Статика та кінетика адсорбції речовин сорбентами, синтезованими на основі золи виносу ТЕС - Автореферат

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукРобота виконана в національному університеті “Львівська політехніка” Міністерства освіти і науки, молоді та спорту України Науковий керівник:доктор технічних наук, професор Гумницький Ярослав Михайлович, Національний університет «Львівська політехніка», професор кафедри прикладної екології та збалансованого природокористування Захист відбудеться "26 "листопада 2012 року о 1200 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.052.09 у Національному університеті «Львівська політехніка (79013, Львів-13, пл.Адсорбція належить до важливих масообмінних процесів хімічної та суміжних галузей промисловості. Дослідження, які проводяться в наш час щодо регулювання пористої структури адсорбентів, незважаючи на досягнуті успіхи, потребують глибшого вивчення, спрямованого на розвиток нових ефективних методів регулювання пористості адсорбентів різного хімічного та компонентного складу. Модифікування золи виносу перетворює її у адсорбент з високою адсорбційною здатністю, який може поглинати сполуки неорганічної та органічної природи. Мета роботи полягає в одержанні синтетичних адсорбентів цеолітної структури на основі золи виносу ТЕС, визначенні їх статичних та кінетичних параметрів, щодо речовин неорганічного та органічного походження. · дослідити динаміку сорбції мідного купоросу у нерухомому шарі адсорбенту і визначити коефіцієнт використання шару;Розглянуто досвід досліджень адсорбційної здатності золи виносу ТЕС, що є відходом теплоенергетики та одночасно проявляє властивості сорбенту, розглянуто дослідження щодо синтезу цеолітних матеріалів на основі золи виносу, виконано огляд існуючих методів дослідження статики, кінетики та динаміки у процесах адсорбції. Наведено методики синтезу сорбційних цеолітних матеріалів модифікуванням золи виносу гідротермічним методом та методом, що включає стадію спікання золи виносу з кристалічним лугом перед класичною гідротермічною стадією (метод спікання). Умови модифікування золи виносу методом спікання: суміш NAOH і золи виносу у масовому співвідношені 1.2/1 було змелено та піддано нагріванню у платиновому тиглі при 550°C протягом 1 години. Дослідження пористої структури і питомої поверхні трьох синтезованих цеолітних матеріалів і золи виносу показує, що синтезовані гідротермічним методом (3М NAOH, 12 год) та методом спікання золи виносу з NAOHKP, матеріали мають досить високу пористість при вираженому трьохмодальному розподілі пор (мікро: мезо: макро). Встановлено, що модифікування золи виносу методом, що включає стадію попереднього спікання золи виносу з NAOH кристалічним є кращим в порівнянні з класичним гідротермічним методом, оскільки результати рентгенофазового аналізу показують більш високу ступінь конверсії золи виносу у цеоліти, також це підтверджують результати скануючої електронної мікроскопії (рис.2).Аналіз літературних джерел вказує на можливість використання твердих відходів ТЕС як адсорбентів за умови їх попереднього модифікування. Одержано нові сорбційні матеріали шляхом синтезу цеолітів на основі золи виносу Добротвірської ТЕС гідротермічним методом та методом, що включає стадію спікання золи виносу з кристалічним лугом. Дослідження статичної активності синтезованих на основі золи виносу ТЕС сорбентів щодо матеріалів органічного походження (нафтопродукти) та неорганічного (катіонної та аніонної форми) показали їх високу активність, що співпадає з активністю сорбентів цеолітного типу. Порівняння адсорбентів, одержаних гідротермічним методом з методом спікання золи виносу з кристалічним лугом, вказує на вищі значення статичної активності сорбентів отриманих методом спікання.Пориста структура золи виносу Добротвірської ТЕС та цеолітних матеріалів, синтезованих на її основі / Я.М. (Особистий внесок: визначення та характеристика пористої структури цеолітних сорбентів.) Синтез та характеристика цеолітних матеріалів на основі золи виносу Добротвірської ТЕС / Я.М. (Особистий внесок: характеристика цеолітних матеріалів на основі рентгенофазового аналізу та скануючої електронної мікроскопії.) (Особистий внесок: характеристика властивостей цеолітних сорбентів на основі результатів термогравіметричного аналізу.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ ОПУБЛІКОВАНИЙ В РОБОТАХ