odlewnictwo wsp“czesne polska i wiat 1/ .odlewnictwo wsp“czesne polska i wiat mn n n n

Download ODLEWNICTWO WSP“CZESNE POLSKA I WIAT 1/ .ODLEWNICTWO WSP“CZESNE POLSKA I WIAT MN N N N

Post on 28-Feb-2019

214 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

ODLEWNICTWO WSPCZESNEPOLSKA I WIAT

MODERN FOUNDRYPOLAND AND THE WORLD

Metody ograniczania emisji lotnych zwizkw organicznych do rodowiska

Odlewane pomniki Jana Pawa II w Krakowie

1/2011ISSN 1898-7257

Z okazji zbliajcych si wit Wielkanocnych,

skadamy najserdeczniejsze yczenia:

duo zdrowia, radoci, smacznego jajka, mokrego dyngusa,

mnstwo wiosennego optymizmu

oraz samych sukcesw...

Redakcja czasopisma Odlewnictwo Wspczesne

- Polska i wiat

STUDIES AND RESEARCH

Janusz Faber, Zbigniew Maniowski, Katarzyna Perszewska, Maria mudziska, Zdzisaw kiewicz: Methods to reduce VOC emissions to the environment ..................................5

Agnieszka Kryczek: Metalcasting in Po-land.....................................................11

SCIENTIFIC AND TECHNICAL INFORMATION

A choice of information from the scientific and technical journals................................... 15

Express scientific and technical information from selected journals............................48

PATENT INFORMATION..................53

TRAINING CONFERENCES SEMINARS MEETINGS

Maintenance and operation of crucible induction furnaces. Melting of cast iron and steel......55

IV International Scientific Conference - Inno-vations in The Die Casting Industry...........56

Solid Firm 2010 .....................................57 Central Council of Research Institutes .......57 Agreement on cooperation between FRI and Odlewnie Polskie SA................................58

FROM THE HISTORY OF FOUNDING

Krokosz Jacek, Pabi Rafa, Matoga Beata: Cast statues of Pope John Paul II in Krakow.......59

PUBLICATIONS

Publications............................................67

Kwartalnik naukowo-technicznyRocznik 4, nr 1/2011

BADANIA I STUDIA

Janusz Faber, Zbigniew Maniowski, Katarzyna Perszewska, Maria mudziska, Zdzisaw kiewicz: Metody ograniczania emi-sji lotnych zwizkw organicznych do rodowi-ska........................................................5

Agnieszka Kryczek: Odlewnictwo w Pol-sce.......................................................11

INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZ-NA

Wybr informacji z czasopism naukowo-tech-nicznych...............................................15

Ekspresowa informacja naukowo-techniczna wybranych czasopism.............................48

INFORMACJA PATENTOWA..............53

SZKOLENIA KONFERENCJE SEMI-NARIA SPOTKANIA

Eksploatacja i obsuga piecw indukcyjnych ty-glowych. Topienie eliwa i staliwa.............55

IV Midzynarodowa Konferencja Naukowa- Innowacje w Odlewnictwie Cinieniowym....56

Solidna Firma 2010.................................57

Rada Gwna Instytutw Badawczych........57

Porozumienie o wsppracy pomidzy IOd a fir-m Odlewnie Polskie SA ..........................58

Z HISTORII ODLEWNICTWA

Krokosz Jacek, Pabi Rafa, Matoga Beata: Odlewane pomniki Jana Pawa II w Krako-wie.......................................................59 PUBLIKACJE

Wydawnictwa.........................................67

Wydawca/Publisher:

INSTYTUT ODLEWNICTWA

w Krakowie

REDAKTOR NACZELNY/ EDITOR IN CHIEF:

Andrzej BALISKI

ZESP REDAKCYJNY/TEAM:

Jerzy J. SOBCZAK, Jerzy TYBULCZUK, Joanna MADEJ, Marta KONIECZNA, Anna SAMEK-BUGNO, Patrycja RUMISKA

RADA PROGRAMOWA/PROGRAM BOARD:

Zbigniew RONDUDA (Przewodniczcy), Mariusz HOLTZER (Z-ca Przewodniczcego), Tadeusz BOGACZ, Jzef DAKO, Zbigniew GRNY, Adam TABOR,

Andrzej JOPKIEWICZ, Janusz MIKLASZEWSKI, Mariusz URBANOWICZ

ADRES REDAKCJI/EDITORIAL OFFICE:

Odlewnictwo Wspczesne Polska i wiat 30-418 Krakw, ul. Zakopiaska 73

tel. (012) 26-18-381, fax (012) 26-60-870 http://www.iod.krakow.pl

e-mail: jmadej@iod.krakow.pl

WSZELKIE PRAWA ZASTRZEONE

ALL RIGHTS RESERVED

adna cz czasopisma nie moe by powielana czy rozpowszechniana bez pisemnej zgody posiadacza praw autorskich.

No part of the magazine may be reproduced or distributed without the written permission of the copyright holder.

Printed in Poland

ISSN 1898-7257

Badania i studia

5

Metody ograniczania emisji lotnych zwizkw organicznych do rodowiska

Methods to reduce VOC emissions to the environment

Janusz Faber, Zbigniew Maniowski, Katarzyna Perszewska, Maria mudziska, Zdzisaw kiewiczInstytut Odlewnictwa, ul. Zakopiaska 73, 30-418 Krakw

Streszczenie

W ostatnich latach znacznie wzrosa wia-domo ekologiczna spoeczestwa. Przyczynili si do tego naukowcy i czonkowie organizacji ekologicznych, zwracajc uwag opinii publicz-nej daniem ograniczenia emisji zanieczysz-cze towarzyszcej produkcji przemysowej. W artykule przedstawiono rda emisji lotnych zwizkw organicznych do rodowiska. Om-wiono metody ograniczania emisji tych zanie-czyszcze do powietrza atmosferycznego.

