Rok 2017 nr 4

2017-4

Inż. Ap. Chem. 2017, 56, nr 4
SPIS TREŚCI NUMERU  pobierz spis Str.
STRESZCZENIA
Artykuły naukowe:
K. DOBROWOLSKA, T.R. SOSNOWSKI: Zmiany ściśliwości powierzchniowej w układzie woda-powietrze zawierającym DPPC i wielościenne nanorurki węglowe

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 114-115                                            pobierz plik artykułu

Przebadano wpływ wielościennych nanorurek węglowych (MWCNT) na właściwości monowarstwy fosfolipidowej (DPPC) użytej w roli fizykochemicznego modelu surfaktantu płucnego. W oparciu o wyniki badań wykonanych na wadze Langmuira-Wilhelmy’ego stwierdzono, że zarówno hydrofobowe jak i hydrofilowe (utlenione) MWCNT już przy stężeniach rzędu 10‑3÷10-2 mg/(cm3 fazy ciekłej) zmieniają ściśliwość powierzchni woda-powietrze zawierającej DPPC. Zmiany mechanicznych cech powierzchni, wynikające z wpływu nanomateriałów na charakter oddziaływań międzycząsteczkowych w warstwie powierzchniowej surfaktantu płucnego, mogą mieć znaczenie dla przebiegu procesów wymiany masy w obszarze pęcherzykowym płuc. Prowadzi to wniosku, że oddychanie powietrzem zawierającym nanorurki węglowe (jako aerozolu) może stwarzać zagrożenie dla prawidłowego funkcjonowania układu oddechowego.
Słowa kluczowe: surfaktant płucny, nanomateriały, dynamiczne napięcie powierzchniowe, powierzchnia ciecz-gaz
114
——————————————————————————————————–
D. DOWNAROWICZ, E. GABRUŚ: Ocena efektywności regeneracji węgli aktywnych metodą bezpośrednią rezystancyjną

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 116-117                                            pobierz plik artykułu

Przedstawiono ocenę efektywności elektrotermicznej regeneracji dwóch typów węgli aktywnych Sorbonorit 4 (S4) i Sorbonorit B4 (SB4) stosowanych do usuwania par propan 2-olu z powietrza. Stwierdzono, że węgiel SB4 miał wyższą rezystywność od S4, co wpłynęło na sprawność procesu elektrotermicznego. Zwiększenie temperatury i napięcia elektrycznego spowodowało wzrost efektywności odzyskiwania par alkoholu. Zapotrzebowanie energii do procesu desorpcji było 5÷6 razy większe niż wartość izosterycznego ciepła adsorpcji.
Słowa kluczowe: regeneracja, ciepło Joule’a, rezystywność, węgiel aktywny
116
——————————————————————————————————–
I. GRUBECKI: Prognozowanie przebiegu rozkładu H202 w reaktorze rurowym ze stałym złożem katalazy Terminox Ultra. Cz. II. Przepływ tłokowy

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 118-119                                            pobierz plik artykułu

Przeanalizowano zachowanie izotermicznego reaktora rurowego z przepływem tłokowym do rozkładu nadtlenku wodoru przez immobilizowaną katalazę Terminox Ultra. Analizę oparto o parametry kinetyczne i transportu masy wyznaczone w reaktorze modelowym dla rozważanego procesu uwzględniając przy tym opory dyfuzyjne. Oszacowano przeciętny stopień przemiany na wylocie z reaktora dla różnych natężeń przepływu oraz różnych temperatur. Wykazano, że zewnętrzne opory dyfuzyjne nie powinny być pomijane i globalny współczynnik efektywności powinien być zastosowany w celu ich określenia. Pokazano ponadto, że w każdym przypadku można wskazać takie natężenie przepływu oraz taką,  że w każdym przypadku można wskazać takie natężenie przepływu oraz taką temperaturę procesu, które będą maksymalizowały przeciętny wylotowy stopień przemiany.
Słowa kluczowe: rozkład nadtlenku wodoru, immobilizowana katalaza Terminox Ultra, reaktor ze złożem stałym, reaktor z przepływem tłokowym
118
——————————————————————————————————–
K. JABŁCZYŃSKA, J.M. GAC, T.R. SOSNOWSKI: Modelowanie i doświadczalna analiza procesu powstawania agregatów cząstek podczas odparowania kropli monodyspersyjnego koloidu

