SIGMA-NOT - PORTAL INFORMACJI TECHNICZNEJ - Największa baza artykułów technicznych online

PRZEMYSŁ CHEMICZNY

Miesięcznik ISSN 0033-2496, e-ISSN 2449-9951 - rok powstania: 1917
Czasopismo Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego (SITPChem.)

Zeszyt 2016-10

kup! (PDF) - tylko 63,28 zł »

Dostęp do Wirtualnej Czytelni - archiwalne e-zeszyty czasopisma

kup! - 12h tylko 73.80 zł »

kup! - 4h tylko 43.05 zł »

kup! - 1h tylko 24.60 zł »

Plant extracts for atopic skin care Ekstrakty roślinne w pielęgnacji skóry atopowej DOI:10.15199/62.2016.10.21

Karolina Śliwa Elżbieta Sikora Jan Ogonowski

Twenty-two medical plants were reviewed, with 49 refs., to recommend their use in cosmetics. Przedstawiono przegląd różnych gatunków roślin o potencjalnym zastosowaniu w przemyśle kosmetycznym, szczególnie w kosmetykach stosowanych do pielęgnacji skóry atopowej. Omówiono właściwości badianu właściwego, boczniaka mikołajkowego, bylicy azjatyckiej, cynamonowca wonnego, fasoli azuki, flebodium złocistego, forsycji zwisłej, gardenii jaśminowatej, glistnika jaskółcze ziele, gujawy pospolitej, kanianki pospolitej, katalpy żółtokwiatowej, klonu zielonokorego, maczużnika chińskiego, remanii kleistej, sasurei czepnej, selernicy, smokrzynu łojodajnego, spirodeli wielokorzeniowej, tarczycy bajkalskiej, trzciny pospolitej oraz korzenia żeń-szenia. Atopowe zapalenie skóry (AZS) jest jedną z najczęstszych chorób skóry, występującą zarówno u dzieci, jak i u dorosłych. Jest to choroba systemu odpornościowego, którą powodują interakcje różnych czynników środowiskowych, genetycznych, immunologicznych i biochemicznych1, 2). Przewlekłe zapalenie wiąże się z podwyższonymi poziomami immunoglobuliny E w surowicy krwi i tkankach oraz eozynofilii w krwi obwodowej. Często występuje w odpowiedzi na alergeny środowiska, takie jak roztocza Dermatophagoides farinae i Dermatophagoides pteronyssinus3). Częściej występuje u dzieci ze środowiska miejskiego, pochodzących z rodzin małodzietnych i dobrze sytuowanych, co sugeruje, że narażenie na zanieczyszczenie środowiska, brak ekspozycji na infekcje, brak kontaktu z alergenami w okresie wczesnego dzieciństwa oraz nadmierna higiena mogą odgrywać znaczącą rolę w powstawaniu alergicznego stanu zapalnego4). Dzieciom ze schorzeniem AZS podawane są leki z grupy kortykosterydów, kobietom w ciąży cyklosporyny, inhibitory kalcyneuryny. Wszystkie te leki mogą być stosowane dla tych grup jedynie w bardzo małych dawkach, przez co nie zawsze są skuteczne5). Atopic dermatitis jest przewlekłą chorobą zapalną, której główn więcej »

Application of supercritical CO2 extract of oak bark in shower gels Zastosowanie ekstraktu z kory dębu otrzymanego w nadkrytycznym CO2 w żelach pod prysznic DOI:10.15199/62.2016.10.22

Otmar Vogt Jan Ogonowski

A shower gel was prepd. by mixing an aq. 1% extract from the bark of oak (Quercus robur L.) obtained with supercrit. CO2 with 9% extract of Saponaria officinalis root and glycerol, xanthan gum, alkyl polyglycoside, Na benzoate and citric acid and studied for rheol., surface tension, washing and foaming properties. The formulation was a pseudo plastic, non-Newtonian, shear-thinning fluid. Its viscosity decreased with increasing the shear rate. The surface tension of 1% aq. solns. of the gel was above 28 mN/m. The foaming and washing properties were similar to those of com. shower gels. Przedstawiono wyniki badań właściwości reologicznych, tensjometrycznych, myjących oraz pianotwórczych łagodnego żelu pod prysznic, zawierającego 1% ekstraktu z kory dębu szypułkowego (Quercus robur L.) otrzymanego metodą sc-CO2 oraz 9% ekstraktu z korzenia mydlnicy lekarskiej (Saponaria officinalis L.). Zaproponowana receptura jest zgodna z wymaganiami określonymi w standardach Cosmos. Otrzymany żel pod prysznic jest cieczą pseudoplastyczną, nienewtonowską, rozrzedzaną ścinaniem. Jej lepkość maleje wraz ze wzrostem prędkości ścinania. Napięcie powierzchniowe 1-proc. wodnego roztworu tego żelu jest większe niż 28 mN/m. Właściwości pianotwórcze i myjące są porównywalne z właściwościami żeli pod prysznic dostępnych w handlu. Przyczyny zainteresowania konsumentów i producentów kosmetyków recepturami zawierającymi głównie składniki naturalne omówiono już poprzednio1-3). Ocena Komisji Europejskiej4) wykazała, że większość Europejczyków (87%) jest świadoma, że ich zachowanie pod względem wyboru używanych produktów odgrywa ogromną rolę w ochronie środowiska oraz bezpośrednio wpływa na stan zdrowia ludzi. Ta świadomość społeczna i współczesne trendy poszukiwania naturalnych produktów stanowią podwalinę pod obecnie obowiązujące normy i standardy otrzymywania bezpiecznych kosmetyków. Standardy te są wynikiem porozumienia głównych pięciu organizacji więcej »

Ordered mesoporous CrOx/Al2O3 catalysts for dehydrogenation of propane to propene Uporządkowane mezoporowate katalizatory CrOx/Al2O3 dla procesu odwodornienia propanu do propylenu DOI:10.15199/62.2016.10.23

Adam Węgrzyniak Adam Węgrzynowicz Sebastian Jarczewski Barbara Michorczyk Piotr Kuśtrowski Jan Ogonowski Piotr Michorczyk

Samples of pure and K-doped mesoporous Al2O3 were prepd. from aq. soln. of Al(NO3)3 by nanoreplication method and used for prodn. of Cr2O3-contg. catalysts (20% by mass) by the incipient wetness technique. The catalysts were tested in the dehydrogenation of PrH to propene. Both support synthesis method and K-doping effected the performance of the catalysts. The deactivation of the catalyst was also studied at various reaction temps. Poprzez replikację strukturalną otrzymano czysty i dotowany potasem mezoporowaty nośnik Al2O3. Na bazie przygotowanych nośników metodą impregnacji zsyntetyzowano katalizatory chromowe zawierające 20% mas. Cr2O3. Otrzymane preparaty przetestowano pod kątem aktywności katalitycznej w procesie odwodornienia propanu do propylenu. Zbadano wpływ metody preparatyki nośnika oraz dotowania potasem na właściwości katalityczne. Określono również wpływ temperatury reakcji na szybkość dezaktywacji. Propylen jest jednym z kluczowych surowców przemysłu chemicznego. Zgodnie z szacunkami firmy Nexant zapotrzebowanie na propylen wzrasta średnio o 5% rocznie i w 2016 r. osiągnie wartość blisko 100 mln t, głównie za sprawą popytu na tlenek propylenu (4,3%) i polipropylen (5,5%)1). Obecnie, propylen produkuje się głównie w procesach pirolizy olefinowej i fluidalnego krakingu katalitycznego. W mniejszych ilościach jest on również pozyskiwany w alternatywnych procesach, takich jak odwodornienie propanu i metateza olefinowa oraz w technologiach bazujących na metanolu (MTO i MTP)2, 3). W ostatnich latach obserwuje się wzrost znaczenia technologii alternatywnych. W szczególności rośnie zainteresowanie procesem odwodornienia propanu do propylenu. Według danych opublikowanych przez Sattlera i współpr.2) tą metodą w 14 instalacjach w 2012 r. wyprodukowano blisko 5 mln t propylenu. Do 2018 r. przewiduje się budowę kilkunastu nowych wytwórni, które dostarczą dodatkowo 14 mln t propylenu. W 2019 r. Grupa Azoty (Zakład w Poli więcej »

Use of ChemCad simulator for the modeling of isopropanol dehydration by heterogeneous azeotropic distillation Zastosowanie symulatora ChemCad do modelowania odwadniania izopropanolu poprzez destylację heteroazeotropową DOI:10.15199/62.2016.10.24

Andrzej Wyczesany

Dehydration of i-PrOH by heteroazeotropic distn. with isooctane, i-Pr2O and cyclohexane was modeled by using the non-random 2 liqs. equation for phase equils. calcn. The coeffs. of this equation for the considered ternary mixts. were fitted to the vapor-liq.-liq. equil. data and simultaneously to the vapor-liq. equil. data. Phase equil. in the resp. ternary systems were computed and the accuracy of the description of the liq.-liq. equil. for the systems formed in the decanter was presented. Przeprowadzono symulacje osuszania izopropanolu poprzez destylację heteroazeotropową przy użyciu izooktanu, eteru diizopropylowego (DIPE) i cykloheksanu. Wykorzystano do tego celu profesjonalny symulator ChemCad, stosując równanie NRTL (non-random two liquids) jako model termodynamiczny do obliczania równowag fazowych. Dla rozpatrywanych układów trójskładnikowych dopasowano współczynniki równania NRTL, wykorzystując dane równowagi ciecz-ciecz-para VLLE (vapor- -liquid-liquid equilibrium) oraz równocześnie dane równowagi ciecz-para VLE (vapor-liquid equilibrium). Przedstawiono z jaką dokładnością parametry modelu (zwanego dalej NRTL- -VLL) opisują VLLE, VLE oraz równowagi ciecz- -ciecz LLE (liquid-liquid equilibrium) układu powstałego w rozdzielaczu. Wykonano również symulację, używając oryginalnych współczynników równania NRTL z bazy danych ChemCad. Okazała się ona być daleko mniej dokładna od symulacji przy użyciu parametrów modelu NRTL-VLL. Izopropanol jest jednym z ważnych rozpuszczalników. Stosowany jest również jako dodatek do paliw. Bezwodnego izopropanolu nie można uzyskać poprzez zwykłą destylację, gdyż tworzy on z wodą azeotrop dodatni mający minimum temperatury wrzenia. Jedną z technik pozwalającą uzyskać izopropanol zawierający minimalną ilość wody jest destylacja heteroazeotropowa, w której do mieszaniny tworzącej azeotrop dodaje się substancję trzecią, tworzącą z jej składnikami heteroazeotrop trójskładnikowy. Odchodzi więcej »

Autothermal fluidized bed structures Fluidalne struktury autotermiczne DOI:10.15199/62.2016.10.25

Katarzyna Bizon

A math. model was elaborated for thermally insulated system comprising a fluidized bed reactor and an external heat exchanger to describe the exothermal processes running as a single reaction or consecutive reactions. The model was used to det. branches of steady states of processes. Dokonano analizy stacjonarnych właściwości procesowych kontaktowego reaktora fluidalnego współpracującego z zewnętrznym autotermicznym wymiennikiem ciepła. Omówiono zagadnienie autotermiczności i przedstawiono typowe struktury autotermiczne. Dokonano ilościowej analizy krotności stanów stacjonarnych struktury z zewnętrznym wymiennikiem ciepła. Do ilościowego opisu warstwy katalizatora zastosowano model pęcherzykowy złoża fluidalnego. Dla dwóch wybranych modeli kinetycznych scharakteryzowano wpływ wybranych parametrów procesowych i konstrukcyjnych na strukturę stanów stacjonarnych. Otrzymane wyniki mają znaczenie poznawcze i praktyczne. Kontaktowe reaktory fluidalne są obiektami znanymi i stosowanymi w technologii chemicznej od dziesiątków lat. Znalazły one zastosowanie m.in. w procesie krakingu katalitycznego, w procesach uwodornienia (np. synteza Fischera i Tropscha) oraz w procesach utleniania (np. produkcja bezwodnika maleinowego)1-3). Głównymi zaletami kontaktowych reaktorów fluidalnych jest łatwa wymiana katalizatora, tendencja do ujednorodniania temperatury oraz większe współczynniki wnikania ciepła do ścianek aparatu w porównaniu ze stacjonarnym złożem katalizatora. Cechy te są wykorzystywane przede wszystkim w przypadku procesów silnie egzotermicznych2).Wówczas, nawet przy stosunkowo niskich temperaturach surowca, hydrodynamika złoża fluidalnego tworząca wewnętrzne kanały dodatniego sprzężenia zwrotnego może zapewnić warunki do autotermicznej (samowystarczalnej cieplnie) pracy aparatu4). Zimny surowiec podgrzewa się bezprzeponowo na skutek kontaktu ze złożem katalizatora. Mechanizm wewnętrznego sprzężenia cieplnego słabnie w miarę zmn więcej »

The concept of production of sodium tripolyphosphate with high bulk density as an example of cleaner production Koncepcja wytwarzania tripolifosforanu sodu o podwyższonej gęstości nasypowej jako przykład czystszej produkcji DOI:10.15199/62.2016.10.1

Katarzyna Gorazda Zbigniew Wzorek Regina Kijkowska Agnieszka Makara Marcin Banach

Na5P3O10 was sepd. from com. solns. of NaH2PO4 and Na2HPO4 by calcination at 350-550°C and subsequent crystn. at 400-450°C. The product showed d. 0.90-0.95 kg/L and met the std. requirements. A process flow-sheet was proposed. Neither by-products nor wastes were formed in the process. Określono najkorzystniejsze parametry technologiczne wytwarzania tripolifosforanu sodu (TPFS) z wykorzystaniem półproduktów powstających w technologii otrzymywania TPFS. Przeanalizowano przemiany fazowe zachodzące podczas procesu temperaturowego, określono parametry jakościowe uzyskanych produktów oraz zoptymalizowano proces. Przeprowadzono również bilanse masowe i energetyczne procesu oraz porównano je z klasyczną metodą rozpyłowo-piecową w aspekcie założeń czystszej produkcji. Tripolifosforan sodu Na5P3O10 (TPFS) należy do grupy skondensowanych fosforanów sodu o dużej zdolności sekwestracyjnej, właściwościach buforujących oraz zdolnościach deflokulacji i dyspersji. Cechy te czynią go jednym z najskuteczniejszych wypełniaczy aktywnych stosowanych w chemii gospodarczej1).W wielu częściach świata kwestie środowiskowe mają istotny wpływ na popyt fosforanów stosowanych w detergentach. W Europie Zachodniej i Ameryce Północnej prawodawstwo nakazuje stopniowe zmniejszanie ich zawartości, jednak w regionach, w których nakaz taki nie obowiązuje TPFS jako wypełniacz aktywny ma nadal największy udział w segmencie detergentów przemysłowych, od których wymagana jest większa skuteczność czyszczenia2). Dążenie do uzyskania większej efektywności prania z jednoczesnym zmniejszeniem objętości stosowanego detergentu wiąże się z wytwarzaniem zarówno półproduktów, jak i gotowych proszków o podwyższonych gęstościach nasypowych. Tendencja taka przyniosła zmiany w technologii produkcji proszków do prania, gdzie ważnym etapem stały się procesy mechaniczne (kompaktowanie, granulacja na mokro, wytłaczanie, kształtowanie). Proponowane dotychczas rozwiązania zwiększan więcej »

Use of the bubbling bed model for designing a process for fluidized bed drying Zastosowanie modelu złoża pęcherzykowego do projektowania procesowego suszenia fluidalnego DOI:10.15199/62.2016.10.26

Włodzimierz Ciesielczyk

SiO2 gel, sand, fodder phosphate and (NH4)2SO4 grains as well as poppy and wheat seeds were dried in fluidized bed at 315-350 K and air flow rate 0.1-1.8 m/s to derive a generalized drying curve and limit the no. of expts. necessary to reduce the energy consumption. A math. model of the process was developed and validated. Wykorzystując kompleksową analizę teoretyczno- doświadczalną suszenia fluidalnego ciał stałych z grup B i D wg klasyfikacji Geldarta, opracowano oryginalną, utylitarną metodę obliczeń procesowych. Propozycja obejmuje statykę i kinetykę procesu, wytyczne modelowania matematycznego oraz wykorzystanie koncepcji uogólnionej krzywej suszenia, co pozwala na maksymalną minimalizację zakresu niezbędnych badań eksperymentalnych. Poszukując możliwości ograniczenia zużycia energii, wykorzystano bilansowanie egzergetyczne. Suszenie w układach fluidalnych jest przedmiotem dużego zainteresowania ze strony przemysłu. Jest to metoda stosunkowo łatwa w realizacji i cechuje się korzystnymi wskaźnikami techniczno-ekonomicznymi1). Jednak proces wymaga wysokich nakładów energetycznych, co przy stosunkowo niskiej sprawności suszarek stosowanych w praktyce przemysłowej wymusza wręcz działania innowacyjne w zakresie teorii i techniki suszenia. Pomimo licznych prac doświadczalnych i teoretycznych nie zostały do końca rozwiązane istotne problemy jednoznaczności i uniwersalności metod obliczeniowych stosowanych przy procesowym projektowaniu suszenia w układach fluidalnych2-15). Intensywne poszukiwania uniwersalnych metod określenia kinetyki suszenia fluidalnego spowodowane są także brakiem znaczącego postępu w zakresie opracowania utylitarnych sposobów wyznaczania izoterm desorpcji wody. Znajomość równowagi suszarniczej ma znaczenie nie tylko dla ekonomiki procesu (wyznaczenie stanu końcowego), lecz jest także niezbędna do obliczeń związanych z modelowaniem matematycznym procesów sorpcyjnych. Pomimo licznych prac z zakresu stat więcej »

Effect of selected disintegration methods on biological sludge structure Wpływ wybranych metod dezintegracji na strukturę osadu biologicznego DOI:10.15199/62.2016.10.27

