english ADRIAN VOLCEANOV, RĂZVAN STATE, COSMIN MĂRCULESCU, ENIKÖ VOLCEANOV
Rezumat
Piroliza și gazeificarea precum și îmbunătățirea produselor pot fi realizate prin încălzire convențională sau pe bază de microunde, ultima fiind preferată în ultimul timp datorită avantajelor sale, cum ar fi încălzirea rapidă sau timpul scurt de procesare. Produsele rezultate în urma gazeificării sau pirolizei au anumite limitări și nu pot fi aplicate ca atare. Piroliza și gazeificarea sunt aplicabile eficient prin utilizarea catalizatorilor pentru îmbunătățirea randamentelor sau a calității produșilor de reacție.
Scopul prezentei lucrări s-a axat pe sinteza și caracterizarea structural-morfologică a catalizatorilor de tip ZSM-5, precum și simularea comportării lor potențiale în procesele de piroliză și gazeificare a unor deșeuri vegetale.
Ca materie primă s-a utilizat zeolitul tip ZSM-5 care a fost supus protonării pentru a se obține forma HZSM-5. Apoi, s-a realizat substituirea hidrogenului din forma protonată cu diverse metale tranziționale (Me = Ni, Mo, Co, Fe2+, Fe3+). Scopul a fost de a se stabili abilitatea catalitică a zeolitului substituit Me-ZSM-5 în timpul pirolizei. Pentru a se determina caracteristicile structural-morfologice a catalizatorilor Me-ZSM-5 s-au efectuat analiza de difracție de raze X și analiza spectroscopică în infraroșu (FTIR). Rezultatele au evidențiat păstrarea caracteristicilor înainte chiar și după piroliză confirmând stabilitatea structurală după calcinare la 600oC, temperatura utilizată pentru simularea procesului. Analiza morfologică s-a realizat prin intermediul microscopiei electronice de baleiaj (SEM) alături de spectroscopia de dispersie a energiei de raze X (EDAX) pentru determinarea compoziției și distribuției elementale.
Rezultatele sunt considerate ca fiind satisfăcătoare iar primele teste realizate în procesul de piroliză atât termochimic cât și asistat de microunde par a fi extrem de promițătoare.
Cuvinte cheie
piroliză, catalizator, zeolit, sinteză ZSM - 5
DOREL RADU, OVIDIU DUMITRESCU, IRINA PINCOVSCHI
Rezumat
În sistemul oxidic Na2O–Al2O3 s-au sintetizat 6 sticle, având formula chimică molară (35–x)Na2O·xAl2O3·65B2O3 (x = 0; 5; 10; 12,5; 15; 17,5).Pentru aceste sticle s-au măsurat următoarele proprietăţi fizice: densitatea, indicele de refracție, coeficientul de dilatare termică liniară, temperatura tranziției vitroase. Totodată, s-au calculat mărimile: gradul de compactare structurală, volumul molar şi volumul ionului de oxigen, considerate caracteristici structurale la un prim nivel de analiză (atomic), la scară subnanometrică. Analiza de corelaţie a mărimilor a indicat că aceste caracteristici structurale, chiar la acest nivel atomic, subnanometric, influențează proprietățile fizice considerate, la scară macroscopică. În plus, graficele de dependenţă prezintă o serie de puncte particulare (de întoarcere) care sugerează zone de transformări structurale generate de transformările [BO4] ->[BO3] şi [AlO6] -> [AlO4], funcţie de compoziția chimică a sticlelor.
Cuvinte cheie
sticle din Na2O–Al2O3, proprietăți, compactare structurală corelații, scară sub-nanometrică
CHUNQUAN DAI , YANXIA LONG, ZEJUN SHI, GUANGXUE XING, WENZENG HOU
Rezumat
Considering the high permeability and low strength of weathered granite in tunnelling and underground projects, this paper develops strong permeability grouting (SPG) materials with good fluidity, excellent impermeability and long durability based on the features of the weathered granite formation. The materials can repair and reinforce the weathered granite formation through permeation grouting. Besides, the author tested the basic mechanical properties of the proposed SPG materials, and applied them to a tunnelling project of Qingdao Metro. The test and application results show that the SPG materials enjoy great wettability and permeability to granite; the SPG materials can meet the requirements for grouting projects in granite formation, due to the good strength and impermeability of their concretions; the SPG slurries require easy steps and a low grouting pressure in construction. The promotion and application of the proposed SPG materials will definitely bring good economic and social benefits, owing to the huge demand for high-performance grouting materials at home and abroad.
Cuvinte cheie
tencuială, granit expus la îmbătrânire, test ortogonal, permeabilitate
ZHANG YICHAO, WANG YING, ZHOU JINGHAI, KANG TIANBEI, WANG QINGHE
Rezumat
Phosphogypsum is a byproduct of the manufacture of phosphoric acid by dehydrating process. The discarded phosphogypsum not only occupies considerable land resource, but also leads to serious environmental contamination. In order to improve the utilization rate of phosphogypsum, hemihydrate phosphogypsum was used as raw materials for manufacturing energy efficiency wall materials in this paper. Comparing with the conventional structure, the optimized structure was designed based on energy efficiency wall materials. The heat transfer of optimized structure was simulated to evaluate the energy efficiency of wall. The results show that the prepared material has suitable setting time, compressive strength and low thermal conductivity. Two-dimensional heat transfer coefficient of thermal bridge is decreased by 18.5%, and the average heat transfer coefficient of wall structure is decreased by 13.9%. The optimized structure can effectively improve the thermal insulation properties of walls.
Cuvinte cheie
fosfogips hemihidrat, microsfere vitrifiate, materiale pentru pereți eficiente energetic, caracteristici de transfer termic
LIGIA TODAN, DOREL CRIŞAN, NICOLAE DRĂGAN, DANIELA C. CULIȚĂ, CRINU CIUCULESCU, SANDA MARIA DONCEA
Rezumat
Acest articol studiază adsorbția piridinei, un poluant al mediului, pe un material argilos natural şi anume bentonită, la un pH bazic şi la temperatura camerei. S-au folosit bentonita saturată cu sodiu şi bentonita modificată cu un surfactant cationic, iar rezultatele au fost comparate. S-a determinat influența timpului de contact şi a concentrației inițiale a poluantului asupra asimilării piridinei prin GC-MS. Adsorbenții au fost caracterizați înainte şi după contactul cu soluția de piridină prin următoarele metode: aria suprafeței specifice BET şi porozitatea, analiza XRD şi FTIR. Grupările hidroxil ale bentonitei în contact cu soluția de piridină formează compuşi protonați ai piridinei care generează legături de hidrogen şi interacții electrostatice argilă – piridină, putând duce la îndepărtarea surfactantului. Adsobția chimică este preponderentă față de adsorbția fizică/partiția în ambele cazuri, iar procesul decurge conform cineticii unei pseudo reacții de ordinul doi, modelul izotermei de adsorbție Freundlich reprezentând corect datele la echilibru. Eficiența de adsorbție la echilibru este de 82,88 % în cazul bentonitei modificate cu surfactant şi de 97,82 % pentru bentonita saturată cu sodiu, aceasta din urmă reprezentând o alternativă mai bună pentru îndepărtarea piridinei.
Cuvinte cheie
bentonită, spectroscopie IR, difracție de raze X, cinetică, adsorbție piridină