Wyniki 1-10 spośród 10 dla zapytania: authorDesc:"Dariusz Popławski"

Disproportionation of nitrogen monoxide. Dysproporcjonowanie tlenku azotu(II)


  Fundamentals on simultaneous conversion of NO to N2O were presented. Extrapolation of available data to conditions used in com. HNO3 prodn. (0-30°C, 1-15 bar) showed a very low equil. concn. of (NO)2 and a negligible rate of its disproportionation. W handlowym sprężonym tlenku azotu(II) rozprowadzanym w butlach stalowych stwierdzono występowanie innych tlenków, spośród których określono zawartość tlenku azotu(I) metodą chromatograficzną w stężeniu ok. 0,7% obj. oraz podobną wartość dla tlenku azotu(IV) metodą absorpcji w węglanie sodu. Na podstawie przeglądu literatury, obserwowane również przez innych autorów, zjawisko to można przypisać reakcji autooksydacji (dysproporcjonowania) tlenku azotu(II). W mechanizmie tej reakcji wskazuje się na kluczową rolę dimeru tlenku azotu (NO)2, cząsteczki wskazywanej również jako produkt pośredni w reakcji utleniania tlenku azotu(II) tlenem. Na podstawie dostępnych danych dokonano oceny możliwości przebiegu tej reakcji w przemysłowych procesach otrzymywania kwasu azotowego i azotanu(III) amonu, przy zawartości tlenku azotu(II) do 10% obj. w zakresie temp. 0-30°C i ciśnieniu do 15 atm. Uzyskane wartości stężeń równowagowych oraz stopni przemiany do tlenku azotu(I), potwierdzają znikomą rolę tej reakcji w rozważanych procesach. Tlenek azotu(II) jest głównym składnikiem tzw. gazu nitrozowego (NO, NO2, N2O3, N2O4, N2, O2, H2O) otrzymywanego w procesie katalitycznego utl[...]

Simplified kinetics of propane combustion near the flammability limit Uproszczona kinetyka spalania propanu w otoczeniu granicy palności DOI:10.12916/przemchem.2014.520


  Laminar Pr-H combustion in air was numerically simulated. Approx. kinetic equations of Pr-H combustion near flammability limit were derived. Przeprowadzono symulację jednowymiarowej propagacji płomienia, którą wykonano w profesjonalnym programie Chemkin-Pro Release 15101. Na podstawie uzyskanych wyników sporządzono przybliżony opis szybkości zmiany stężenia paliwa i utleniacza w mieszaninie propanu z powietrzem o składzie bliskim granicznemu. Sugerowana postać równania potęgowego uwypukla autokatalityczny charakter procesu. Spalanie węglowodoru jest niezwykle złożonym procesem łańcuchowym. Na modele kinetyczne procesu składa się wiele reakcji elementarnych zachodzących z udziałem dużej liczby produktów pośrednich. W celu poprawy dokładności opisu modele są stale rozbudowywane i weryfikowane1-4). Na potrzeby zastosowań z kolei dąży się do ograniczania liczby reakcji i składników mieszaniny reagującej, a tym samym liczby równań bilansowych5-11). W pracy12) analizowano wyniki symulacji procesu spalania propanu w powietrzu dla różnych składów mieszanki palnej pod kątem zachowania się głównych nośników przemiany łańcuchowej: atomów wodoru, atomów tlenu i grupy hydroksylowej. W wyniku symulacji procesu spa-lania wzdłuż drogi przepływającej mieszanki otrzymano wartości m.in. udziałów poszczególnych składników mieszaniny, szybkości ich tworzenia i zaniku, temperatury, liniowej prędkości przepływu oraz stopnia niespalonego paliwa. Biorąc pod uwagę złożoność zadania, rozważania ograniczono do składów mieszanek palnych z otoczenia granicy palności. Wybór składów był uzasadniony przypuszczeniem, że w pobliżu tej granicy reaktywne połączenia pośrednie (nośniki łańcuchów przemiany) mogą osiągać swoje stacjonarne stężenia. W wielu reakcjach złożonych takie zachowanie stanowi skuteczną przesłankę celowości poszukiwania uproszczonego równania kinetycznego. Postępowanie znane jest w kinetyce chemicznej pod nazwą przybliżenia stanu stacjonarn[...]