Beata Fryźlewicz-Kozak

Biol. activated sludge was disintegrated in ultrasound or/and microwave fields to study the sonolysis of microorganism cells by detn. of capillary suction time, sludge particle size and total solids. As a result of 3-step treatment, a decrease in disintegration time, increase in COD and a decrease in suction time were achieved. An advanced dewatering of the sludge was obsd. Przedstawiono wpływ sonifikacji, promieniowania mikrofalowego i metod łączonych na odwadnianie i zmniejszenie stężenia suchej masy osadu czynnego. Oznaczono czas ssania kapilarnego (CSK), wielkość kłaczków i stężenie suchej masy osadu w celu określenia najkorzystniejszych czasów dezintegracji oraz kolejności stosowania metod. W wyniku 3-etapowej obróbki udało się skrócić okresy dezintegracji, uzyskać wzrost wartości ChZT i obniżyć wartość CSK, co korzystnie wpłynęło na proces odwadniania badanego osadu. Osady powstałe w wyniku procesów oczyszczania ścieków charakteryzują się dużą zawartością wody, co niekorzystnie wpływa m.in. na ich transport i unieszkodliwianie. Ilość wody, którą można usunąć z osadu ściekowego jest bardzo duża, w przypadku osadów wstępnych wynosi 95-99%, a dla osadów wtórnych 98-99,5%. Efektywność usuwania wody zależy nie tylko od procesu odwadniania, ale również odtypu wody. Rozróżnia się 4 rodzaje wody: (i) woda wolna, niezwiązana z cząstkami osadu, która jest usuwana w czasie sedymentacji osadu, (ii) woda związana, uwięziona w porach (floc water), jej usunięcie następuje po zniszczeniu struktury kłaczka osadu, (iii) woda adhezyjna (kapilarna), przynależna lub przyczepiona do powierzchni cząstek, oraz (iv) woda związana chemicznie, której nie można całkowicie usunąć, nawet stosując drastyczne metody termochemiczne. Tak więc woda związana jest jednym z głównych czynników ograniczających efektywność usuwania wody1). Metody dezintegracji dzieli się na mechaniczne, chemiczne, biochemiczne i termiczne. Prowadzone są liczne badania nad m więcej »

Approximate equations of mass diffusion and heat conduction with a source term Przybliżone równania dyfuzji masy i przewodzenia ciepła z członem źródłowym DOI:10.15199/62.2016.10.28

Monika Gwadera Krzysztof Kupiec Krzysztof Neupauer

Approximate solns. of the diffusion equation based on the continued fraction approximation were used to consider transient diffusion with chem. reaction and specific cases of adsorption in a tank and of transient heat transfer. Algorithms of numerical calculations for particular cases were discussed and the results of calculations were compared with the exact solns. A good agreement of the data was obsd. Przedstawiono przybliżone rozwiązania równania dyfuzji oparte na aproksymacji ułamkami łańcuchowymi. Omówiono algorytmy obliczeń numerycznych dla różnych przypadków oraz porównano wyniki obliczeń przybliżonych ze ścisłymi. Przedstawiono ogólny przypadek nieustalonej dyfuzji z reakcją chemiczną oraz szczególne przypadki obejmujące adsorpcję w zbiorniku oraz nieustalone przewodzenie ciepła. Procesy dyfuzyjne i cieplne zachodzą często w warunkach nieustalonych. Przykłady nieustalonych procesów cieplnych to np. ogrzewanie lub chłodzenie zawartości zbiorników. Z dyfuzją w warunkach nieustalonych ma się do czynienia np. podczas adsorpcji składnika mieszaniny płynnej w ziarnach adsorbentu oraz podczas reakcji chemicznych w ziarnach katalizatora. Modele matematyczne reaktorów katalitycznych i adsorberów stanowią układy cząstkowych równań różniczkowych. Jednym z nich jest równanie bilansu masy w płynie przepływającym przez reaktor/ adsorber. Drugie równanie dotyczy kinetyki transportu masy wewnątrz katalizatora/adsorbentu. Takie układy równań są trudne do rozwiązania. Problem czasochłonności obliczeń jest szczególnie istotny, w przypadku gdy rozwiązywanie jest wykonywane wielokrotnie w ramach złożonej procedury. Dlatego też do opisu matematycznego dyfuzji w porowatych ziarnach korzystne jest zastosować takie uproszczenie, które prowadzi do wyeliminowania zmiennej położenia w ziarnie.Opisywanie kinetyki transportu dyfuzyjnego przybliżonymi równaniami jest znane od dawna. Historycznie pierwszym było równanie LDF (linear driving force) więcej »

Effect of Cr(III) ions on crystallization in 2KCl + Na2SO4 = K2SO4 + 2NaCl system at 25°C Wpływ jonów Cr(III) na krystalizację w układzie 2KCl + Na2SO4 = K2SO4 + 2NaCl w 25°C DOI:10.15199/62.2016.10.29

Adam Kozak Aleksander Kozak Beata Fryźlewicz-Kozak

Cr2(SO4)3 was added to aq. soln. of KCl and Na2SO4 to study the changes in the phase diagram at 25°C after supersatn. The presence of the Cr3+ in the system resulted in disappearing the area of Na2SO4 crystn. and creeping the crystals formed. Podczas izotermicznego odparowywania wody z roztworów o różnych proporcjach molowych składników w układzie wystąpiło przesycenie roztworu oraz nastąpiły zmiany pól krystalizacji w stosunku do układu modelowego, a zwłaszcza zanikło pole krystalizacji siarczanu sodu. Dodatkowym zjawiskiem związanym z obecnością jonów Cr(III) było pełzanie roztworu krystalizującego na krawędziach i zewnętrznych ściankach krystalizatora. W technologii chemicznej bardzo ważną rolę odgrywają procesy rozdzielania substancji, do których należy m.in. krystalizacja z roztworów wieloskładnikowych. Zagadnieniu procesu krystalizacji w takich układach poświęcono wiele prac1, 2). Demopoulos2) omówił szczegółowo warunki takich procesów, zwracając uwagę na równowagę ciało stałe- -ciecz i kinetykę krystalizacji (przesycenie, zarodkowanie, wzrost kryształów). Wpływ na krystalizację w badanych układach mają zarówno makro-, jak i mikrododatki. W układzie KCl + MgSO4 = K2SO4 + MgCl2 w temp. 20°C pole krystalizacji zwiększa się o ok. 50% w stosunku do układu bez mocznika przy stosunku molowym mocznika do siarczanu magnezu równym 43-5). W pracy6) omówiono wpływ dodatku jonów Fe(III), Cr(III) i Al(III) w ilościach 100 ppm na zachowanie się układu siarczan amonu-woda w strefie metastabilnej. Wykazano wyraźny trend wzrostowy szerokości tej strefy w zależności od jonów metali trójwartościowych. Wpływ ten najwyraźniej zaznaczał się dla jonów Fe(III), a najmniej dla Al(III). Wpły więcej »

Modelling of heat transfer in the ground Modelowanie przenoszenia ciepła w gruncie DOI:10.15199/62.2016.10.30

Krzysztof Kupiec Barbara Larwa Monika Gwadera Tadeusz Komorowicz

Effects of convection, short- and long-wave radiation and evaporation of moisture were taken into consideration at developing a math. model of a ground heat exchanger based on an idea of stages with an ideal mixing connected in series. The ground temp. at a deep level was higher than the av. temp. of surroundings. The model described correctly the changes of time-temp. profiles of both the ground and the operating liq. Przedstawiono elementy modelowania przenoszenia ciepła w gruncie jako źródle energii odnawialnej. Rozważono wielkości strumieni cieplnych występujących na powierzchni gruntu związanych z konwekcją, promieniowaniem krótko- i długofalowym oraz z odparowywaniem wilgoci. Przedstawiono model matematyczny gruntowego wymiennika ciepła oparty na koncepcji szeregowo połączonych stopni z idealnym mieszaniem. Wykazano, że temperatura gruntu na dużej głębokości może być wyższa od średniej temperatury otoczenia. Stwierdzono, że model matematyczny wymiennika gruntowego poprawnie opisuje czasowe zmiany profili temperatury gruntu i cieczy roboczej. Rosnące zapotrzebowanie na energię (zwłaszcza w krajach rozwijających się) oraz problem globalnego ocieplania klimatu i zanieczyszczenia środowiska powodują wzrost zainteresowania alternatywnymi, odnawialnymi źródłami energii. Na szczególną uwagę zasługują układy z pompami ciepła, wykorzystujące grunt jako dolne źródło ciepła, tzw.gruntowe pompy ciepła GCHP (ground-coupled heat pump systems)1). Pompy ciepła są urządzeniami przyjaznymi środowisku i energooszczędnymi, stosowanymi do zapewnienia ogrzewania i chłodzenia budynków, jak i ogrzewania ciepłej wody użytkowej. Biorąc pod uwagę korzyści ekonomiczne, instalacja systemów gruntowych pomp ciepła, zarówno w budynkach mieszkalnych, jak i komercyjnych, staje się coraz bardziej powszechna w wielu krajach. Grunt jest korzystnym źródłem energii dla pomp ciepła. W porównaniu z powietrzem ma znacznie bardziej stabilną temperaturę oraz więcej »

Effect of the hybrid airlift reactor geometry on selected fluid flow parameters Wpływ geometrii hybrydowego reaktora airlift na wybrane parametry przepływu płynów DOI:10.15199/62.2016.10.31

Mateusz Prończuk Robert Grzywacz

Effect of circulation pipe diam. on the selected flow parameters of the hybrid airlift reactor was computed from a developed math. hydrodynamic model and exptl. verified. The apparatus consisted of a fluidized bed reactor and an airlift reactor. It was not a typical 3-phase airlift reactor, because the contact between solid and gas phases did not occur. The developed model was based on the global momentum balance and mass balances of the gas and liq. Exptl. verification of the model was carried out by the measurements of gas hold-up in the bubbling zone (manometric method), liq. flow velocity in the downcomer and fluidized bed height. Przedstawiono wpływ parametru geometrycznego (średnicy rury cyrkulacyjnej) na wybrane parametry hybrydowego reaktora airlift. Przedstawiono także doświadczalną weryfikację wpływu tej średnicy oraz porównano otrzymane wyniki doświadczalne z zaproponowanym modelem hydrodynamiki reaktora. Analizowany reaktor jest połączeniem aparatu fluidyzacyjnego i aparatu airlift. Nie jest to jednak typowy trójfazowy reaktor fluidyzacyjny, gdyż nie ma w nim kontaktu fazy stałej i gazowej. Zaproponowany model oparto na globalnym bilansie pędu oraz bilansach masy cieczy i gazu. Weryfikacja doświadczalna modelu została przeprowadzona przez pomiar stopnia zatrzymania gazu w strefie barbotażu za pomocą metody manometrycznej, pomiar prędkości przepływu cieczy w rurze cyrkulacyjnej oraz pomiar dynamicznej wysokości złoża. Bioreaktory fluidyzacyjne z cyrkulacją cieczy, czyli trójfazowe reaktory airlift, mają wiele zalet, dzięki którym znajdują zastosowanie w procesach biologicznych1). Osadzenie biomasy na nośnikach stałych powoduje zwiększenie jej ogólnego stężenia oraz zwiększenie szybkości procesu mikrobiologicznego. Osadzenie biomasy na powierzchni złoża ruchomego umożliwia również lepszą kontrolę grubości warstwy biofilmu, a ciągły ruch złoża zapobiega zrastaniu się cząstek nośnika. Wadą takiej konstrukcji jes więcej »

Technological properties of a horizontal tubular bioreactor with cross-current aeration Właściwości procesowe poziomego bioreaktora rurowego z napowietrzaniem krzyżowoprądowym DOI:10.15199/62.2016.10.32

Szymon Skoneczny Bolesław Tabiś

Technological properties of a horizontal tubular bioreactor for aerobic processes were presented. The math. model of the bioreactor was developed for microbiol. process in liq. phase and for biofilm formed on the vessel walls. Efficiency of the bioreactor was evaluated at various operating conditions. Because of the immobilized biomass, the process proceeds in a plug-flow with sterile feed. Przedstawiono właściwości procesowe poziomego bioreaktora rurowego do prowadzenia procesów aerobowych. Zaproponowany model matematyczny bioreaktora uwzględnia proces mikrobiologiczny przebiegający w fazie ciekłej oraz w biofilmie powstałym na ściankach aparatu. Dokonano oceny efektywności pracy bioreaktora w różnych warunkach operacyjnych. Wykazano, że dzięki obecności immobilizowanej biomasy możliwe jest prowadzenie procesu w sterylnie zasilanym bioreaktorze o tłokowym przepływie cieczy. Bez immobilizacji biomasy nie byłoby to możliwe. Zamieszczono również wskazówki odnoszące się do sposobu napowietrzania bioreaktora. Bioreaktory rurowe budzą coraz większe zainteresowanie badaczy zajmujących się różnymi procesami mikrobiologicznymi, stosowanymi m.in. do produkcji wodoru1), biomasy2) i biogazu3), produkcji białek4) lub w oczyszczaniu ścieków5). Mają one wiele zalet w porównaniu z aparatami zbiornikowymi, takich jak prosta konstrukcja, korzystniejsze warunki kinetyczne dla procesów charakteryzujących się inhibitującym wpływem substratów oraz łatwiejsze powiększanie skali6). Bioreaktory rurowe posiadają również większy stosunek powierzchni bocznej aparatu do jego objętości w porównaniu z reaktorami zbiornikowymi, co jest cechą korzystną szczególnie w fotobioreaktorach, gdyż zapewnia lepszą ekspozycję na światło. Ta cecha geometryczna sprzyja również powstawaniu na wewnętrznych ścianach aparatu stosunkowo dużej ilości biofilmu, co zwiększa ogólne stężenie mikroorganizmów. Zjawisko immobilizacji mikroorganizmów, kontrolowane w bioreaktora więcej »

Technological characteristics of microbiological processes carried out in a hybrid fluidized-bed bioreactor Charakterystyki technologiczne procesów mikrobiologicznych w hybrydowym bioreaktorze fluidalnym DOI:10.15199/62.2016.10.33

Bolesław Tabiś Dominika Boroń

Numerical simulations were carried to describe the biodegrdn. of glucose and PhOH in a bioreactor with an external circulation tube. The process were detd. as a function of residence time of the liq. phase in the bioreactor. Similar numerical simulations were carried out for biodegrdn. in a commonly used bubble-stirred tank bioreactor. The resulting characteristics were presented as branches of steady states of the processes. Przedstawiono charakterystykę technologiczną hybrydowego bioreaktora fluidalnego z zewnętrzną rurą cyrkulacyjną. Wykonano obliczenia symulacyjne dla dwóch różnych dwusubstratowych modeli kinetycznych dwóch wybranych procesów mikrobiologicznych. Analizie poddano właściwości technologiczne takiego bioreaktora w zależności od czasu przebywania fazy ciekłej w aparacie. Porównano charakterystykę stacjonarną hybrydowego bioreaktora fluidalnego z powszechnie stosowanym barbotażowym bioreaktorem zbiornikowym. Przedstawione wykresy umożliwiają zastosowanie oraz dobór właściwych parametrów procesowych w instalacjach wykorzystujących hybrydowe bioreaktory fluidalne. Jednym z utylitarnych celów inżynierii chemicznej jest propozycja nowych rozwiązań procesowych i aparaturowych, optymalnie dostosowanych do realizacji specyficznych technologii chemicznych i biochemicznych. Efektem przenikających się zagadnień inżynierii chemicznej i biotechnologii jest pojawienie się nowych typów bioreaktorów o specjalnej konstrukcji, takich jak reaktory membranowe, fluidalne czy aparaty airlift1-3). Od lat obserwuje się ciągłe udoskonalanie bioreaktorów do prowadzenia procesów aerobowych. W aparatach barbotażowych, ze względu na konieczność stosowania pomp i dmuchaw do przetłaczania mediów, występuje znaczne zużycie energii. Podnosi to koszty eksploatacyjne instalacji. Obecnie poszukuje się technologii ograniczających energochłonność procesów. W przypadku aerobowych procesów mikrobiologicznych działania takie zmierzają do poszuki więcej »

Modeling of mass transport from plant materials Modelowanie transportu masy z materiałów biologicznych DOI:10.15199/62.2016.10.34

Barbara Tal-Figiel

Math. model of leaching plant materials was developed for large and small pores using a method of fractional differentiation to det. kinetics of the active substance flux through the surface of the solid. Theor. results from the model agreed with exptl. data on the kinetics of the leaching in microwave and ultrasound fields. Zaproponowano bikapilarny model matematyczny procesu ekstrakcji z półnieskończonego ciała stałego z zastosowaniem pochodnych ułamkowych, zawierającego pory duże, dochodzące do jego powierzchni oraz połączone z nimi pory małe. Efektywne współczynniki transportu masy w obu typach porów przyjęto jako różne. Zależność gęstości strumienia substancji aktywnej, przez powierzchnię ciała stałego w funkcji czasu określano przy wykorzystaniu pochodnych ułamkowych. Wyniki uzyskane na podstawie modelu matematycznego porównano z wynikami doświadczalnymi ekstrakcji substancji aktywnych. Wykazano przydatność zaproponowanego modelu, zwłaszcza dla wysokosprawnych procesów ekstrakcji przy użyciu mikrofal i energii ultradźwięków. Ekstrakcja ciało stałe-ciecz (ługowanie) jest jedną z podstawowych metod pozyskiwania surowców, w tym cennych substancji aktywnych dla przemysłów spożywczego, farmaceutycznego i kosmetycznego. Jest to wieloetapowy proces, w którym można wyodrębnić takie fazy, jak dostarczenie rozpuszczalnika do powierzchni ciała stałego, dyfuzja rozpuszczalnika w głąb porowatego ciała stałego i rozpuszczanie substancji ekstrahowanej w rozpuszczalniku, przy czym uzyskany roztwór cechuje się dużym rozcieńczeniem, tak że nie można w tym przypadku mówić o osiągnięciu stanu równowagi termodynamicznej. Roztwór ten dyfunduje do powierzchni ciała stałego, a następnie do rdzenia cieczy1). Zasadnicze przenoszenie masy zachodzi zatem we wnętrzu ciała stałego, a ściślej w jego porach wypełnionych rozpuszczalnikiem. W związku z powyższym struktura ciała porowatego, a zwłaszcza kształt i wymiary porów mają istotny wpływ na pr więcej »

