Membránové separace. Studijní opora pro kombinované studium. Zuzana Petrusová (Sedláková)

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "Membránové separace. Studijní opora pro kombinované studium. Zuzana Petrusová (Sedláková)"

Transkript

1 Membránové separace Studijní opora pro kombinované studium Zuzana Petrusová (Sedláková) Univerzita Jana Evangelisty Purkyně v Ústí nad Labem Přírodovědecká fakulta, Katedra chemie & Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.

2 Membránové separace Předmět poskytuje základní přehled membránových separací, které jsou důležité z ekologického i z ekonomického hlediska Možnost exkurze na Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i. v Praze Anglický e-learning: 2

3 Obsah: Membránové separace 1. Historie membránových separací 2. Základní druhy membrán a membránových modulů 3. Příprava membrán a jejich charakterizace 4. Transport látek membránami 5. Studované veličiny při membránových procesech 6. Základní druhy membránových separací a co lze membránami dělit 7. Simulační modely separovaných molekul a membrán a využití počítačových simulací pro membránové procesy 8. Tlakové a elektro-membránové procesy; dialýza 9. Mikrofiltrace, ultrafiltrace, nanofiltrace a reverzní osmóza 10. Separace vybraných plynných směsí (např. vodíku, helia, oxidu uhličitého, vzduchu - např. dodávání kyslíku na lhasské železnici) 11. Separace vodních par, organických par a pervaporace 12. Membránové reaktory 13. Průmyslové využití membránových separací (např. úprava pitné vody) 3

4 Česká literatura Membránové separace Základní Z. Palatý (Ed.). Membránové procesy, VŠCHT Praha Doporučená M. Šípek a kol. Membránové dělení plynů a par, VŠCHT Praha P. Mikulášek a kol. Tlakové membránové procesy, VŠCHT Praha L. Novák a kol. Elektromembránové procesy, VŠCHT Praha

5 Membránové separace Zahraniční literatura Doporučená Marcel Mulder. Basic principles of Membrane Technology, Kluwer Academic Publishers, Richard W. Baker. Membrane technology and Applications, John Wiley and Sons Ltd,

6 Základní druhy membrán Porézní (cylindrické) Neporézní Symetrické porézní (isotropní) neporézní (homogenní) Asymetrické porézní kompozitní (selektivní neporézní vrstva na porézním podkladu) Rostoucí porozita 6

7 Kompozitní membrána např. RO membrány pro odsolování mořské vody Na obrázku: Polyamidový reversněosmotický spirálně vinutý modul Toray TM710D část rozříznutého modulu (poskytnuto od Dr. Pavla Izáka z ÚCHP AV ČR) thin film composite (TFC) velmi tenká selektivní vrstva na porézním podkladu 7

8 Kompozitní membrána tenká selektivní vrstva na porézním podkladu SEM (ÚCHP AV ČR, Dr. Věra Jandová) - EVONIK (organofilní PI membrána) 8

9 Souproudé uspořádání toků vstupní směs (nástřik / feed) retentát nosný plyn (sweep gas) MEMBRÁNA permeát 9

10 Souproudé uspořádání toků vstupní směs (nástřik / feed) retentát retentát MEMBRÁNA permeát permeát nosný plyn (sweep gas) 10

11 Souproudé uspořádání toků retentát vstupní směs (nástřik / feed) vstupní směs (nástřik / feed) MEMBRÁNA nosný plyn (sweep gas) nosný plyn (sweep gas) permeát 11

12 Protiproudé uspořádání toků vstupní směs (nástřik / feed) retentát permeát MEMBRÁNA nosný plyn (sweep gas) 12

13 Protiproudé uspořádání toků vstupní směs (nástřik / feed) retentát retentát MEMBRÁNA nosný plyn (sweep gas) permeát 13

14 Protiproudé uspořádání toků retentát vstupní směs (nástřik / feed) vstupní směs (nástřik / feed) MEMBRÁNA permeát permeát nosný plyn (sweep gas) 14

15 Křížový tok vstupní směs (nástřik / feed) retentát MEMBRÁNA permeát 15

16 Tzv. mrtvý konec ( dead-end ) vstupní směs (nástřik / feed) retentát MEMBRÁNA permeát 16

17 TVAR SEPARAČNÍCH MEMBRÁN tabulární (plochá), deskový modul spirálně vinutý modul (z ploché kompozitní membrány) dutá vlákna nebo kapiláry tubulární, trubkový modul 17

18 Deskový modul permeát nástřik retentát uspořádání: inside out nástřik retentát permeát nástřik uspořádání: outside in permeát permeát retentát 18

19 Spirálně vinutý modul vstupní směs (voda) vstupní směs (voda) permeát permeát koncentrát (retentát) permeát sběr permeátu středovou trubičkou s otvory vstupní směs (voda) produktový rozdělovač RO membrána vstupní rozdělovač RO membrána retentát (koncentrát) RO membránové moduly: 19

20 Modul z dutých vláken retentát permeát forwardosmosistech.com permeát nástřik (vstupní směs) retentát daicen.com nástřik (vstupní směs) 20

21 Trubkový modul kanál (vstup nástřiku) aktivní vrstva porézní nosič permeát retentát nástřik (vstupní směs) 21

22 Materiály membrán Polymery Kompozitní membrány (hybridní) Anorganické materiály 22

23 Materiály membrán Tg skelný přechod (skelná nebo kaučukovitá fáze) Polymery Stárnutí polymerů Homopolymery, kopolymery (náhodné střídání jednotek, diblokový kopolymer, triblokový kopolymer, ) Rozvětvené polymery Distribuce molekulové hmotnosti a polymerních jednotek kaučukovité, termoplastické,... chemické vlastnosti charakterizace termická, mechanická, krystalinita,... 23

24 Nejčastěji používané polymery Polydimethysiloxan (PDMS) membrány pro PV a separaci plynů Polyimid (PI) membrány pro separace plynů Polyvinylalkohol (PVA) membrány pro PV Acetát celulózy (AC) membrány pro separace plynů a UF membrány Polysulfon (PSf) nosná vrstva UF membrán Polyethersulfon (PES) nosná vrstva UF membrán Polyvinilidenfluorid (PVDF) UF membrány Polyamid (PA) selektivní vrstva RO membrány, případně vodou zbotnalé pro separaci plynů Polystyren (PS) součást iontově výměnné membrány Polyetherketon (PEEK) iontově výměnné membrány Nafion membrány pro palivové články pro elektrolýzu vodných roztoků NaCl Ozn.: PV = pervaporace, UF = ultrafiltrace, RO = reverzní osmóza Z. Palatý: Membránové procesy, CZEMP 24

25 Separační mechanismus Vnitřní struktura membrány významě ovlivňuje rozdílné rychlosti průchodu složek dělené směsi membránou Porézní membrány procházejí částice s menšími rozměry než jsou póry či kanálky v membráně riziko vzniku tzv. filtračního koláče (zadržení větších částic na povrchu membrány) separace na základě sítového mechanismu Neporézní (husté) membrány mohou procházet pouze nízkomolekulární složky různá rychlost difuze jednotlivých složek a tím dochází k jejich dělení vliv odlišné rozpustnosti v membráně (vstupní povrch) separace na základě rozpustnostně-difuzního mechanismu více viz: 25

26 Pokles toku permeátu během provozu zanášením membrány částicemi absorpcí dělených složek koncentrační polarizací membrány tvorbou gelové vrstvy více viz: 26

27 Dělení membrán FÁZE sklovité kaučukovité STAV amorfní semikrystalické krystalické 27

28 Dělení membrán PŮVOD přírodní umělé organické anorganické anorganické organické (polymerní) 28

29 Dělení membrán MORFOLOGIE iontově výměnné asymetrické porézní neporézní (homogenní) kompozitní (se skinem) integrální (s klesející porozitou) kapalné tuhé 29

30 Rozdělení membránových separací Podle hnací síly (gradient tlaku, teploty, chemického nebo elektrochemického potenciálu) Podle dělených fází (l)/(l), (g)/(g) nebo (l)/(g) Membrána = selektivní bariéra Hustá (dense) Porézní Asymetrická - uspořádání (plochá, dutá vlákna, moduly) 30

31 Historie membránových separací 1748 Abbé Nollet použit prasečí měchýř jako membrána nádoba naplněná etanolem byla uzavřena kouskem prasečího měchýře a ponořena do vody po několika hodinách bylo v nádobě více kapaliny (měchýř se nadouval) druhý pokus byl s nádobou naplněnou vodou, uzavřel ji kouskem prasečího měchýře a ponořil do etanolu po několika hodinách bylo v nádobě méně kapaliny membrána z prasečího měchýře byla propustnější více pro vodu než pro etanol 1829 Thomas Graham použit rybí měchýř jako membrána rybí měchýř naplněn z části metanem oxid uhličitý rozpuštěný ve vodě smáčel kapilární kanálky měchýře a z nich potom se sorboval do vnitřku rybího měchýře metan se v kanálcích nesorboval a ve vodě se prakticky nerozpouští po 12 hodinách byl měchýř naplněn směsí obou směsí plynů a praskl CZEMP dokument SVA

32 Historie - Dialýza Fick, Graham: výzkum dialýzy Donnan: rozdělovací zákon, Donnanův jev Abel: výzkum dialýzy Kolff & Berk: umělá ledvina CZEMP dokument SVA

33 Historie Kompozitní membrány 1970 první polymerizační metoda (North Star Research) 1972 první kompozitní komerční membrána (Cadotte/Filmtec) 1975 odsolování mořské vody (SAU) 1978 membrána na bázi aromatických uhlovodíků (Cadotte/Filmtec) CZEMP dokument SVA

34 Historie Kapalné membrány Ward & Rob: Imobilizované kapalné membrány Lee: emulze kapalné membrány Goddard: modely s usnadněným transportem Leblanc: membrány s vestavěnými nosiči Kuo-Gregor: tenkovrstevné kapalné membrány Yoshikawa: membrány s aktivním centrem Gu: elektrostatické pseudo-kapalné membrány CZEMP dokument SVA

35 Historie Elektromembránové procesy léta 19. století popis elektrodialýzy pomocí IS membrán 60. léta 20. století odsolování vody L. Novák a kol. Elektromembránové procesy, VŠCHT Praha