Effect of the extractant type on the recovery of phosphorus from spent horticultural mineral wool Wpływ rodzaju ekstrahenta na stopień odzysku fosforu z odpadowej ogrodniczej wełny mineralnej DOI:10.12916/przemchem.2014.1026


  Spent mineral wool from horticultural prodn. was extd. with H2O, and aq. solns. of AcOH, HCOOH, panthotenic acids, NH4 and Ca lactates, CaCl2 and Na versenate at 25°C and 70°C. H2O was the most efficient solvent for extn. The P2O5 concn. in the ext. was 0.4% by mass. Wełna mineralna jest najczęściej stosowanym podłożem w hydroponice. Ma ona wiele zalet, dzięki którym umożliwia wydajniejszą uprawę roślin. W wyniku jej stosowania generowane są znaczne ilości odpadów w postaci pouprawowej, zużytej wełny mineralnej. Jednym z potencjalnych sposobów ich utylizacji może być ekstrakcja składników pokarmowych zawartych w odpadowej wełnie oraz ich zawrót do uprawy w postaci koncentratów nawozowych. Uszlachetniony i rozdrobniony odpad stały może natomiast znaleźć zastosowanie w rolnictwie, jako podłoże oraz użyźniacz do spulchniania i rekultywacji gleb zdegradowanych. Przeprowadzone badania dowodzą, że w odpadowej wełnie mineralnej znajdują się resztkowe ilości fosforu, który można skutecznie odzyskać z wykorzystaniem taniego i powszechnie dostępnego ekstrahenta, jakim jest woda. Uzyskane w ten sposób stężenie P2O5 w koncentracie osiąga nawet 0,4% mas., co znacząco przekracza minimalną zawartość fosforu w typowych pożywkach stosowanych w uprawach hydroponicznych.Rosnące potrzeby żywieniowe ludności świata wymuszają konieczne zmiany w dotychczasowym sposobie uprawy roślin. Ze względu na ograniczony areał gruntów ornych odpowiedniej klasy, zwiększenie zbiorów nie jest możliwe bez intensyfikacji rolnictwa oraz opracowania nowych, wydajniejszych metod uprawy. Jedną z prężniej rozwijających się technik pozwalających uzyskiwać wyższe plony jest hydroponika. Polega ona na bezglebowej uprawie roślin z wykorzystaniem wodnych roztworów pożywek. Podobny sposób odżywiania, oparty na skorelowaniu pokarmowych oraz wodnych potrzeb roślin, nosi miano fertygacji. Hydroponika największe zastosowanie na skalę przemysłową znalazła w uprawach warzyw i[...]

The thermal stability of selected commercial ammonium nitrate-containing fertilizers Stabilność termiczna wybranych nawozów handlowych zawierających azotan amonu DOI:10.15199/62.2015.6.16


