Ocena jakości procesu współspalania makuchów słonecznikowych z węglem kamiennym w kotle rusztowym małej mocy DOI:10.15199/9.2015.11.1
Przedstawiono wyniki badania procesu współspalania odpadów
z przemysłu spożywczego z węglem kamiennym. Do badań
wykorzystano makuchy słonecznikowe, produkt uboczny
z produkcji olejów roślinnych. Prace były prowadzone na
stanowisku badawczym z kotłem rusztowym o mocy 14 kW.
Tego rodzaju urządzenia grzewcze stosuje się w budownictwie
jednorodzinnym. Celem badań była ocena wpływu składu
paliwa na wielkość emisji zanieczyszczeń gazowych do
atmosfery. W trakcie prac badawczych wykorzystano sześć
paliw, tj. węgiel kamienny w postaci tzw. ekogroszku oraz
jego mieszaniny z 5%, 10%, 15%, 20% i 25% makuchów
słonecznikowych. Badania prowadzono przy stałej ilości powietrza
kierowanego do komory spalania. Oceniano zawartość
CO2, CO, O2, H2, NOx, SO2 oraz CxHy w spalinach
powstałych po spaleniu wyżej wymienionych paliw.
Na podstawie wyników badań procesu współspalania makuchów
słonecznikowych z węglem kamiennym sortymentu
ekogroszek stwierdzono zróżnicowany przebieg procesu
spalania w zależności od składu paliwa. Zawartość CO, NOx,
CO2 i H2 w spalinach rośnie ze wzrostem zawartości makuchów
w paliwie, natomiast zawartość O2, SO2 i CxHy spada
przy wzroście zawartości tego komponentu w mieszankach
paliwowych. Poprawa jakości procesu współspalania makuchów
słonecznikowych z paliwem konwencjonalnym wymaga
odpowiedniego doboru składu mieszanaki paliwowej
i regulacji pracy kotła.1. Wstęp
Przepisy prawne Unii Europejskiej wymagają prowadzenia
racjonalnej gospodarki odpadami, a w tym pochodzącymi
z przemysłu spożywczego [1-4]. Obecnie
powstaje coraz więcej produktów ubocznych w procesach
produkcyjnych w gospodarce żywnościowej, które można
zagospodarować [5, 6] w procesach współspalania z węglem
kamiennym [7-11]. Stanowią one od 45% do 65%
masy nasion użytych w procesie produkcji olejów w zależności
od rodzaju i odmiany użytej rośliny. Zatem na
tonę wytłoczonego oleju przypada średnio tona wytłoków.
Makuchy zawierają białka, węglowodany, sole[...]
Zastosowanie techniki DWS i spektroskopii Ramana do oceny emulsji parafinowych formowanych metodą homogenizacji DOI:10.15199/62.2017.12.31
Nową generację opracowywanych preparatów wykorzystywanych
do powierzchniowego powlekania opakowań do żywności stanowią
odpowiednio skomponowane emulsje wodno-parafinowe1). Skład
kompozycji, a także sposób formowania emulsji, efektem którego jest
stopień zdyspergowania fazy rozproszonej, pozwala na kształtowanie
odpowiednich właściwości reologicznych, które decydują o oporach
przepływu w aparaturze natryskowej, efektywności rozpylania, a także
zdolności do wytwarzania na podłożu tekturowym jednorodnej cienkiej
warstwy impregnatu2). O jakości emulsji decyduje jej struktura
wewnętrzna i powiązane z nią właściwości reologiczne, które mają
kluczowe znaczenie aplikacyjne, gdyż umożliwiają oszacowanie
stabilności emulsji podczas przechowywania i użytkowania.
Emulsje wodno-parafinowe są układami koloidalnymi o strukturze
mono- lub polidyspersyjnej, uzyskiwanymi w procesie emulgowania
96/12(2017) 2545
Dr hab. inż. Jolanta IŁOWSKA, prof. ICSO,
w roku 1989 ukończyła studia ma Wydziale
Chemicznym Politechniki Wrocławskiej. Pracuje
na stanowisku profesora i jest kierownikiem
Zakładu Środków Specjalistycznych w Instytucie
Ciężkiej Syntezy Organicznej “Blachownia"
w Kędzierzynie-Koźlu. Specjalność - inżynieria
chemiczna, technologia chemiczna.
Mgr inż. Małgorzata WRONA w roku 1983
ukończyła studia na Wydziale Chemicznym
Politechniki Łódzkiej. Jest asystentem w Zakładzie
Technologii Proekologicznych Instytutu
Technologii Eksploatacji - Państwowego Instytutu
Badawczego w Radomiu. Specjalność
- chemia analityczna i technologia chemiczna.
co najmniej dwóch niemieszających się faz ciekłych stabilizowanych
emulgatorami. Układy emulsyjne typu O/W lub W/O, mimo
że składają się z dwóch podstawowych faz: fazy zdyspergowanej
i dyspergującej, to różnią się budową wewnętrzną w zależności od ilościowego
i jakościowego doboru komponentów, w tym emulgatorów.