36 Na Petriho misce Příprava membrán Na skleněné desce Nožem s definovanou mezerou se roztáhne polymerní roztok Komplikovanější 36

37 Příprava polydimethylsiloxanové ELASTOSIL M 4601 A/B membrány Složky A i B Elastosilu M 4601 silikonkaučuku jsou netoxické a neagresivní Tekutá vysokoviskózní směs 9:1 složky A : B Tzv. casting knife tzn. rozetření na nerezové desce nožem 24 hodin při C 37

38 Příprava polydimethylsiloxanové membrány- casting knife Bc. Práce Táňa Salačová, PřF UJEP,

39 Příklad přípravy membrány (univerzita Ethylen okten kopolymer (EOC) T. Bati, Zlín) Uhlíkaté nanotrubičky (CNTs): průměr 15±6 nm, délka 3 μm část CNTs byla zoxidována kyselinou dusičnou (ox. CNTs) uhlíkatá vlákna (CFs): průměr 150 nm, délka 10 μm Sedláková Z. a kol. Membranes 4(1), (2014). 39

40 Příklad přípravy membrány (univerzita T. Bati, Zlín) 1) Metoda s použitím vyhřívané ultrazvukové lázně (4 hodiny při 85 ) disperze uhlíkatých aditiv v polymerním roztoku C Degradace polymeru? Sedláková Z. a kol. Membranes 4(1), (2014). 40

41 Příklad přípravy membrány (univerzita T. Bati, Zlín) 1) Metoda s použitím ultrazvuku (4 hodiny při 85 ) 2) Použití anti-rozpouštědla acetonu při laboratorní teplotě za stálého míchání příprava EOC/CNT a EOC/CF nanokompozitů z roztoku toluenu C 3) Membrány byly sušeny při 40 za vakua C Sedláková Z. a kol. Membranes 4(1), (2014). 41

42 Příklad přípravy membrány (univerzita 1) Metoda s použitím ultrazvuku (4 hodiny při 85 ) 2) Příprava nanokompozitů EOC/CNT a EOC/CF 3) Sušení membrán při 40 za vakua 4) EOC membrána a kompozitní membrány byly lisovány při teplotě 100 (melt-pressing) C T. Bati, Zlín) C C Sedláková Z. a kol. Membranes 4(1), (2014). 42

43 Příklad přípravy membrány (ITM, Rende, Itálie) Schéma filtrace s křížovým tokem pro potažení tenké polymerní vrstvy Circulation pump Hollow fiber module Manometer HOLLOW FIBER Polymeric solution Permeate Valve CROSS-FLOW FILTRATION HOLLOW FIBER RETENTATE DENSE PEBAX LAYER FORMATION FEED CO 2 /CH 4 PERMEATE SEM analýza Esposito E. a kol. Chem. Eng. Processing: Process Intensification 94(SI), (2015). 43

44 Charakterizace membrán 1. Vlastnosti polymerního roztoku použitého na přípravu membrány a) Newtonovské chování b) Nenewtonovské chování 2. Základní vlastnosti a) Teplota skelného přechodu b) Struktura amorfní, semikrystalická nebo krystalická c) Mechanické vlastnosti 3. Morfologie a) SEM (elektronová mikroskopie) b) AFM (mikroskopie atomárních sil) c) Permporometrie 4. Afinita a transportní vlastnosti a) Sorpce b) Difuze b) Propustnost porézní či neporézní membrány 44

45 Mechanické testy Zwick/Roel Universal Testing machine P. Bernardo et al. Sep. Purif. Technol. 97 (2012) J.C. Jansen et al. Macromolecules 44 (2011)

46 Charakterizace membrán Permporometrie tzv. bublinkový test Distribuce a velikost pórů Suchá a mokrá křivka Chování membránového materiálu v čase Režim proudění (laminární nebo turbulentní) Z. Palatý: Membránové procesy, CZEMP 46

47 Transport látek membránami Transport jednoho plynu / páry Transport binární směsi či vícesložkové směsi Uspořádání dead-end Kontinuální proces (otevřená retentátový výstup) Time-lag experiment Kontinuální proces 47

48 Koncentrační polarizace snížení efektivity membránové separace Párový efekt méně propustná složka je strhávána více propustnou složkou a tím dochází ke snížení efektivity membránové separace 48

49 Počítačové simulace při studiu membránový separací I Počítačové simulace představují třetí vědecký způsob zkoumání vedle experimentů a teorií Model je základem všech simulací a představuje zjednodušený obraz reálného jevu (objektu). Výsledky získané ze simulací vypovídají o modelu a jejich vztah k realitě je dán kvalitou modelu Metody počítačových simulací pro atomistické simulace Monte Carlo pohyb částic je řízen stochasticky, kdy jsou užity zákony pravděpodobnosti Molekulární dynamika pohyb částic je řízen deterministicky, kdy jsou užity pohybové zákony 49

50 Počítačové simulace při studiu membránový separací II Simulační modely separovaných molekul pro danou molekulu většinou existuje více modelů, které se liší podmínkami, za nichž lépe odpovídají realitě za daných podmínek součástí modelu je samotná podoba dané molekuly v molekuly, tj. z kolika částí se skládá, jak jsou umístěny v prostoru, součástí modelu je i tzv. force-field, tj. seznam potenciálů s parametry, jak na sebe působí jednotlivé části molekuly mezi sebou, jak na sebe působí jednotlivé části různých molekul, jak působí na sebe části molekul s vnějším polem, Volba modelu je ovlivněna podmínkami problému jež se řeší zdroji k výpočtům znalostmi, které jsou k dispozici 50

51 Počítačové simulace při studiu membránový separací III Modely metanu United atom model celá molekula je chápána jako jeden celek. Interakce mezi molekulami jsou popsány Lennard-Jonesovým potenciálem COMPASS (Condensed-Phase Optimized Molecular Potentials for Atomistic Simulation Studies) model OPLS-AA (Optimized Potentials for Liquid Simulations united atom) model celá molekula je chápána jako jeden celek 51

52 Počítačové simulace při studiu membránový separací IV Modely dusíku All-atom model molekula je reprezentována dvěma interakčními centry mezi nimiž je harmonický potenciál Three site model molekula je reprezentována třemi interakčními centry, kde dvě centra jsou v jádrech dusíku a třetí je na jejich těžišti s nábojem 2LJ3CB.MSKM model molekula je reprezentována dvěma interakčními centry, které jsou řízeny Lennard-Jonesovým potenciálem. Třetí centrum má náboj, jak je znázorněno na obrázku K. Makrodimitris a kol. Journal of physical chemistry B, vol. 105, no. 4, ,

53 Počítačové simulace při studiu membránový separací V Model membrán pro MOF (Metal organic frameworks) Poloha jednotlivých atomů je získána z Cambridge Structural Database (CSD), které jsou v simulacích pevně na svých místech. Interakce s adsorbujícími atomy je ovládána skrze Lennard-Jonesův potenciál a elektrostatický potenciál 53

54 Počítačové simulace při studiu membránový separací VI Jak na počítačové simulace? Vlastní kód Používat již existující software Proprietární Open source Každá z cest má své výhody a nevýhody, je nutné si položit následující otázky: Umím programovat? Umím již pracovat s nějakým programem? Kolik času mám na vyřešení problému? Kolik peněz mám na pořízení softwaru? Jaká výpočetní zdroje mám k dispozici? Co chci nasimulovat? Volba simulační metody Jaký/é mám operační systém/y na výpočetních zdrojích? 54

55 Počítačové simulace při studiu membránový separací VII Stručný přehled existujícího softwaru Gaussian: Je to proprietární software. Umí počítat na CPU, klastrech, GPU (grafické karty pro výpočty). Umí řadu výpočetních metod a je multiplatformní DL_POLY: Je to proprietární software, ale má verzi zdarma pro akademické účely. Umí počítat na CPU a klastrech. Počítá metodou molekulární dynamiky GROMACS: Je svobodný software. Umí počítat na CPU, klastrech a GPU. Počítá metodou molekulární dynamiky LAMMPS: Je svobodný software. Umí počítat na CPU, klastrech a GPU. Počítá metodou molekulární dynamiky 55

56 Počítačové simulace při studiu membránový separací VIII Výhody simulací Možnost zkoumat jevy na atomární úrovni jež jsou jinak nedostupné Možnost jednoduše zopakovat simulaci při pouhé změně parametrů Bezpečnost Dává řešení problémů, které nemají jiné řešení Nevýhody simulací Možnost přenesení výsledků na reálný svět je dána kvalitou modelu Tvorba modelu Řadu jevů nelze spočítat v reálném čase Velikost vzorku v simulacích je omezená Kvalita modelu je daná znalostmi daného jevu 56

57 Tlakové membránové procesy transport látek membránami vlastnosti pronikající látky charakter vlastní membrány transport porézními membránami (tok stlačitelných i nestlačitelných tekutin vrstvou částic a různé modely) transport neporézními membránami (difuze látek, difuzní koeficienty, další transportní parametry v systémech polymer-tekutina) více viz: 57

58 Transport porézními membránami Průtok tekutiny porézní membránou = permeát (součást vlastní membránové separace Průtok čistých tekutin stanovení geometrických parametrů porézní struktury membrány Hydraulická charakteristika = závislost tlakové ztráty na objemovém průtoku tekutiny znalost jednoduchých strukturních parametrů např. velikost, tvar a četnost pórů Skupenství proudící tekutiny: Plyny tj. stlačitelné tekutiny (Knutsenův difuzní tok, kdy nezávisí na viskozitě tekutiny) více viz: 58

59 Reynoldsovo číslo je bezrozměrná veličina, která dává do souvislosti setrvačné síly a viskozitu (tedy odpor prostředí v důsledku vnitřního tření). Je pomocí něj možné určit, zda je proudění tekutiny laminární, nebo turbulentní. Čím je Reynoldsovo číslo vyšší, tím nižší je vliv třecích sil částic tekutiny na celkový odpor. Re = v s d θ kde d označuje hydraulický průměr trubice, v s je střední hodnota rychlosti proudění kapaliny v daném průřezu d a θ je kinematická viskozita. Newtonská látka je reologický model viskózní látky, která se řídí Newtonovým zákonem viskozity. Nenewtonské látky (nelineárně viskózní látky) jsou takové látky, u kterých není rychlost deformace úměrná napětí. Neplatí tedy Newtonův zákon viskozity. více viz: 59