  The samples of NH4NO3-contg. fertilizers modified by addn. of carbonates or sulfates were heated up to 450°C under He flow (60 mL/min) in thermal analyzer coupled with thermobalance and mass spectrometer. The heating rate was 5°C/min. The presence of carbonate fillers in fertilizers significantly reduced the adverse effects assocd. with exothermic decompn. of NH4NO3. Azotan amonu jest głównym składnikiem nawozów najczęściej stosowanych w rolnictwie. Wielkotonażowość ich produkcji w połączeniu ze skłonnością azotanu amonu do wybuchowego rozkładu mogą jednak stanowić istotne zagrożenie bezpieczeństwa. W związku z tym, nawozy na bazie azotanu amonu często zawierają odpowiednio dobrane dodatki stabilizujące. Ich działanie ma zróżnicowany charakter i skuteczność. Celem przeprowadzonych analiz było zbadanie przemian fizykochemicznych zachodzących w wybranych handlowych nawozach azotowych zawierających takie dodatki, jak węglany lub siarczany. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem różnicowej analizy termicznej i termograwimetrii sprzężonych ze spektrometrią mas (DTA-TG-MS). Uzyskane wyniki potwierdziły wysoką skuteczność wypełniaczy węglanowych w ograniczaniu niepożądanych efektów egzotermicznych towarzyszących rozkładowi azotanu amonu. Natomiast dodatek siarczanów istotnie wpływa na jego przemiany fazowe. Wszystkie spośród zbadanych saletrzaków wykazały się znacznie wyższym poziomem bezpieczeństwa w porównaniu z czystym azotanem amonu. Nawozy stanowią główną grupę środków stosowanych w rolnictwie w celu zwiększania plonowania. Zadaniem nawożenia jest zaopatrzenie roślin w przyswajalne składniki pokarmowe oraz zapewnienie odpowiedniej żyzności gleby1). Z najnowszych danych GUS wynika, że udział nawozów azotowych w łącznej produkcji nawozów mineralnych w Polsce wciąż wzrasta (tabela 1). W 2000 r. wynosił on 64%, podczas The samples of NH4NO3-contg. fertilizers modified by addn. of carbonates or sulfates were heated up to 45[...]

The simplified description of the kinetics of methane combustion in air near the stoichiometric point in terms of molar flux Uproszczony opis kinetyki spalania metanu w powietrzu w pobliżu punktu stechiometrycznego w odniesieniu do strumienia molo DOI:10.15199/62.2015.6.17


  The model of Warnatz mechanismus of the reaction and a com. computer program were used to simulate the combustion of MeH-air mixts. (MeH content 9.14-9.50% by vol.) to est. the parameters of the reaction kinetic equations. Przedstawiono uproszczony opis kinetyczny spalania metanu w powietrzu w pobliżu punktu stechiometrycznego po stronie mieszanek ubogich w paliwo. Bazując na wynikach symulacji spalania metanu, wyznaczono parametry proponowanych równań kinetycznych. Pomimo długiej historii rozwoju badań związanych z procesem spalania oraz szerokiego zakresu jego zastosowania, spalanie jest zjawiskiem wciąż słabo poznanym. W przyrodzie i otoczeniu człowieka spalanie często jest postrzegane jako proces niepożądany. Skutki ekologiczne oraz koszty ponoszone w związku z pożarami nieruchomości, lasów i pól uprawnych są znaczące, a ofiary wciąż liczne1, 2). Wiele kontrowersji wzbudzają również zanieczyszczenia i gazy cieplarniane emitowane do atmosfery, powstające w wyniku spalania, głównie nieodnawialnych paliw kopalnych3, 4). Z drugiej strony, spalanie biomasy, w tym biogazu i biopaliw płynnych oraz odpadów komunalnych, których nie można ponownie przetworzyć, jest szansą na ograniczenie udziału paliw kopalnych w globalnej energetyce oraz perspektywą racjonalnej gospodarki odpadami komunalnymi5).Intensywny rozwój technologii informacyjnej wraz z metodami numerycznymi rozwiązywania problemów matematycznych stworzył narzędzia mogące w sposób szczegółowy symulować bardzo złożone procesy. Jednym z takich procesów jest niewątpliwie spalanie, traktowane jako ogół zjawisk fizycznych i chemicznych wzajemnie się warunkujących6). Symulacja procesu spalania powinna uwzględniać w modelu matematycznym oprócz kinetyki chemicznej, także zjawiska fizyczne, takie jak dynamika płynów, termodynamika substratów i produktów (w tym pośrednich), konwekcja, dyfuzja oraz termodyfuzja7, 8). Znanych jest wiele mechanizmów spalania wodoru i węglowodorów9- [...]

