprowadzono dla próbek łupków menilitowych, uznanych na podstawie wieloletnich badań geochemicznych za dobrej jakości skały macierzyste. Próbki reprezentowały warstwy menilitowe jednostki śląskiej, pobrane z karpackich odsłonięć powierzchniowych. Badania przy zastosowaniu znanych metod: pirolizy Rock-Eval (RE), metody termograwimetrycznej i kalorymetrycznej (TG/DSC) oraz metody pirolizy połączonej z analizą chromatografii gazowej (PY-GC), były wykonywane na tych samych próbkach – zarówno na próbkach skalnych, jak i na wyizolowanym kerogenie. Takie zintegrowane badania nie były dotychczas prowadzone na żadnym materiale skalnym. Zastosowane metody badawcze wykazały znaczną porównywalność otrzymanych wyników. Znaleziono szereg korelacji pomiędzy parametrami z poszczególnych metod, między innymi: ilości węglowodorów wydzielonych podczas PY-GC w przedziale temperatur 300–650°C, a parametrem S2 z RE oraz ubytkiem masy w analizie TG w tym samym przedziale temperatur; wartości S2 próbek skalnych oraz kerogenu z ubytkiem masy w efekcie pirolizy z analizy TG/DSC w temperaturach z zakresu 300–650°C; wartości temperatury maksimum piku S2 (Tpk2) próbek skalnych z temperaturą maksymalnego ubytku masy podczas analizy TG; zawartości węgla rezydualnego (RC) z analizy RE próbek skały i kerogenu z ubytkiem masy w efekcie spalania rezydualnej materii organicznej z analizy TG/DSC w temperaturach z zakresu 650– 1050°C. Ubytek masy, oznaczony podczas analizy termograwimetrycznej, zestawiony z procentowym udziałem poszczególnych frakcji węglowodorowych, w których znaczący udział mają frakcje C9+ potwierdza ropotwórczy charakter substancji organicznej zawartej w warstwach menilitowych. Badania porównawcze metod pirolitycznych: Rock Eval, TG/DSC oraz PY-GC dowiodły kompatybilności wyników uzyskanych wszystkimi metodami. Każda z metod ponadto umożliwia pozyskanie wzajemnie uzupełniających się informacji odnośnie zawartości TOC, stopnia dojrzałości termicznej, jak i typu generowanych węglowodorów oraz innych niewęglowodorowych związków. Przeprowadzone testy oraz wykonane korelacje pokazały celowość stosowania zespołu metod termicznych dla pozyskania kompletnych informacji dotyczących skał macierzystych.
EN
The aim of the research was to compare the results of the thermal decomposition of organic matter using different research methods. Experiments were carried out to assess interpretation methods in the characterization of the generation potential of source rocks. The research was conducted for samples of Menilite shales, recognized on the basis of long-term geochemical studies as good quality source rocks. The samples represented the Menilite Beds of the Silesian Unit, taken from the outcrops in the Carpathians. Research using known methods: Rock-Eval pyrolysis (RE), thermogravimetric and calorimetric methods (TG/DSC), and pyrolysis methods combined with gas chromatography analysis (PY-GC), were performed on the same samples- both on rock samples, as well as isolated kerogen. Such integrated studies have so far not been conducted on any rock material. The applied research methods showed a significant comparability of the results obtained. A number of correlations were found between the parameters from individual methods, including: the amount of hydrocarbons separated during PY-GC in the temperature range of 300–650°C, and the parameter S2 from RE, and mass loss in the TG analysis in the same temperature range; S2 values of rock samples and kerogen with weight loss as a result of pyrolysis from TG/DSC analysis at temperatures in the range of 300–650°C; temperature values of the maximum peak S2 (Tpk2) of rock samples with the maximum mass loss temperature during TG analysis; residual carbon content (RC) from RE analysis of rock and kerogen samples with a mass loss as a result of burning residual organic matter from TG/DSC analysis at temperatures in the range of 650–1050°C. The mass loss determined during thermogravimetric analysis, combined with the percentage share of individual hydrocarbon fractions, in which the C9+ fraction is significant, confirms the high petroleum potential of the organic substance contained in the Menilite Beds. Comparative studies of pyrolytic methods: Rock Eval, TG/DSC and PY-GC have proved the compatibility of the results obtained with all methods. Each of the methods also makes it possible to obtain mutually complementary information relating to the TOC, the degree of thermal maturity and type of generated hydrocarbons and other non-hydrocarbon compounds. The conducted tests and performed correlations showed the usefulness of a set of thermal methods to obtain complete information on source rocks.