Abstract

In recent years, public awareness of the ecological problems has significantly increa-sed. Scientists and members of environmental organisations have greatly contributed to this situation calling attention of the public opinion with the demand to reduce the level of emis-sions accompanying the industrial production. This article presents the sources of VOC emis-sions to the environment. Methods to reduce such emissions to the atmospheric air have also been discussed.

Wprowadzenie

Zanieczyszczenia atmosfery s po-wanym problemem zagraajcym czy-stoci rodowiska, w ktrych du rol odgrywaj lotne zwizki organiczne LZO (ang. volatile organic compounds VOCs). Obowizujca w Polsce definicja LZO zo-staa podana midzy innymi w rozpo-rzdzeniu Ministra rodowiska z dnia 13 czerwca 2003 r. [1]. Przez LZO rozu-

mie si kady zwizek organiczny majcy w temperaturze 293,15 K prno par nie mniejsz ni 0,01 kPa, bd posiadajcy analogiczn lotno w szczeglnych wa-runkach uytkowania.

Do najwaniejszych lotnych zwizkw organicznych zalicza si przede wszyst-kim: wglowodory alifatyczne i aroma-tyczne, alkohole, glikole, etery, aldehydy i wglowodory chlorowane.

rda powstawania LZO mona po-dzieli na:

naturalne (wulkany, gejzery, poary la- sw, gaz ziemny, procesy wegetacyjne niektrych organizmw),antropogeniczne powstae na skutek dziaalnoci czowieka (przerbka ropy naftowej, przemys chemii organicznej, procesy wydobywania i spalania paliw, hutnictwo, rolnictwo, przemys spo-ywczy, transport drogowy, powietrzny i morski, utylizacja odpadw staych).

Odlewnictwo, z uwagi na du chemi-zacj technologii formy i rdzenia jest rw-nie rdem emisji LZO, chocia w mniej-szym stopniu.

Ograniczanie emisji LZO

Usuwania lotnych zwizkw organicz-nych z gazw odlotowych mona dokona wykorzystujc nastpujce procesy [2]:

Odlewnictwo Wspczesne

6

Rys. 1. Przykad rozwizania konstrukcyjne-go instalacji do spalania termicznego: 1 wlot gazw oczyszczanych, 2 wylot gazw oczyszczonych, 3 wymiennik ciepa pasz-czowo-rurowy, 4 palniki, 5 komora spa-

lania [2]

Fig. 1. Example of design solution of instal-lation for thermal combustion: 1 waste gas inlet, 2 clean gas outlet, 3 jacketed pipe heat exchanger, 4 burners, 5 combustion

chamber [2]

Spalanie katalityczne

Szybko reakcji chemicznej mona zwikszy, prowadzc reakcj w obecno-ci pewnych substancji zwanych kataliza-torami.

Kataliza polega na obnieniu energii aktywacji reakcji, przez co ronie znacz-

spalanie: w pomieniu (temp. ~1500 K), termiczne (temp. 9001400 K), katalityczne (500900 K),biodegradacj, adsorpcj, absorpcj, kondensacj (skraplanie par).

Spalanie w pomieniu przy niskich steniach emitowanych zanieczyszcze metoda ta jest rzadko stosowana.

Spalanie termiczne stosuje si, gdy:stenie zanieczyszcze organicznych jest zbyt mae, aby podtrzymywa pomie oraznie mona wykorzysta metod kata- litycznych (mieszanina gazw zawie-ra skadniki, ktre mog powodowa szybk dezaktywacj katalizatora).Przykad rozwizania konstrukcyjne-

go instalacji do spalania termicznego po-kazano na rysunku 1.

nie warto staej szybkoci reakcji. Na-stpuje to na skutek zmiany mechanizmu reakcji po utworzeniu struktur przejcio-wych typu katalizator-czsteczka, atwiej reagujcych ni czsteczka pierwotna.

Katalizatory sprawiaj, e reakcja przebiega z zadowalajc szybkoci w znacznie niszej temperaturze.

W ochronie powietrza mamy do czy-nienia z kataliz heterogeniczn w uka-dzie gaz-ciao stae. W tego typu reak-cjach, odbywajcych si na kontaktach porowatych, mona wyrni nastpujce etapy:

dyfuzj reagentw ze strumienia gazw do powierzchni katalizatora,adsorpcj reagentw na powierzchni katalizatora,reakcj utleniania na powierzchni ka- talizatora,desorpcj produktw z powierzchni katalizatora,dyfuzj produktw do strumienia gazw.Ukady katalityczne s zoone. Wy-

stpuj w formie:katalizatora osadzonego na metalach w ksztacie wstg (pakiety),katalizatora osadzonego na ceramicz- nym noniku,metali pokrytych cienk warstw cera- miczn z naniesionym katalizatorem.Najlepszymi katalizatorami s:metale szlachetne z VIII grupy ukadu okresowego (Pt, Rh, Pd),tlenki niektrych metali (V, Ti, Al, Co, Cr, Cu, Mn, Zn, Bi, Fe, Ni). Katalizatory mog w pewnych warun-

kach traci lub znacznie zmniejsza swoj aktywno. Do najwaniejszych przyczyn mona zaliczy:

koksowanie zanieczyszcze organicz- nych (depozyty wglowe),sublimacja katalizatora, spiekanie powierzchni aktywnych, zatruwanie katalizatora (zwizki siar- ki, metale cikie),blokowanie powierzchni przez depozy- ty pyw.Na rysunkach 2 i 3 przedstawiono

ideowy schemat oraz przykad rozwiza-nia konstrukcy