Mineral-organic fertilizers based on filter sludge from pig slurry treatment.Nawozy mineralno-organiczne na bazie osadu pofiltracyjnego z przetwarzania gnojowicy


  Pig slurry was treated by addn. of H3PO4, H2SO4, superphosphate and milk of lime optionally under heating to remove solid phase recommended as fertilizer. The solid phase was studied for content of soluble P2O5, total ammonium N, macro and microelements as well as for BOD and COD, microbial purity and phase compn. The studied solid phase met all requirements for P-contg. fertilizers for agriculture. Badano proces uzdatniania gnojowicy, głównie pod względem zawartości substancji organicznych, w stopniu pozwalającym na ponowne jej wykorzystanie do nawadniania użytków rolnych oraz w charakterze nawozów. Dokonano regulacji pH przy użyciu kwasu fosforowego i siarkowego oraz przeprowadzono strącanie mlekiem wapiennym i superfosfatem pojedynczym zarówno w temperaturze otoczenia, jak i z ogrzewaniem a także z dodatkami substancji utleniających. Efektem przetwarzania gnojowicy był dwufazowy produkt rozdzielany przez filtrację. Faza stała z tego procesu stanowiła wyjściowy materiał do badań ukierunkowanych na możliwość wytwarzania or-ganiczno-mineralnego produktu nawozowego. W probkach gnojowicy okre.lano jako.ciowo zawarto.. pa.eczek z rodzaju Salmonella i jaj paso.ytow. Badania fizykochemiczne gnojowicy przed i po procesie filtracji pozwol. na opracowanie receptur nawozow mineralnoorganicznych uwzgl.dniaj.cych ro.norodn. specyfik. ich zastosowa.. Gnojowica, b.d.ca uci..liwym odpadem pochodz.cym z hodowli trzody chlewnej, zawiera znaczne ilo.ci azotu, fosforu i potasu oraz innych sk.adnikow od.ywczych. Jest od dawna stosowana przez rolnikow do nawo.enia pol, co pozwala na zmniejszenie zu.ycia nawozow mineralnych, szczegolnie azotowych1). Wykorzystanie, uprzednio przetworzonej, gnojowicy w nawo.eniu umo.liwia nie tylko pozbycie si. uci..liwych odpadow z produkcji zwierz.cej, ale tak.e zawrocenie cz..ci materii organicznej i sk.adnikow od.ywczych do gleby. W obecnych czasach jest to szczegolnie [...]

Scanning calorimetry as a method for testing safety hazards connected with ammonium nitrate-involving chemical reactions. Kalorymetria skaningowa jako metoda badania zagrożeń bezpieczeństwa powodowanych reakcjami chemicznymi z udziałem azotanu amonu


  Concd. solns. of NH4NO3 (50% by mass), buffered with (NH4)2HPO4 (15% by mass), were studied by differential scanning calorimetry and physicochem. anal. of the reaction products in the presence of (NH3OH)2SO4 (5% by mass) or glucose (3% by mass). The buffered soln. of NH- 4NO3 was stable up to 295°C. The addn. of (NH3OH)2SO4 resulted in a significant decrease in its decompn. temp. (from 140°C to 85°C) without any decompn. of nitrate ions. The addn. of glucose resulted in oxidn. of the carbonyl and OH groups with formation of elemental C. Temp. of the reaction beginning was 165°C. Chromatog. anal. and mass spectrometry did not show any presence of N2O in the gaseous reaction products. Przedstawiono wyniki badania reaktywności jonu azotanowego w stężonych roztworach azotanu amonu (50% mas.), buforowanych wodorofosforanem amonu (15% mas.), w stosunku do substancji o zróżnicowanej budowie chemicznej. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem skaningowej kalorymetrii różnicowej i fizykochemicznej analizy produktów reakcji. Stwierdzono stabilność termiczną buforowanego roztworu azotanu amonu do 295°C. Dodatek 5% mas. siarczanu hydroksy-loaminy powodował wyraźne obniżenie temperatury rozkładu azotanu amonu (ze 140°C do 85°C) bez udziału jonu azotanowego, co potwierdzono analizą spektrofotometryczną. Dodatek 3% mas. glukozy prowadził prawdopodobnie do utlenienia grupy aldehydowej i grup hydroksylowych z wytworzeniem węgla pierwiastkowego. Zostało to potwierdzone badaniem NMR 13C. Temperatura początku reakcji (TONSET) wynosiła 165°C. Analiza chromatograficzna i spektrometria mas nie wykazały w tym przypadku obecności podtlenku azotu w gazowych produktach reakcji. Azotan amonu jest substancją o dużym znaczeniu praktycznym. Wytwarzaniu i obrotowi azotanem amonu, a także produktami na jego bazie, towarzyszą zagrożenia bezpieczeństwa powodowane skłonnością do egzotermicznego rozkładu, choć azotan amonu jest uważany za związek stosun[...]