Relation between rheological properties and morphology of fat mixtures crystallized in ultrasonic field Zależność pomiędzy właściwościami reologicznymi a morfologią mieszanin tłuszczów poddanych krystalizacji w polu ultradźwiękowym DOI:10.15199/62.2016.10.35

Barbara Tal-Figiel Wiesław Figiel Anna Michno

Four mixts. of liq. rapeseed or castor oils with coconut oil or cocoa butter were prepd., crystd. at 23°C for 5 h under ultrasonication (24-64 kW/m2) and studied for storage modulus. The sonication resulted in decreasing the fractal dimension and increasing the storage modulus of the mixts. Wiele sensorycznych właściwości tłuszczów, takich jak rozprowadzanie i tekstura, zależy od wytrzymałości sieci zbudowanej z kryształów tłuszczów. Proces krystalizacji ma w związku z tym duży wpływ na ostateczną jakość produktu. Jego poprawę można osiągnąć poprzez wykorzystanie pola ultradźwiękowego. Przeprowadzono badania wpływu energii ultradźwięków na krystalizację tłuszczów. W badaniach wykorzystano typowe stałe i ciekłe oleje wykorzystywane w przemysłach farmaceutycznym i kosmetycznym. Otrzymane próbki poddano testom reologicznym. Dodatkowo przeprowadzono obserwacje mikroskopowe. Wyniki pokazały korzystny wpływ energii ultra dźwięków na właściwości reologiczne i strukturę sieci krystalicznych tłuszczów. Właściwości sieci lipidowych mają zasadnicze znaczenie dla jakości produktów o dużej zawartości tłuszczów. Z chemicznego punktu widzenia tłuszcze to trzy cząsteczki kwasów tłuszczowych zestryfikowane jedną cząsteczką glicerolu. Ponieważ różne kwasy mogą zostać zestryfikowane w różnych pozycjach cząsteczki glicerolu, powstaje wiele rodzajów triacylogliceroli o zróżnicowanych właściwościach fizykochemicznych1). Tłuszcze o dużej zawartości nasyconych kwasów tłuszczowych mają w temperaturze pokojowej konsystencję stałą i tworzą sieć, w której oczkach znajdują się tłuszcze ciekłe (oleje), a w przypadku emulsji również krople wody. Makroskopowe właściwości produktów tłuszczowych, tak reologiczne, jak i sensoryczne, mają wpływ na odbiór produktów tłuszczowych przez użytkownika. Zależą one zatem głównie od struktury sieci lipidowych. Do produktów takich zalicza się wiele środków spożywczych, ale także kosmetyki i farmaceutyki. Ich właściwośc więcej »

Effect of the geometry of fillers on the cell structure and performance of rigid polyurethane foams Wpływ geometrii napełniacza na strukturę komórkową i wybrane właściwości użytkowe sztywnych pianek poliuretanowych DOI:10.15199/62.2016.10.36

Maria Kurańska Monika Ślizankiewicz Aleksander Prociak

Rigid polyurethane (PU) foams were modified by addn. of expanded graphite (plate filler) and cenospheres (spherical filler) to study the effect of the fillers shape and content on the cell structure and apparent d., compressive strength, friability, H2O absorption, coeff. of thermal cond. and dimensional stability of the resulting porous material. The highest cell nucleation capability was obsd. for the spherical filler introduced into the PU system up to 5% by mass and for the plate filler introduced above 7% by mass. The addn. of expandable graphite (1% by mass) and cenospheres (up to 5% by mass) resulted in a decrease in thermal cond. and H2O absorption. The PU foams showed good dimensional stability. The addn. of spherical filler (up to 10% by mass) resulted in an increase of the mech. strength of the PU foams. Sztywne pianki poliuretanowe modyfikowano grafitem ekspandowanym (napełniacz płytkowy) i cenosferami (napełniacz sferyczny). Przeprowadzono analizę wpływu kształtu oraz zawartości tych napełniaczy na strukturę komórkową oraz gęstość pozorną, wytrzymałość na ściskanie, kruchość, chłonność wody, współczynnik przewodzenia ciepła i stabilność wymiarową otrzymanych materiałów porowatych. Największą zdolnością do nukleacji komórek charakteryzował się napełniacz sfe-ryczny wprowadzony do systemu PUR w ilości do 5% mas., a napełniacz płytkowy w przypadku modyfikacji przekraczającej 7% mas. Wprowadzenie grafitu ekspandowanego w ilości 1% mas. oraz cenosfer w ilości do 5% mas. powoduje zmniejszenie współczynnika przewodzenia ciepła modyfikowanych materiałów piankowych. Modyfikacja matrycy poliuretanowej napełniaczami sferycznym oraz płytkowymi powoduje zmniejszenie chłonności wody i nie wpływa istotnie na wartość kruchości otrzymanych pianek. Wszystkie modyfikowane materiały piankowe charakteryzują się dobrą stabilnością wymiarową, a wprowadzenie do kompozycji poliuretanowej napełniacza sferycznego w ilości do 10% m więcej »

Reduction of flammability of the polyamide/montmorillonite composites by addition of calcium phosphate Obniżenie palności kompozytów poliamidowych z montmorylonitem przy zastosowaniu fosforanu wapnia DOI:10.15199/62.2016.10.37

Tomasz M. Majka Krzysztof Bogusz Krzysztof Pielichowski

Polyamide-6 was filled with particles of organomodified montmorillonite and Ca(PO4)2 in a twin-screw extruder and studied for thermal and mech. properties and inflammability. The addn. of both fillers resulted in increasing the mech. strength and flame retardancy of the composite material. Przedstawiono metodę otrzymywania kompozytów poliamidu 6 (PA6) z montmorylonitem z wykorzystaniem fosforanu wapnia, który pełnił funkcję zarówno napełniacza, jak i środka obniżającego palność kompozytów. Kompozyty badano metodami skaningowej kalorymetrii różnicowej (DSC), termograwimetrii (TG) oraz mikrokalorymetrii. Wyniki badań mikrokalorymetrycznych wskazują na obniżenie palności kompozycji zawierających fosforan wapnia o 75% w stosunku do matrycy PA6. Coraz większym zainteresowaniem cieszą się minerały o rozdrobnieniu nanometrycznym stosowane jako addytywne modyfikatory obniżające palność polimerów. Zastosowanie już w niewielkiej ilości (2-6% mas.) takich materiałów jak krzemiany warstwowe (montmorylonit, saponit) może w znacznym stopniu podwyższyć lepkość tworzywa, zapobiegając odrywaniu się zapalonego materiału i inicjowaniu nowych zalążków pożaru. Obecność montmorylonitu (MMT) w kompozycie zmniejsza ilość wydobywających się na powierzchnię gazów powstałych w procesie pirolizy. Dzieje się tak w wyniku wydłużenia drogi ich migracji w kompozycie. Dodatkowo na powierzchni tworzy się zwarta zwęglina utrudniająca dopływ gazów pirolitycznych i tlenu do powierzchni tworzywa1-8). Coraz częściej wykorzystywanymi środkami obniżającymi palność są związki zawierające fosfor. Charakteryzują się one mniejszą toksycznością, a polimery z ich dodatkiem wydzielają mniejsze ilości dymu. Ponadto środki te inhibitują proces spalania kompozycji zarówno w fazie gazowej, jak i w fazie stałej. Mechanizm działania tych związków, polegający na anihilacji wolnych rodników, przedstawiono na rys. 1. W pracy wykorzystano potencjał fosforanu wapnia jako związku o więcej »

Experimental instalation for recovering phosphorus from sewage sludge ash. Modification of residue washing conditions Instalacja doświadczalna do odzysku fosforu z popiołów po spaleniu osadów ściekowych. Dobór warunków przemycia pozostałości po ekstrakcji DOI:10.15199/62.2016.10.2

Katarzyna Gorazda Barbara Tarko Zbigniew Wzorek

Ashes from combustion of sewage sludge were extd. with aq. H3PO4 and HNO3 for 60 min and then the extn. residues were washed with dild. HNO3 soln. and with water to recover the remaining PO4 3- ions from the filter cake. The expts. were carried out in 2 reactors (vol. 5 L and 50 L). The acidic washing resulted in a decrease in PO4 3- ion contents from 11% down to 3.4% by mass. Przedstawiono wyniki badań dotyczących modyfikacji parametrów przemywania kwasami mineralnymi osadów po ekstrakcji popiołów po spaleniu osadów ściekowych. Ekstrakcję prowadzono, stosując kwas fosforowy(V) oraz azotowy(V), w celu odzysku związków fosforu z bogatych w ten pierwiastek popiołów. Efektywne odmycie pozostałości po ekstrakcji ma istotny wpływ na zwiększenie wydajności odzysku, gdyż roztwory popłuczne zawierają znaczne ilości związków fosforu. Badania prowadzono w skali wielkolaboratoryjnej w reaktorze Syrris Globe® o pojemności 5 dm3 oraz w instalacji doświadczalnej w reaktorze o pojemności 50 dm3. Wykazano, że wprowadzenie kwaśnego przemycia osadu pozwala na zmniejszenie zawartości jonów PO4 3- w osadzie z 11% do 3,4% mas. W maju 2014 r. Komisja Europejska opublikowała zaktualizowaną listę krytycznych surowców mających kluczowe znaczenie dla światowej gospodarki. Wśród sześciu nowych materiałów, dołączonych do listy z 2011 r., w tym opracowaniu znalazły się rudy fosforowe1). Świadczy to o zwiększającej się świadomości decydentów, którzy zaczęli dostrzegać rolę fosforu jako pierwiastka warunkującego, jeśli nie egzystencję człowieka na Ziemi, to utrzymanie wypracowanej przez pokolenia jakości życia. Zapotrzebowanie na nawozy mineralne wciąż wzrasta i przypuszczalnie ich produkcja będzie się nadal zwiększała. Stąd wynika nasilająca się obawa o wyczerpywanie nieodnawialnych złóż fosforowych, stanowiących jedyny surowiec technologiczny, oraz rosnące zainteresowanie możliwością odzysku fosforu ze źródeł alternatywnych. W grudniu 2015 więcej »

Effect of polyhedral oligomeric silsesquioxanes (POSS) on crystallization of polyoxytetramethylenediol Ocena wpływu rodzaju i ilości POSS na przebieg krystalizacji polioksytetrametylenodiolu DOI:10.15199/62.2016.10.38

Jan Ozimek Edyta Hebda Krzysztof Pielichowski

Three com. polyhedral oligomeric silsesquioxanes were dispersed in liq. polyoxytetramethylenediol and heated up to dissoln. of solid phase. Both the solns. and dispersions were studied for crystallinity index and chem. structure. Przedstawiono wyniki badań nad dyspersjami wielościennych oligomerycznych silseskwioksanów (POSS) w poli(glikolu tetrametylenowym) (PTMG) stosowanymi w syntezie poliuretanów. Do badań wybrano dwufunkcyjne disilanolizobutylo- POSS (DSI‑POSS) i 1,2-propanodiolizobutylo- -POSS (PHI‑POSS), oraz ośmiofunkcyjny okta(3- -hydroksy-3-metylobutylodimetylo-siloksy)- -POSS (OCTA‑POSS). Określono temperatury rozpuszczania POSS, a uzyskane dyspersje przebadano metodami WAXD i DLS, uzyskując zbieżne wyniki. Stwierdzono, że największy wpływ na stopień krystalizacji PTMG mają POSS tworzące małe krystality. Najlepszą rozpuszczalnością odznaczał się DSI‑POSS. Poliuretany (PU) zawdzięczają swoje unikatowe właściwości strukturze semi‑krystalicznej, powstałej w wyniku rozdziału faz pomiędzy sztywnymi segmentami, tworzącymi sztywne domeny krystaliczne, a segmentami elastycznymi, tworzącymi domeny amorficzne. Wpływ na budowę PU mają przede wszystkim zastosowane dizocyjaniany i diole, jak również dodane nanonapełniacze, które zmieniając odległości pomiędzy segmentami sztywnymi, powodują osłabienie procesu agregacji. Ciekawym przykładem są napełniacze reaktywne, które posiadając grupy funkcyjne zdolne do reakcji, zostają wbudowane w łańcuch poliuretanowy1, 2). Takim rodzajem nanonapełniaczy są POSS, zbudowane z nieorganicznego, krzemionkowego rdzenia i organicznych podstawników. Fakt zmniejszenia stopnia krystaliczności może prowadzić do poprawy biozgodności poprzez zmniejszenie trombogeniczności3) i adhezji fibrynogenu4). Jest to szczególnie interesujące ze względu na zastosowanie kompozytów PU do produkcji sztucznego serca5), rozruszników6) i zastawek7), membran do hemodializy8) oraz stentów więcej »

Rigid polyurethane foams filled with a waste alumosilicate Sztywne pianki poliuretanowe napełniane odpadowym glinokrzemianem DOI:10.15199/62.2016.10.39

Aleksander Prociak Maria Kurańska Małgorzata Osiewicz Monika Auguścik Joanna Ryszkowska Sławomir Michałowski Dariusz Bradło Witold Żukowski

Waste microspheres were used (10-50% by mass) for filling the rigid polyurethane and polyurethane-polyisocyanurate foams. The foams were studied for the coeff. of thermal cond., mech. strength, brittleness and dimensional stability at elevated temps. The cell structure, thermal stability and flammability of the foams were also studied. Analizowano wpływ zawartości mikrosfer glinokrzemianowych (10-50% mas.) na proces spieniania oraz wybrane właściwości sztywnych pianek poliuretanowych (PUR) oraz poliuretanowo-poliizocyjanurowych (PIR). Otrzymane zmodyfikowane pianki PUR i PIR analizowano pod kątem ich zastosowania jako materiałów termoizolacyjnych. Wyznaczono m.in. wpływ zawartości mikrosfer na współczynnik przewodzenia ciepła, wytrzymałość mechaniczną, kruchość, stabilność wymiarową w podwyższonej temperaturze oraz chłonność wody. Ponadto przeprowadzono analizę struktury komórkowej oraz stabilności termicznej i palności otrzymanych pianek. Zastosowanie odpadowych mikrosfer do syntezy spienionych kompozytów PUR oraz PUR-PIR umożliwia zagospodarowanie odpadów przemysłowych oraz zmniejszenie ceny spienionych produktów. Poliuretany (PUR) są obecnie jedną z najszybciej rozwijających się grup polimerów. Zajmują one ważne miejsce wśród materiałów polimerowych, przede wszystkim ze względu na masowe zastosowanie w postaci pianek elastycznych i sztywnych1, 2). Sztywne pianki poliuretanowe (SPPUR) i poliuretanowo-poliizocyjanurowe (SPPIR) należą do najważniejszych materiałów izolacyjnych w budownictwie oraz są podstawowym materiałem termoizolacyjnym stosowanym w lodówkach i zamrażarkach3). Mikrosfery glinokrzemianowe, nazywane też cenosferami, należą do ubocznych produktów spalania (UPS) węgla kamiennego w elektrociepłowniach zawodowych. Masa wszystkich UPS wytworzonych w Polsce w 2011 r. wyniosła prawie 23 mln t, a mikrosfery stanowiły ok. 5% mas. popiołów lotnych4, 5). Dostępność mikrosfer na rynkach wschodnich6) oraz specyficz więcej »

Synthesis and mechanical properties of epoxy-polyurethane materials filled with sepiolite Synteza i właściwości mechaniczne materiałów epoksydowo-poliuretanowych napełnianych sepiolitem DOI:10.15199/62.2016.10.40

Anna Sienkiewicz Monika Furgał Piotr Czub

Oxirane rings in epoxidized soybean oil were opened in reaction with monoethylene glycol and then fused with bisphenol A, hydroxylated soybean oil and a com. low-mol.- mass epoxy resin in bulk. The polymeric products were filled with sepiolite (1 or 2% by mass) and crosslinked with a 4,4’-diphenylmethane diisocyanate. The composite materials produced were studied for static tensile, flexural and compression strength, impact resistance, hardness and resilience as well as for thermal stability and morphol. The addn. of sepiolite resulted in a decrease in mech. strength and thermal stability of the composites. Otrzymano i zbadano właściwości mechaniczne kompozycji epoksydowo-poliuretanowych na bazie epoksydowanego i hydroksylowanego oleju sojowego oraz sepiolitu. W pierwszym etapie przeprowadzono reakcję otwarcia pierścieni oksiranowych w epoksydowanym oleju sojowym przy użyciu glikolu monoetylenowego, otrzymując hydroksylowany olej sojowy. Epoksydową i hydroksylową pochodną oleju sojowego wykorzystano w procesie stapiania z bisfenolem A oraz z małocząsteczkową dianową żywicą epoksydową EPR 162. Scharakteryzowano otrzymane produkty oraz opracowano metodę wprowadzania sepiolitu do kompozycji epoksydowych. Produkty stapiania usieciowano 4,4’-diizocyjanianem difenylometanu. Zbadano właściwości mechaniczne (wytrzymałość na rozciąganie, zginanie i ściskanie, twardość Shore’a, udarność wg Charpy᾿ego i odbojność), jak również właściwości termiczne i morfologię otrzymanych nanokompozycji. Żywice epoksydowe są jednymi z istotniejszych materiałów polimerowych, które z uwagi na swoje bardzo dobre właściwości użytkowe, takie jak m.in. duża wytrzymałość mechaniczna, duża odporność cieplna i chemiczna, mała chłonność wody, dobra adhezja do podłoża i bardzo dobre właściwości dielektryczne1, 2), znalazły zastosowanie w różnych dziedzinach przemysłu oraz życia codziennego. W związku z koniecznością poszukiwania alt więcej »

Effect of silicon-based nanofillers on the foaming extrusion of thermoplastic polyurethane Wpływ nanometrycznych napełniaczy opartych na związkach krzemu na wytłaczanie porujące termoplastycznego poliuretanu DOI:10.15199/62.2016.10.41

