|
|
Využitelnost výpalků z výroby ethanolu
Audy, Dan ; Večeř, Marek (oponent) ; Leštinský, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce řeší využitelnost výpalků z výroby ethanolu. Pro zpracování na materiál DDGS pak řeší i materiálovou a energetickou bilanci tohoto procesu. Tato materiálová a energetická bilance byla počítána pro 7070 kg výpalků za hodinu. Výsledné energetické požadavky procesu byly vztaženy na množství výpalků vyprodukovaných pro získání 1 m3 ethanolu. Výsledky této práce umožňují nahlédnout do problematiky zpracování lihovarských výpalků a díky přepočtu na 1 m3 ethanolu i možnost rychlého přepočtu přibližných energetických nároků pro provozy jiných kapacit.
|
|
|
Čištění bioplynu pomocí metody PSA (adsorpce za měnícího se tlaku)
Navrátil, Petr ; Houdková, Lucie (oponent) ; Leštinský, Pavel (vedoucí práce)
Předmětem této diplomové práce je problematika zušlechťování bioplynu. Jako směs plynů vyprodukovaná během anaerobní digesce, obsahuje energeticky hodnotný metan ale i další látky, které chceme odstranit. Uvedeme motivaci k zušlechťování bioplynu a možnosti separace, s důrazem na metodu adsorpce za měnícího se tlaku. Stěžejním parametrem této techniky, je volba vhodného adsorbentu. Ta je možná na základě znalosti adsorpčních dějů, proto je též popíšeme. Cílem této diplomové práce je stanovení parametrů metody zušlechťování bioplynu metodou adsorpce za měnícího se tlaku. K tomu je třeba stanovit adsorpční kapacitu použitého adsorbentu, změřit průrazové křivky oxidu uhličitého a metanu, stanovit tlakovou ztrátu porézní přepážky, aj. Díky tomu můžeme nakonec provést bilanci a zhodnotit použitelnost v praxi.
|
|
|
Energetická spotřeba rovnotlaké a různotlaké destilace technického lihu
Audy, Dan ; Leštinský, Pavel (oponent) ; Smejkal, Quido (vedoucí práce)
Předkládaná práce porovnává spotřebu tepla dvou jednotek na výrobu technického lihu. Cílem práce je srovnání běžného uspořádání rektifikační koncovky lihovaru s alternativním uspořádáním, založeným na modifikovaném tlakovém profilu zařízení. První jednotka je založena na klasickém uspořádání varny, pracujícím za atmosférického tlaku. Druhá, alternativní jednotka pracuje s rozdílným tlakem v kolonách. V tomto případě jsou tlaky voleny tak, aby bylo možno pomocí kondenzačního tepla v hlavě přetlakové rektifikační kolony vytápět vařák vakuové záparové kolony. Princip rozdílných tlaků v obou kolonách a vhodná volba tohoto rozdílu umožní navíc výhodné využití přebytkového tepla. Zároveň se zmenší riziko napékání inkrustů ve vařáku záparové kolony, protože tato pracuje za nižších teplot než záparová kolona atmosférického provedení. Porovnávanými medii v této práci jsou: Množství páry použité pro vařáky obou kolon, množství chladící vody použité pro kondenzaci a chlazení jednotlivých procesních toků. Dále pak přibližný odhad spotřeby elektrické energie pro čerpadla a další stroje. Pro obě jednotky je uvažováno jak stejné množství zápary, tak stejné množství produktu srovnatelné kvality. Produktem je technický líh 96,4% a. a. o teplotě 25°C.