Reactions with increasing rate Reakcje o narastającej szybkości DOI:10.15199/62.2017.1.25


  In the reaction where the rate of reaction constantly increases or asymptotically attains a max. value, the rate of product formation was described as a power-law equation. The conversions of substrates were used as the independent variables. Szybkość tworzenia produktu w reakcji wyróżniającej się ciągłym wzrostem lub wzrostem asymptotycznie osiągającym maksimum szybkości opisano równaniem potęgowym r = Aαa(1 - α)b(1 - β)c, w którym zmiennymi niezależnymi są stopnie przereagowania substratów α i β. Znane są niezbyt liczne przykłady reakcji, których szybkość zwiększa się w miarę ich przebiegu. Najczęściej tylko na początku biegu reakcji, ale również w całym jej zakresie. Wymienić tu można reakcje autokatalityczne i reakcje rozkładu kończące się gwałtowną przemianą (wybuchem)1). W tej grupie są również reakcje następcze. Reakcję autokatalityczną S → P + R o mechanizmie (1) S 1 P + R k S + P 2 k 2P + R (1) analizowano w warunkach stężenia początkowego (S)0 = 2 mol/L oraz dla stałych szybkości k1 = 0,01 1/s i k2 = 1 L/mol/s. Z pełnego układu równań kinetycznych uzyskano m.in. krzywą opisującą szybkość r powstawania produktu P (rys. 1). Początkowo szybkość narasta powoli. Obserwuje się samoprzyspieszanie, osiągnięcie maksimum i stopniowe obniżanie szybkości. Poszukując analogii, analizowano reakcję o typowym w kinetyce chemicznej i często używanym w praktyce równaniu pierwszego rzędu. Równanie kinetyczne reakcji rozkładu z udziałem pojedynczego reagenta S → P ma z założenia postać prostej (2): r = A(1 - α) (2) Współczynnik A jest jednoznacznie związany ze stałą szybkości. Szybkość reakcji powstawania produktu P oczywiście maleje w miarę zachodzenia reakcji. Wzrost szybkości może być związany ze wzrostem temperatury mieszaniny reagującej, jeśli reakcja przebiega w warunkach adiabatycznych. Analizie poddano pierwszorzędową egzotermiczną reakcję rozkładu S → P. Na potrzeby [...]

Studies removal of alpha and beta -acids from hop wastes with calcium acetate Badania nad zastosowaniem octanu wapnia do usuwania alfa - i beta -kwasów z odpadów chmielowych DOI:10.15199/62.2017.2.32