PL
Urządzenia pozwalające poddawać próbkę procesowi pirolizy w precyzyjnie określonych warunkach to pirolizery. Mogą one być łączone z różnymi aparatami, takimi jak chromatografy gazowe (z detektorami FID), spektrometry masowe oraz izotopowe spektrometry masowe. Zestawy GC-IRMS pozwalają na uzyskanie wartości δ13C poszczególnych związków z mieszaniny bez konieczności fizycznego jej rozdziału (rozdział następuje dzięki kolumnie chromatograficznej). Połączenie zestawu GC-IRMS z pirolizerem w układzie on-line pozwala na określanie składu izotopowego produktu pirolizy, a w zasadzie poszczególnych związków chemicznych produktu pirolizy. Praca przedstawia wyniki analiz produktów pirolizy próbki łupku sylurskiego. Otrzymywane produkty pirolizy to: metan, eten, etan, propylen, propan, 1-buten, n-butan oraz ditlenek węgla. Wykorzystana aparatura to spektrometr masowy Delta V Advantage firmy Thermo Scientific wraz z chromatografem Trace GC Ultra (kolumna kapilarna HP-PLOT Q, 30 m) i pirolizerem Pyroprobe 6150 (temperatura pirolizy 1000C, izoterma 30 sekund). Układ połączony on-line za pośrednictwem ConFlo IV. Metodyka Py-GC-IRMS oznaczeń składu izotopowego węgla gazowych produktów pirolizy została skalibrowana i sprawdzona poprzez ocenę powtarzalności i liniowości. Charakter oznaczeń składu izotopowego nie pozwala na określenie: granicy oznaczalności, granicy wykrywalności oraz obciążenia metody. Wszystkie wartości względnych odchyleń standardowych są poniżej pięciu procent (najniższe dla metanu: 0,6%), co jest wynikiem zadowalającym i potwierdzającym, że metoda daje powtarzalne rezultaty. Na podstawie przeprowadzonych badań uznano, że liniowość nie powinna być oceniana dla tej metody, a brak spełnienia kryterium liniowości nie świadczy o gorszych wynikach.
EN
Devices allowing to perform a pyrolysis process under precisely defined conditions are pyrolyzers. They can be combined with various apparatus such as gas chromatographs (with FID detector), mass spectrometers and isotopic mass spectrometers. The GC-IRMS kits allow to obtain δ13C values of individual compounds from the mixture without the necessity of physical separation (the separation takes place in the chromatographic column). The combination of the on-line GC-IRMS kit with the pyrolyzer allows to determine the isotopic composition of the pyrolysis product (the individual chemical compounds of the pyrolysis product). The paper presents the results of analyses of the Silurian shale pyrolysis products. The pyrolysis products obtained are: methane, ethene, ethane, propylene, propane, 1-butene, n-butane and carbon dioxide. The apparatus used is a Thermo Scientific Delta V Advantage mass spectrometer with a Trace GC Ultra chromatograph (HPPLOT/Q capillary column, 30 m) and Pyroprobe 6150 pyrolyzer (pyrolysis temperature 1000°C, isothermal 30 seconds). The Py-GC-IRMS methodology for determining the carbon isotopic composition of pyrolysis gas products has been calibrated and verified by evaluating repeatability and linearity. The nature of isotopic composition determinations does not allow to determine: the limit of quantification, the limit of detection and the method bias. All values of relative standard deviations are below five percent (the lowest for methane 0.6%), which is satisfactory and confirms that the method is reproducible. Linearity should not be evaluated for this method, and the lack of fulfillment of the linearity criterion does not indicate worse results.