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 120-121                                            pobierz plik artykułu

Przedstawiono wyniki badania struktury wewnętrznej zorganizowanych agregatów powstających w wyniku suszenia rozpyłowego kropel zawiesiny o monodyspersyjnym rozkładzie średnic cząstek. Wyniki modelowania struktury agregatów zweryfikowano eksperymentalnie. Wykazano, że w zależności od warunków suszenia – przede wszystkim szybkości parowania kropli – otrzymywane są agregaty o bardzo różnorodnej strukturze i stopniu uporządkowania.
Słowa kluczowe: cząstki strukturalne, suszenie rozpyłowe, modelowanie parowania kropli, agregaty cząstek
120
——————————————————————————————————–
K. KOSOWSKA, M. HENCZKA: Badanie przydatności do zastosowań w inżynierii biomedycznej kompozytowych pian stałych wytworzonych metodą spieniania przy użyciu płynów w stanie nadkrytycznym

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 122-123                                            pobierz plik artykułu

Przedmiotem pracy jest proces wytwarzania kompozytowych struktur porowatych metodą spieniania przy użyciu ditlenku węgla w stanie nadkrytycznym. Materiałem poddawanym procesowi spieniania był poli(ɛ-kaprolakton) wzbogacony cząstkami porotwórczego hydroksyapatytu w różnych stężeniach. W pracy dokonano charakterystyki procesu spieniania poprzez wykonanie specjalistycznej analizy właściwości otrzymanych struktur. Otrzymane struktury charakteryzowały się rozmiarami porów w zakresie 5÷280 µm oraz wartościami porowatości 78÷89 %, co jest cechą pożądaną dla zastosowań tych struktur w biomedycynie.
Słowa kluczowe: materiały kompozytowe, spienianie, płyny w sta-nie nadkrytycznym, poli(ɛ-kaprolakton)
122
——————————————————————————————————–
K. KUPIEC, K. STYSZKO: Badanie szybkości ługowania biocydów z porowatych materiałów budowlanych

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 124-125                                            pobierz plik artykułu

Praca dotyczy procesu ługowania biocydów zawartych w tynkach przez wodę zwilżającą ich zewnętrzną powierzchnię. Model matematyczny uwalniania do środowiska biocydów zawartych w materiałach budowlanych pozwala na oszacowanie wielkości strumieni szkodliwych substancji. Określono współczynniki dyfuzji dla trzech typów biocydów w tynkach akrylowym oraz silikonowym.
Słowa kluczowe: ługowanie, biocydy, dyfuzja, tynki
124
——————————————————————————————————–
Ł. MAKOWSKI, K. WOJTAS, M. WOJTALIK: Produkcja kryształów o pożądanych własnościach w reaktorach zderzeniowych – badania doświadczalne i modelowanie CFD

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 126-127                                            pobierz plik artykułu

Praca przedstawia wpływ parametrów procesowych na przebieg procesu precypitacji w reaktorach zderzeniowych. Do rozważań wybrano dwa procesy: testowy, powstawania kryształów siarczanu baru oraz o charakterze praktycznym, produkcja kryształów
disiarczku molibdenu. Wyniki doświadczalne porównano z wynikami symulacji przy użyciu obliczeniowej mechaniki płynów z wykorzystaniem modeli wielkowirowych.
Słowa kluczowe: precypitacja, disiarczek molibdenu, modelowanie wielkowirowe
126
——————————————————————————————————–
A. MARKOWSKA-RADOMSKA, E. DŁUSKA, G. ZAKRZEWSKA-KOŁTUNIEWICZ, A. MIŚKIEWICZ: Odzysk metali ziem rzadkich z roztworów po ługowaniu magnesów trwałych w procesie zintegrowanym z wykorzystaniem emulsyjnych membran ciekłych

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 128-129                                           pobierz plik artykułu