Krzysztof Stafin Agnieszka Leszczyńska Krzysztof Pielichowski

Com. thermoplastic polyurethane was extruded with azodicarbonamide as a chem. blowing agent. The range of processing window was detd. by thermal anal. A hydrophobic SiO2 and a functionalized polyhedral 1,2-dihydroxy-4-oxoheptyl- silsesquioxane were added as fillers. The porous materials were studied by differential scanning calorimetry and optical microscopy to det. the structure-property relationship. The most advantageous porous structure was produced by extruding the polyurethane metastable phase with Si additives which acted as pore formation and cryst.- nucleating agents. Przeprowadzono wytłaczanie porujące termoplastycznego poliuretanu (TPU) z użyciem porofora chemicznego. Ustalono zakres okna przetwórczego wykorzystując metody analizy termicznej. Do porowania użyty został czynnik spieniający azodikarbonamid (ADC), a jako napełniacze stosowano nanokrzemionkę hydrofobową (SiO2R) oraz funkcjonalizowany poliedryczny silseskwioksan (1,2-dihydroksy- -4-oksa-heptylo-POSS). Otrzymane materiały spienione badano metodami analizy termicznej oraz techniki mikroskopii optycznej w celu podjęcia próby przedstawienia zależności pomiędzy strukturą a wybranymi właściwościami fizykochemicznymi. Strukturę komórkową charakteryzującą się najlepszą równomiernością dystrybucji i rozmiarów komórek uzyskano dla TPU wytłaczanego w stanie metastabilnym i zawierającego związki krzemu pełniące funkcje zarówno nukleantu procesu krystalizacji, jak i procesu spieniania. Termoplastyczny poliuretan (TPU) swojej blokowej budowie i organizacji makrocząsteczek w skali supramolekularnej zawdzięcza połączenie właściwości wulkanizowanego kauczuku w warunkach użytkowania oraz cechy tworzyw termoplastycznych w podwyższonej temperaturze. Pozwala to na prowadzenie procesów przetwórczych charakterystycznych dla termoplastów (wytłaczanie, wtrysk, kalandrowanie). Istotą zmiany właściwości TPU pod wpływem temperatury jest rozpad fizycznych węzłów sieci (oddzi więcej »

Animal-derived chitosans. Characteristics, comparison, application Chitozany zwierzęce. Charakterystyka, porównanie, wykorzystanie DOI:10.15199/62.2016.10.42

Bożena Tyliszczak Katarzyna Bialik-Wąs Anna Drabczyk Sonia Kudłacik Agnieszka Sobczak-Kupiec

A review, with 35 refs. and a particular attention given to Beetosan, a chitosan derived from the exoskeletons of naturally died honeybees. Zaprezentowano źródła pozyskiwania i obróbki chityny i chitozanu. Przedstawiony przegląd literaturowy zawiera również informacje dotyczące Beetosanu, chitozanu pochodzącego z pancerzy pszczół. Współcześnie chityna i chitozan (jej deacetylowana pochodna) należą do niezmiernie ważnej grupy polimerów z punktu widzenia medycyny, farmacji, biotechnologii i biomedycyny. Powszechnie są one stosowane w opatrunkach hydrożelowych, ponieważ należą do substancji, które przyspieszają proces gojenia się ran. Duże zainteresowanie tymi polisacharydami wynika przede wszystkim z takich ich właściwości, jak biokompatybilność, biodegradowalność, bakteriostatyczność, brak toksyczności, dobra adsorpcja, bardzo dobra wytrzymałość mechaniczna oraz bioadhezyjność. Chityna została po raz pierwszy odkryta w 1811 r. przez Henri’ego Braconnota, francuskiego chemika i aptekarza. Ten polisacharyd, a właściwie kompleks chityna-glukan (nazwany funcina), został wyodrębniony ze ściany komórkowej grzybów z rodziny Agaricus volvaceus, A. acris, A. cantarellus, A. piperatus, Hydnum repandum, H. hybridum i Boletus viscidus jako pozostałość po obróbce roztworem wodorotlenku potasu. Naukowiec, który tego dokonał stwierdził, że uzyskany związek zawiera azot, ale w mniejszej ilości niż białko. Po 1823 r. pojawiła się nazwa chityna, a jej chemiczna struktura została wyjaśniona dopiero w 1930 r.1). Pod względem chemicznym chityna ma budowę zbliżoną do budowy celulozy, przy czym zawiera jednostki N-acetylo-D-glukozo- 2-aminowe, które tworzą długie łańcuchy polimerowe połączone wiązaniami β-1,4-glikozydowymi (rys. 1)2). Chitozan jest pochodną chityny powstającą przez jej N-deacetylację (rys. 2)3, 4). Chityna może występować w trzech odmianach, zależnie od pochodzenia. Poszczególne odmiany różnią się od siebie właściwoś więcej »

Application of itaconic-based hydrogels as heavy metals sorbents Zastosowanie hydrożeli itakonowych jako sorbentów metali ciężkich DOI:10.15199/62.2016.10.43

Szczepan Bednarz Łukasz Milanowski

Sorption capabilities of the itaconic-based hydrogels were detd. by their sep. immersion in aq. solns. contg. Cu ions with concns. In the range of 0.005-0.1 mol/L at 25, 40 and 65°C, resp. Test showed that the sorption process was described by the Langmuir isotherm model. The sorption capacities increased by 12% after increasing temp. from 25 to 65°C. Hydrożele itakonowe otrzymane przez polimeryzację i sieciowanie wolnorodnikowe w rozpuszczalnikach głęboko eutektycznych wykazują powinowactwo do jonów metali. Przedstawiono wyniki badania sorpcji jonów Cu2+ na tych syntetycznych (ale otrzymanych z monomeru odnawialnego) materiałach. Na podstawie analiz izoterm sorpcji oraz jej kinetyki stwierdzono, że zbadane hydrożele wykazują właściwości typowych usieciowanych polielektrolitów opisywanych w literaturze, a dzięki dużej pojemności sorpcyjnej są efektywnymi sorbentami Cu2+. Jony metali ciężkich, takich jak ołów, miedź, rtęć, kadm i nikiel są szczególnie niebezpieczne i powodują skażenie środowiska naturalnego, a w szczególności wód powierzchniowych. Mogą się one kumulować latami w tkankach organizmów żywych, wywołując różne zaburzenia w ich funkcjonowaniu i powodując schorzenia trudne do zdiagnozowania. Efektywnymi metodami usuwania jonów metali z roztworów wodnych są procesy sorpcji na różnych nieorganicznych (iły, zeolity, węgiel aktywny) i organicznych sorbentach (torfy, polielektrolity syntetyczne, odpadowa biomasa ligninocelulozowa). Pomimo dużej liczby znanych materiałów sorpcyjnych, wciąż poszukuje się nowych sorbentów, tańszych, pochodzących ze źródeł odnawialnych. Kwas itakonowy jest nienasyconym kwasem dikarboksylowym, produkowanym na skalę przemysłową metodami biotechnologicznymi z glukozy, fruktozy lub ksylozy pod wpływem grzybów, m.in. gatunku Aspergillus1). Został on w ostatnich latach zaliczony do grupy platform chemicals, czyli substancji otrzymywanych z biomasy, o bardzo dużym potencjalne dla przemysłu chemicz więcej »

Synthesis and characteristics of carbazole and thiophene rings-containing copolymers Synteza i charakterystyka właściwości kopolimerów zawierających pierścienie karbazolowe i tiofenowe DOI:10.15199/62.2016.10.44

Dariusz Bogdał Maciej Kopeć Milena Cierpiała Beata Kwasek

Carbazole or thiophene-contg. methacrylate monomers were synthesized and free-radical copolymerized. The monomers and copolymers were characterized by gas chromatog. mass spectrometry and IR spectroscopic gel permeation chromatog. Mol. masses and polydyspersity indexes of the resulting copolymers were det. Polimery elektro- i fotoprzewodzące cieszą się rosnącym zainteresowaniem z powodu ich potencjalnych zastosowań, przede wszystkim do budowy polimerowych diod elektroluminescencyjnych oraz ogniw fotowoltaicznych. Synteza elektroaktywnych kopolimerów z wykorzystaniem nowoczesnych metod, takich jak kontrolowana polimeryzacja rodnikowa, może być sposobem otrzymywania materiałów o zaprojektowanych właściwościach oraz strukturze, przeznaczonych do budowy urządzeń optoelektronicznych. Przedstawiono syntezę metakrylanów zawierających ugrupowania karbazolowe i tiofenowe otrzymanych metodą aktywnych estrów przez ich wolnorodnikową kopolimeryzację. Otrzymane monomery i polimery scharakteryzowano metodami chromatografii gazowej ze spektrometrią mas (GC-MS), chromatografii żelowej (GPC) oraz spektroskopii w podczerwieni (FT-IR). Poli(N-winylokarbazol) (PVK) jest polimerem otrzymywanym przez polimeryzację N-winylokarbazolu, która może zachodzić wg mechanizmu rodnikowego lub kationowego. Inicjatorem polimeryzacji rodnikowej jest najczęściej azoizobisbutyronitryl. Dzięki obecności w łańcuchu dużych pierścieni karbazolowych uniemożliwiających swobodny obrót ogniw łańcucha, temperatura zeszklenia polimeru jest wysoka i wynosi ok. 173°C. PVK odznacza się dużą wytrzymałością cieplną, jest polimerem mało polarnym, hydrofobowym, odpornym chemicznie i ma dobre właściwości dielektryczne1). Był on pierwszym odkrytym polimerowym fotoprzewodnikiem. Polimery, a zwłaszcza kopolimery metakrylowe zawierające boczne grupy karbazolowe są również intensywnie badane pod kątem zastosowań w optoelektronice2-4). Poli(tiofen) i jego pochodne, takie jak p więcej »

Studies on glycolysis of poly(ethylene terephthalate) under microwave irradiation Badania procesów glikolizy poli(tereftalanu etylenu) w warunkach promieniowania mikrofalowego DOI:10.15199/62.2016.10.45

Dariusz Bogdał Alksander Prociak Krzysztof Bałaziński Róża Zdeb Beata Kwasek

Poly(ethylene terephthalate) wastes were glycolyzed at 98-201°C in presence of Ti(OBu)4 under microwave irradn. to produce liq. deep green glycolyzates with hydroxyl nos. 500-600 mg/g and mol. masses 106-1100 g/mol. Odpady poli(tereftalanu etylenu) (PET) poddano glikolizie pod wpływem promieniowania mikrofalowego i określono najkorzystniejsze warunki przeprowadzenia tej reakcji, a także zbadano właściwości otrzymanych glikolizatów. W wyniku glikolizy PET otrzymano produkty ciekłe o dużej lepkości i ciemnozielonej barwie. Otrzymane produkty scharakteryzowano, oznaczając ich liczbę hydroksylową i masę cząsteczkową oraz zawartość i rodzaj występujących frakcji. Tworzywa sztuczne są materiałami szeroko rozpowszechnionymi, a ich produkcja światowa wciąż rośnie. Obecnie wynosi ona ok. 300 mln t/r. Największa tonażowo jest produkcja polimerów termoplastycznych, w tym powszechnie stosowanego poli(tereftalanu etylenu) (PET). Otrzymuje się go w wyniku polikondensacji kwasu tereftalowego z glikolem etylenowym. PET ma budowę liniową i może występować w formie bezpostaciowej (1,33 g/cm3) oraz krystalicznej (1,445 g/cm3). Jego temperatura topnienia zależy również od stopnia polimeryzacji i wynosi 252-264°C1). Do produkcji butelek stosuje się PET w postaci amorficznej, gdyż krystaliczny polimer jest białym, nieprzezroczystym i twardym materiałem. PET charakteryzuje się dobrą wytrzymałością, małą masą i małą przepuszczalnością gazów (szczególnie CO2), co pozwala na zastosowanie go do pakowania napojów gazowanych. Butelki z PET mają też estetyczny wygląd2). Dzięki dobrej odporności na ciepło i stabilności kształtu PET jest odpowiedni m.in. do wytwarzania części maszyn o wysokich wymaganiach. Jest bardzo dobrym tworzywem do zastosowań ślizgowych i ścieralnych, gdyż wykazuje mały współczynnik ślizgowy i wytrzymuje duże dynamiczne obciążenia. Dzięki temu możliwe jest zmniejszenie koniecznych mocy napędowych w urządzeniach, uniknięcie drgań więcej »

Impact of conditions of membrane filtration of a used synthetic oil on its recovering efficiency and quality Wpływ warunków prowadzenia filtracji membranowej zużytego oleju syntetycznego na wydajność procesu i jakość odzyskiwanego oleju DOI:10.15199/62.2016.10.46

Tomasz Lubera Andrzej Włodarczyk

A synthetic waste oil was filtered through asym. porous, ceramic membranes (pore size 2.4-200 nm) at 35-75°C and under transmembrane pressures 1.2-6.5 bar before and after a preliminary sedimentation for 3 months. The purifn. of raw oil sample resulted in a redn. of the oil d. by 2.1% and its kinematic viscosity by 65% at a flow ratio of 11.8 L/(h·m2). No quality changes after filtration of the preliminary purified oil were obsd. Przeprowadzono optymalizację procesu regeneracji dwóch podobnych próbek zużytego oleju syntetycznego metodą filtracji membranowej z wykorzystaniem asymetrycznych, porowatych membran ceramicznych. W pierwszej serii prób przetestowano membrany o średnicach porów 200 nm, 50 nm i 2,4 nm, w temp. 35-75°C i pod ciśnieniem transmembranowym 1,2-6,5 bar. Przy optymalnych parametrach (średnica porów 50 nm, temp. 75°C i ciśnienie transmembranowe 4,0 bar) gęstość oleju obniżyła się o 2,1%, lepkość kinematyczna o 65% przy strumieniu wynoszącym 11,8 L/(h·m2). W drugiej serii prób przeanalizowano wpływ czasu prowadzenia procesu i zastosowania wstecznego przemywania na jakość i wydajność permeatu. Nie stwierdzono pogarszania się jakości permeatu w trakcie próby trwającej 6 h (średnica porów 140 nm, temp 75°C, ciśnienie transmembranowe 3 bar). Zastosowanie wstecznego przemywania spowodowało spadek strumienia permeatu o ok. 5%. Pierwsze przemysłowe instalacje wykorzystujące membrany ceramiczne uruchomiono w początkach lat 80. XX w.1), jednak w polskim przemyśle stosuje się je rzadko. Z zalet technik membranowych2) (skalowalność, duża odporność termiczna, mechaniczna i chemiczna membran ceramicznych, ich długi okres eksploatacji, duża selektywność filtracji) korzysta głównie przemysł uzdatniania wody i przemysł spożywczy1). Zużyte oleje zgodnie z rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 27 września 2001 r. klasyfikowane są jako odpady niebezpieczne. Muszą być selektywnie zbierane, a następnie przetwar więcej »

Treatment of wastewater from poultry processing industry Oczyszczanie ścieków z przemysłu drobiarskiego DOI:10.15199/62.2016.10.3

Zygmunt Kowalski Agnieszka Makara Katarzyna Fela

Wastewater from a poultry processing plant was purified by dissolved air flotation method after addn. of chemicals to adjust pH and improve coagulation and flocculation of dispersed particles. The concn. of impurities, org. compds., suspended solids, fat as well as N and P compds. were reduced down to below the limit values. Zbadano skuteczność oczyszczania ścieków z zakładów przetwórstwa drobiu metodą flotacji ciśnieniowej. Proces intensyfikowano dodatkami substancji chemicznych, korygujących pH oraz polepszających koagulację i flokulację zdyspergowanych cząstek. Stwierdzono, że metoda pozwala obniżyć stężenia zanieczyszczeń, związków organicznych, zawiesin, tłuszczów oraz związków azotu i fosforu poniżej wartości dopuszczalnych, określonych przez polskie regulacje prawne. W ostatnich kilkunastu latach w Polsce obserwuje się systematyczny i dynamiczny wzrost produkcji mięsa drobiowego. W 2014 r. przekroczyła ona 2 mln t i była niemal 3,5-krotnie większa niż w 2000 r.1). Według danych Komisji Europejskiej (DG AGRI) z 17 marca 2016 r. wskaźnik wzrostu produkcji drobiu w Polsce w 2015 r. wyniósł 11,5% w stosunku do roku poprzedniego i był najwyższym spośród notowanych dla państw członkowskich UE2). Intensyfikacja produkcji drobiarskiej z jednej strony zapewnia wyższą opłacalność, lecz z drugiej wiąże się z większą ilością opadów stałych (pomiot, obornik, odpady poubojowe, martwe ptaki), ścieków oraz emisją gazów do środowiska.Zasady korzystania ze środowiska naturalnego oraz jego ochrony w przedsiębiorstwach przemysłu spożywczego, w tym również drobiarskiego określają przede wszystkim Prawo Ochrony Środowiska, Prawo Wodne, Ustawa o Odpadach z późniejszymi zmianami oraz rozporządzenia Ministra Środowiska. Racjonalne korzystanie ze środowiska naturalnego przez podmioty gospodarcze regulowane jest za pomocą pozwoleń ekologicznych na korzystanie z poszczególnych elementów i zasobów środowiska. W zakresie gospodarki wodno-ściekowe więcej »

Synthesis and characterization of copper-doped zinc sulfide nanoparticles Otrzymywanie i badanie nanocząstek siarczku cynku domieszkowanego miedzią DOI:10.15199/62.2016.10.47