|
|
|
Zařízení pro zneškodňování odpadních plynů katalytickou oxidací
Brummer, Vladimír ; Martinec, Jan (oponent) ; Leštinský, Pavel (oponent) ; Bébar, Ladislav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá návrhem zařízení pro odstraňování těkavých organických látek (VOC) a oxidu uhelnatého (CO) metodou katalytické oxidace a volbou vhodných technologických podmínek pro tuto technologii. Úvod práce je věnován seznámení se s problematikou katalytické oxidace, používaných katalyzátorů, nosičů katalyzátorů a jejich aktivních složek. Jsou nastíněny výhody a nevýhody využití katalytické oxidace proti termickému zpracování a shrnuty aktuálně platné legislativní podmínky pro emise VOC a CO. V další části práce je uveden základní matematický aparát a rešerše dostupných poznatků pro model katalytického reaktoru. Předložený vypracovaný kinetický model uvažuje kontinuální reaktor s pístovým tokem plynu a adiabatickým ohřevem oxidačními reakcemi s korekcí na teplotní ztráty reaktoru. Další kapitola pojednává o návrhu nového prototypu poloprovozní jednotky katalytické oxidace (tj. reaktoru vč. periferií) primárně určeného pro monolitické katalyzátory a sypané katalyzátory formou pevného lože. Podkladem pro konstrukční návrh a dimenzování zařízení jsou materiálové a energetické bilance v programu ChemCAD pro různé plánované použití jednotky, z kterých byly definovány okrajové podmínky provozních parametrů jednotky. Poloprovozní jednotka byla navrhnuta a postavena, byla otestována její základní funkčnost a následně bylo získáno rozsáhlé množství experimentálních dat nejenom pro kinetický model reaktoru. Výsledky modelu pro katalytické spalování byly v dobré shodě s naměřenými výsledky. V další části práce jsou uvedeny dvě případové studie využití katalytické oxidace pro chemický průmysl, konkrétně byla řešena změna režimu nekatalytického spalování odplynů z chemické výroby závodů firmy Momentive Speciality Chemicals v Sokolově a v závodě téže firmy v Leuna (Německo) na katalytický proces. Tyto případové studie přinesly mnoho cenných experimentálních a technologických poznatků z dlouhodobých poloprovozních testů i ověření návrhové koncepce, díky kterým bylo později možné navrhnout pilotní jednotku odstranění polutantů v prostorech NETME Centra a mimo jiné i ekonomicky zhodnotit provozní použití katalytické oxidace pro čištění odpadních plynů v porovnání s klasickým spalováním odpadních plynů na dvou zcela odlišných konkrétních případech. Tyto informace byly cenné a nutné z hlediska ověření předpokladů teoretické části práce na zcela konkrétních podmínkách dvou různých průmyslových výrob. Dle získaných praktických zkušeností a teoretických poznatků byly vypracovány zásady pro navrhování zařízení pro odstraňování VOC a CO v průmyslu.
|
|
|
Zařízení pro zneškodňování odpadních plynů katalytickou oxidací
Brummer, Vladimír ; Martinec, Jan (oponent) ; Leštinský, Pavel (oponent) ; Bébar, Ladislav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá návrhem zařízení pro odstraňování těkavých organických látek (VOC) a oxidu uhelnatého (CO) metodou katalytické oxidace a volbou vhodných technologických podmínek pro tuto technologii. Úvod práce je věnován seznámení se s problematikou katalytické oxidace, používaných katalyzátorů, nosičů katalyzátorů a jejich aktivních složek. Jsou nastíněny výhody a nevýhody využití katalytické oxidace proti termickému zpracování a shrnuty aktuálně platné legislativní podmínky pro emise VOC a CO. V další části práce je uveden základní matematický aparát a rešerše dostupných poznatků pro model katalytického reaktoru. Předložený vypracovaný kinetický model uvažuje kontinuální reaktor s pístovým tokem plynu a adiabatickým ohřevem oxidačními reakcemi s korekcí na teplotní ztráty reaktoru. Další kapitola pojednává o návrhu nového prototypu poloprovozní jednotky katalytické oxidace (tj. reaktoru vč. periferií) primárně určeného pro monolitické katalyzátory a sypané katalyzátory formou pevného lože. Podkladem pro konstrukční návrh a dimenzování zařízení jsou materiálové a energetické bilance v programu ChemCAD pro různé plánované použití jednotky, z kterých byly definovány okrajové podmínky provozních parametrů jednotky. Poloprovozní jednotka byla navrhnuta a postavena, byla otestována její základní funkčnost a následně bylo získáno rozsáhlé množství experimentálních dat nejenom pro kinetický model reaktoru. Výsledky modelu pro katalytické spalování byly v dobré shodě s naměřenými výsledky. V další části práce jsou uvedeny dvě případové studie využití katalytické oxidace pro chemický průmysl, konkrétně byla řešena změna režimu nekatalytického spalování odplynů z chemické výroby závodů firmy Momentive Speciality Chemicals v Sokolově a v závodě téže firmy v Leuna (Německo) na katalytický proces. Tyto případové studie přinesly mnoho cenných experimentálních a technologických poznatků z dlouhodobých poloprovozních testů i ověření návrhové koncepce, díky kterým bylo později možné navrhnout pilotní jednotku odstranění polutantů v prostorech NETME Centra a mimo jiné i ekonomicky zhodnotit provozní použití katalytické oxidace pro čištění odpadních plynů v porovnání s klasickým spalováním odpadních plynů na dvou zcela odlišných konkrétních případech. Tyto informace byly cenné a nutné z hlediska ověření předpokladů teoretické části práce na zcela konkrétních podmínkách dvou různých průmyslových výrob. Dle získaných praktických zkušeností a teoretických poznatků byly vypracovány zásady pro navrhování zařízení pro odstraňování VOC a CO v průmyslu.