Średni rozmiar kropel oraz polidyspersyjność fazy zdyspergowanej,
jak również jej udział[...]
Proekologiczne bazy olejowe wysokospecjalistycznych środków smarowych DOI:10.15199/62.2018.9.30
W ostatnich latach nastąpił wzrost zainteresowania olejami roślinnymi
w aspekcie ich szerokiego stosowania jako proekologicznych
środków smarowych. Pomimo realizacji wielu prac badawczych
nadal nie wzrasta liczba nowych zastosowań przemysłowych dla tych
środków i od wielu lat utrzymuje się ona na stałym poziomie nieprzekraczającym
kilku procent produkowanych substancji smarowych.
Głównymi zaletami olejów roślinnych są przede wszystkim korzystne
właściwości smarne, jak również ich nietoksyczność oraz biodegradowalność
w środowisku naturalnym1, 2). Wadą jest mała odporność na
proces utleniania i hydrolizy ze względu na ich strukturę, a w szczególności
występowanie wiązań podwójnych i wiązania estrowego w cząsteczce
triglicerydów3-5). W warunkach tarcia oleje roślinne narażone
są na zmienne temperatury wymuszeń mechanicznych i czynników
atmosferycznych, co przyczynia się do intensyfikacji degradacji olejów
i zmian jakości ograniczających zakres ich zastosowań6, 7). Jednym ze
sposobów zwiększania trwałości eksploatacyjnej olejów roślinnych
jest stosowanie dodatków poprawiających ich odporność oksydacyjną
oraz właściwości funkcjonalne8-10).
Szczególne wymagania w stosunku do użytkowanych środków
smarowych występują w branżach przemysłu produkującego
żywność11-
14). System zarządzania bezpieczeństwem żywności wg
normy15) wprowadza konieczność stosowania bezpiecznych środków
smarowych. W normie dotyczącej maszyn dla przemysłu spożywczego
sprecyzowano zagrożenia, jakie dla wytwarzanej żywności mogą
stanowić maszyny stosowane w tym przemyśle oraz warunki, jakie
powinny spełnić środki smarowe, żeby były dopuszczone do kontaktu
z żywnością, a także niezbędne przedsięwzięcia dla uniknięcia zanieczyszczenia
żywności. Z analizy wymagań dotyczących produkcji
i higieny żywności wynika, że smarowanie maszyn w przemyśle
spożywczym wymusza stosowanie tylko i wyłącznie certyfikowanych
środków smarowych, a wszystkie stosowane składniki do wytwarz[...]
Complex greases produced in calorimetric reactor. Part 2. Effect of process parameters on properties of the greases. Kompleksowe smary plastyczne wytwarzane w reaktorze kalorymetrycznym. Cz. II. Wpływ parametrów procesu syntezy smaru plastycznego na jego właściwości
A com. polyalphaolefin base oil was thickened for 60, 120
or 180 min at its m.p. with a mixt. of Li 12-hydroxystearate
and Li azelate (mole ratio 1:0.5, 18% by mass) to lubricating
greases studied then for structural, physicochem. and
tribol. properties as well as for biodegradability. The increase
in processing time resulted in increasing dropping
point and decreasing penetration and oxidative stability of
the greases. The grease produced 180 min long allowed
for decreasing wear of fricting surfaces but its biodegradability
was quite low (47.7%). Przedstawiono wyniki badań wpływu czasu
trwania procesu otrzymywania smaru plastycznego
na jego właściwości fizykochemiczne.
Smary wytworzone in situ w środowisku
oleju zawierały 18% zagęszczacza,
uzyskanego przy stosunku molowym kwasu
12-hydroksystearynowego do kwasu azela-inowego 1:0,5. Proces dyspersji zagęszczacza
w oleju w temperaturze jego topnienia
prowadzono przez 180 min, 120 min oraz
60 min. Po zakończeniu procesu wytwarzania
smaru plastycznego rejestrowano widma IR
produktu i analizowano zmiany intensywności
pasm absorpcyjnych charakterystycznych
dla jonu karboksylanowego w zależności od
czasu trwania procesu wytwarzania smaru.
Jakość powstającego smaru plastycznego
oceniono na podstawie jego właściwości fizykochemicznych
oraz smarnych.
Trwałość struktury smarów plastycznych jest jednym z najważniejszych
parametrów jakościowych wpływających na odpowiednie
smarowanie węzła tarcia, a pośrednio na trwałość eksploatacyjną
i niezawodność pracy maszyn i urządzeń. Smarowanie węzła odbywa
[...]