Katarzyna Matras-Postołek Svitlana Sovinska Adam Żaba Dariusz Bogdał

Cu/ZnS nanoparticles (grain size about 10 nm, Cu content 1-3%) were co-pptd. from an aq. soln. of Zn(OAc)2 with CuCl2 in presence of 3-mercaptopropionic acid (MPA) or NH2CH2CH2SH·HCl as stabilizing agents. The nanocrystals prepd. by using MAP contained 1% of Cu and showed the highest blue-green luminescence intensity. Przedstawiono wyniki badań doświadczalnych procesu otrzymywania nieorganicznych nanocząstek siarczku cynku domieszkowanego miedzią (ZnS:Cu) w roztworze wodnym, za pomocą metody współstrącania. Badano wpływ ilości użytej domieszki miedzi oraz rodzaju użytego stabilizatora na właściwości luminescencyjne nanokryształów Cu/ZnS. Otrzymane nanocząstki analizowano za pomocą metod UV-Vis, FT-IR, XRD oraz metody dynamicznego rozpraszania światła (DLS). Otrzymane nanocząstki Cu/ZnS stabilizowane kwasem 3-merkaptopropionowym charakteryzowały się stosunkowo małymi rozmiarami (ok. 10 nm) oraz intensywną niebieskozieloną luminescencją. Nanocząstki będące obecnie przedmiotem zainteresowań zarówno świata nauki, jak i przemysłu na rynku funkcjonują pod nazwą kropek kwantowych QD (quantum dots). Pojęciem tym określane są nieorganiczne półprzewodniki, w których ruch elektronów hamowany jest w trzech kierunkach przez bariery potencjału, tworząc tzw. pudło potencjału. Dzięki ograniczonej wielkości otrzymywanych struktur można uzyskać nanocząstki o zupełnie innych właściwościach fizycznych, chemicznych i biologicznych w porównaniu z analogicznymi materiałami w skali "makro". Kluczową właściwością kropek kwantowych jest zdolność do emisji fal świetlnych, których długość zależy od wielkości i kształtu nanostruktur. Spowodowane jest to efektem ograniczenia kwantowego. Ze względu na jego kierunek, nanomateriały zostały podzielone i sklasyfikowane przez Siegla1) na struktury zerowymiarowe (0D) (o wszystkich wymiarach <100 nm), jednowymiarowe (1D) (dwa wymiary <100 nm, np. nanodruty), dwuwymiarowe (2D) (jeden wymiar <100 nm, np. n więcej »

Spectroscopic study of applicability of imidazo[1,2-a]pyridines for monitoring photopolymerization processes by fluorescence probe technique Spektroskopowe badania przydatności pochodnych imidazo[1,2-a]-pirydyny do monitorowania procesów fotopolimeryzacji przy wykorzystaniu czujników fluorescencyjnych DOI:10.15199/62.2016.10.48

Joanna Ortyl Magdalena Czarna Iwona Kamińska-Borek Roman Popielarz

Fourteen 3-arylimidazo[1,2-a]pyridines were used as fluorescent molecular sensors for monitoring free radical and cationic photo-polymerization by fluorescence probe technique. The p-substituted 3-phenylimidazo[1,2-a]pyridines (R = NH2, OMe, Me, SMe, H, OCF3, CF3, COMe, CN and NO2) as well as 3-arylimidazo[1,2-a]pyridines (aryl = 1-naphthyl-, 9-anthracenyl-, 9-phenathrenyl- and 1-pyrenyl) were used in the study. All of the derivatives studied (except for 3-(4-nitrophenyl)imidazo[1,2-a]pyridine and 3-(4-acetylphenyl) imidazo[1,2-a]pyridine) were good enough as fluorescent probes for monitoring free radical photopolymerization. The OMe, H, Me, SMe and COMe-substituted 3-phenylimidazo[1,2-a]pyridines as well as 3-(1-naphthyl) - and 3-(9-anthtacenyl)imidazo[1,2-a]pyridines were suitable for monitoring the cationic photopolymerization. Czternaście arylowych pochodnych imidazo- [1,2-a]pirydyny zbadano w celu określenia ich przydatności jako fluorescencyjnych sensorów molekularnych do monitorowania procesów fotopolimeryzacji kationowej oraz wolnorodnikowej. W szczególności zbadano 3-fenylo- -pochodne imidazo[1,2-a]pirydyny zawierające w pozycji para podstawnika fenylowego grupy funkcyjne NH2, OMe, Me, SMe, H, OCF3, CF3, COMe, CN i NO2, oraz 3-arylo-pochodne imidazo[1,2-a]pirydyny, zawierające 1-naftyl, 9-antracenyl, 9-fenantryl i 1-pirenyl jako grupy arylowe. Stwierdzono, że wszystkie badane pochodne, oprócz nitro i acetylo pochodnej 3-fenyloimidazo[1,2-a]pirydyny, wykazują właściwe cechy do ich zastosowania w roli sond fluorescencyjnych do monitorowania proceaPolitechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki; bPhoto HiTech sp. z o.o., Kraków Joanna Ortyla,b,*, Magdalena Czarnaa, Iwona Kamińska-Boreka, Roman Popielarza Spectroscopic study of applicability of imidazo[1,2-a]pyridines for monitoring photopolymerization processes by fluorescence probe technique Spektroskopowe badania przydatności pochodnych imidazo[1,2-a]-pirydyny więcej »

Activated carbon from waste biomass Otrzymywanie węgla aktywnego z biomasy odpadowej DOI:10.15199/62.2016.10.49

Marek Piątkowski Julia Radwan-Pragłowska Łukasz Janus

Coffee grounds were carbonized at 600°C for 1.5 h, and activated by treatment with NaOH or H3PO4 at 500°C for 1 h. The activated C samples were studied for their structure and sorption capacity by using methylene blue, p-nitroaniline and iodine. The C samples activated with H3PO4 showed a higher sorption capacity than those activated with NaOH. Adsorption isotherms were calculated. Przedstawiono sposób otrzymywania węgla aktywnego z odpadowej biomasy (fusy kawowe), a także dwie metody jego aktywacji. Materiał węglowy scharakteryzowano pod kątem struktury oraz właściwości sorpcyjnych za pomocą barwnika, zanieczyszczenia organicznego oraz jodu. Dodatkowo wyznaczono izotermy adsorpcji i określono wpływ metody aktywacji na zdolność adsorpcji gotowych produktów. Węgiel aktywny należy do najczęściej używanych adsorbentów w technologii oczyszczania ścieków ze związków organicznych. Swoją popularność zawdzięcza wysoko rozwiniętej powierzchni właściwej, możliwości wielokrotnej regeneracji oraz dużej objętości porów. Ma on jednak poważną wadę, jaką jest wysoka cena. Gotowy materiał, w zależności od metody otrzymywania oraz zastosowanego surowca, wykazuje różne właściwości. Dobierając odpowiednią metodę produkcji, wpływa się m.in. na reaktywność powierzchni, efektywność rozkładu wielkości porów i wytrzymałość mechaniczną1-3). Aby uzyskać pożądane właściwości węgla aktywnego, poddaje się go aktywacji. Do najpopularniejszych metod aktywacji należy działanie wysoką temperaturą i silnymi kwasami lub zasadami, a także utleniającymi gazami, takimi jak ditlenek węgla i para wodna. Węgiel aktywny dzięki swojej reaktywności i stabilności w środowisku zarówno kwaśnym, jak i zasadowym może być stosowany nie tylko jako znakomity adsorbent, ale również jako katalizator lub nośnik katalizatorów metalicznych oraz tlenków metali. Do najwydajniejszych sposobów zwiększania funkcjonalności materiału w tym obszarze zastosowań zalicza się przyłączanie róż więcej »

Thermodynamic parameters and reductive degradation mechanism of environmentally relevant polyhalogenated organic compounds Parametry termodynamiczne i mechanizm degradacji redukcyjnej polihalogenowanych związków organicznych istotnych dla środowiska DOI:10.15199/62.2016.10.50

Piotr P. Romańczyk Stefan S. Kurek

A summary of authors’ research on polyhalogenated aromatic and aliphatic compounds, leading to a conclusion that only a combination of experimental and quantumchemical studies allows elucidation of the reaction mechanism and the determination of redox potentials of dehalogenation processes. Badanie mechanizmu i kinetyki dehalogenacji redukcyjnej oraz reakcji następujących po przeniesieniu elektronu, w tym wyznaczanie standardowych potencjałów redukcji, jest niezwykle ważne do określenia termodynamicznych parametrów przebiegu tych procesów w praktyce, w warunkach naturalnej degradacji anaerobowej polihalogenowanych trwałych zanieczyszczeń środowiska. Podano wyniki badań polihalogenowanych związków aromatycznych i alifatycznych, ważnych z punktu widzenia ochrony środo-wiska. Wykazano, że dopiero połączenie metod elektrochemicznych z obliczeniami kwantowo- -chemicznymi umożliwia wyjaśnienie mechanizmu i określenie termodynamicznych parametrów tych procesów, przede wszystkim potencjału redukcyjnego procesu dehalogenacji zgodnego z przewidywanym mechanizmem. Właściwości związków polihalogenowanych wykorzystywano od dawna. Związki te są odporne na utlenianie, w czasie pożaru ulegają rozkładowi z wydzieleniem rodników atomowych, które neutralizują wolne rodniki, podstawowe czynniki propagujące przenoszenie płomienia. Dlatego też związki polihalogenowane są stosowane do impregnacji przeciwogniowej różnych materiałów, zwłaszcza drewna, elektroniki i izolacji cieplnej. Powszechnie są też stosowane jako insektycydy i herbicydy, hamujące rozwój organizmów żywych, przede wszystkim roślin i owadów. Te właściwości oznaczają również, że są to związki szkodliwe dla zdrowia człowieka. Z jednej strony 2100 95/10(2016) ich podobieństwo do niektórych hormonów powoduje, że zaburzają wydzielanie i działanie tych hormonów, z drugiej strony ich redukcja w organizmie prowadzi do wytwarzania wolnych rodników, a przez to doprowadza do chorób więcej »

WSPOMNIENIE POŚMIERTNE Prof. dr hab. Adam Bielański (1912-2016)

Anna Skurzewska

W dniu 4 września 2016 r. w Krakowie w wieku 104 lat zmarł prof. dr hab. Adam Bielański, wybitny chemik, nestor polskiej nauki, twórca polskiej szkoły katalizy, nauczyciel akademicki oraz wspaniały człowiek. Prof. Adam Bielański urodził się 14 grudnia 1912 r. w Krakowie. W 1936 r. ukończył studia chemiczne na Wydziale Filozoficznym Uniwersytetu Jagiellońskiego, broniąc pracy pt. "Zastosowanie światła spolaryzowanego w badaniach chemicznych". W 1944 r. obronił na tajnych kompletach tego samego wydziału pracę doktorską pt. "Elektrolityczna metoda oznaczania wtrąceń krzemianowych w stali", ale stopień formalnie otrzymał dopiero po zakończeniu działań wojennych. Kilka lat później przyznano mu stypendium w British Council i na rok wyjechał na staż naukowy w Imperial College of Science and Technology w Londyni więcej »

PERSONALIA

2016) Prof. dr hab. inż. Andrzej OŻYHAR dnia 25 maja 2015 r. został wybrany przez Kolegium Elektorów na funkcję dziekana Wydziału Chemicznego Politechniki Wrocławskiej w kadencji 2016- 2020. Prof. A. Ożyhar w roku 1978 ukończył studia na Wydziale Chemicznym PWr. W 1987 r. uzyskał stopień doktora nauk chemicznych na tym samym Wydziale, a w 1995 r. stopień doktora habilitowanego w zakresie biologii-biochemii na Wydziale Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Wrocławskiego. W 2006 r. otrzymał tytuł profesora nauk przyrodniczych na wniosek Rady Naukowej tego samego Wydziału. Doświadczenie zawodowe: od 2009 r. jest zatrudniony na stanowisku profesora zwyczajnego na Wydziale Chemicznym Politechniki Wrocławskiej, w latach 2002-2005 był wicedyrektorem ds. nauki Instytutu Chemii Organicznej, Biochemii i Biotechnologii oraz kierownikiem Zakładu Naukowo-Dydaktycznego Biochemii w tym Instytucie, a po reorganizacji Wydziału został kierownikiem Wydziałowego Zakładu Biochemii, w latach 2005-2008 był kierownikiem studiów doktoranckich, a w kadencjach 2008-2012 i 2012-2016 prodziekanem ds. nauki na Wydziale Chemicznym Politechniki Wrocławskiej, w latach 1988-1990, jako stypendysta Fundacji im. H. Hertza, odbył długoterminowy staż w Katedrze Biochemii Uniwersytetu w Bochum (Niemcy), gdzie w roku akademickim 1990/1991 był zatrudniony jako pracownik naukowy, w latach 2008-2016 był członkiem Komitetu Biochemii i Biofizyki PAN, a w latach 2012-2016 członkiem Centralnej Komisji ds. Stopni i Tytułów. Prof. A. Ożyhar od 1979 r. prowadzi zajęcia dydaktyczne z zakresu biochemii, biologii molekularnej, inżynierii genetycznej i genetyki dla studentów kierunku biotechnologia, od czasu uzyskania stopnia doktora habilitowanego są to głównie autorskie wykłady i zajęcia seminaryjne. Jest współautorem 60 prac naukowych, cytowanych pon więcej »

Aktualności

Co ze strategią Grupy Azoty SA? Mariusz Bober, nowy prezes Grupy Azoty, w wywiadzie udzielonym portalowi wnp.pl powiedział, że kondycja Grupy Azoty [...] jest niezła. Są obszary, w których wyniki są lepsze, są takie, np. tworzywa, w których wyniki są gorsze. Oczywiście wpływ na to ma sytuacja makroekonomiczna. Trudno byśmy winili się za nią, ale z pewnością z obecnych wyników firmy nie jesteśmy zadowoleni. Na szczęście widzimy możliwości poprawy. [...] A skoro z definicji gospodarki wolnorynkowej mamy zdecydowanie mniejszy wpływ na otoczenie niż na siebie samego, powinniśmy się zająć tym, co się dzieje na własnym podwórku. Powinniśmy zająć się przede wszystkim efektywnością procesową, jednym z kluczowych wskaźników jest zużycie np. gazu ziemnego na tonę produktu. Tu chcielibyśmy poprawy wskaźników. Ostatnie połączenie firm Bayer i Monsanto postawiło przed Grupą Azoty nowe wyzwania. Aby utrzymać swoją pozycję na rynku dostaw dla rolnictwa, musi ona rozszerzyć swoją ofertę i nie ograniczać jej tylko do nawozów. Potrzebne są w niej środki ochrony roślin, które są dla rolników równie potrzebne jak nawozy. - Sam się dziwię, że Grupa wciąż nie ma ich w swojej ofercie. Faktycznie, z naszego punktu widzenia byłoby to świetne uzupełnienie naszej oferty. Badamy tę kwestię. Bo to jeden z tych kierunków, w którym firma się powinna rozwijać - powiedział M. Bober w swoim wywiadzie. Do ich sprzedaży Grupa Azoty mogłaby wykorzystać obecną sieć sprzedażową. Dlaczego dotychczas Azoty w swej ofercie nie mają dużej liczby środków ochrony roślin? Złożyły się na to różne przyczyny. Żaden z zakładów Grupy nie miał ku temu kompetencji. Nie udało się także kupić spółki, która by je posiadała. Najbliżej tego Azoty były całkiem niedawno, gdy negocjowały kupno od Ciechu zakładów Organika Sarzyna. Jednak do transakcji nie doszło, bo w międzyczasie zmienił się właściciel Ciechu, który nie chce sprzedawać perspektywicznej spółki. A produkcja więcej »

Determination of the residue of neonicotinoid pesticides in honeys Oznaczanie pozostałości pestycydów neonikotynoidowych w miodach pszczelich DOI:10.15199/62.2016.10.4

Joanna Kuc Adam Grochowalski

Residue of 5 neonicotinoids were sepd. from honey by extn. with CH2Cl2 at room temp. and studied by liq. chromatog. in MeCN soln. The detn. coeffs. were higher than 99%. Degree of analyte recovery was higher than 73%. Podano charakterystykę i korzystne działanie pestycydów neonikotynoidowych w ochronie upraw oraz zwrócono uwagę na aspekt ich toksycznego oddziaływania na pszczoły miodne i problem zanieczyszczenia miodu. Przedstawiono techniki ekstrakcji neonikotynoidów z miodu i metody chromatograficznego oznaczania pozostałości tych związków. Masowe wymieranie pszczół rokrocznie powoduje ogromne straty w hodowli tych owadów w Stanach Zjednoczonych i w Europie. Stanowi to istotny problem w skali globalnej, a przyczyny powstawania tego zjawiska są nadal badane i często stanowią kwestię sporną, zarówno w środowisku naukowym, jak i wśród pszczelarzy. Od czasu wprowadzenia imidachloprydu, pierwszego związku z grupy pestycydów neonikotynoidowych przez firmę Bayer w 1991 r., związki te stały się najpowszechniej stosowaną klasą insektycydów na świecie1). Działają one agonistycznie na acetylocholinergiczne receptory nikotynowe (nAChRs), co powoduje bardzo silną reakcję układu nerwowego, a w efekcie prowadzi do paraliżu i śmierci owada2). Zachodzi zatem podejrzenie, że związki te w sposób negatywny oddziałują również na owady pożyteczne, jakimi są pszczoły miodne. Ponadto, jak wynika z ostatnich doniesień naukowych, pozostałości neonikotynoidów są obecne w produktach pszczelich, w tym w miodach3). Dodatkowy problem stanowi fakt, że neonikotynoidy ulegają intensywnym przemianom w roślinach i produktach naturalnych, a powstałe metabolity mogą być znacznie bardziej toksyczne, również wobec ludzi4). Konieczne jest zatem prowadzenie badań w zakresie oceny narażenia pszczół na działanie pestycydów neonikotynoidowych, jak również oznaczanie pozostałości tych związków w produktach pszczelich spożywanych przez człowieka, a także wykorzystywa więcej »

Z ŻYCIA POLSKIEJ IZBY PRZEMYSŁU CHEMICZNEGO

Nowy skład Rady Izby Dnia 9 września 2016 r. uzupełniono skład Rady Izby i wybrano jej przewodniczącego. Został nim Mariusz Bober, prezes zarządu Grupy Azoty SA. Wiceprzewodniczącym Rady został Zbigniew Gagat, wiceprezes zarządu Grupy Azoty Zakładów Azotowych Puławy SA. Uzupełniono też skład Prezydium Rady. Weszli do niego: Piotr Chełmiński, członek zarządu PKN Orlen SA., Ewa Anna Wołynkiewicz, Brenntag Polska Sp. z o.o., oraz Zbigniew Warmuz, wiceprezes zarządu Synthos SA. W skład Rady weszli również: Mateusz Gramza, prezes zarządu Grupy Azoty Zakładów Azotowych Zagrożenia procesowe i wybuchowe Dnia 14 września 2016 r. w Warszawie odbyło się zorganizowane przez Izbę szkolenie pt. "Zagrożenia procesowe i wybuchowe na instalacjach produkcyjnych wynikające z obecności palnych par i gazów". Podczas szkolenia omówiono obowiązki pracodawców (właścicieli linii produkcyjnych, maszyn i urządzeń przeznaczonych do pracy w strefie zagrożenia wybuchem) w zakresie bezpieczeństwa wybuchowego. Przedstawiono równi więcej »