60 Transport neporézními membránami Tok rozpouštědla membránami při reverzní osmóze (RO) J w = P w p π kde J w je tok vody, P w je propustnost vody membránou, p je tlak působící na roztok a π je osmotický tlak více viz: 60

61 Permeate pressure (mbar) 6 5 Time-lag metoda Time lag of EOC+5%CNTs Info: CO ) steady permeation 2 1 1) penetration 2) transient time lag Time (s) Sedláková Z. a kol. Membranes 4(1), (2014). 61

62 Membránová separace bioplynu 1 permeation cell, 2 CH 4 flow controller, 3 CO 2 flow controller, 4 biogas flow controller, 5 N 2 flow controller, 6 humidifier (first part 6a at laboratory temperature and second part 6b is heated), 7,8 cold traps, 9 back pressure regulator, 10 retentate flow meter, 11 permeate flow meter, 12 three-way electromagnetic valves, 13 analyser, 14 IR analyser. The apparatus is placed in the thermostated box. Dolejš P. a kol. Sep. Purif. Technol. 131, (2014). 62

63 Membránová separace organických par Fig. Vapour permeation apparatus: FC flow controller, PC upstream pressure controller, PG pressure gauge, FID flame ionisation detector. Morávková L. a kol. Chem. Pap. 68(12), (2014). 63

64 Difuze Samovolné rozptylování částic v prostoru Neuspořádaný tepelný pohyb částic Vyšší koncentrace nižší koncentrace Typy: volná difuze usnadněná difuze Osmóza 64

65 Studované veličiny při membránových procesech Tok hmoty J m = -D(c) dc/dx (Fick) Objemový tok J v = - L p dp/dx (Darcy) Tok tepla J h = - dt/dx (Fourier) Tok hybnosti J n = - dv/dx (Newton) Elektrický tok J i = -1/R de/dx (Ohm) D difuzní koeficient L p koeficient permeability koeficient přestupu tepla kinematická viskozita 1/R elektrická vodivost Materiál P. Izák, Membránové separace 65

66 J m = n / (S t) [mol m -2 s -1 ] První Fickův zákon difuze J m = -D(c) dc/dx D difuzní koeficient dc/dx gradient koncentrace Fickovy zákony - jednorozměrný případ, [D] = m 2 s -1 Druhý Fickův zákon difuze S použitím prvního Fickova difuzního zákona a za předpokladu, že difuzní koeficient D je nezávislý na x, platí: dc A /dt = D (d 2 C A /dx 2 ) Materiál P. Izák, Membránové separace 66

67 Mebranistické pojmy Permeabilita (jednotka: Barrer) vztaženo na tloušťku membrány, charakterizace daného materiálu a jeho transportních a separačních vlastností Permeance jednotka: GPU není vztaženo na tloušťku membrány, charakterizace dané konkrétní membrány a jejích transportních a separačních vlastností 67

68 Mebranistické jednotky 1 barrer = cm3 STP cm cm 2 s (cm Hg) = 3, mol m m 2 s Pa 1 GPU = 10 6 cm 3 STP cm 2 s (cm Hg) == 3, mol m 2 s Pa Pozn. : STP znamená standardní podmínky (atmosférický tlak a 0 C) 68

69 P i = DS i Jednotka Barrer (zahrnutí tloušťky membrány) a GPU Rozvoj Arrheniova typu D = D 0 exp E d RT P = P 0 exp E p RT S = S 0 exp H s RT kde D 0, P 0, S 0 jsou příslušné předexponenciální koeficienty, E d je aktivační energie difuze, E p je aktivační energie permeace, H s je entalpická zněma doprovázející sorpci čisté látky do polymeru, přičemž platí: E d = E p + H s 69

70 Porézní membrány - sítový mechanismus Neporézní membrány - rozpustnostně - difuzní model (rozpouštění, difuze a desorpce) 70

71 Selektivita podíl propustností dvou složek Robesonův diagram závislost selektivity (tzv. ideální = podílu propustností čistých složek) na propustnosti (propustnější složky) 71

72 Z. Palatý: Membránové procesy, CZEMP 72

73 Z. Palatý: Membránové procesy, CZEMP 73

74 Tlakové procesy Membránový proces Fáze 1 Fáze 2 Hnací síla Mikrofiltrace (l)* (l)* Gradient tlaku Ultrafiltrace (l)* (l)* Gradient tlaku Nanofiltrace (l) (l) Gradient tlaku Reverzní osmóza (l) (l) Gradient tlaku Separace plynů (g) (g) Gradient tlaku Pervaporace (l) (g) Gradient chem. potenciálu *) kapalná fáze obsahuje též pevné (mikro)částice tzn. dělení suspenze Z. Palatý: Membránové procesy, CZEMP 74

75 Reverzní osmóza osmotický tlak vnější tlak čistá voda čistá voda slaná voda čistá voda čistá voda slaná voda čistá voda slaná voda čistá voda Reverzní osmóza transport rozpouštědla membránou, zatímco rozpuštěné soli a nízkomolekulární složky jsou zachycovány Princip: Aplikace vnějšího tlaku ze strany koncentrovanějšího roztoku, což způsobí obrácení přirozeného jevu osmózy např. příprava pitné vody z vody mořské, úprava vody v akvaristice, výroba javorového sirupu a výroba březového sirupu ekonomicky výhodný provoz: tlaky 5 8 MPa Z. Palatý: Membránové procesy, CZEMP 75

76 Osmotický tlak je tlak toku rozpouštědla pronikajícího přes semipermeabilní (polopropustnou) membránu do roztoku, ve kterém je vyšší koncentrace rozpuštěných molekul nebo iontů. Je závislý na teplotě a koncentraci roztoku Wikipedie a Google obrázky 76

77 Reverzní osmóza Z. Palatý: Membránové procesy, CZEMP 77

78 Osmotický tlak systému odpovídá ustálenému rozdílu hladin na obou stranách membrány jedna ze základních sil, které ovlivňují živé buňky, protože cytoplazmatická membrána je polopropustná osmotický tlak zředěného roztoku značíme řeckým písmenem Π a může být vypočítán za pomoci vzorce: Π = c R T, kde c je molární koncentrace, R je molární plynová konstanta a T je absolutní teplota Wikipedie 78

79 Google obrázky 79

80 Tlakové membránové procesy Z. Palatý: Membránové procesy, CZEMP 80

81 Elektro-membránové procesy; dialýza Základy elektrochemie vodivost roztoků, Faradayův zákon, zákon zachování náboje, difuze, konvenkce, migrace Reynoldsovo kritérium Schmidtovo kritérium Sherwoodovo kritérium Lokální bilance: složek elektrického náboje vnitřní energie hybnosti mechanické energie (Bernoulliho rovnice) L. Novák a kol. Elektromembránové procesy, VŠCHT Praha

82 Elektro-membránové procesy; dialýza Elektrolýza Elektroforéza Elektrodeionizace L. Novák a kol. Elektromembránové procesy, VŠCHT Praha

83 Mechanické vlastnosti membrán Deformační vlastnosti Rozměrové charakteristiky především tloušťka při botnání ve vodě nebo v jiném testovacím roztoku Botnavost Elektrochemické vlastnosti Plošný odpor Permselektivita VÝROBA MEMBRÁN Velká selektivní permeabilita Nízký elektrický odpor (dobrá vodivost) Dobré mechanické vlastnosti Chemická stabilita L. Novák a kol. Elektromembránové procesy, VŠCHT Praha

84 Elektromembránové separační a syntézní procesy ELEKTROMEMBRÁNOVÉ SEPARAČNÍ PROCESY Využití selektivní propustnosti kationtů nebo aniontů pro separaci elektrolytu Hnací silou je gradient elektrického potenciálu Aplikace iontově selektivní nebo bipolární membrány Elektrodialýza (ED), elektrodialýza s reverzací polarity elektrod (EDR), elektrodeionizace (EDI) a elektrodialýza pro koncentrování roztoků elektrolytů (EDC) ELEKTROMEMBRÁNOVÉ SYNTÉZNÍ PROCESY Kombinace principů elektromembránových separačních procesů s chemickou nebo elektrochemickou reakcí Elektrodialýza pro iontovou záměnu (EDM), elektrodialýza s bipolárními membránami (EDBM), elektroforéza a membránová elektrolýza (ME) L. Novák a kol. Elektromembránové procesy, VŠCHT Praha

85 Průmyslové aplikace I. Úprava a zpracování vod Odsolování, změkčování, recyklace průmyslových vod Potravinářství Mlékárenství Demineralizace syrovátka, odstředěného mléka Vinařství a ovocnářství Úprava ph vín a džusů L. Novák a kol. Elektromembránové procesy, VŠCHT Praha

86 Průmyslové aplikace II. Čištění a výroba chemických látek Organické látky Reaktanty pro farmacii Odstranění minerálních (kyselin, solí) a organických (EtOH) příměsí Anorganické látky H 2 SO 4, HNO 3, H 3 PO 4, HCl, HF Organické kyseliny: fermentace nebo syntéza Kyselina mléčná (2-hydroxypropanová) Kyselina jantarová (butandiová) Kyselina citronová (3-karboxy-3-hydroxypentandiová) L. Novák a kol. Elektromembránové procesy, VŠCHT Praha

87 Využití pro energetiku I. Vodíková ekonomika Přeměna elektrická energie na energii H-H vazby Přeměna energie H-H vazby na elektrickou Palivové články Elektrolýza vody L. Novák a kol. Elektromembránové procesy, VŠCHT Praha

88 Využití pro energetiku II. Redoxní průtočné baterie Akumulátory Nižší materiálová náročnost oproti H-technologie Typy (vanadová, polysulfid-brom (PSB), chinon/hydrochinon-brom, zinek-brom, Zn-Ce) L. Novák a kol. Elektromembránové procesy, VŠCHT Praha