PL
Celem niniejszej pracy jest przedstawienie szybkiej metody oceny typu wolnych węglowodorów, występujących w profilu otworu, wykorzystującej jako narzędzie pirolizę połączoną z chromatografią gazową (Py-GC). Metoda ta, jako alternatywa dla dotychczas stosowanych – pirolizy Rock-Eval i ekstrakcji rozpuszczalnikowej, mogłaby służyć do typowania poziomów do bardziej szczegółowych badań. W tym celu wykonano badania porównawcze rdzeni pochodzących ze strefy akumulacji ropy naftowej w utworach dolomitu głównego na Niżu Polskim. Wyniki eksperymentów Py-GC prowadzonych w 350°C z detekcją desorbowanych związków na detektorze płomieniowo-jonizacyjnym (Py-GC/FID) dowiodły pozytywnej korelacji z ilością wolnych węglowodorów (S1) uwalnianych w 300°C podczas pirolizy Rock-Eval oraz zawartością ekstrahowalnej substancji organicznej (ESO). Metoda Py-GC/FID ma jednak tę przewagę nad pozostałymi dwiema metodami, że otrzymany chromatogram pokazuje dystrybucję desorbowanych węglowodorów i umożliwia obliczenie niektórych wskaźników geochemicznych, co pozwala na wstępną charakterystykę akumulacji. Ocenę przydatności metody w aspekcie charakterystyki uwalnianych produktów przeprowadzono, wykonując dla kilku badanych rdzeni analizy chromatograficzne GC-FID frakcji nasyconej ekstraktu bitumicznego i obliczając na ich podstawie wskaźniki geochemiczne. Wyniki porównania wykazały generalnie podobieństwo dystrybucji węglowodorów, a dla niektórych próbek również zgodność obliczonych wskaźników. Na tej podstawie należy uznać, że dystrybucja produktów desorpcji Py-GC/FID skał w 350°C pozwala na uzyskanie części informacji dostarczanych przez analizę chromatograficzną GC-FID frakcji nasyconej ekstraktu bitumicznego bez konieczności wstępnej preparatyki chemicznej materiału rdzeniowego, co znacznie skraca czas i obniża koszty analizy. Dystrybucja desorbowanych węglowodorów w korelacji z wynikami pirolizy Rock-Eval może stanowić narzędzie typowania poziomów do szczegółowej charakterystyki geochemicznej. Procedura poszerza zakres badań geochemicznych o kolejną metodę wnoszącą wkład do rozpoznania basenów naftowych.
EN
The purpose of this work was to present a quick method for assessing the type of free hydrocarbons occurring in the borehole profile, using pyrolysis combined with gas chromatography (Py-GC) as a tool. This method, as an alternative for the previously used – Rock Eval pyrolysis and solvent extraction – could be used to select levels for more detailed research. For this purpose, comparative tests were carried out of cores originating from the oil accumulation zone in the Main Dolomite formations in the Polish Lowlands. The results of Py-GC experiments carried out at 350ºC with the detection of desorbed compounds on the flame ionization detector (Py-GC/FID) showed a positive correlation with the amount of free hydrocarbons (S1) released at 300ºC during Rock-Eval pyrolysis and the content of extractable organic substance (ESO). However, the Py-GC/FID method has the advantage over the other two methods in that the resulting chromatogram shows the distribution of desorbed hydrocarbons and makes it possible to calculate some geochemical indicators, allowing the preliminary characterization of accumulation. The assessment of the method’s usefulness in terms of the characteristics of released products was carried out by performing GC-FID chromatographic analyses of the saturated fraction of bituminous extract for several tested cores and calculating the geochemical indices on their basis. The results of the comparison generally demonstrated a similarity of hydrocarbon distribution, and for some samples also compliance with the calculated indices. On this basis, it should be considered that the distribution of Py-GC/FID desorption products of rocks at 350ºC allows obtaining part of the information provided by GC-FID chromatographic analysis of the saturated fraction of the bituminous extract without the need for chemical pre-treatment of the core material, which significantly reduces the time and costs of analysis. The distribution of desorbed hydrocarbons in correlation with the results of Rock Eval pyrolysis can be a tool for selecting levels for detailed geochemical recognition. The procedure extends the scope of geochemical research with another method contributing to the recognition of oil basins.