Przedstawiono koncepcję separacji jonów neodymu i dysprozu (Nd3+ i Dy3+) za pomocą emulsyjnych membran ciekłych-ELM w reaktorze z przepływem Couette’a-Taylora jako procesu zintegrowanego obejmującego wytwarzanie emulsyjnych  membran  ciekłych i ekstrakcję jonów tych metali z roztworów po ługowaniu  magnesów neodymowo-żelazowo-borowych. Zastosowanie reaktora CTF pozwala na zmniejszenie liczby stopni operacyjnych procesu i prowadzenie ekstrakcji w sposób ciągły przy małej konsumpcji rozpuszczalników i przenośników. Opracowano warunki  wytwarzania stabilnych membran emulsyjnych ELM’s (nośnik: D2EHPA) o składzie i strukturach odpowiednich do badań procesu separacji Nd3+ i Dy3+.
Słowa kluczowe: metale ziem rzadkich, emulsyjne membrany ciekłe, ekstrakcja, reaktor z przepływem Couette’a-Taylora
128
——————————————————————————————————–
U. MICHALCZUK, A. PENCONEK, A. MOSKAL: Właściwości reologiczne wybranych płynów ustrojowych. Cz. I. Modele płynów biologicznych

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 130-131                                            pobierz plik artykułu

Praca zawiera przegląd literaturowy sztucznych modeli zastępczych płynów biologicznych i porównanie ich właściwości reologicznych do właściwości reologicznych płynów ustrojowych. Badania obejmowały przygotowanie modeli płynów biologicznych oraz wyznaczenie podstawowych parametrów reologicznych tj. krzywej płynięcia oraz zależności lepkości w funkcji naprężeń ścinających, w temperaturach: 22 °C, 36,6 °C i 40 °C. Zmierzone wartości dla modeli mieszczą się w zakresie wartości wykazywanych przez naturalne płyny biologiczne. Płyny modelowe zachowują charakterystykę płynięcia płynów ustrojowych.
Słowa kluczowe: płyny ustrojowe, reologia, krzywe płynięcia
130
——————————————————————————————————–
M. OCHOWIAK, M. MATUSZAK, S. WŁODARCZAK, M. ANCUKIEWICZ, A. KRUPIŃSKA: Ocena pracy zmodyfikowanego osadnika wirowego do oczyszczania strumienia wody zanieczyszczonej frakcją lekką

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 132-133                                            pobierz plik artykułu

Omówiono zmodyfikowaną konstrukcję osadnika wirowego użytego do rozdzielania frakcji lekkich z wody. Klasyczny osadnik wirowy wyposażono dodatkowo w cylinder wewnętrzny, który oddzielał strefę rozdzielania oleju od strefy wylotowej osadnika. Celem modyfikacji konstrukcji było przede wszystkim umożliwienie zatrzymywania frakcji lekkiej w osadniku w porównaniu do standardowego osadnika wirowego, którego zadaniem jest odseparowanie tylko frakcji ciężkiej. Ocenie poddano spiętrzenie cieczy oraz sprawność aparatu w zależności od natężenia przepływu zanieczyszczonej cieczy.
Słowa kluczowe: zmodyfikowany osadnik wirowy, oczyszczanie cieczy, frakcja lekka, spiętrzenie cieczy, sprawność
132
——————————————————————————————————–
M. ODZIOMEK, Ł. KWIATKOWSKI, T.R. SOSNOWSKI: Badanie wpływu warunków powstawania aerozoli w elektronicznych papierosach na ich właściwości fizykochemiczne

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 134-135                                            pobierz plik artykułu

Celem pracy było zbadanie procesów odpowiedzialnych za powstawanie i właściwości aerozoli uwalnianych z elektronicznych papierosów. Wykorzystując dyfraktometr laserowy określono podstawowe parametry objętościowego rozkładu wielkości kropel aerozolu uwalnianego z czterech modeli e-papierosów różniących się wewnętrznym oporem aerodynamicznym. Aerozole zostały wytworzone w warunkach odpowiadającym fizjologicznym wartościom przepływu powietrza z płynów zawierających składniki powszechnie występujące w e-liquidach. Stwierdzono, że jakość uwalnianego aerozolu zależy przede wszystkim od konstrukcji urządzenia, ale także od składu i właściwości e-liquidów.
Słowa kluczowe: aerozol, e-papierosy, rozkład wielkości kropel, parowanie, kondensacja
134
——————————————————————————————————–
M. PILAREK, P. SOBIESZUK, K. WIERZCHOWSKI,  K. DĄBKOWSKA: Aplikacyjność bioreaktora single-use z mieszaniem typu wave w bioprocesach przeprowadzanych w  warunkach tlenowych

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 136-137                                            pobierz plik artykułu