89 Reverzní elektrodialýza Gibbsova energie získáná z míchání roztoků (různé koncentrace) oddělených IS membránou Superkapacitory Využití pro energetiku III. Elektrické dvojvrstvé kapacitory Pár elektrod spojené roztokem elektrolytu Vyšší kapacita oproti normálním kondenzátorům Velikost fázového rozhraní elektroda/roztok Separace náboje na velmi malou vzdálenost Desítky Faradů (A.s.V)/1g elektrodového materiálu K separaci elektrod slouží makroporézní membrána Celulosa, skelná vlákna, syntetické polymery (PP, ) L. Novák a kol. Elektromembránové procesy, VŠCHT Praha

90 Separace vybraných plynných směsí (např. vodíku, helia, oxidu uhličitého, vzduchu) neporézní membrány výběr membrány podle specifické separace vliv času a delší expozice plynů a par (stárnutí) Pro separaci bioplynu je možné použít několik typů membrán Polymerní membrány (kompozitní membrány) Kapalné membrány Membrány se zakotvenou iontovou kapalinou Vodní kondenzující membrány PALATÝ, Zdeněk. Membránové procesy. Praha: Mega, ŠÍPEK, Milan. Membránové dělení plynů a par. Praha,

91 Separace vodních a organických par nutnost vybrat odolný membránový materiál výběr membrány podle afinity k separovaným organickým parám odhad na základě Hansenových rozpustnostních parametrů Pro separaci organických par je možné použít několik typů membrán Polymerní membrány (převším kompozitní membrány) Smíšené membránové matrice Z. Palatý (Ed.). Membránové procesy, VŠCHT Praha M. Šípek a kol. Membránové dělení plynů a par, VŠCHT Praha Z. Petrusová a kol., Sep. Purif. Technol. 217, (2019). 91

92 Pervaporace Dělení kapalných směsí jejich částečným vypařováním přes membránu Neporézní membrány dělení směsi rozpustnostně-difuzním mechanismem Dochází k fázovému přechodu látky Tři skupiny membrán: Membrány pro dehydrataci organických látek Membrány pro odstraňování organických látek z vody Membrány pro dělení dvou organických kapalin Z. Palatý (Ed.). Membránové procesy, VŠCHT Praha M. Šípek a kol. Membránové dělení plynů a par, VŠCHT Praha

93 Membránové procesy v mlékárenském průmyslu mikrofiltrace, ultrafiltrace, nanofiltrace, reverzní osmóza a elektrodialýza prvovýroba a ošetření mléka zahuštění mléka a syrovátky výroba sýrů a dalších mlékárenských výrobků sušená demineralizovaná syrovátka separace jednotlivých složek mléka nebo syrovátky (tuk, bílkoviny, laktóza, minerální soli, ) šetrné k surovině a oproti jiným metodám jsou levnější probíhají bez přídavku dalších chemikálií a při nízké teplotě, proto nedochází ke změně vlastností produktů Z. Palatý (Ed.). Membránové procesy, VŠCHT Praha

94 Membránové procesy při výrobě piva především tlakové membránové procesy mikrofiltrace, ultrafiltrace, nanofiltrace a reverzní osmóza další typy dialýza a pervapolace při dealkoholizaci piva využití při výrobě piva filtrace piva, studená pasterizace, separace piva z odpadních kvasnic, separace alkoholu při výrobě nealkoholických piv, aerace kvasnic deoxygenace vody, anaerobní fermentace odpadů, separace vyčerpaných mycích roztoků a mazadel transportních pásů a úprava odpadních vod Z. Palatý (Ed.). Membránové procesy, VŠCHT Praha

95 Výhody membránových procesů vlastnosti membrán selektivita permeabilita mechanická pevnost chemická stabilita (ph, organické kapaliny) biologická odolnost vysoká kvalita a čistota permeátu často menší nákladnost než u jiných alternativních technologií - snadná instalace, energetická úspornost 95

96 Nevýhody membránových procesů výkonnostní limity membrán teplota tlak ph průtok vstupního proudu (omezen mechanickou pevností membrány) viskozita (způsobuje větší tlakové ztráty) zanášení membrán (filtrační koláč, zúžení pórů- blokace, adsorpce) - snížení účinnosti membrány časová náročnost 96

97 Některé parametry závisí na procesu, kde jsou použity, kvalitě údržby a typu materiálu odolnost membrány vůči čištění a její regenerace životnost membrány cena složitost přípravy membrány (na Petriho misce, destička s roztahovacím nožem, ultrazvuková lázeň,...) 97

98 Membránové separace Zápočet + Zkouška: 1) Zápočet: Krátka prezentace vybraného tématu (cca. 10 minut) - téma si buď student zvolí sám anebo vybere z navržených témat vyučujícím; prezentace bude přednesena během výuky předmětu v letním semestru (očekávána aktivní diskuse ostatních studentů), případně během zkoušky 2) Ústní zkouška dvě zkouškové otázky ověřující základní znalosti o membránových separacích 1

99 Návrh témat pro prezentaci (možno i vlastní téma) 1. Historie membránových separací 2. Příprava membrán 3. Transport látek membránami 4. Druhy membrán a jejich charakterizace 5. Konfigurace membrán (samotná membrána či mebránové moduly) 6. Tlakové membránové separace 7. Elektromembránové procesy 8. Jak se liší mikrofiltrace, ultrafiltrace, nanofiltrace a reverzní osmóza 9. Dialýza 10. Separace vodíku, helia a/nebo oxidu uhličitého 11.Separace vzduchu (např. ochrana amerických bombardérů nebo dodávání kyslíku na lhasské železnici) 12. Separace organických par 13. Separace vodních par 14. Pervaporace 15. Membránové reaktory 16. Membránové separace vody (např. úprava pitné vody) 17. Průmyslové využití membránových separací 2

100 Zkouškové otázky 1) Základní typy membrán (rozdělení podle různých kritérií) 2) Základní typy hnací síly membránového dělení 3) Jaké typy směsí (podle skupenství) lze membránově dělit 4) Popis procesu se změnou skupenství během separace 5) Jaké existují základní typy mechanismů dělení 6) Fickovy zákony a jejich spojitost se separací; difuzní koeficient jako konstanta či proměnná 7) Jak lze zvýšit hnací sílu membránové separace 8) Jak zvýšíme tok membránou a její selektivitu; kdy ne/lze zvýšit obojí 9) Jaké existují typy membránových modulů pro průmyslové procesy 10) Popis Robesonova diagramu a jeho význam; kde najdeme průmyslově využívané membrány 3

101 Zkouškové otázky 11) Základní veličiny související s membránovými separacemi 12) Rozdíl mezi permeancí a permeabilitou 13) Kdy nelze přesně stanovit tloušťku membrány a jaké to má důsledky 14) Kdy lze porovnávat konkrétní membránu a kdy můžeme diskutovat obecně membránový materiál 15) Párový efekt a jeho důsledky 16) Koncentrační polarizace a její důsledky 17) Příprava různých membrán 18) Základní charakterizace membrán 19) Afinita membrány pro danou separaci 20) Stanovení toku membránou a selektivita membránové separace 21) Využití membrán v minulosti a současnosti 4

VÝUKOVÝ MODUL MEMBRÁNOVÝCH PROCESŮ TÉMATA PŘEDNÁŠEK

VÝUKOVÝ MODUL MEMBRÁNOVÝCH PROCESŮ TÉMATA PŘEDNÁŠEK VÝUKOVÝ MODUL MEMBRÁNOVÝCH PROCESŮ TÉMATA PŘEDNÁŠEK TRANSPORT LÁTEK MEMBRÁNAMI Transport látek porézními membránami - Plouživý tok nestlačitelných tekutin vrstvou částic - Plouživý tok stlačitelných tekutin

Více

VÝUKOVÝ MODUL MEMBRÁNOVÝCH PROCESŮ SYLABY PŘEDNÁŠEK TRANSPORT LÁTEK MEMBRÁNAMI MEMBRÁNOVÉ MATERIÁLY

VÝUKOVÝ MODUL MEMBRÁNOVÝCH PROCESŮ SYLABY PŘEDNÁŠEK TRANSPORT LÁTEK MEMBRÁNAMI MEMBRÁNOVÉ MATERIÁLY VÝUKOVÝ MODUL MEMBRÁNOVÝCH PROCESŮ SYLABY PŘEDNÁŠEK TRANSPORT LÁTEK MEMBRÁNAMI zodpovědni: P. Mikulášek, H. Jiránková, M. Šípek, K. Friess, K. Bouzek Transport látek porézními membránami (P. Mikulášek)

Více

ZÁKLADNÍ MODELY TOKU PORÉZNÍ MEMBRÁNOU

ZÁKLADNÍ MODELY TOKU PORÉZNÍ MEMBRÁNOU ZÁKLADNÍ MODELY TOKU PORÉZNÍ MEMBRÁNOU Znázornění odporů způsobujících snižování průtoku permeátu nástřik porézní membrána Druhy odporů R p blokování pórů R p R a R m R a R m R g R cp adsorbce membrána

Více

Separace plynů a par. Karel Friess. Ústav fyzikální chemie, VŠCHT Praha. Seminář 10. 5. 2012 Praha

Separace plynů a par. Karel Friess. Ústav fyzikální chemie, VŠCHT Praha. Seminář 10. 5. 2012 Praha Separace plynů a par Karel Friess Ústav fyzikální chemie, VŠCHT Praha Seminář 10. 5. 2012 Praha Membránové separace SEPARAČNÍ MEMBRÁNA pasivní nebo aktivní bariéra průchodu částic mezi dvěma fázemi Pro

Více

Úvod do membránových procesů, teorie, základní principy. Ing. Pavel Izák, Ph.D. Ústav chemických procesů AV ČR, Rozvojová 135, Praha 6

Úvod do membránových procesů, teorie, základní principy. Ing. Pavel Izák, Ph.D. Ústav chemických procesů AV ČR, Rozvojová 135, Praha 6 Úvod do membránových procesů, teorie, základní principy Ing. Pavel Izák, Ph.D. Ústav chemických procesů AV ČR, Rozvojová 135, 165 02 Praha 6 2 3 Vývoj membránových separačních procesů ve světě 4 Základní