PL
W obrębie polskiej części Karpat zewnętrznych – w jednostce śląskiej występują warstwy istebniańskie, które mogą stanowić źródło generacji węglowodorów wypełniających pułapki złożowe. Przeprowadzono geochemiczną analizę substancji organicznej rozproszonej w utworach istebniańskich. Badaniom poddano 23 próbki pochodzące z trzech otworów: Draganowa-1, Osobnica-136, Osobnica-138. Badania prowadzone były na próbkach skalnych oraz wyseparowanym kerogenie. Próbki poddane zostały analizie pirolitycznej Rock-Eval, analizie elementarnej kerogenu oraz jego pirolizie sprzężonej z chromatografią gazową (PY-GC), a także badaniom biomarkerów. Na podstawie badań Rock-Eval oraz analizy elementarnej kerogenu stwierdzono, że substancja organiczna występująca w warstwach istebniańskich zawiera kerogen III typu. Dojrzałość termiczna materii organicznej osiągnęła zakres okna ropnego przy wartościach Tmax z zakresu 425–438°C. Zawartość węgla organicznego rozproszonego w badanych skałach waha się w przedziale od 0,20% do 6,62%. Na podstawie wykonanych badań wytypowano poziom charakteryzujący się najlepszymi parametrami w kontekście macierzystości. Są nim dolne warstwy istebniańskie górnej kredy z otworu Draganowa-1, dla których średnia zawartość węgla organicznego TOC wynosi 2,72%. Badania PY-GC wskazały na mieszany charakter generacyjny kerogenu, który może produkować lekkie, jak i ciężkie węglowodory. Badania biomarkerów potwierdzają zmienny charakter substancji organicznej z przewagą materiału lądowego oraz z obecnością substancji morskiej. Wskaźnik CPI wskazuje na niską jej dojrzałość. Duża zmienność w składzie bituminów może dowodzić istnienia procesów migracyjnych, które zachodziły w obrębie warstw istebniańskich. Różnice te w próbce pobranej z facji piaszczystej mogą świadczyć o jej zbiornikowym charakterze, co w połączeniu z bliskim sąsiedztwem skały macierzystej korzystnie wpływa na przetrwanie wygenerowanych węglowodorów.
EN
Within the Silesian unit there are Istebna Beds which can be an additional source of the hydrocarbons filling the reservoir traps. The present work is focused on the geochemical analysis of organic matter dispersed in the Istebna deposits. 23 samples from three wells: Draganowa-1, Osobnica-136 and Osobnica-138 were analyzed. The research was carried out on rock samples and isolated kerogen. Rock-Eval pyrolytic analysis, elemental analysis, pyrolysis coupled with gas chromatography (PY-GC) and biomarker analysis were used to provide data. Based on the Rock-Eval analysis and the elemental analysis, it was found that the organic matter present in the Istebna Beds contains type III kerogen. Thermal maturity of organic matter achieved the oil window and Tmax values range from 425°C to 438°C. The organic carbon content dispersed in the studied rocks varies between 0.20 and 6.62%. Based on the performed research the horizon with the best maturity parameters were selected. These are the Lower Istebna Beds of the Upper Cretaceous from the Draganowa-1 well, for which the average content of total organic carbon is 2.72%. The PY-GC analysis pointed to the mixed character of the kerogen, which can produce light as well as heavy hydrocarbons. Studies of biomarkers confirm the variable nature of organic matter with the predominance of terrestrial material and the presence of marine matter. The CPI indicator indicates low maturity of organic matter. The high variability in the composition of bitumens may indicate the existence of migration processes that occurred within the Istebna Beds. These differences in the sample of the sandy facies may indicate its reservoir character, which in combination with the close vicinity of the source rock favorably affects the preservation of the generated hydrocarbons.
EN
Waste and associated risks are becoming an increasingly noticeable problem in environmental protection in our time. The management of especially industrial waste is a difficult and at the same time a significant problem. Incineration is the basic process of thermal utilization. The combustion process is not neutral for the environment, and is associated with the emission of dust, sulfur and nitrogen compounds as well as dioxins and furans. Therefore, combustion installations must be equipped with a number of devices for cleaning the exhaust gases. The most primary process of obtaining useful energy from biomass, i.e. combustion, is characterized by specific dynamics. Regardless of the technique, it is affected by physical and chemical processes. The condition of economic and technical correctness of co-firing is maintaining the optimal share of biomass in the fuel mixture and its appropriate quality. Effective co-firing of the prepared mixture can be carried out in existing grate, fluid and dust boilers. Pyrolysis is a stage in both the combustion and gasification process. In this process, as a result of the thermal decomposition of the structure of the organic fuel, we obtain carbonizate as well as tar and gas products. In the pyrolysis process, solid fuel is transformed into two other forms: gaseous fuel and liquid fuel. The share of individual forms and their composition depends on the type and composition of biomass, as well as the method of conducting the pyrolysis process. In highly developed countries, works are ongoing to improve and increase the efficiency of biomass combustion processes and co-firing of biomass with coal, also in circuits with a syngas gas turbine. In addition to the development of technology, great emphasis is also placed on the search for new methods of biomass processing, as well as methods of processing polymeric materials, which until now have caused difficulties in processing.