Przedyskutowano intensyfikację napowietrzania fazy ciekłej w bioreaktorze typu single-use z mieszaniem typu wave na przykładzie reaktora ReadyToProcess WAVE™25 z polimerowym naczyniem hodowlanym o objętości 2 dm3. Wyróżniono dwie grupy czynników procesowych wpływających na efektywność napowietrzania: parametry dotyczące gazu i fazy ciekłej oraz parametry związane z falą generowaną w aparacie. Dla zbadanych wariantów napowietrzania fazy ciekłej uzyskano równowagę termodynamiczną O2-woda. Potwierdzono aplikacyjność reaktora WAVE™25 do realizacji bioprocesów z komórkami o metabolizmie tlenowym.
Słowa kluczowe: bioreaktor z mieszaniem typu wave, technologia single-use, intensyfikacja natleniania
136
——————————————————————————————————–
K. PRAJWOWSKI, W. GOŁĘBIEWSKI, M. KORDAS,  R. RAKOCZY: Ocena wpływu dodatku ozonu na jakość spalin silnika o zapłonie samoczynnym

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 138-139                                            pobierz plik artykułu

W pracy przedstawiono wyniki badań jednostki wysokoprężnej (Fiat 1,3 JTD 16V MULTIJET). Praca miała na celu  określenie wpływu ozonu na  toksyczność  spalin wylotowych.  Zaobserwowano  znaczącą redukcję toksyczności spalin poddanych oddziaływaniu ozonu.
Słowa kluczowe: silnik wysokoprężny, toksyczność spalin, ozon
138
——————————————————————————————————–
R. RAKOCZY, M. KORDAS: Modelowanie dynamiczne funkcjonującej oczyszczalni ścieków

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 140-141                                            pobierz plik artykułu

Prezentowana praca jest próbą zastosowania statystycznych technik identyfikacji do opisu funkcjonującej oczyszczalni ścieków. W oparciu o zarejestrowane stężenia jonów chlorkowych na wlocie i wylocie oczyszczalni sformułowano model matematyczny oraz wyznaczono charakterystyki impulsowe.
Słowa kluczowe: modelowanie matematyczne, technika korelacyjna, oczyszczalnia ścieków
140
——————————————————————————————————–
P. SOBIESZUK, M. PILAREK, K. WIERZCHOWSKI, K. DĄBKOWSKA: Badanie szybkości absorpcji tlenu w bioreaktorze z mieszaniem typu wave

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 142-143                                            pobierz plik artykułu

Przedstawiono wyniki pomiarów szybkości absorpcji tlenu z mieszaniny gazowej N2/O2 w H2O w bioreaktorze z mieszaniem typu wave. Celem pracy była identyfikacja czynników wpływających na szybkość transportu tlenu do fazy ciekłej. Uzyskane wyniki doświadczalne wskazują, że szybkość absorpcji O2 w wodzie wzrasta wraz ze wzrostem wartości badanych parametrów operacyjnych: kąta i częstotliwości wychyleń platformy, przepływu fazy gazowej, objętości cieczy i prężności tlenu w gazie. Kontrola powyższych parametrów umożliwia uzyskanie odpowiednich warunków do hodowli wrażliwego materiału biologicznego.
Słowa kluczowe: bioreaktor, mieszanie typu wave, szybkość absorpcji, natlenianie hodowli
142
——————————————————————————————————–
A. TRUSEK-HOŁOWNIA, J. CIERESZKO: Oczyszczanie ekstraktów torfu balneologicznego ze składników stałych

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 144-145                                            pobierz plik artykułu

Celem przeprowadzonych badań był dobór metody i warunków efektywnego rozdziału pozostałości stałych po ekstrakcji torfu balneologicznego.  Rozpatrzono proces sedymentacji i filtracji. Jako optymalną metodę pozwalającą na uzyskanie prawie homogenicznego ekstraktu wskazano wirowanie przy 6000 obr/min w czasie 2 minut.
Słowa kluczowe: torf balneologiczny, oczyszczanie ekstraktu alkalicznego, wirówka sedymentacyjna, filtracja ciśnieniowa
144
——————————————————————————————————–
S. WŁODARCZAK, M. OCHOWIAK, M. MATUSZAK: Ocena pracy rozpylaczy wirowych
a jakość zabiegu agrotechnicznego


Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 146-147                                            pobierz plik artykułu