Více

Tlakové membránové procesy

Tlakové membránové procesy Membránová operace Tlakové membránové technologie Retentát (Koncentrát) Vstupní roztok Permeát Tlakové membránové procesy Mikrofiltrace Ultrafiltrace Nanofiltrace Reverzní osmóza -hnací silou rozdíl tlaků

Více

TLAKOVÉ MEMBRÁNOVÉ PROCESY A JEJICH VYUŽITÍ V OBLASTI LIKVIDACE ODPADNÍCH VOD

TLAKOVÉ MEMBRÁNOVÉ PROCESY A JEJICH VYUŽITÍ V OBLASTI LIKVIDACE ODPADNÍCH VOD TLAKOVÉ MEMBRÁNOVÉ PROCESY A JEJICH VYUŽITÍ V OBLASTI LIKVIDACE ODPADNÍCH VOD Petr Mikulášek Univerzita Pardubice Fakulta chemicko-technologická Ústav environmentálního a chemického inženýrství petr.mikulasek@upce.cz

Více

MEMBRÁNOVÉ PROCESY V POTRAVINÁŘSTVÍ A MLÉKÁRENSTVÍ

MEMBRÁNOVÉ PROCESY V POTRAVINÁŘSTVÍ A MLÉKÁRENSTVÍ MEMBRÁNOVÉ PROCESY V POTRAVINÁŘSTVÍ A MLÉKÁRENSTVÍ Hana Jiránková Ústav environmentálního a chemického inženýrství Fakulta chemicko-technologická Univerzita Pardubice Hana.Jirankova@upce.cz princip separace

Více

Teorie transportu plynů a par polymerními membránami. Doc. Ing. Milan Šípek, CSc. Ústav fyzikální chemie VŠCHT Praha

Teorie transportu plynů a par polymerními membránami. Doc. Ing. Milan Šípek, CSc. Ústav fyzikální chemie VŠCHT Praha Teorie transportu plynů a par polymerními membránami Doc. Ing. Milan Šípek, CSc. Ústav fyzikální chemie VŠCHT Praha Úvod Teorie transportu Difuze v polymerních membránách Propustnost polymerních membrán

Více

Úprava bioplynu na biomethan pomocí zakotvené kapalné membrány. M. Kárászová, J. Vejražka, V. Veselý, P. Izák

Úprava bioplynu na biomethan pomocí zakotvené kapalné membrány. M. Kárászová, J. Vejražka, V. Veselý, P. Izák Úprava bioplynu na biomethan pomocí zakotvené kapalné membrány Ústav chemických procesů AV ČR, Rozvojová 135, 165 02 Praha 6 M. Kárászová, J. Vejražka, V. Veselý, P. Izák Původ bioplynu Anaerobní digesce

Více

INTEGROVANÉ MEMBRÁNOVÉ PROCESY

INTEGROVANÉ MEMBRÁNOVÉ PROCESY Hana Jiránková Ústav environmentálního a chemického inženýrství Fakulta chemicko-technologická Univerzita Pardubice Hana.Jirankova@upce.cz INTEGROVANÉ MEMBRÁNOVÉ PROCESY Brno 4.3.2014 Membrána separace

Více

ÚPRAVA VODY V ENERGETICE. Ing. Jiří Tomčala

ÚPRAVA VODY V ENERGETICE. Ing. Jiří Tomčala ÚPRAVA VODY V ENERGETICE Ing. Jiří Tomčala Úvod Voda je v elektrárnách po palivu nejdůležitější surovinou Její množství v provozních systémech elektráren je mnohonásobně větší než množství spotřebovaného

Více

Hydromechanické procesy. - Procesní aparáty -

Hydromechanické procesy. - Procesní aparáty - Hydromechanické procesy - Procesní aparáty - Doprava sypkých materiálů 2 Pneumatická doprava Doprava sypkých materiálů 3 Pneumatická doprava Doprava sypkých materiálů 4 Pneumatická doprava Doprava sypkých

Více

Ing. Zuzana Honzajková. VŠCHT Praha, ÚCHOP, Technická 5, 166 28 Praha 6, zuzana.honzajkova@vscht.cz

Ing. Zuzana Honzajková. VŠCHT Praha, ÚCHOP, Technická 5, 166 28 Praha 6, zuzana.honzajkova@vscht.cz Membránov nové separační procesy Ing. Zuzana Honzajková VŠCHT Praha, ÚCHOP, Technická 5, 166 28 Praha 6, zuzana.honzajkova@vscht.cz ÚCHOP Historie MSP 1748 První studie popisující základy membránových

Více

Membránové procesy v mlékárenském průmyslu

Membránové procesy v mlékárenském průmyslu Membránové procesy v mlékárenském průmyslu situace v ČR, jak to je rozmanité, jak to nemusí být jednoduché Ing. Jan Drbohlav, CSc., Výzkumný ústav mlékárenský drbohlav@milcom-as.cz Membránové procesy v

Více

Membránové procesy. membrána = selektivně propustná (polopropustná) přepážka dovolující transport určitých částic ze vstupního proudu do produktu

Membránové procesy. membrána = selektivně propustná (polopropustná) přepážka dovolující transport určitých částic ze vstupního proudu do produktu Membránové procesy 1 = separační procesy založené na transportu určitých látek přes membránu transport probíhá v důsledku působení hnací síly na jednotlivé složky vstupního proudu membrána = selektivně

Více

Membránové procesy. membrána = selektivně propustná (polopropustná) přepážka dovolující transport určitých částic ze vstupního proudu do produktu

Membránové procesy. membrána = selektivně propustná (polopropustná) přepážka dovolující transport určitých částic ze vstupního proudu do produktu Membránové procesy 1 = separační procesy založené na transportu určitých látek přes membránu transport probíhá v důsledku působení hnací síly na jednotlivé složky vstupního proudu membrána = selektivně

Více

Fyzikální chemie. ochrana životního prostředí analytická chemie chemická technologie denní. Platnost: od 1. 9. 2009 do 31. 8. 2013

Fyzikální chemie. ochrana životního prostředí analytická chemie chemická technologie denní. Platnost: od 1. 9. 2009 do 31. 8. 2013 Učební osnova předmětu Fyzikální chemie Studijní obor: Aplikovaná chemie Zaměření: Forma vzdělávání: Celkový počet vyučovacích hodin za studium: Analytická chemie Chemická technologie Ochrana životního

Více

12. Elektrochemie základní pojmy

12. Elektrochemie základní pojmy Důležité veličiny Elektroda, článek Potenciometrie Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Důležité veličiny proud I (ampér - A) náboj Q (coulomb - C) Q t 0 I dt napětí, potenciál

Více

5. Stavy hmoty Kapaliny a kapalné krystaly

5. Stavy hmoty Kapaliny a kapalné krystaly a kapalné krystaly Vlastnosti kapalin kapalných krystalů jako rozpouštědla Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti kapaliny nestálé atraktivní interakce (kohezní síly) mezi molekulami,

Více

Chromatografie polymerů III.: IC+LC CC+LC LC. FFF-Field flow fractionation (Frakcionace tokem v silovém poli)

Chromatografie polymerů III.: IC+LC CC+LC LC. FFF-Field flow fractionation (Frakcionace tokem v silovém poli) Přednáška 3 Chromatografie polymerů III.: IC+LC CC+LC LC FFF-Field flow fractionation (Frakcionace tokem v silovém poli) Studijní opora pro studenty registrované v akademickém roce 2013/2014 na předmět:

Více

Ústav Anorganické Technologie LABORATORNÍ

Ústav Anorganické Technologie LABORATORNÍ Ústav Anorganické Technologie LABORATORNÍ PRÁCE č.13 Měření permeačních charakteristik kompozitních membrán 1 Teoretická část Mluví-li se o membránách, každý si asi představí tenkou přepážku, která odděluje

Více

ODSTRAŇOVÁNÍ LÉČIV MEMBRÁNOVÝMI PROCESY

ODSTRAŇOVÁNÍ LÉČIV MEMBRÁNOVÝMI PROCESY ODSTRAŇOVÁNÍ LÉČIV MEMBRÁNOVÝMI PROCESY Petr Mikulášek Univerzita Pardubice Fakulta chemicko-technologická Ústav environmentálního a chemického inženýrství petr.mikulasek@upce.cz O B S A H Úvod - obecný

Více

Rozpustnost Rozpustnost neelektrolytů

Rozpustnost Rozpustnost neelektrolytů Rozpustnost Podobné se rozpouští v podobném látky jejichž molekuly na sebe působí podobnými mezimolekulárními silami budou pravděpodobně navzájem rozpustné. Př.: nepolární látky jsou rozpustné v nepolárních

Více

MATERIÁLOVÁ PROBLEMATIKA PŘI SEPARACI PLYNŮ A PAR

MATERIÁLOVÁ PROBLEMATIKA PŘI SEPARACI PLYNŮ A PAR MATERIÁLOVÁ PROBLEMATIKA PŘI SEPARACI PLYNŮ A PAR Ing. Miroslav Bleha, CSc. Ústav makromolekulární chemie AV ČR, v.v.i. bleha@imc.cas.cz Membrány - separační medium i chemický reaktor Membránové materiály

Více

Úvod do membránových procesů Membránové procesy v mlékárenství

Úvod do membránových procesů Membránové procesy v mlékárenství Membránové procesy v mlékárenství Hana Jiránková Ústav environmentálního a chemického inženýrství Fakulta chemicko-technologická Univerzita Pardubice Hana.Jirankova@upce.cz Společný rys membránových procesů

Více

Třífázové trubkové reaktory se zkrápěným ložem katalyzátoru. Předmět: Vícefázové reaktory Jméno: Veronika Sedláková

Třífázové trubkové reaktory se zkrápěným ložem katalyzátoru. Předmět: Vícefázové reaktory Jméno: Veronika Sedláková Třífázové trubkové reaktory se zkrápěným ložem katalyzátoru Předmět: Vícefázové reaktory Jméno: Veronika Sedláková 3-fázové reakce Autoklávy (diskontinuální) Trubkové reaktory (kontinuální) Probublávané

Více

VLASTNOSTI VLÁKEN. 3. Tepelné vlastnosti vláken

VLASTNOSTI VLÁKEN. 3. Tepelné vlastnosti vláken VLASNOSI VLÁKEN 3. epelné vlastnosti vláken 3.. Úvod epelné vlastnosti vláken jsou velice důležité, neboť jsou rozhodující pro volbu vhodných parametrů zpracování i použití vláken. Závisí na chemickém

Více

Separační procesy Separační procesy. Dělení heterogenních směsí

Separační procesy Separační procesy. Dělení heterogenních směsí Separační procesy Separační procesy Slouží k oddělení heterogenních i homogenních směsí chemických látek na základě odlišných fyzikálně-chemických vlastností. Nejčastěji se jedná o směs produktů (hlavní

Více

Separační, purifikační a izolační techniky

Separační, purifikační a izolační techniky Separační, purifikační a izolační techniky I. Membránové procesy II. Chromatografické separace Andrea Hinková, Ústav sacharidů, B 45, tel.: 22044 3111 mail: hinkovaa@vscht.cz I. Membránové separační procesy

Více

Autokláv reaktor pro promíchávané vícefázové reakce

Autokláv reaktor pro promíchávané vícefázové reakce Vysoká škola chemicko technologická v Praze Ústav organické technologie (111) Autokláv reaktor pro promíchávané vícefázové reakce Vypracoval : Bc. Tomáš Sommer Předmět: Vícefázové reaktory (prof. Ing.