18
Content available remote Influence of liming on kinetics of sewage sludge pyrolysis
EN
Thermogravimetry (TG) is the fast and reliable method for characterization of thermal decomposition of any material and in particular to determine the kinetics of pyrolytic decomposition of sewage sludge. Two types of sewage sludge with and without addition of lime were investigated from kinetic point of view. For TG analysis samples of selected sewage sludge were heated under the inert atmosphere of argon with constant heating rate from 303 to 1273 K; the three heating rate β = 5, 10 and 20 K/min were chosen. The iso-conversion methods of Friedman and Ozawa-Flynn-Wall were employed for analysis of TG results. As the sewage sludge decomposition is very complex process it cannot be described by a simple stoichiometric equation, therefore the so called lumping of reactions in the selected temperature ranges were used with detailed principles arising from visual analysis of DTG curve. The deconvolution of DTG curves performed according to Fraser-Suzuki asymmetric profile allowed the identification of number of lumps and their contribution to the overall mass loss. So the decomposition of sewage sludge with lime addition could be described with five groups of reactions while the one without lime by means of six lumps. The thermal decomposition of sewage sludge was assumed to proceed according to the scheme of parallel concurrent independent reactions of n-th order. The values of the apparent activation energies at different constant values of conversion degrees were determined by the iso-conversion analysis. To estimate the kinetic parameters the non-linear regression with Levenberg-Marquart optimization procedure was used. The kinetic parameters such as activation energy, pre-exponential factor, reaction order and fraction of total mass loss associated with a given reaction were determined. The impact of sewage sludge liming revealed in essential differences of pyrolysis products and pyrolysis kinetics of limed sludge and without lime one was highlighted.
EN
In recent years solar-thermal methods of waste biomass conversion are promptly gaining on attention. For researchers working in areas that suffer from lack of natural solar power, the choice of proper solar simulator for the study is crucial. Solar simulator consist of artificial light source enclosed in proper housing with optical and cooling system, powered by dedicated power supply. Solar simulators are not only granting independence from external conditions, yet provide possibility of research expand due to tuneable output power and emissive spectrum. Over the years, solar simulators were powered by different types of lamps. Throughout the history, the solar simulators were used mainly in photovoltaic and space research, crystal growth industry, and the material testing. For mentioned purposes, the total thermal output power of simulator was playing secondary role in comparison to urgent need of spectral match, irradiance distribution and beam uniformity with terrestrial or extra-terrestrial sunlight. For thermal applications, solar simulators are facing the challenge of providing high output power, described by high radiant heat flux and high heat flux density over the specified target area. In presented paper the comparison of xenon arc, metal halide lams and tungsten halogen for thermal applications has been presented with emphasis on available thermal power, spectral match with natural sunlight and operational issues. The course of decision taken during the selection of artificial light source for construction of laboratory-scale solar pyrolytic reactor is proposed.
EN
A constant growth of the multimaterial waste production can be observed in the recent years. The multimaterial waste that contain aluminum are especially hard to process due to the fact that multiple layers of various materials are bonded permanently. Tetra-Pak waste contain high amounts of paper (approx. 70%) and are usually processed in papermills in order to recover cellulose. The overview on the methods used to process waste as well as the characteristics of the produced waste are presented in the paper. The application of pyrolysis has many advantages: the products are characterized by a high calorific value and can be used as fuels, and the process itself is much more environmentally friendly than the chemical methods used currently. The tests were performed with a special focus on the minimization of the aluminum oxidation level, so that in can be further processed. In order to determine the decomposition temperature of the individual components of the examined materials, the tests started with a thermogravimetric analysis of the pyrolysis process performed with the application of argon. The next step were the pyrolysis tests on a laboratory scale installation aimed in the verification of the results obtained during the thermogravimetry.
PL
Postępujący rozwój gospodarczy wiąże się z wytwarzaniem coraz większej ilości odpadów, w tym znacznej grupy odpadów wielomateriałowych. Odpady te składają się z co najmniej dwóch różnych materiałów, połączonych ze sobą w sposób trwały, co uniemożliwia ich rozdział za pomocą prostych metod mechanicznych. Opakowania Tetra-Pak składają się z siedmiu warstw celulozy (ok. 70%), polietylenu (ok. 25%) i aluminium (ok. 5%). W artykule zaprezentowano krótki przegląd metod stosowanych obecnie do przetwarzania tego typu odpadów. W ramach przeprowadzonych badań wykonano analizę termograwimetryczną w atmosferze argonu w celu określenia zakresów temperatur w których występuje ubytek masy oraz towarzyszących mu efektów termicznych. Następnie wykonano testy pirolizy w skali laboratoryjnej i określono zawartość glinu w produktach stałych oraz stopień jego utlenienia w materiale przed oraz po procesie pirolizy.
first rewind previous Strona / 14 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.