|
|
|
Čištění bioplynu pomocí metody PSA (adsorpce za měnícího se tlaku)
Navrátil, Petr ; Houdková, Lucie (oponent) ; Leštinský, Pavel (vedoucí práce)
Předmětem této diplomové práce je problematika zušlechťování bioplynu. Jako směs plynů vyprodukovaná během anaerobní digesce, obsahuje energeticky hodnotný metan ale i další látky, které chceme odstranit. Uvedeme motivaci k zušlechťování bioplynu a možnosti separace, s důrazem na metodu adsorpce za měnícího se tlaku. Stěžejním parametrem této techniky, je volba vhodného adsorbentu. Ta je možná na základě znalosti adsorpčních dějů, proto je též popíšeme. Cílem této diplomové práce je stanovení parametrů metody zušlechťování bioplynu metodou adsorpce za měnícího se tlaku. K tomu je třeba stanovit adsorpční kapacitu použitého adsorbentu, změřit průrazové křivky oxidu uhličitého a metanu, stanovit tlakovou ztrátu porézní přepážky, aj. Díky tomu můžeme nakonec provést bilanci a zhodnotit použitelnost v praxi.
|
|
|
Využitelnost výpalků z výroby ethanolu
Audy, Dan ; Večeř, Marek (oponent) ; Leštinský, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce řeší využitelnost výpalků z výroby ethanolu. Pro zpracování na materiál DDGS pak řeší i materiálovou a energetickou bilanci tohoto procesu. Tato materiálová a energetická bilance byla počítána pro 7070 kg výpalků za hodinu. Výsledné energetické požadavky procesu byly vztaženy na množství výpalků vyprodukovaných pro získání 1 m3 ethanolu. Výsledky této práce umožňují nahlédnout do problematiky zpracování lihovarských výpalků a díky přepočtu na 1 m3 ethanolu i možnost rychlého přepočtu přibližných energetických nároků pro provozy jiných kapacit.
|
|
|
Energetická spotřeba rovnotlaké a různotlaké destilace technického lihu
Audy, Dan ; Leštinský, Pavel (oponent) ; Smejkal, Quido (vedoucí práce)
Předkládaná práce porovnává spotřebu tepla dvou jednotek na výrobu technického lihu. Cílem práce je srovnání běžného uspořádání rektifikační koncovky lihovaru s alternativním uspořádáním, založeným na modifikovaném tlakovém profilu zařízení. První jednotka je založena na klasickém uspořádání varny, pracujícím za atmosférického tlaku. Druhá, alternativní jednotka pracuje s rozdílným tlakem v kolonách. V tomto případě jsou tlaky voleny tak, aby bylo možno pomocí kondenzačního tepla v hlavě přetlakové rektifikační kolony vytápět vařák vakuové záparové kolony. Princip rozdílných tlaků v obou kolonách a vhodná volba tohoto rozdílu umožní navíc výhodné využití přebytkového tepla. Zároveň se zmenší riziko napékání inkrustů ve vařáku záparové kolony, protože tato pracuje za nižších teplot než záparová kolona atmosférického provedení. Porovnávanými medii v této práci jsou: Množství páry použité pro vařáky obou kolon, množství chladící vody použité pro kondenzaci a chlazení jednotlivých procesních toků. Dále pak přibližný odhad spotřeby elektrické energie pro čerpadla a další stroje. Pro obě jednotky je uvažováno jak stejné množství zápary, tak stejné množství produktu srovnatelné kvality. Produktem je technický líh 96,4% a. a. o teplotě 25°C.
|
host ::
RSS.