Více

Kapaliny Molekulové vdw síly, vodíkové můstky

Kapaliny Molekulové vdw síly, vodíkové můstky Kapaliny Molekulové vdw síly, vodíkové můstky Metalické roztavené kovy, ionty + elektrony, elektrostatické síly Iontové roztavené soli, FLINAK (LiF + NaF + KF), volně pohyblivé anionty a kationty, iontová

Více

Vícefázové reaktory. Probublávaný reaktor plyn kapalina katalyzátor. Zuzana Tomešová

Vícefázové reaktory. Probublávaný reaktor plyn kapalina katalyzátor. Zuzana Tomešová Vícefázové reaktory Probublávaný reaktor plyn kapalina katalyzátor Zuzana Tomešová 2008 Probublávaný reaktor plyn - kapalina - katalyzátor Hydrogenace méně těkavých látek za vyššího tlaku Kolony naplněné

Více

Nauka o materiálu. Přednáška č.10 Difuze v tuhých látkách, fáze a fázové přeměny

Nauka o materiálu. Přednáška č.10 Difuze v tuhých látkách, fáze a fázové přeměny Nauka o materiálu Přednáška č.10 Difuze v tuhých látkách, fáze a fázové přeměny Difuze v tuhých látkách Difuzí nazýváme přesun atomů nebo iontů na vzdálenost větší než je meziatomová vzdálenost. Hnací

Více

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti ELEKTROMIGRAČNÍ METODY

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti ELEKTROMIGRAČNÍ METODY Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti ELEKTROMIGRAČNÍ METODY ELEKTROFORÉZA K čemu to je? kritérium čistoty preparátu stanovení molekulové hmotnosti makromolekul stanovení izoelektrického

Více

Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie

Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie I n v e s t i c e d o r o z v o j e v z d ě l á v á n í CZ.1.07/2.2.00/15.0324 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem

Více

Transportní jevy v plynech Reálné plyny Fázové přechody Kapaliny

Transportní jevy v plynech Reálné plyny Fázové přechody Kapaliny Transportní jevy v plynech Reálné plyny Fázové přechody Kapaliny Hustota toku Zatím jsme studovali pouze soustavy, které byly v rovnovážném stavu není-li soustava v silovém poli, je hustota částic stejná

Více

Reaktory pro systém plyn-kapalina

Reaktory pro systém plyn-kapalina Reaktory pro systém plyn-kapalina Vypracoval : Jan Horáček FCHT, ústav 111 Prováděné reakce Rychlé : všechen absorbovaný plyn zreaguje již na fázovém rozhraní (př. : absorpce kyselých plynů : CO 2, H 2

Více

Kapaliny Molekulové vdw síly, vodíkové můstky

Kapaliny Molekulové vdw síly, vodíkové můstky Kapaliny Molekulové vdw síly, vodíkové můstky Metalické roztavené kovy, ionty + elektrony, elektrostatické síly Iontové roztavené soli, FLINAK (LiF + NaF + KF), volně pohyblivé anionty a kationty, iontová

Více

Třífázové trubkové reaktory se zkrápěným ložem katalyzátoru. Roman Snop

Třífázové trubkové reaktory se zkrápěným ložem katalyzátoru. Roman Snop Třífázové trubkové reaktory se zkrápěným ložem katalyzátoru Roman Snop Charakteristika Zkrápěné reaktory jsou nejvhodněji aplikovatelné na provoz heterogenně katalyzovaných reakcí. Nacházejí uplatnění

Více

Chemie povrchů verze 2013

Chemie povrchů verze 2013 Chemie povrchů verze 2013 Definice povrchu složitá, protože v nanoměřítku (na úrovni velikosti atomů) je elektronový obal atomů difúzní většinou definován fyzikální adsorpcí nereaktivních plynů Vlastnosti

Více

Zařízení: Rotační viskozimetr s příslušenstvím, ohřívadlo s magnetickou míchačkou, teploměr, potřebné nádoby a kapaliny (aspoň 250ml).

Zařízení: Rotační viskozimetr s příslušenstvím, ohřívadlo s magnetickou míchačkou, teploměr, potřebné nádoby a kapaliny (aspoň 250ml). Úvod Pro ideální tekutinu předpokládáme, že v ní neexistují smyková tečná napětí. Pro skutečnou tekutinu to platí pouze v případě, že tekutina se nepohybuje. V případě, že tekutina proudí a její jednotlivé

Více

Základy chemických technologií

Základy chemických technologií 4. Přednáška Mísení a míchání MÍCHÁNÍ patří mezi nejvíc používané operace v chemickém průmyslu ( resp. příbuzných oborech, potravinářský, výroba kosmetiky, farmaceutických přípravků, ) hlavní cíle: odstranění

Více

Osnova pro předmět Fyzikální chemie II magisterský kurz

Osnova pro předmět Fyzikální chemie II magisterský kurz Osnova pro předmět Fyzikální chemie II magisterský kurz Časový a obsahový program přednášek Týden Obsahová náplň přednášky Pozn. Stavové chování tekutin 1,2a 1, 2a Molekulární přístup kinetická teorie

Více

Sada 7 Název souboru Ročník Předmět Formát Název výukového materiálu Anotace

Sada 7 Název souboru Ročník Předmět Formát Název výukového materiálu Anotace Sada 7 Název souboru Ročník Předmět Formát Název výukového materiálu Anotace VY_52_INOVACE_737 8. Chemie notebook Směsi Materiál slouží k vyvození a objasnění pojmů (klíčová slova - chemická látka, směs,

Více

Mechanika tekutin. Hydrostatika Hydrodynamika

Mechanika tekutin. Hydrostatika Hydrodynamika Mechanika tekutin Hydrostatika Hydrodynamika Hydrostatika Kapalinu považujeme za kontinuum, můžeme využít předchozí úvahy Studujeme kapalinu, která je v klidu hydrostatika Objem kapaliny bude v klidu,

Více

Základní charakteristika výzkumné činnosti Ústavu fyzikální chemie

Základní charakteristika výzkumné činnosti Ústavu fyzikální chemie Základní charakteristika výzkumné činnosti Ústavu fyzikální chemie Základním předmětem výzkumu prováděného ústavem je chemická termodynamika a její aplikace pro popis vybraných vlastností chemických systémů

Více

Suspenze dělíme podle velikosti částic tuhé fáze suspendované v kapalině na suspenze

Suspenze dělíme podle velikosti částic tuhé fáze suspendované v kapalině na suspenze 14. FILTRACE dělíme podle velikosti částic tuhé fáze suspendované v kapalině na suspenze hrubé s částicemi o velikosti 100 μm a více, jemné s částicemi mezi 1 a 100 μm, zákaly s částicemi 0.1 až 1 μm,

Více

ROZTOK. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý. Vzdělávací oblast: Člověk a příroda / Chemie / Směsi

ROZTOK. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý. Vzdělávací oblast: Člověk a příroda / Chemie / Směsi Autor: Mgr. Stanislava Bubíková ROZTOK Datum (období) tvorby: 12. 4. 2012 Ročník: osmý Vzdělávací oblast: Člověk a příroda / Chemie / Směsi 1 Anotace: Žáci se seznámí s pojmy roztok, stejnorodá směs. V

Více

Příprava materiálu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253

Příprava materiálu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253 Příprava materiálu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253 Část 16 Iontová chromatografie Iontová chromatografie je speciální technika vyvinutá pro separaci anorganických iontů a organických

Více

Membránové procesy a jejich využití

Membránové procesy a jejich využití Membránové procesy a jejich využití Vedoucí projektu: Vypracovali: Sponzor: Ing. Petr Dřevikovský Tomáš Fuka, Lukáš Fuka W.P.E. a.s. Prezentace je majetkem firmy W.P.E. Všechny práva vyhrazena Cíle projektu

Více

Praktické zkušenosti s odsolováním syrovátky

Praktické zkušenosti s odsolováním syrovátky Praktické zkušenosti s odsolováním syrovátky Tichovský Petr Vedoucí útvaru inovací, technologií a řízení kvality Moravia Lacto a.s. PK ČR listopad 2014 Moravia Lacto a.s. Člen skpiny Interlacto Zpracování

Více

Separační metody v analytické chemii. Plynová chromatografie (GC) - princip

Separační metody v analytické chemii. Plynová chromatografie (GC) - princip Plynová chromatografie (GC) - princip Plynová chromatografie (Gas chromatography, zkratka GC) je typ separační metody, kdy se od sebe oddělují složky obsažené ve vzorku a které mohou být převedeny do plynné

Více

Při reálném chromatografickém ději nikdy nedojde k ustavení rovnováhy mezi oběma fázemi První ucelená teorie respektující uvedenou skutečnost byla