MoDeSt 2016

Jerzy Polaczek

W dniach 4-8 września 2016 r. w krakowskim hotelu Qubus odbyła się 9. Międzynarodowa Konferencja pt. Modyfikacja, degradacja i stabilizacja polimerów, zorganizowana pod auspicjami Stowarzyszenia Modest, ale staraniem Instytutu Chemii Przemysłowej im. prof. Ignacego Mościckiego (IChP) i przy współpracy Uniwersytetu Jagiellońskiego, Politechniki Krakowskiej, Komitetu Nauki o Materiałach PAN oraz Sekcji Polimerowej Polskiego Towarzystwa Chemicznego. Konferencja zgromadziła ponad 210 naukowców z 26 krajów, którzy reprezentowali 116 instytutów, uczelni i firm. Otwarcia Konferencji dokonali: Sahar Al-Malaika, prezes Towarzystwa Modest, i Regina Jeziórska, dyrektor IChP. Pierwszą sesję plenarną prowadzili S. Al-Malaika (Aston University, Wlk. Brytania) i Stanisław Penczek (CBMM PAN, Łódź), a pierwszym prelegentem w tej sesji był Krzysztof Matyjaszewski (Carnegie Mellon University, USA), który mówił o makromolekularnej inżynierii procesu kontrolowanej polimeryzacji rodnikowej. Proces ten w ostatnich 20 latach budzi olbrzymie i stale rosnące zainteresowanie nauki i przemysłu ze względu na możliwość sterowania zarówno przebiegiem samego procesu, jak i właściwościami otrzymywanych polimerów. Proces polega na modyfikacji układu inicjującego polimeryzację dodatkami kompleksów miedzi(II) ulegającym redukcji w polu elektromagnetycznym do Cu(I). Prelegent przedstawił kilka interesujących przykładów otrzymywania polimerów (i kopolimerów) o szczególnych właściwościach (szczotki liniowe i usieciowane, supermiękkie żele), wykorzystywanych jako powłoki ochronne lub adsorbenty. Więcej informacji na ten temat można znaleźć w monografii Molecular engineering, t. 1, Synthetic technics, (red. K. Matyjaszewski, Y. Gnanou i L. Leibler), Wiley, 2007. Drugi referat plenarny dotyczył nanokompozytów na osnowie polimerowej i ich znaczenia w inżynierii materiałowej, a prelegentem był Philippe Dubois z Uniwersytetu w Mons, Belgia (obecnie Luxe więcej »

Nafta Gaz Chemia 2016

Tegoroczna XIV Międzynarodowa Konferencja i Wystawa Nafta-Gaz-Chemia 2016 różniła się od poprzednich edycji tym, że trwała tylko 1 dzień (15 września 2016 r.), obrady przebiegały w 3 równoległych sektorach ("Ropa i paliwa", "Gaz ziemny" oraz "Chemia"), a na wystawie zorganizowanej w kuluarach Konferencji było tylko kilka firm mających w swojej ofercie produkty i usługi dla branży nafty, gazu i chemii. Otwarcia Konferencji dokonała na sesji plenarnej Grażyna Karłowska z Zarządu Targów Warszawskich, a następnie wystąpił Krzysztof Tchórzewski, Minister Energii, który przedstawił założenia krajowej strategii energetycznej. Podporządkowana ona została zapewnieniu bezpieczeństwa Państwa Polskiego i przewiduje dywersyfikację dostaw paliw płynnych, rozbudowę terminali naftowych i gazowych, a także wzrost wartości przedsiębiorstw energetycznych znajdujących się pod kontrolą Skarbu Państwa. Jako przykład działań proinnowacyjnych Minister podał program budowy polskiego samochodu elektrycznego, który rozwiąże wiele trudnych problemów logistycznych i ekologicznych. Jego wystąpienie stanowiło wstęp do debaty na temat programu rozwoju energetyki i chemii uruchamianego w ramach strategii na rzecz odpowiedzialnego rozwoju. W debacie tej, którą moderował mgr Tomasz Chmal, Partner White&Case i Narodowe Centrum Studiów Strategicznych, wzięli udział Adam Czyżewski (PKN Orlen), Adam Gawęda, zastępca przewodniczącego Senackiej Komisji Gospodarki Narodowej i Innowacyjności, Mateusz Kędzierski, dyrektor Departamentu Innowacji i Rozwoju Technologii w Ministerstwie Energii, Janusz Kowalski, wiceprezes zarządu PGNiG SA (do spraw korporacyjnych), Jerzy Meysztowicz, przewodniczący sejmowej Komisji Gospodarki i Rozwoju, Jan Staniłko, zastępca dyrektora Departamentu Innowacji w Ministerstwie Rozwoju, Tomasz Zieliński, prezes zarządu Polskiej Izby Przemysłu Chemicznego, oraz Andrzej Ziółkowski, prezes Urzędu Dozoru Technicznego. Dyskutanci p więcej »

Z prasy zagranicznej

Bayer przejmuje Monsanto Chem. Eng. News 2016, 94, nr 37, 11 Long Island Business News 201614.09 Niemiecki koncern chemiczny i farmaceutyczny Bayer AG poinformował o podpisaniu w dniu 14 września 2016 r. umowy z amerykańską firmą biotechnologiczną Monsanto Co. Dotyczy ona warunków przejęcia firmy Monsanto Co. przez niemiecki koncern. Zgodnie z zapisami zawartymi w umowie koncern Bayer AG za wchłonięcie amerykańskiej firmy zobowiązuje się wypłacić akcjonariuszom Monsanto Co. kwotę 128 USD za akcję. Aby umowa zawarta pomiędzy partnerami mogła zostać sfinalizowana, zgodę na przejęcie muszą jeszcze wyrazić akcjonariusze Monsanto oraz organy antymonopolowe. W przypadku braku akceptacji na fuzję firm ze strony organów antymonopolowych, Bayer musiałby zapłacić Monsanto kwotę 2 mld USD tytułem rekompensaty. Ostatecznie wynegocjowana kwota za akcję amerykańskiej firmy została powiększona o 6 USD za akcję w stosunku do kwoty pierwotnie oferowanej przez Bayer AG w II kw. br. Stanowi ona ok. 44-proc. premię dla akcjonariuszy amerykańskiej spółki, w odniesieniu do giełdowej wartości akcji z dnia poprzedzającego przedłożenie Monsanto Co. pierwszej oferty przejęcia przez Bayer AG. Przejmowana firma, mająca centralę zlokalizowaną w miejscowości Saint Louis w stanie Missouri, jest globalnym producentem środków ochrony roślin oraz materiału siewnego, w tym nasion genetycznie modyfikowanych do upraw, m.in. kukurydzy, soi, bawełny, pszenicy i trzciny cukrowej. Finalizacja umowy przewidywana jest w II połowie 2017 r. Eksperci szacują, że w przypadku udanej fuzji utworzona firma będzie kontrolowała ponad 30% globalnego rynku pestycydów i nasion. Szczególnie silna będzie jej pozycja na rynku w Ameryce Płn., Europie i Azji. Równolegle z aktualnie ogłoszoną planowaną fuzją koncernu Bayer z firmą Monsanto Co., trwa konsolidacja innych globalnych firm działających na rynku rolno-chemicznym. Z 6 działających koncernów w tym segmencie ryn więcej »

Wybrane zgłoszenia patentowe z dziedziny chemii

Zgł. nr 410941; B01J 19/12 ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY W SZCZECINIE, Szczecin Witkiewicz K., Nastaj J. Sposób regeneracji złoża adsorbentu z wykorzystaniem ogrzewania mikrofalowego i urządzenie do regeneracji złoża adsorbentu z wykorzystaniem ogrzewania mikrofalowego Urządzenie do regeneracji złoża adsorbentu z wykorzystaniem ogrzewania mikrofalowego, zawierające kolumnę adsorpcyjną ze złożem ziarnistego sorbentu, wyposażoną w króciec wlotowy i wylotowy, układ ogrzewania mikrofalowego, układ regulacji temperatury, charakteryzuje się tym, że wewnętrzna cylindryczna rura (1) ze złożem ziarnistego sorbentu umieszczona jest współosiowo w mikrofalowym aplikatorze, składającym się z rury (2) w kształcie graniastosłupa sześciokątnego, trzech zamkniętych od góry i od dołu falowodów (3) i trzech magnetronów (4). Co druga ścianka rury (2) stanowi jednocześnie ściankę falowodu (3) i wyposażona jest w szczeliny (5) rozmieszczone na całej wysokości rury (2). Magnetron (4) jest podłączony do zasilacza mikrofalowego (11) i przymocowany do falowodu (3) tak, że emiter fal (6) umieszczony jest wewnątrz falowodu (3). Końce rury (2) zakończone są kołnierzami, górnym (7) i dolnym (8), do których przymocowane są za pomocą kołnierzy dennice, górna (9) i dolna (10). (5 zastrzeżeń) Zgł. nr 410783; B01J 20/30 INSTYTUT WYSOKICH CIŚNIEŃ POLSKIEJ AKADEMII NAUK, Warszawa Balcerzak J., Dzięgielewski I., Dzwolak W., Grzegory I., Klein E. Sposób wytwarzania materiału porowatego Sposób polega na wytworzeniu ciekłej mieszaniny zawierającej prekursory pierwszego i drugiego polimeru, przeprowadzeniu polimeryzacji obu polimerów do fazy stałej, przebiegającej dla pierwszego polimeru szybciej niż dla drugiego polimeru, oraz usunięciu z powstałej twardej struktury pierwszego polimeru. Prekursor pierwszego polimeru jest białkiem, polipeptydem lub syntetycznym peptydem, zaś prekursor drugiego polimeru jest związkiem krzemu hydro więcej »

Polskie firmy chemiczne w Internecie Część LXXIX W

WAX S.C. ul. Pachońskiego 9 31-223 Kraków tel./fax: (12) 415 25 66, 420 23 10 info@wax.krakow.pl www.wax.krakow.pl WEBA Sp. z o.o. ul. Dębowa Góra 27 41-260 Sławków tel./fax: (32) 293 10 40 info@webaokna.pl www.webaokna.pl WEBAC Sp. z o.o. Wał Miedzeszyński 646 03-994 Warszawa tel./fax: (22) 672 04 76, 616 04 76 webac@webac.pl www.webac.pl Weber Polska Sp. z o.o. ( więcej » Czytaj za darmo! »

Characteristics of the products obtained by processing a biomass digestate from the agricultural biogas plant Właściwości produktów otrzymanych w wyniku przetwarzania odpadu pofermentacyjnego z biogazowi rolniczej DOI:10.15199/62.2016.10.5

Agnieszka Makara Zygmunt Kowalski Marta Marszałek

Biomass digestate was treated with aq. solns. of H3PO4 and H2SO4 as well as aq. slurry of Ca(OH)2. The superphosphate was also added. The resulting product was sepd. into a liq. fraction and a solid by pressure filtration. The liq. fraction showed yellow color, turbidity in range of 123-162 NTU, and COD 2000 mg/L. The N content was approx. 900 mg/L. The solid phase contained hydroxyapatite (8% of P and 0.6% of K). Zbadano fizykochemiczne właściwości produktów otrzymanych w wyniku przetwarzania odpadu pofermentacyjnego pochodzącego z biogazowni rolniczej. Odpad pofermentacyjny przetwarzano wg opracowanej metody umożliwiającej skuteczne rozdzielenie zawiesiny na frakcję stałą i ciekłą. Frakcja ciekła wykazywała żółte zabarwienie, mętność w zakresie 123-162 NTU, wartość chemicznego zapotrzebowania tlenu wynosiła ok. 2000 mg/dm3, a zawartość azotu Kjeldahla ok. 900 mg/dm3. W składzie fazowym osadu stwierdzono głównie obecność hydroksyapatytu. Zawartość fosforu i potasu w osadzie wynosiła odpowiednio ok. 8 i 0,6%. Przemysł rolno-spożywczy generuje produkty uboczne oraz odpady, które mogą być stosowane do produkcji biogazu otrzymywanego w procesie rozkładu biomasy w warunkach beztlenowych przy udziale bakterii fermentacji metanowej. Do produkcji biogazu można stosować biomasę różnego pochodzenia, jednak udział substancji organicznej nie powinien być mniejszy niż 30%. W rolnictwie do wytwarzania biogazu wykorzystywane są surowce z produkcji rolniczej, odpady z hodowli roślin i zwierząt oraz odchody zwierząt. Surowce te ze względu na zróżnicowany skład chemiczny oraz oczekiwaną wydajność produkcji biogazu muszą być dobierane w odpowiedni sposób w celu uzyskania maksymalnej wydajności fermentacji1). Indie były jednym z pierwszych krajów, które do produkcji biogazu zastosowały gnojowicę oraz odpady żywności. Obecnie w tym kraju kluczową biomasę do otrzymywania biogazu stanowią m.in. łuski ryżu, łupiny orzeszków ziemnych, łodygi baweł więcej »

Purification of the filtrate from a processed pig slurry with liquid aluminium sulfate and modified coagulants Oczyszczanie filtratu z przetworzonej gnojowicy świńskiej przy użyciu płynnego siarczanu glinu oraz koagulantów modyfikowanych DOI:10.15199/62.2016.10.6

Marta Marszałek Zygmunt Kowalski Agnieszka Makara

Three com. coagulants based on Al2(SO4)3, poly(aluminium chloride) and Fe2(SO4)3 were used for purifn. of a pretreated pig slurry to decrease its COD, color and turbidity. The most efficient in decreasing the color (by 89.4%) and turbidity (by more than 97.4%) was the poly(aluminium chloride). The decrease in COD was insufficient (below 24%). Przedstawiono wyniki badań możliwości zastosowania płynnego siarczanu glinu oraz koagulantów modyfikowanych do oczyszczania filtratu z przetworzonej gnojowicy świńskiej. Filtrat poddany oczyszczaniu został otrzymany w wyniku fizykochemicznej i termicznej obróbki gnojowicy, a następnie jej rozdziału na frakcje z wykorzystaniem filtracji ciśnieniowej. Stwierdzono, że najskuteczniejszym koagulantem pod względem zmniejszenia ChZT oczyszczanego filtratu okazał się siarczan glinu w roztworze (o 24,0%), a barwy preparat FERCAT (o 89,4%). Wykazano także, że koagulant modyfikowany ALCAT efektywnie obniżył mętność filtratu. Stopień zmniejszenia mętności wynosił powyżej 97,4% niezależnie od zastosowanej dawki.Chów i hodowla trzody chlewnej mają duże znaczenie gospodarcze, ponieważ wieprzowina zajmuje dominującą pozycję (obok drobiu) w światowej produkcji mięsa. W Polsce wieprzowina znajduje się na pierwszym miejscu, zarówno pod względem produkcji (ok. 1,84 mln t w masie poubojowej), jak i spożycia mięsa (ok. 40 kg na 1 mieszkańca) 1, 2). Mimo nieznacznego spadku światowego pogłowia trzody chlewnej, głównie za sprawą zmniejszenia się liczebności populacji świń w Chinach, w pozostałych krajach liczących się w produkcji wieprzowiny (Rosja, UE-28, USA, Meksyk, Japonia, Kanada, Korea Południowa) miał miejsce wzrost pogłowia. W krajach Unii Europejskiej największy wzrost liczby trzody chlewnej odnotowano w Hiszpanii, Holandii i Portugalii1, 2). W Polsce występuje obecnie spadek pogłowia trzody chlewnej (do 10,19 mln szt. w marcu 2016 r.)3) oraz duży import młodych świń o masie do 50 kg. Pomimo zaistni więcej »

Keto-enol tautomerism of 2-(4-fluorophenyl)-5- -(2,4-dihydroxyphenyl)-1,3,4-thiadiazole. Spectroscopic studies Tautomeria keto-enolowa w 2-(4-fluorofenylo)- -5-(2,4-dihydroksyfenylo)-1,3,4-tiadiazolu. Badania spektroskopowe DOI:10.15199/62.2016.10.7

Arkadiusz Matwijczuk Dariusz Karcz Radosław Walkowiak Alicja Matwijczuk Andrzej Niewiadomy Sławomir Wybraniec Grzegorz P. Karwasz Mariusz Gagoś

2-(4-Fluorophenyl)-5-(2,4-dihydroxyphenyl)-1,3,4-thiadiazole (FBT) was used as model for examn. of solvent effects on keto-enol tautomerism of 1,3,4 thiadiazole derivatives. The spectroscopic expts. were carried out in solvents of various polarizability. In non-polar solvents of high polarizability, the keto form, while in the more polar solvents of low polarizability the enol form of FBT was predominant. Przedstawiono wyniki badań 2-(4-fluorofenylo)- 5-(2,4-dihydroksyfenylo)-1,3,4-tiadiazolu (FBT), związku z grupy 1,3,4-tiadiazoli, wykazującego właściwości antynowotworowe. Zaobserwowano zjawiska indukowane zmianami polarności (polaryzowalności) rozpuszczalnika, takie jak tautomeria keto-enolowa oraz możliwość formowania wewnątrzcząsteczkowego wiązania wodorowego pomiędzy grupą -OH pierścienia rezorcylowego i grupą =N-N- pierścienia 1,3,4-tiadiazolowego. W przypadku niepolarnych rozpuszczalników o dużej polaryzowalności, takich jak np. n-heksan, w widmach absorpcji elektronowej obserwowano pasmo z maksimum w obszarze 270-276 nm (forma keto związku) oraz znacznie słabsze z maksimum ok. 340 nm (forma enolowa związku). W rozpuszczalnikach polarnych znika pasmo z maksimum w obszarze 270-276 nm, a pojawia się bardzo intensywne pasmo z maksimum charakterystycznym dla formy enolowej związku. Zauważono również, że spektralne zmiany w widmach absorpcji elektronowej zależą bardziej od wartości średniej elektronowej polaryzowalności rozpuszczalnika niż od stosunku Kirkwooda, związanego ze stałą dielektryczną, lub od zmian polaryzowalności środowiska opisanej za pomocą funkcji Lorenza i Lorentza, związanej z jego współczynnikiem załamania światła czy też funkcji wynikających z równania Lipperta i Matagi. Arkadiusz Matwijczuka,*, Dariusz Karczb,**, Radosław Walkowiaka, Alicja Matwijczuka, Andrzej Niewiadomya, c, Sławomir Wybraniecb, Grzegorz P. Karwaszd, Mariusz Gagośe 95/10(2016) 1895 Dr Alicja MATWIJCZUK w roku 2008 ukończyła więcej »