  Bitter substances (α- and β-acids) were removed from hop waste from the brewing industry by extn. with aq. Ca(OAc)2 solns. (1-5% by mass). The removal degree of α- and β-acids was 48-55% and that of their isomers was 49-79% by mass. The purified waste met the requirements for animal fodder. Przedstawiono wyniki badań doświadczalnych procesu usuwania substancji goryczkowych (α- i β-kwasów), z zastosowaniem octanu wapnia, z odpadów chmielowych z przemysłu browarniczego, tzw. wychmielin, powstałych po zastosowaniu procesów ekstrakcji w warunkach nadkrytycznych. Pozbawione tą metodą gorzkich kwasów wychmieliny mogą być wykorzystane w mieszankach paszowych. Na podstawie wyników badań doświadczalnych określono warunki prowadzenia procesu. Ze względów technologicznych i paszowych należy stosować roztwory octanu wapnia o stężeniu 1-3% mas. Chmiel należy do roślin od wieków wykorzystywanych w produkcji i przetwórstwie rolniczym. W Polsce używany jest od XI w.Związane jest to z jego unikatowymi właściwościami, powiązanymi głównie ze składem biochemicznym. Głównym odbiorcą chmielu jest przemysł browarniczy. Chmiel zawiera ok. 40,4% mas. celulozy i ligniny, 15% mas. żywic, 15% mas. białka, 10% mas. wody, 8% mas. popiołu, 3% mas. tłuszczu i wosków, 2% mas. pektyny, 2% mas. cukrów prostych, 0,5% mas. olejków eterycznych i 0,1% mas. aminokwasów. Dla celów browarnictwa w zbiorach chmielu mają znaczenie głównie szyszki i zawarte w lupulinie żywice chmielowe. We wczesnym etapie rozwoju rośliny, przez przylistki chmielu wytwarzane są mniej gorzkie β-kwasy (żółty, lepki proszek zawierający gorzkie żywice i olejki eteryczne), przemieszczające się do lupuliny-miseczki gruczołowej, która po napełnieniu pokrywa się membraną. W czasie wzrostu rośliny część β-kwasów przekształca się w bardziej gorzką odmianę α-kwasów, które mają największe znaczenie dla smaku piwa. Zawartość α- i β-kwasów jest [...]

Ocena jakości stałych nawozów na bazie azotanu(V) amonu i ich podatności na przenoszenie detonacji DOI:10.15199/62.2017.10.14


  Azotan(V) amonu, AN (ammonium nitrate), wykorzystywany jest głównie do produkcji nawozów azotowych oraz materiałów wybuchowych używanych w górnictwie. Z powodu zawartych w nim dwóch form azotu (azotanowej oraz amonowej) jest on doskonałym jego źródłem dla roślin. Nawozy na bazie AN są jednymi z najczęściej stosowanych ze względu na wysoką zawartość azotu, względnie niską cenę oraz dobrą rozpuszczalność w wodzie1, 2). AN w warunkach ciśnienia standardowego występuje w pięciu odmianach krystalograficznych, które są trwałe w określonych granicach temperatury (tabela 1). Przejścia fazowe powodowane przez Maciej Kaniewski, Dariusz Popławski, Marta Huculak-Mączka, Dominik Nieweś, Krystyna Hoffmann, Józef Hoffmann* Table 1. Crystalline phases of ammonium nitrate Tabela 1. Odmiany krystalograficzne AN Odmiana krystalograficzna Zakres temperatury, oC Układ krystalograficzny I 169,5-125,2 sześcienny II 125,2-84,2 tetragonalny III 84,2-32,3 rombowy IV 32,3 do -18 rombowy V od -18 do -103 rombowy 2102 96/10(2017) Dr hab. inż. Krystyna HOFFMANN - notkę biograficzną i fotografię Autorki wydrukowaliśmy w nr. 2/2017, str. 437. Zakład Technologii i Procesów Chemicznych, Wydział Chemiczny, Politechnika Wrocławska, ul. C.K. Norwida 4/6, 50-373 Wrocław, tel.: (71) 320-39-30, e-mail: jozef.hoffmann@pwr.edu.pl Prof. dr hab. inż. Józef HOFFMANN - notkę biograficzną i fotografię Autora wydrukowaliśmy w nr. 1/2017, str. 214. * Autor do korespondencji: Table 2. Examined types of ammonium nitrate fertilizers Tabela 2. Zestawienie badanych nawozów na bazie AN Nr próbki Typ nawozu Kraj pochodzenia Wiek próbki 1 saletrzak Polska produkcja bieżąca 2 saletrzak Polska produkcja bieżąca 3 saletrzak Polska produkcja bieżąca 4 saletrzak Polska próbka archiwalna 5 saletrzak Norwegia próbka archiwalna 6 saletra amonowa Polska próbka archiwalna zmiany temperatury wywołują zmianę objętości fazy stałej AN. Najbardziej niekorzystne są zachodzące powyżej [...]

 Strona 1