Při reálném chromatografickém ději nikdy nedojde k ustavení rovnováhy mezi oběma fázemi První ucelená teorie respektující uvedenou skutečnost byla Teorie chromatografie - III Příprava předmětu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253 4.3.3 Teorie dynamická Při reálném chromatografickém ději nikdy nedojde k ustavení rovnováhy mezi oběma

Více

Pevné lékové formy. Vlastnosti pevných látek. Charakterizace pevných látek ke zlepšení vlastností je vhodné využít materiálové inženýrství

Pevné lékové formy. Vlastnosti pevných látek. Charakterizace pevných látek ke zlepšení vlastností je vhodné využít materiálové inženýrství Pevné lékové formy Vlastnosti pevných látek stabilita Vlastnosti léčiva rozpustnost krystalinita ke zlepšení vlastností je vhodné využít materiálové inženýrství Charakterizace pevných látek difraktometrie

Více

Kapaliny Molekulové vdw síly, vodíkové můstky

Kapaliny Molekulové vdw síly, vodíkové můstky Kapaliny Molekulové vdw síly, vodíkové můstky Metalické roztavené kovy, ionty + elektrony, elektrostatické síly Iontové roztavené soli, FLINAK (LiF + NaF + KF), volně pohyblivé anionty a kationty, iontová

Více

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332 Animovaná chemie Top-Hit Analytická chemie Analýza anorganických látek Důkaz aniontů Důkaz kationtů Důkaz kyslíku Důkaz vody Gravimetrická analýza Hmotnostní spektroskopie Chemická analýza Nukleární magnetická

Více

2.4 Stavové chování směsí plynů Ideální směs Ideální směs reálných plynů Stavové rovnice pro plynné směsi

2.4 Stavové chování směsí plynů Ideální směs Ideální směs reálných plynů Stavové rovnice pro plynné směsi 1. ZÁKLADNÍ POJMY 1.1 Systém a okolí 1.2 Vlastnosti systému 1.3 Vybrané základní veličiny 1.3.1 Množství 1.3.2 Délka 1.3.2 Délka 1.4 Vybrané odvozené veličiny 1.4.1 Objem 1.4.2 Hustota 1.4.3 Tlak 1.4.4

Více

Seznam otázek pro zkoušku z biofyziky oboru lékařství pro školní rok

Seznam otázek pro zkoušku z biofyziky oboru lékařství pro školní rok Seznam otázek pro zkoušku z biofyziky oboru lékařství pro školní rok 2014-15 Stavba hmoty Elementární částice; Kvantové jevy, vlnové vlastnosti částic; Ionizace, excitace; Struktura el. obalu atomu; Spektrum

Více

INTEGRACE TLAKOVÝCH MEMBRÁNOVÝCH PROCESŮ DO SEPARAČNÍCH A JINÝCH TECHNOLOGIÍ

INTEGRACE TLAKOVÝCH MEMBRÁNOVÝCH PROCESŮ DO SEPARAČNÍCH A JINÝCH TECHNOLOGIÍ INTEGRACE TLAKOVÝCH MEMBRÁNOVÝCH PROCESŮ DO SEPARAČNÍCH A JINÝCH TECHNOLOGIÍ SEMINÁŘ CZEMP, INTEGROVANÉ MEMBRÁNOVÉ PROCESY BRNO, 4. 3. 2014 Jiří Cakl ÚEChI, Univerzita Pardubice Úvodní poznámky Integrace:

Více

Gelová permeační chromatografie

Gelová permeační chromatografie Gelová permeační chromatografie (Gel Permeation Chromatography - GPC) - separační a čisticí metoda - umožňuje separaci skupin sloučenin s podobnou molekulovou hmotností (frakcionace) - analyty jsou po

Více

Fyzika, maturitní okruhy (profilová část), školní rok 2014/2015 Gymnázium INTEGRA BRNO

Fyzika, maturitní okruhy (profilová část), školní rok 2014/2015 Gymnázium INTEGRA BRNO 1. Jednotky a veličiny soustava SI odvozené jednotky násobky a díly jednotek skalární a vektorové fyzikální veličiny rozměrová analýza 2. Kinematika hmotného bodu základní pojmy kinematiky hmotného bodu

Více

Pro zředěné roztoky za konstantní teploty T je osmotický tlak úměrný molární koncentraci

Pro zředěné roztoky za konstantní teploty T je osmotický tlak úměrný molární koncentraci TRANSPORTNÍ MECHANISMY Transport látek z vnějšího prostředí do buňky a naopak se může uskutečňovat dvěma cestami - aktivním a pasivním transportem. Pasivním transportem rozumíme přenos látek ve směru energetického

Více

Aplikace elektrodialýzy v technologiích zpracování a recyklace odpadních vod Vladimír Kysela

Aplikace elektrodialýzy v technologiích zpracování a recyklace odpadních vod Vladimír Kysela Aplikace elektrodialýzy v technologiích zpracování a recyklace odpadních vod Vladimír Kysela Aspekty zpracování odpadních vod Provozní hledisko Plnění limitů pro vypouštění do recipientu Možnost recyklace

Více

Molekulární dynamika vody a alkoholů

Molekulární dynamika vody a alkoholů Molekulární dynamika vody a alkoholů Pavel Petrus Katedra fyziky, Univerzita J. E. Purkyně, Ústí nad Labem 10. týden 22.4.2010 Modely vody SPC SPC/E TIP4P TIP5P Modely alkoholů OPLS TraPPE Radiální distribuční

Více

Použití membránové separace pro čištění skládkových výluhů, jiných odpadních vod a kontaminovaných podzemních vod

Použití membránové separace pro čištění skládkových výluhů, jiných odpadních vod a kontaminovaných podzemních vod Použití membránové separace pro čištění skládkových výluhů, jiných odpadních vod a kontaminovaných podzemních vod Laboratorní úlohu zajišťuje skupina membránových separací, místnost AG03, linka 4077. Tento

Více

Odsolování syrovátky elektrodialýzou

Odsolování syrovátky elektrodialýzou Odsolování syrovátky elektrodialýzou Jan Kinčl 7.5.2013 Iontovýměnná membrána 2 základní typy homogenní: výroba přímou polymerací monomeru s aktivními centry heterogenní: výroba kompozitu ionexová pryskyřice,

Více

3. FILTRACE. Obecný princip filtrace. Náčrt. vstup. suspenze. filtrační koláč. výstup

3. FILTRACE. Obecný princip filtrace. Náčrt. vstup. suspenze. filtrační koláč. výstup 3. FILTRACE Filtrace je jednou ze základních technologických operací, je to jedna ze základních jednotkových operací. Touto operací se oddělují pevné částice od tekutiny ( směs tekutiny a pevných částic

Více

Třídění látek. Chemie 1.KŠPA

Třídění látek. Chemie 1.KŠPA Třídění látek Chemie 1.KŠPA Systém (soustava) Vymezím si kus prostoru, látky v něm obsažené nazýváme systém soustava okolí svět Stěny soustavy Soustava může být: Izolovaná = stěny nedovolí výměnu částic

Více

Počítačová dynamika tekutin (CFD) Základní rovnice. - laminární tok -

Počítačová dynamika tekutin (CFD) Základní rovnice. - laminární tok - Počítačová dynamika tekutin (CFD) Základní rovnice - laminární tok - Základní pojmy 2 Tekutina nemá vlastní tvar působením nepatrných tečných sil se částice tekutiny snadno uvedou do pohybu (výjimka některé

Více

Úprava vody v elektrárnách a teplárnách Bezodpadové technologie Petra Křížová

Úprava vody v elektrárnách a teplárnách Bezodpadové technologie Petra Křížová Úprava vody v elektrárnách a teplárnách Bezodpadové technologie Petra Křížová MemBrain s.r.o., Pod Vinicí 87, 471 27 Stráž pod Ralskem 1 Úprava vody v elektrárnách a teplárnách a bezodpadové technologie

Více

Fouling a biofouling membrán při provozu MBR, metody potlačení Mgr. Ing. Bc. Lukáš Dvořák, Ph.D.

Fouling a biofouling membrán při provozu MBR, metody potlačení Mgr. Ing. Bc. Lukáš Dvořák, Ph.D. Fouling a biofouling membrán při provozu MBR, metody potlačení Mgr. Ing. Bc. Lukáš Dvořák, Ph.D. lukas.dvorak@tul.cz Obsah fouling biofouling rozdělení foulingu negativní vlivy (bio)foulingu při provozu

Více

TRANSPORT PŘES MEMBRÁNY, MEMBRÁNOVÝ POTENCIÁL, OSMÓZA

TRANSPORT PŘES MEMBRÁNY, MEMBRÁNOVÝ POTENCIÁL, OSMÓZA TRANSPORT PŘES MEMBRÁNY, MEMBRÁNOVÝ POTENCIÁL, OSMÓZA 1 VÝZNAM TRANSPORTU PŘES MEMBRÁNY V MEDICÍNĚ Příklad: Membránový transportér: CFTR (cystic fibrosis transmembrane regulator) Onemocnění: cystická fibróza

Více

Netkané textilie. Materiály 2

Netkané textilie. Materiály 2 Materiály 2 1 Pojiva pro výrobu netkaných textilií Pojivo je jednou ze dvou základních složek pojených textilií. Forma pojiva a jeho vlastnosti předurčují technologii a podmínky procesu pojení způsob rozmístění

Více

Osmosis PRO - průmyslové systémy reverzní osmózy

Osmosis PRO - průmyslové systémy reverzní osmózy Osmosis PRO - průmyslové systémy reverzní osmózy Robustní membránové systémy pro komerční a průmyslové provozy. Základní informace: Ocelový rám, práškové lakování Nerezový rám Na přání Stabilizované odstranění

Více

Kde všude membrány pomáhají. Ing. Marek Bobák, Ph.D.