Porównano wartości średniej objętościowo-powierzchniowej średnicy kropel i wielkości powierzchni międzyfazowej dla rozpylacza z jednym i dwoma króćcami wlotowymi. Przedstawiono także wpływ prędkości przepływu i lepkości cieczy na wielkość kropel. Wartość średniej średnicy kropel maleje wraz ze wzrostem prędkości przepływu i ze zmniejszeniem lepkości cieczy. Korzystniejsze rezultaty (mniejsze średnie średnice kropel i większe powierzchnie międzyfazowe) uzyskano dla rozpylacza mającego jeden króciec wlotowym w porównaniu do rozpylacza z dwoma króćcami wlotowymi.
Słowa kluczowe: wielkość kropel, rozpylacz wirowy, konstrukcja rozpylacza, lepkość cieczy
146
——————————————————————————————————–
M. WOJASIŃSKI, J. LATOCHA P. SOBIESZUK, T. CIACH: Wpływ temperatury na właściwości nanocząstek hydroksy-apatytu otrzymywanych w precypitacji z lecytyną

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 148-149                                            pobierz plik artykułu

Badania dotyczyły otrzymywania nanocząstek hydroksyapatytu metodą chemicznej precypitacji w obecności lecytyny w różnych temperaturach procesu w reaktorze półokresowym. Otrzymano kuliste cząstki o rozmiarze 100 nm i powierzchniowym potencjale zeta około 0 mV. Te właściwości nie zależą od temperatury. Analiza chemiczna produktu wykazała natomiast wpływ temperatury na obecność lecytyny w produkcie precypitacji. Zjawisko to będzie przedmiotem dalszych badań, w celu określenia dokładnego stężenia lecytyny w nanocząstkach hydroksyapatytu modyfikowanego lecytyną.
Słowa kluczowe: nanocząstki, hydroksyapatyt, precypitacja, lecytyna
148
——————————————————————————————————–
B. WRZESIŃSKA, R. KRZYWDA, T. WĄSOWSKI: Analiza rozkładów wielkości kropel generowanych przez rozpylacze stosowane w technologii odazotowania spalin

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 150-151                                            pobierz plik artykułu

W technologii selektywnej niekatalitycznej redukcji tlenków azotu z gazów spalinowych (SNCR) stosowane są rozpylacze pneumatyczne, które zapewniają odpowiedni rozmiar i energię kinetyczną kropel. Przeprowadzono badania eksperymentalne rozpylania cieczy przez dysze (lance) do komory, symulującej przestrzeń kotła energetycznego. Wykonano pomiary średnic kropel generowanych przez rozpylacze pneumatyczne, a następnie obliczono parametry, tj.: średnia średnica powierzchniowo-objętościowa Sautera, parametry rozkładu Rosina-Ramlera. Pokazano uzyskane przykładowe rozkłady średnic kropel.
Słowa kluczowe: rozpylacz pneumatyczny, średnica kropel, rozkład Rosina-Rammlera
150
——————————————————————————————————–
A. ZALEWSKA, I. GRUBECKI: Powłoki lakierowe z farb  alternatywa dla zmniejszenia emisji lotnych związkówwodorozcieńczalnych  organicznych

Inż. Ap. Chem., 2017, 56, 4, 152-153                                            pobierz plik artykułu

Przeprowadzono badania termomechaniczne powłok utworzonych z farb akrylowych z dodatkiem anionowego środka powierzchniowo-czynnego i nieorganicznego zagęszczacza. Wyznaczono krzywą eksperymentalną zależności deformacji powłoki lakierowej od temperatury dla układów zawierających stałą ilość zagęszczacza i rosnącą ilość środka powierzchniowo-czynnego. Określono zakres temperatury mięknienia powłoki oraz stopień deformacji błon. Stwierdzono, że wzrost zawartości środka powierzchniowo czynnego w układzie powoduje obniżenie temperatury mięknienia, a w konsekwencji stopnia deformacji powłoki lakierowej. Zaproponowano model matematyczny umożliwiający ocenę deformacji pod wpływem temperatury i wykazujący dobrą zgodność z danymi eksperymentalnymi.
Słowa kluczowe: farby wodorozcieńczalne, powłoki lakierowe, temperatura mięknienia, stopień deformacji powłoki lakierowej
152
——————————————————————————————————–