Self-lubricating epoxide composites Kompozyty epoksydowe o właściwościach samosmarujących DOI:10.15199/62.2015.12.24
A com. epoxy resin was modified by addn. of aliph. polyamine,
graphite, a poly-α-olefin oil and phosphate fire retardant,
cured at 130°C and studied for friction coeff. in
contact with steel, heat resistance and mech. strength.
The addn. of graphite resulted in a decrease in the resin
hardness, impact strength and friction coeff.
Przedstawiono wyniki badań aplikacyjnych samosmarujących
kompozytów epoksydowych
o potencjalnym zastosowaniu w środkach transportu.
Badano stabilność termiczną i właściwości
tribologiczne materiałów kompozytowych.
Dodatki w postaci rozgałęzionych środków sieciujących,
bezhalogenowych retardantów palenia
i środków smarowych znacząco poprawiły
właściwości tribologiczne kompozytów. Testy
tribologiczne wykazały, że dodatek smaru ciekłego
lub stałego do kompozytów epoksydowych
powodował obniżenie ich współczynnika
tarcia o powierzchnie stalowe.
Jednym ze sposobów zmniejszania negatywnego wpływu tarcia na
styku każdych powierzchni poruszających się względem siebie, np.
w silnikach i łożyskach, jest stosowanie środków obniżających tarcie,
które przedłużają życie stalowych elementów. Wadą środków smarowych
(zarówno smarów stałych, jak i olejów) jest to, iż po zużyciu konieczna
jest ich wymiana, bez możliwości recyklingu. Zatem środek smarowy staje
się odpadem, który należy poddać utylizacji. Równie istotnym problemem
są niekontrolowane wycieki olejów i smarów powodujące w przemyśle
spożywczym kontaminację żywności, a w transporcie, w przemyśle
leśnym i wydobywczym zanieczyszczenie środowiska naturalnego.Podejmowano próby obniżenia współczynnika tarcia poprzez zastosowanie
stałych napełniaczy kompozytów żywic epoksydowych oraz
pokrywanie powierzchni metali materiałami termoutwardzalnymi. Yin
i współpr.1) zastosowali naniesioną na powierzchnię metalu powłokę epoksydową
napełnioną grafitem, obniżającą współczynnik tarcia. Pomimo
korzystnego działania stałego modyfikatora tarcia na właściwości tribologicz[...]
Badanie właściwości użytkowych ekologicznych smarów wytworzonych na olejowych bazach roślinnych DOI:10.15199/62.2018.12.38
Warunki występujące w węźle tribologicznym oraz zmiany jakości
środków smarowych mają istotny wpływ na zużycie tribologiczne
i decydują o trwałości eksploatacyjnej węzła tarcia. W związku
z tym, ważnym zagadnieniem jest ocena przydatności eksploatacyjnej
środków smarowych, ich trwałości użytkowej oraz odporności na
degradację pod wpływem wymuszeń mechanicznych i cieplnych.
Zmiany zachodzące w smarach podczas eksploatacji związane są
przede wszystkim z warunkami pracy węzłów tarcia. Działanie
obciążeń, prędkości obrotowych, wstrząsów i wibracji jak również
obecność metali katalizujących utlenianie i innych zanieczyszczeń stanowi
główną przyczynę pogorszenia jakości eksploatowanych smarów
i w konsekwencji może prowadzić do uszkodzenia współpracujących
elementów trących1-3). Z tego względu istotna jest ocena zdolności
środków smarowych do zabezpieczenia właściwego smarowania
w dłuższym okresie czasu, w warunkach środowiska pracy podczas
eksploatacji.
Zagadnienia oceny trwałości eksploatacyjnej zostały przedstawione
m.in. w pracy4), w której do oceny trwałości smarów polimocznikowych
stosowano metodykę z wykorzystaniem stanowiska badawczego FAG
FE9. W pracach5, 6) zostały przedstawione wyniki badań trwałości
użytkowej smarów plastycznych wyznaczonej wg znormalizowanych
metodyk, przy zadanym obciążeniu wzdłużnym, wysokich obrotach oraz
w warunkach izotermicznych, w zadanej temperaturze. Eksploatowany
w węźle tarcia środek smarowy narażony jest na działanie wymuszeń
cieplnych oraz mechanicznych, stąd poszukiwane są sposoby jego
zabezpieczania. Dobór odpowiednich dodatków uszlachetniających
gwarantuje uzyskanie wymaganej trwałości użytkowej 6-9).
Szczególne wymagania w stosunku do użytkowanych środków
smarowych występują w branżach przemysłu produkującego żywność.
Wszelkie środki smarowe przeznaczone dla tej branży powinny spełniać
unijne dyrektywy bezpieczeństwa i higieny produkcji żywności10),
a więc uwzględnić wymogi dotyczące od[...]