Kde všude membrány pomáhají. Ing. Marek Bobák, Ph.D. Kde všude membrány pomáhají Ing. Marek Bobák, Ph.D. Obsah Základní přehled membránových procesů Co to je? Jaké typy problémů a úloh membránové procesy řeší? K čemu je to dobré? Role membránových procesů

Více

MEMBRÁNY PŘÍPRAVA A KONSTRUKČNÍ MATERÁLY

MEMBRÁNY PŘÍPRAVA A KONSTRUKČNÍ MATERÁLY MEMBRÁNY PŘÍPRAVA A KONSTRUKČNÍ MATERÁLY Ing. Miroslav Bleha, CSc. Česká membránová platforma o.s. miroslav.bleha@czemp.cz MATERIÁLOVÁ PROBLEMATIKA MEMBRÁNOVÝCH PROCESŮ Membránové procesy separační technologie

Více

PLYNOVÁ CHROMATOGRAFIE (GC)

PLYNOVÁ CHROMATOGRAFIE (GC) PLYNOVÁ CHROMATOGRAFIE (GC) Dělení látek mezi stacionární a mobilní fázi na základě rozdílů v těkavosti a struktuře (separované látky vykazují rozdílnou chromatografickou afinitu) Metoda vhodná pro látky:

Více

Vyjmenujte tři základní stavební částice látek: a) b) c)

Vyjmenujte tři základní stavební částice látek: a) b) c) OPAKOVÁNÍ Vyjmenujte tři základní stavební částice látek: a) b) c) Vyjmenujte tři základní stavební částice látek: a) atom b) molekula c) ion Vyjmenujte skupenství, ve kterých se může látka nacházet: a)

Více

2182091 Oborový projekt 2013/2014 (návrh témat)

2182091 Oborový projekt 2013/2014 (návrh témat) 2182091 Oborový projekt 2013/2014 (návrh témat) 1. MATERIÁLY PRO STROJNÍ ZAŘÍZENÍ V BIOTECHNOLOGIÍCH A TECHNOLOGIÍCH ZPRACOVÁNÍ AGRESIVNÍCH LÁTEK Seznamte se s materiály používanými pro strojní zařízení

Více

Obsah p ednášky. biomasa ferm. médium

Obsah p ednášky. biomasa ferm. médium Autor prezentace: Ing. Jaroslav Pavlík Inaktivace bun k Down-stream procesy v biochemické výrob Ing. Jaroslav Pavlík CPN, spol. s r.o. odd lení poloprovozu Obsah p ednášky statická filtrace základní pojmy

Více

Vybrané technologie povrchových úprav. Základy vakuové techniky Doc. Ing. Karel Daďourek 2006

Vybrané technologie povrchových úprav. Základy vakuové techniky Doc. Ing. Karel Daďourek 2006 Vybrané technologie povrchových úprav Základy vakuové techniky Doc. Ing. Karel Daďourek 2006 Střední rychlost plynů Rychlost molekuly v p = (2 k N A ) * (T/M 0 ), N A = 6. 10 23 molekul na mol (Avogadrova

Více

LANDFILL LEACHATE PURIFICATION USING MEMBRANE SEPARATION METHODS ČIŠTĚNÍ PRŮSAKOVÝCH VOD ZE SKLÁDEK METODAMI MEMBRÁNOVÉ SEPARACE

LANDFILL LEACHATE PURIFICATION USING MEMBRANE SEPARATION METHODS ČIŠTĚNÍ PRŮSAKOVÝCH VOD ZE SKLÁDEK METODAMI MEMBRÁNOVÉ SEPARACE LANDFILL LEACHATE PURIFICATION USING MEMBRANE SEPARATION METHODS ČIŠTĚNÍ PRŮSAKOVÝCH VOD ZE SKLÁDEK METODAMI MEMBRÁNOVÉ SEPARACE Pavel Kocurek, Martin Kubal Vysoká škola chemicko-technologická v Praze,

Více

Struktura polymerů. Příprava (výroba).struktura vlastnosti. Materiálové inženýrství (Nauka o materiálu) Základní představy: přírodní vs.

Struktura polymerů. Příprava (výroba).struktura vlastnosti. Materiálové inženýrství (Nauka o materiálu) Základní představy: přírodní vs. Struktura polymerů Základní představy: přírodní vs. syntetické V.Švorčík, vaclav.svorcik@vscht.cz celulóza přírodní kaučuk Příprava (výroba).struktura vlastnosti Materiálové inženýrství (Nauka o materiálu)

Více

Metody separace. přírodních látek

Metody separace. přírodních látek Metody separace přírodních látek (5) Chromatografie; základní definice a klasifikace ruzných metod; kapalinová chromatografie, plynová chromatografie, přístrojová technika. Chromatografie «F(+)d» 1897

Více

Roztoky - druhy roztoků

Roztoky - druhy roztoků Roztoky - druhy roztoků Roztok = homogenní směs molekul, které mohou být v pevném (s), kapalném (l) nebo plynném (g) stavu Složka 1 Složka 2 Stav směsi Příklad G G G Vzduch G L L Sodová voda (CO 2 ) G

Více

Reaktory pro systém plyn kapalina

Reaktory pro systém plyn kapalina FCHT Reaktory pro systém plyn kapalina Lubomír Krabáč 1 Probublávané reaktory: příklady procesů oxidace organických látek kyslíkem, resp. vzduchem chlorace hydrogenace org. látek s homogenním katal. vyšších

Více

9. Chemické reakce Kinetika

9. Chemické reakce Kinetika Základní pojmy Kinetické rovnice pro celistvé řády Katalýza Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti reakční mechanismus elementární reakce a molekularita reakce reakční rychlost

Více

FOTOKATALYTICKÁ OXIDACE BIOLOGICKY OBTÍŽNĚ ODBOURATELNÝCH ORGANICKÝCH LÁTEK OBSAŽENÝCH V NADBILANČNÍCH VODÁCH ZE SKLÁDEK KOMUNÁLNÍHO ODPADU

FOTOKATALYTICKÁ OXIDACE BIOLOGICKY OBTÍŽNĚ ODBOURATELNÝCH ORGANICKÝCH LÁTEK OBSAŽENÝCH V NADBILANČNÍCH VODÁCH ZE SKLÁDEK KOMUNÁLNÍHO ODPADU FOTOKATALYTICKÁ OXIDACE BIOLOGICKY OBTÍŽNĚ ODBOURATELNÝCH ORGANICKÝCH LÁTEK OBSAŽENÝCH V NADBILANČNÍCH VODÁCH ZE SKLÁDEK KOMUNÁLNÍHO ODPADU Marek Smolný, Michal Kulhavý, Jiří Palarčík, Jiří Cakl Ústav

Více

1141 HYA (Hydraulika)

1141 HYA (Hydraulika) ČVUT v Praze, fakulta stavební katedra hydrauliky a hydrologie (K4) Přednáškové slidy předmětu 4 HYA (Hydraulika) verze: 09/008 K4 Fv ČVUT Tato webová stránka nabízí k nahlédnutí/stažení řadu pdf souborů

Více

Anaerobní membránové bioreaktory Mgr. Ing. Bc. Lukáš Dvořák, Ph.D.

Anaerobní membránové bioreaktory Mgr. Ing. Bc. Lukáš Dvořák, Ph.D. Anaerobní membránové bioreaktory Mgr. Ing. Bc. Lukáš Dvořák, Ph.D. lukas.dvorak@tul.cz Obsah prezentace co je to anaerobní membránový bioreaktor princip technologie výhody a nevýhody technologická uspořádání

Více

Směsi a čisté látky, metody dělení

Směsi a čisté látky, metody dělení Směsi a čisté látky, metody dělení LÁTKY Chemicky čisté látky Sloučeniny Chemické prvky Homogenní Roztoky pevné kapalné plynné Směsi Heterogenní Suspenze Emulze Pěna Aerosol Chemicky čisté látky: prvky

Více

Skupenské stavy látek. Mezimolekulární síly

Skupenské stavy látek. Mezimolekulární síly Skupenské stavy látek Mezimolekulární síly 1 Interakce iont-dipól Např. hydratační (solvatační) interakce mezi Na + (iont) a molekulou vody (dipól). Jde o nejsilnější mezimolekulární (nevazebnou) interakci.

Více

Úvod do elektrostatického zvlákňování. Eva Košťáková KNT, FT, TUL

Úvod do elektrostatického zvlákňování. Eva Košťáková KNT, FT, TUL Úvod do elektrostatického zvlákňování Eva Košťáková KNT, FT, TUL Lidský vlas Bavlněné vlákno Jednou v podstatě velmi jednoduchou metodou výroby nanovláken je tak zvané Elektrostatické zvlákňování (anglicky

Více

Membránové ČOV. Radek Vojtěchovský

Membránové ČOV. Radek Vojtěchovský Membránové ČOV Radek Vojtěchovský Daniel Vilím Obsah Membránová filtrace v čištění odpadních vod Membránové bioreaktory Terciární membránová filtrace Opětovné využití vyčištěné odpadní vody 2 Membránová

Více

6. Mechanika kapalin a plynů

6. Mechanika kapalin a plynů 6. Mechanika kapalin a plynů 1. Definice tekutin 2. Tlak 3. Pascalův zákon 4. Archimedův zákon 5. Rovnice spojitosti (kontinuity) 6. Bernoulliho rovnice 7. Fyzika letu Tekutiny: jejich rozdělení, jejich

Více

Vícefázové reaktory. MÍCHÁNÍ ve vsádkových reaktorech

Vícefázové reaktory. MÍCHÁNÍ ve vsádkových reaktorech Vícefázové reaktory MÍCHÁNÍ ve vsádkových reaktorech Úvod vsádkový reaktor s mícháním nejběžnější typ zařízení velké rozmezí velikostí aparátů malotonážní desítky litrů (léčiva, chemické speciality, )

Více

Výzkum vlivu přenosových jevů na chování reaktoru se zkrápěným ložem katalyzátoru. Petr Svačina

Výzkum vlivu přenosových jevů na chování reaktoru se zkrápěným ložem katalyzátoru. Petr Svačina Výzkum vlivu přenosových jevů na chování reaktoru se zkrápěným ložem katalyzátoru Petr Svačina I. Vliv difuze vodíku tekoucím filmem kapaliny na průběh katalytické hydrogenace ve zkrápěných reaktorech

Více

Charakteristika vyučovacího předmětu Chemie

Charakteristika vyučovacího předmětu Chemie Charakteristika vyučovacího předmětu Chemie Obsahové, časové a organizační vymezení předmětu Chemie Obsah předmětu Chemie je zaměřen na praktické využití poznatků o chemických látkách, na znalost a dodržování

Více