Co-combustion of rubber waste with gaseous fuel in the fluidized bed Współspalanie odpadów gumowo-kompozytowych z paliwem gazowym w złożu fluidalnym DOI:10.15199/62.2016.10.8

Przemysław Migas Jerzy Baron Witold Żukowski Beata Kowarska

Samples (4 g) of synthetic fibers, steel reinforcement, and chlorinated copolymers were sepd. from tire wastes and burned in a mixt. of air and fuel gas fed into the reactor at speeds 1.92·10-3 and 3.42·10-4 m3/s, resp. The increase of bed temp. and height resulted in a decrease of emissions of volatile compds. and NOx. An adverse effect of Cl content on the waste the emissions was obsd. Przedstawiono wyniki badań procesu spalania paliwa w postaci odpadów gumowych w reaktorze z pęcherzowym złożem fluidalnym zasilanym paliwem gazowym LPG. Scharakteryzowano zależności pomiędzy emisją produktów niepełnego spalania i tlenków azotu, a temperaturą warstwy fluidalnej, wysokością złoża oraz składem odpadu ze szczególnym uwzględnieniem obecności chloru. Rozwój cywilizacji i masowa konsumpcja towarów stanowi źródło odpadów komunalnych oraz łączy się ze stale rosnącym zapotrzebowaniem na energię elektryczną i cieplną. Światowa produkcja energii w dużej mierze oparta jest na paliwach kopalnych, których zasoby są ograniczone. Stąd też w najbardziej rozwiniętych krajach świata obserwuje się silną tendencję do poszukiwania paliw alternatywnych, z których można pozyskiwać energię po cenach konkurencyjnych w stosunku do cen energii z paliw kopalnych. Energetyczne wykorzystanie odpadów o dużej wartości opałowej, takich jak guma lub inne odpady polimerowe, łączy w sobie kwestie gospodarki odpadami i pozyskiwania alternatywnej energii. Do odpadów zawierających gumę można zaliczyć zużyte opony samochodowe, taśmy z podajników, gumowe węże, dętki czy elementy uszczelniające, a podstawowym źródłem tych odpadów jest przemysł motoryzacyjny. W Polsce w 2014 r. na rynek wprowadzono ponad 978 Gg nowych wyrobów gumowych, a samych opon i dętek ponad 50,4 mln szt.1). Zużyte opony samochodowe zalegające na dzikich wysypiskach śmieci stanowią nie tylko "osobliwe urozmaicenie krajobrazu"; poza względami estetycznymi stwarzają zagrożenie pożarowe i więcej »

Counter-current liquid chromatography in separation of betalains Przeciwprądowa chromatografia cieczowa w rozdzielaniu betalain DOI:10.15199/62.2016.10.9

Aneta Spórna-Kucab Sławomir Wybraniec

A review, with 36 refs. Some therapeutic properties of betalains were also taken into consideration. Dokonano przeglądu literaturowego zastosowań przeciwprądowej chromatografii cieczowej w rozdzielaniu betalain (barwniki naturalne). Dodatkowo zwrócono uwagę na cenne właściwości prozdrowotne betalain i innych związków naturalnych. Barwniki są powszechnie stosowane w przemyśle do barwienia produktów spożywczych celem zwiększenia ich wizualnej atrakcyjności, m.in. poprzez przywrócenie produktom naturalnej barwy, którą straciły w wyniku przetwarzania, pakowania, przechowywania lub dystrybucji. Ich zadaniem jest również nadanie barwy żywności, która w przeciwnym razie byłaby bezbarwna, czego przykładem mogą być chętnie spożywane przez najmłodszych konsumentów słodycze1-3). W technologii żywności stosuje się obecnie barwniki roślinne w postaci ekstraktów oraz syntezowane na wzór związków znajdujących się w matrycy roślinnej. Ich stosowanie nie wymaga kosztownych oraz drobiazgowych badań toksykologicznych, jak to ma miejsce w przypadku barwników syntetycznych nie mających swoich odpowiedników w przyrodzie. Szczegółowe badania barwników syntetycznych przyczyniły się do wycofania niektórych związków, czego przykładem są Sudan I, Sudan II, Sudan III, Sudan IV, para-Red, Rodamina B oraz Orange II, które zakwalifikowano do związków rakotwórczych. Dodatkowo, niektóre z nich mogą działać mutagennie, wywoływać reakcje alergiczne oraz wpływać na reprodukcję1-4).Pojawiające się przesłanki na temat szkodliwości wybranych związków syntetycznych prowadzą do wzrostu popytu wśród konsumentów na związki naturalne, co przekłada się na wzrost zainteresowania tymi związkami naukowców oraz przemysłu. Związki naturalne wykazują działanie prozdrowotne, co zostało potwierdzone licznymi badaniami5- 9). Korzystne działanie roślin zwykle wiąże się z występowaniem związku lub grupy związków wykazujących aktywność farmakologiczną, dlatego ich wydzielenie z ma więcej »

A technology for recovering potassium sulfate(VI) from the biofuel production waste Technologia odzysku siarczanu(VI) potasu z odpadu pochodzącego z produkcji biopaliw DOI:10.15199/62.2016.10.10

Sylwester Żelazny Piotr Radomski Zbigniew Wzorek Witold Żukowski

Glycerol residue from biodiesel prodn. was combusted alone at 900°C or in a mixt. with natural gas at 765 or 900OC to recover energy and K2SO4. The final product had a purity of 97,3%. Its yield was 75% of the theor. one. Zweryfikowano doświadczalnie jedną z potencjalnych metod odzysku siarczanu(VI) potasu z pozostałości glicerolowej po otrzymywaniu biodiesla. Przedstawiono nową metodę utylizacji odpadu glicerolowego z produkcji biodiesla, polegającej na termicznej obróbce odpadu i termicznym wykorzystaniu składników organicznych oraz odzyskiem siarczanu(VI) potasu z pozostałości po spaleniu. W procesie wykorzystano znaczną wartość opałową odpadu oraz jego małą lepkość w podwyższonej temperaturze, co ułatwiło dozowanie materiału do komory spalania. Biodiesel jest paliwem wytwarzanym z biomasy roślinnej. Jest on otrzymywany w wyniku przetworzenia oleju rzepakowego, przez transestryfikację metanolem w obecności wodorotlenku potasu lub wodorotlenku sodu. W wytwórni biodiesla obok surowych olejów roślinnych można wykorzystywać zużyte oleje roślinne i kwasy tłuszczowe1). Katalizatorem alkalicznej transestryfikacji jest KOH, a kwaśnej stężony kwas siarkowy. Oleje surowe i zużyte zawierają wolne kwasy tłuszczowe, w związku z tym konieczne jest zastosowanie specjalnej obróbki wstępnej. Po jednostopniowej reakcji nadwyżka metanolu i woda z reakcji zostają odparowane, a reagenty zostają dostarczone do zbiornika sedymentacyjnego. Odparowane substancje (woda, metanol) doprowadzane są do jednostki rektyfikacji metanolu. Po obróbce wstępnej triglicerydy zostają poddane dwustopniowej transestryfikacji. W tym celu do triglicerydów dodana zostaje miesz więcej »

OD REDAKCJI

Andrzej Jan Szyprowski

Mamy przyjemność już po raz drugi świętować jubileusz Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki w postaci druku publikacji naukowych pracowników tego Wydziału. Z okazji jubileuszu 50 lat istnienia Wydziału publikujemy 50 prac, zgodnie z hasłem "50 publikacji na 50-lecie". Poprzedni taki zeszyt dla Wydziału wydrukowaliśmy w lipcu 2011 r. przy okazji 45-lecia istnienia Wydziału i zawierał on 24 publikacje naukowe. Tym samym Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej Politechniki Krakowskiej jest jedynym wydziałem wyższej uczelni, który taki zeszyt zamówił u nas po raz drugi. W 2005 r. wydrukowaliśmy zeszyt na 60-lecie Wydziału Chemicznego Politechniki Śląskiej. Inne uczelnie (Politechnika Wrocławska, Politechnika Łódzka, Politechnika Poznańska, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu) publikowały u nas nawet po 50 prac przy okazji wydawania materiałów Kongresów Technologii Chemicznej lub referatów i posterów Seminarium "Chemistry for Agriculture". Mamy więc dobrą okazję, by przybliżyć naszym Czytelnikom krakowską uczelnię, która jest drugą wyższą szkołą techniczną Krakowa (obok Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica). Wydział Inżynierii i Te więcej »

Role of support in industrial catalytic processes. Theoretical modeling Rola nośnika w przemysłowych procesach katalitycznych. Modelowanie teoretyczne DOI:10.15199/62.2016.10.11

Izabela Czekaj

A review, with 43 refs., of Ni/Al2O3 and Pd/Al2O3 catalysts used for methanation of the biomass-made biogas to MeH and its catalytic oxidn. or combustion. The catalyst support took part in surface oxidn. of metal nanoparticles to resp. metal oxides. W procesach katalitycznych istotną rolę odgrywają metale oraz ich związki. Ze względów ekonomicznych w procesach przemysłowych stosuje się zdyspergowane nanocząstki metaliczne osadzone na nośnikach. Od wielu lat prowadzone są badania wpływu nośnika na dyspersję fazy aktywnej katalizatora. Najnowsze badania wskazują jednak na bardziej istotną rolę nośnika na dynamikę procesów chemicznych katalizatorów przemysłowych. Dokonano przeglądu literatury i przedstawiono bieżący stan badań własnych związanych z wpływem nośnika Al2O3 na mechanizm przemysłowych reakcji katalitycznych z udziałem metanu. Opisano modele przekształceń metanu przy użyciu katalizatorów przemysłowych: od produkcji metanu z biomasy na katalizatorze Ni/Al2O3 po utlenienie i spalanie na kata-lizatorze Pd/Al2O3. Przedstawiono istotną rolę nośnika o złożonej strukturze geometrycznej i elektronowej na procesy chemiczne zachodzące podczas katalitycznych reakcji metanu. Wpływ nośnika katalizatora oraz utlenienia jego aktywnych nanocząstek na mechanizm reakcji katalitycznej stanowi ważny problem naukowy. Kompleksowe badania wszystkich etapów przekształceń metanu na katalizatorach przemysłowych, od produkcji metanu z biomasy na katalizatorze Ni/Al2O3 aż po jego utlenianie i spalanie na katalizatorze Pd/Al2O3, są istotne dla zrozumienia roli γ-Al2O3 jako nośnika w warunkach przemysłowych. Molekularne projektowanie roli nośnika po dzień dzisiejszy jest dużym wyzwaniem ze względu na znaczny rozmiar powierzchni nośnika, którą należy uwzględnić, modelując nanocząstkę metaliczną na nośniku. Poprzednio inne grupy badawcze1) brały pod uwagę tylko odizolowanie pojedynczych atomów metali na nośniku, co nie oddaje w pełni roli więcej »

A new solvent-free method for the synthesis of olanzapine and its derivatives Nowa bezrozpuszczalnikowa metoda syntezy olanzapiny i jej pochodnych DOI:10.15199/62.2016.10.12

Jolanta Jaśkowska Damian Kułaga Zbigniew Majka

2-Methyl-4-(1-piperazinyl)-10H-thieno[2,3-b][1,5]benzodiazepine (N-demethylolanzapine) was alkylated witch MeI in presence of K2CO3, Bu4NBr and DMF at room temp. in microvawe field to olanzapine and its derivatives. The addn. of DMF resulted in increasing the product yield. The maximum product yield 64% and purity (after 15 s) were reached at equi-mol. N-demetylolanzapine/MeI ratio. Opracowano nową bezrozpuszczalnikową metodę syntezy olanzapiny w reakcji jodku metylu i N-demetyloolanzapiny (2-metylo- -4-(piperazyn-1-ylo)-10H-tieno[2,3-b][1,5]benzodiazepiny) w warunkach promieniowania mikrofalowego. Reakcję prowadzono w obecności węglanu potasu, bromku tertbutyloamoniowego oraz niewielkich ilości dimetyloformamidu. Uniwersalność i skuteczność nowej metody potwierdzono w syntezie wybranych pochodnych olanzapiny. Olanzapina (2-metylo-4-(4-metylopiperazyn-1-ylo)-10H-benzo[b] tieno[2,3-e][1,4]diazepina) to znany atypowy lek przeciwpsychotyczny należący do 1,5-benzodiazepin, który funkcjonuje w lecznictwie już ponad 20 lat. Według obecnych danych sprzedażowych z bazy IMS International sprzedaż olanzapiny od 6 lat utrzymuje się na stałym poziomie wynoszącym ponad 100 mln szt. opakowań rocznie, z czego sprzedaż preparatów zawierających istotne z punktu widzenia farmakologicznego dawki 5 mg oraz 10 mg szacuje się na poziomie 80 mln szt. opakowań. Aktywność olanzapiny wynika bezpośrednio z jej silnego powinowactwa do receptorów serotoninowych 5-HT2 oraz słabego do receptorów D2, co sprawia że znajduje ona zastosowanie w leczeniu depresji oraz schizofrenii1-4). Znane jest także jej działanie przeciwwymiotne, wykorzystywane w terapii chorób nowotworowych5). Lek ten wykazuje także działanie przeciwmaniakalne i stabilizujące nastrój. Mając na uwadze fakt, że olanzapina zajmuje ważne miejsce w przemyśle farmaceutycznym, a jej pochodne stanowią ciekawy cel badań biologicznych, przeprowadzono badania w celu opracowania wydajnej i ekologicz więcej »

Ocena bezpieczeństwa kosmetyków DOI:10.15199/62.2016.10.13

Agnieszka Kulawik-Pióro

Postęp naukowo-techniczny, rosnąca wiedza o substancjach chemicznych, innowacyjność, coraz większe wymagania konsumentów i konkurencyjność rynku kosmetycznego to czynniki, które powodują, że ustawodawstwo kosmetyczne, jak każde inne prawo branżowe, podlega ciągłym zmianom. Wzrost świadomości wśród konsumentów sprawia, że oczekują oni bezpiecznych i skutecznych produktów, wytwarzanych w zgodzie z prawem oraz zasadami ochrony środowiska i życia zwierząt1). W 2009 r. zostało opublikowane rozporządzenie2), które weszło w życie 11 stycznia 2010 r. i obowiązuje we wszystkich krajach UE od 11 lipca 2013 r. Jednym z jego głównych zadań jest ujednolicenie przepisów w poszczególnych krajach Unii Europejskiej. Oznacza to, że w takich dziedzinach, jak m.in. notyfikacja produktów kosmetycznych lub zgłaszanie przypadków niepożądanych przepisy w poszczególnych krajach UE są identyczne1, 2). Dodatkowo rozporządzenie to rozszerzyło dotychczas obowiązujące wymagania dotyczące m.in. oceny bezpieczeństwa kosmetyku (rozdz. III Ocena bezpieczeństwa, Dokumentacja produktu, zgłaszanie)1, 2). W myśl rozporządzenia2) "produkt kosmetyczny oznacza każdą substancję lub mieszaninę przeznaczoną do kontaktu z zewnętrznymi częściami ciała ludzkiego (naskórkiem, owłosieniem, paznokciami, wargami oraz zewnętrznymi narządami płciowymi) lub z zębami oraz błonami śluzowymi jamy ustnej, którego wyłącznym lub głównym celem jest utrzymywanie ich w czystości, perfumowanie, zmiana ich wyglądu, ochrona, utrzymanie w dobrej kondycji lub korygowanie zapachu ciała". Zgodnie z treścią art. 3 tego rozporządzenia "produkt kosmetyczny udostępniany na rynku powinien być bezpieczny dla zdrowia ludzi w normalnych lub dających się przewidzieć warunkach stosowania z uwzględnieniem w szczególności prezentacji, oznakowania, instrukcji użycia i usuwania, wszelkich innych wskazówek lub informacji pochodzących od osoby odpowiedzialnej rozumieniu artykułu 4". Świadczy to o t więcej »

Lipid nanoparticles as a new delivery system for ecological plant protection agents Nanocząstki lipidowe jako nowy system nośników ekologicznych środków ochrony roślin DOI:10.15199/62.2016.10.14

Elwira Lasoń Elżbieta Sikora Małgorzata Miastkowska Jan Ogonowski

Two com. lipids were emulsified in an aq. surfactant soln. with geranic acid (a model pesticide) to study the emulsion properties (particle size distribution, polydispersity index, particle charge) and the ability of geranic acid for permeation through a cellulose membrane at 32°C. The applicability of the lipids as pesticide carriers was confirmed. Modyfikowany wosk pszczeli i triglicerydy kaprylowe i kaprynowe (lipidy handlowe) zemulgowano w wodnym roztworze środka powierzchniowo czynnego z kwasem geraniowym (modelowym pestycydem) i zbadano właściwości fizykochemiczne otrzymanych formulacji, m.in. rozkład wielkości cząstek, wskaźnik polidyspersyjności oraz ładunek cząstek (potencjał zeta). Zdolność kwasu geraniowego do przenikania przez membranę celulozową w 32°C potwierdziła możliwość zastosowania otrzymanych lipidów jako potencjalnych nośników pestycydów. Pestycydy odgrywają niezwykle ważną rolę w rolnictwie gdyż zapobiegają utracie plonów spowodowanych przez szkodniki i inne niepożądane organizmy, takie jak pleśnie lub grzyby1, 2). Z punktu widzenia efektywności działania środków ochrony roślin, niezmiernie ważna jest postać w jakiej są one stosowane. W przypadku konwen-cjonalnych form, które najczęściej są lotne (aerozole) i hydrofilowe (roztwory, emulsje wodne), występują duże straty składników aktywnych spowodowane czynnikami zewnętrznymi i środowiskowymi. Często pestycydy odparowują lub są wymywane przez opady i trafiają do gleby, wód gruntowych i powierzchniowych oraz do atmosfery. Ponadto składniki aktywne pestycydów, wrażliwe na promieniowanie UV mogą tracić swoją aktywność ulegając degradacji pod wpływem promieniowania słonecznego2, 3). Promieniowanie ultrafioletowe może doprowadzić do rozkładu aktywnych związków zawartych w pestycydach w wyniku bezpośredniej lub pośredniej fotolizy4-6). W wyniku tych procesów, działanie pestycydów zostaje znacznie osłabione, a mogące powstać szkodliwe produkty degradacji foto więcej »

Wywiad z Panem prof. dr. hab. inż. Dariuszem Bogdałem, Dziekanem Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki

Redaktor Andrzej Jan Szyprowski: Panie Dziekanie! Już po raz drugi z przyjemnością prezentujemy dorobek naukowy pracowników Pana Wydziału. Tym razem z okazji jubileuszu 50-lecia istnienia Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej na Politechnice Krakowskiej. Proszę nam powiedzieć jak obecnie wygląda potencjał badawczy Wydziału, ilu jest pracowników, w tym naukowych, profesorów, doktorów habilitowanych, adiunktów, asystentów, doktorantów i studentów. Czy nie występuje problem luki pokoleniowej, czyli braku następców dla obecnych liderów poszczególnych specjalności Wydziału? Prof. dr hab. inż. Dariusz Bogdał: Obecnie na Wydziale pracuje 136 osób, w tym 109 pracowników naukowych, 29 pracowników samodzielnych i 10 profesorów tytularnych. W ciągu ostatnich 5 lat liczba studentów ulegała zwiększeniu i wynosi ok. 1300, chociaż w tej chwili, tak jak w całej Polsce, obserwujemy tendencję spadkową związaną z niżem demograficznym. Obecnie trwa rekrutacja na nowy rok akademicki i zapełniliśmy 80% miejsc. Na pierwszy rok chcemy przyjąć 320 osób i jest to liczba, która pozwala swobodnie planować zajęcia oraz wykorzystanie sal wykładowych i laboratoryjnych. W skali uczelni studia kończy 65% studentów. Nasi absolwenci nie mają problemów ze znalezieniem pracy po ukończeniu studiów, a wiemy o tym z badań, które prowadzi wśród absolwentów Biuro Karier PK. Przez ostatnie 5 lat rozwinął się także sam Wydział. Poprzednio prowadzone były trzy kierunki studiów: technologia chemiczna, inżynieria chemiczna i biotechnologia, obecnie mamy także chemię budowlaną, nanotechnologie i nanomateriały. Dwa ostatnie kierunki wprowadziliśmy z myślą o tych studentach, którzy interesują się nauką i chcą rozwijać NUMER 10/2016 TOM 95 PAŹDZIERNIK 2016 WYWIAD Wywiad z Panem prof. dr. hab. inż. Dariuszem Bogdałem, Dziekanem Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki Fot. 1. Prof. dr hab. inż. Dariusz więcej »

Ionic liquids as an effective and eco-friendly medium for synthesis of nitrosubstituted norbornene analogs Ciecze jonowe jako efektywne i przyjazne środowisku medium dla syntezy nitropodstawionych analogów norbornenu DOI:10.15199/62.2016.10.15

Agnieszka Łapczuk-Krygiera Ewa Dresler Radomir Jasiński

Six nitroalkenes were synthesized in reaction of substitued benzaldehydes with NO2CH2CN and converted to resp. norbornenes in Diels-Alder reaction with cyclopentadiene in ionic liq. The products showed mainly the endo-nitro configuration. Związki zawierające w swej strukturze szkielet norbornenowy można otrzymać w wyniku reakcji cykloaddycji cyklopentadienu do alkenu. Stosując w reakcji alkeny zawierające grupę nitrową poszerza się spektrum potencjalnych kierunków zastosowania norbornenów, ze względu na łatwość konwersji grupy nitrowej w inne ugrupowanie funkcyjne. W celu znalezienia dogodniejszych warunków tej reakcji podjęto próbę zastosowania cieczy jonowych w roli mediów reakcyjnych. Zastosowanie cieczy jonowych o kationach imidazoliowych i trialkiloamoniowych pozwoliło na znaczne skrócenie czasu reakcji. Proces cykloaddycji [4+2], czyli inaczej reakcja Dielsa i Aldera (DA), jest najbardziej uniwersalną metodą otrzymywania sześcioczłonowych związków karbo- i heterocyklicznych1, 2). Wychodząc z cyklopentadienu (jako komponentu 4π-elektronowego) oraz dienofili etylenowych można otrzymać w tej reakcji cenne z praktycznego punktu widzenia połączenia zawierające w swej strukturze szkielet norbornenowy. Szkielet taki pojawia się w wielu związkach pochodzenia naturalnego, takich jak kamfora lub borneol (rys. 1). Spektrum potencjalnych kierunków zastosowania norbornenów poszerza znacząco obecność w cząsteczce grupy nitrowej, która z uwagi na łatwość konwersji w inne ugrupowania funkcyjne (rys. 2) daje duże możliwości ich dalszej funkcjonalizacji3-6). Związki takie można syntezować w reakcji DA cyklopentadienu i sprzężonych nitroalkenów. Praca jest kontynuacją wcześniejszych studiów dotyczących DA reakcji z udziałem 2-arylo-1-nitroetenów jako dienofili7-17). Poprzednio9, 16) ustalono, że reakcje (E)-2-arylo-1-cyjano-1- H C 3 CHH C 3 3 OH H C 3 O CHH C 3 3 kamfora borneol Fig. 1. Structures of camphor and borneol R więcej »

Nanoemulsions on the basis of cinnamic aldehyde as a modern fungicide formulation Nanoemulsje na bazie aldehydu cynamonowego jako nowoczesne środki o działaniu grzybobójczym DOI:10.15199/62.2016.10.16

Małgorzata Miastkowska Alicja Michalczyk Diana Belechowicz Elżbieta Sikora Elwira Lasoń Katarzyna Matras-Postołek Jan Ogonowski

Cinnamic aldehyde was emulsified in water (optionally in presence of a non-ionic surfactant and middle chain glycerides) by using some low-energy and high-energy emulsification methods (ultrasonication). The nano- and microemulsions produced were studied for stability, viscosity and droplet size of the dispersed phase as well as for fungicidal activity against pathogenic fungi of plants (F. culmorum, Ph. cactorum), dermatophytes (T. mentagrophytes, M. gypseum) and molds (S. brevicaulis, A. niger). The nanoemulsions showed better fungistatic activity than the macroemulsions. Sporządzono receptury makroemulsji oraz nanoemulsji zawierających aldehyd cynamonowy, stosując metody niskoenergetyczne (PIC i Ouzo) i metodę wysokoenergetyczną (ultrasonifikację). Określono fizykochemiczne właściwości otrzymanych emulsji. Badano stabilność, lepkość oraz rozmiar kropli fazy zdyspergowanej. Dodatkowo sprawdzono ich aktywność w stosunku do szczepów grzybów patogennych dla roślin (F. culmorum, Ph. cactorum) oraz dermatofitów (T. mentagrophytes, M. gypseum) i grzybów pleśniowych (S. brevicaulis, A. niger) wywołujących grzybice u zwierząt i człowieka. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że nanoemulsje zawierające aldehyd cynamonowy charakteryzują się lepszym działaniem fungistatycznym niż makroemulsje.Grzyby patogenne są przyczyną występowania grzybic w świecie ludzi, zwierząt i roślin. Spośród gatunków grzybów, które mogą powodować mykozy roślin najistotniejsze zagrożenie z gospodarczego punktu widzenia1-3) stanowią m.in. przedstawiciele rodzajów Fusarium i Alternaria. U ludzi i zwierząt grzybice skóry i jej przydatków są chorobami wywoływanymi przez dermatofity (Trichophyton, Microsporum, Epidermophyton), grzyby drożdżopodobne (Candida, Pitorosporum, Cryptococcus) oraz grzyby pleśniowe (Aspergillus, Scopulariopsis). Do silnie porażających grzybowych patogenów odglebowych z rodzaju Fusarium należą głównie F. culmorum i F. graminea więcej »

Oxidative coupling of methane integrated with dehydrogenation of ethane to ethene in a single reactor Utleniające sprzęganie metanu zintegrowane w jednym reaktorze z odwodornieniem etanu do etenu DOI:10.15199/62.2016.10.17

Barbara Michorczyk Konrad Suszyński Paweł Smoleń Elżbieta Hędrzak

MeH was converted to ethene and/or EtH in He by oxidative coupling accompanied by dehydrogenation or oxidative dehydrogenation of EtH on SiO2 or Al2O3-supported Mn, V and Cr oxide catalysts in a flow reactor. In the presence of Cr/SiO2 catalyst at 780°C and feed mixt. CH4:O2:He = 30:12:35 by vol., the ratio of ethene/EtH in the product increased from 1.7 to 1.9. Zbadano możliwość integracji utleniającego sprzęgania metanu z odwodornieniem i utleniającym odwodornieniem etanu do etenu w jednym reaktorze. Wykazano, że połączenie tych procesów pozwala uzyskać większy stosunek molowy etylen/etan na wyjściu z reaktora. Przykładowo w obecności katalizatora Cr/SiO2 w temp. 780°C stosując surowiec o składzie CH4:O2:He = 30:12:35 obj. zwiększono stosunek molowy etylen/etan z 1,7 do 1,9. Niska cena oraz duże konwencjonalne i niekonwencjonalne zasoby metanu sprawiają, że staje się on coraz bardziej interesującym surowcem chemicznym. Na etapie badań podstawowych rozważane są obecnie różne warianty bezpośredniej przemiany metanu w wyższe węglowodory (nasycone, nienasycone i aromatyczne), metanol i formaldehyd. Spośród rozważanych rozwiązań najbliższy praktycznemu zastosowaniu jest proces utleniającego sprzęgania metanu OCM (oxidative coupling of methane) w wyższe węglowodory, głównie etylen i etan. Z najnowszych danych wynika, że firma Siluria Technology opracowała już pilotażową instalację procesu OCM, a na przełomie lat 2017/2018 planuje również budowę pierwszej komercyjnej instalacji1). W celu zwiększenia atrakcyjności tego procesu pod względem ekonomicznym i technologicznym badane są również różne warianty, w których proces OCM jest integrowany pod względem cieplnym i surowcowym z innymi procesami, w tym m.in. z parową i suchą konwersją metanu2-8), dehydrocyklizacją (aromatyzacja)9-11), utleniającym odwodornieniem11, 12), alkilowaniem benzenu przy użyciu etylenu13), a także pirolizą14), konwersją do kwasu octowego, etanolu15) lub t więcej »

Effect of silica support modified by dodecatungstophosphoric acid on course of the pseudoionone cyclization Wpływ nośnika krzemionkowego modyfikowanego kwasem dodekawolframofosforowym na przebieg cyklizacji pseudojononu DOI:10.15199/62.2016.10.18

Rafał Rachwalik

Pseudoionone was cyclized in liq. phase at 363 and 383 K over 4 various SiO2 supports modified by dodecatungstophosphoric acid to α- and β-ionones as main products. The yield of α-ionone was 45-60% after 2 h. It was attributed predominantly to the absence of steric constraints in the materials for transformation of pseudoionone. Badano cyklizację pseudojononu w fazie ciekłej w temp. 363 oraz 383 K na nośnikach krzemionkowych modyfikowanych kwasem dodekawolframofosforowym. Wszystkie badane układy katalityczne w tej reakcji były aktywne i selektywne, umożliwiając otrzymanie α- i β-jononu jako głównych produktów reakcji. Układy katalityczne na bazie SBA-15 i handlowej krzemionki z firmy Aldrich pozwoliły na uzyskanie wysokiej wydajności tworzenia α-jononu, odpowiednio ok. 45 i 60% (w 383 K po 2 h prowadzenia procesu). Można to wyjaśnić głównie brakiem przeszkód sterycznych.Cyklizacja pseudojononu katalizowana układami katalitycznymi o właściwościach kwasowych jest obecnie jedyną przemysłową metodą otrzymywania związków zapachowych z grupy jononów (rys. 1)1, 2). Jonony występują w olejkach eterycznych, np. z fiołków, róży i frezji, ale w niewielkich ilościach obecne są również w warzywach, owocach, herbacie oraz tytoniu3). Ze względu na charakterystyczny intensywny i przyjemny zapach α-jonon znajduje zastosowanie w przemyśle perfumeryjnym jako składnik kompozycji kwiatowych (np. fiołkowej, różanej) oraz w aromatach spożywczych (brzoskwinia, malina, poziomka), a izomer β jest stosowany przy produkcji witaminy A i innych czynnych optycznie karotenoidów4-6). Katalizatorem cyklizacji pseudojononu jest kwas siarkowy(VI) lub kwas fosforowy(V). Reakcja ta jest silnie egzotermiczna. W celu odebrania ciepła z układu i zapobieżenia przegrzaniu stosuje się rozmaite rozpuszczalniki organiczne, takie jak eter diizopropylowy, węglowodory nasycone (butan, heksan, pentan i cykloheksan), estry (mrówczan więcej »

Catalytic synthesis of glycerol acetates as an example of utilization of waste glycerol fraction from biodiesel production Katalityczna synteza octanów glicerolu jako przykład zagospodarowania odpadowej frakcji z produkcji biodiesla DOI:10.15199/62.2016.10.19

Elżbieta Skrzyńska Renata Archacka Anna Kulesa Dominika F. Ścibior

Five com. glycerols of various purity were esterified with AcOH to glycerol mono-, di- or tri-acetates either in a noncatalyzed process or in presence of H2SO4, HCl, H3PO4, p-MeC6H4SO3H and 6 cation exchange resins at 60-118°C for 90-130 min. The concd. H2SO4 and Dowex DR8H+ resin showed the highest acidity and catalytic activity in the process (conversions close to 100% and selectivity to triacetate above 15%). The presence of H2O resulted in a decrease in glycerol conversion. Przedstawiono wyniki badań doświadczalnych procesu estryfikacji glicerolu kwasem octowym, przebiegającego z udziałem katalizatorów homogenicznych (stężone kwasy mineralne i organiczne) oraz heterogenicznych (żywice jonowymienne) o charakterze kwasowym. Stwierdzono, że reakcja estryfikacji bez udziału katalizatora może być zaniedbana jedynie w łagodnych warunkach procesowych (temp. poniżej 60°C) oraz przy niesprzyjającym składzie reagentów (niedomiar stechiometryczny kwasu octowego). Na podstawie wyników badań doświadczalnych z różnymi frakcjami glicerolowymi przeanalizowano wpływ zanieczyszczeń na przebieg procesu oraz oceniono możliwość użycia odpadowej frakcji glicerolowej z produkcji biodiesla jako surowca dla reakcji estryfikacji. Glicerol jest ważnym surowcem, znajdującym zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu. Obecnie znanych jest ponad 2000 jego zastosowań1). Niestety, aby mógł być on surowcem w przemyśle spożywczym, kosmetycznym lub farmaceutycznym musi spełniać odpowiednie, surowe normy jakości. Wymóg wysokiej czystości stanowi znaczącą przeszkodę w wykorzystaniu glicerolu powstającego ubocznie przy produkcji biodiesla, głównie za sprawą licznych zanieczyszczeń o charakterze organicznym i mineralnym. W ostatnich latach wzrosła jednak liczba doniesień literaturowych o możliwości użycia częściowo oczyszczonych frakcji glicerolowych w licznych procesach chemicznych, m.in. w reakcjach utleniania w fazie ciekłej2), w procesach biotechnolo więcej »

Application of non-conventional fatty oil resources in synthesis of biodiesel Zastosowanie niekonwencjonalnych surowców oleistych w syntezie biodiesla DOI:10.15199/62.2016.10.20

Elżbieta Skrzyńska Anna Wondołowska-Grabowska Edyta Stalmach Marlena Szynal Magdalena Leśniak

Fifteen plants were considered as raw materials for prodn. of biodiesel fuels. Their seeds were studied for dry mass, fats, ash, fibers and proteins and pressed or extd. with Me2CO to recover the oil components. The oils were transesterified with MeOH to prep. resp. fatty acid Me esters examd. then for chem. compn., d., viscosity, acid, sapon. and iodine values, as well as for low- and high-temp. properties. The fuels prepd. from white mustard oil (Sinapis alba L.), hempseed oil (Cannabis sativa L.) and poppy oil (Papaver somniferum L.) seeds were recognized as the most promising, as they fulfilled the requirements of biodiesel stds. (low content of polyunsatd. fatty acid esters, concn. of linolenic acid below 12% by mass, viscosity between 3.5-5.0 mm2/s at 40°C, d. between 860-900 kg/m3 at 15°C, acid value below 0.5, iodine value below 120, flash point above 101°C and cloud points between -5°C and 5°C). Przedstawiono wyniki badań nad użyciem niekonwencjonalnych olejów do produkcji biodiesla. Surowce tłuszczowe otrzymano przez wytłaczanie lub ekstrakcję nasion 15 gatunków roślin oleistych. Na podstawie analiz składu chemicznego oraz pomiaru gęstości, lepkości, analizy wartości liczb charakterystycznych oraz właściwości wysoko- i niskotemperaturowych oceniono przydatność zsyntezowanych mieszanek estrów metylowych kwasów tłuszczowych do produkcji biodiesla w świetle obowiązujących norm. Większość nasion roślin oleistych jest znana na rynku i doceniana zarówno ze względu na dużą zawartość tłuszczu jadalnego (rzepak, lnianka, len), walory smakowe (gorczyca, czarnuszka, mak), jak i niezaprzeczalne działanie prozdrowotne, głównie dzięki dużej zawartości naturalnych antyoksydantów, nienasyconych pochodnych kwasów tłuszczowych, minerałów oraz włókien pokarmowych (len, lnianka, szałwia hiszpańska, konopie)1) . Z kolei rzodkiew oleista, rzepik i gorczyca biała są wysoko cenione jako rośliny poplonowe o niewielkich wymaganiach glebo więcej »