|
|
Influence of bases on heterogeneous Lewis acid catalyzed hydrogen transfer reactions
Veselá, Klára ; Přech, Jan (vedoucí práce) ; Bulánek, Roman (oponent)
Heterogenní Lewisovsky kyselé zeolity katalyzují Meerwein-Ponndorf-Verleyho (MPV) redukci, při níž se ketony a aldehydy redukují na odpovídající alkoholy. Tyto katalyzátory mají velkou výhodu oproti homogenním katalyzátorům, jelikož jsou dobře separovatelné z reakční směsi a recyklovatelné. Lewisovsky kyselé zeolity jsou materiály obsahující inkorporovaný cín nebo zirkonium a působí jako Lewisovy kyseliny. MPV redukce citronellalu poskytuje jako produkt citronellol. Reakce citronellalu s 2-propanolem probíhá ale i paralelní reakční cestou poskytující isopulegol jako hlavní produkt. Isopulegol je pozorován i jako dominantní produkt reakce citronellalu bez přídavku báze. Přídavek báze do reakční směsi však mění selektivitu produktů, tj. citronellol se stává dominantím produktem. Sn-BEA a Zr- BEA byly připraveny hydrotermální syntézou a impreg-Zr-BEA a impreg-Sn-BEA byly připraveny postsynteticky inkorporací kovů. Kromě toho byly hydrotermální syntézou připraveny také vysoce porézní 2D "Self-pillared" pentasily obsahující cín a zirkonium. Syntetizované materiály byly testovány jako katalyzátory při MPV redukci prochirálních substrátů (3-methylcyklohexanonu, 5-methyl-2-hexanonu a acetofenonu) a bylo zjišťováno, zda MPV redukce s přídavkem bází poskytne vůbec nějaký produkt. Bylo zjištěno, že reakce i...
|
|
|
Aplications of hydrogenation catalysts prepared by reductive demetalation of zeolites
Kurucová, Svetlana ; Přech, Jan (vedoucí práce) ; Vyskočilová, Eliška (oponent)
Hydrogenačné reakcie patria k najdôležitejším reakciám v chemickom priemysle. Sú potrebné pre spracovanie ropy, výrobu farmaceutík, polymerov, chemických špecialít a pod. Nosičové katalyzátory so vzácnymi kovmi sú bežne používané priemyselné katalyzátory vďaka ich vysokej aktivite a selektivite. Avšak vysoké náklady na ich výrobu a regeneráciu sú jednou z nevýhod ich používania. Šetrnejšiu alternatívu k životnému prostrediu od aktuálne používaných katalyzátorov predstavuje aplikácia katalyzátorov s prechodnými kovmi. V tejto práci sme skúmali katalytickú aktivitu kov@zeolit kompozitných katalyzátorov obsahujúcich CuFe a CuZn bimetalické nanočastice, pripravených reduktívnou demetaláciou v hydrogenácii -NO2, -C≡C-, -C=C- a -C=O skupín. Reduktívna demetalácia je nová metóda na syntézu bimetalických nanočastíc uzavretých vnútri pórov zeolitu. Katalytická aktivita kov@zeolit kompozitov pripravených reduktívnou demetaláciou bola porovnaná s analógmi syntetizovanými impregnáciou a iónovou výmenou v hydrogenáciach p-nitrotoluénu, 3-ethynylanisolu a cinnamaldehydu. Kov@zeolite katalyzátory syntetizované reduktívnou demetaláciou boli aktívne v hydrogenáciach všetkých spomenutých skupín: -NO2, -C≡C-, -C=C- a -C=O. V hydrogenácii p-nitrotoluénu poskytol najvyššiu konverziu CuZn@VET (56 % po 6 h). Reduktívne...
|
|
|
Využití zeolitů v technológii vín révy vinné
Miklovičová, Kristína
Tato práce má teoreticko-empirický charakter a svým obsahem se zaměřuje na využití zeolitů v technologii výroby vína. V teoretické části definuje zeolit, jeho původ, složení a strukturu, jakož i vlastnosti, rozdělení jednotlivých zeolitů a jejich možné využití v enológii. Tato přírodní hornina, vyznačující se vysokou absorpční schopností je schopná vázat na sebe molekuly díky své vysoce porézní struktuře. Empirická část analyzuje vlivy zeolitů v procesu výroby vín. Zeolit se aplikoval v procesu fermentace vína spolu s kvasinkami. Pokus byl dělán s třemi variantami jednotlivých koncentrací zeolitu a následně byly sledovány senzorické a chemické vlastnosti vína. Pokusem se potvrdila redukce termolabilních bílkovin po aplikací zeolitu, nižší tvorba acetoinu a také nižší koncentrace polyfenoloxidázy čímž se předešlo oxidaci.
|
|
|
Stabilization of metal nanoparticles in MWW zeolite for catalytic applications
Molitorisová, Sidónia ; Shamzhy, Mariya (vedoucí práce) ; Hronec, Mlan (oponent)
Controlling both size of metal nanoparticles (MNPs) and acidobasic characteristics of the zeolite support is highly desirable for preparation of stable and active bifunctional catalysts. 2D-3D transformation of layered zeolite precursor into three-dimensional zeolite coupled with metal encapsulation is one of the most efficient synthetic strategies so far to achieve the appropriate metal dispersion and aggregative stability of MNPs within zeolite matrix. Nevertheless, the effect of support acidic characteristics on the properties of thus prepared metal@zeolite catalyst remained unrevealed, while the synthetic strategy itself requires further optimization to minimize the loss of metal component. This work addresses the influence of chemical composition of zeolite layered precursor on physical-chemical and catalytic properties of metal@zeolite catalysts prepared via 2D-3D transformation strategy, taken Pd@MCM-222D-3D system as a representative example. Both Si/Al ratio of MCM-22P layered precursor (e.g., Si/Al = 15, 20, 30) and Pd loading (e.g., 0.1, 0.3, 0.8 wt.%) were varied resulting in a set of nine Pd@MCM-222D-3D catalysts. In addition, three Pd@MCM-22impreg catalysts with the same metal loading (0.1 wt.%), but different Si/Al ratios of a support were synthesized via conventional impregnation...
|
|
|
Studium mikrostruktury autoklávovaného pórobetonu s využitím druhotných surovin
Martanová, Jana ; Suchý, Peter (oponent) ; Kulísek, Karel (vedoucí práce)
Autoklávovaný pórobeton je využívaným stavebním materiálem, zejména pro jeho tepelně izolační vlastnosti. Během autoklávování dochází v mikrostruktuře pórobetonu ke vzniku krystalických CSH fází, především tobermoritu. Vstupními látkami jsou oxid vápenatý a oxid křemičitý. Mimo běžně používané suroviny, je možné pro výrobu použít suroviny druhotné, bohaté na oxid křemičitý. Využití druhotných surovin dává příležitost, aby stavební průmysl byl ekologičtější k životnímu prostředí. Dalším přínosem je snížení finančních nákladů. V práci je zkoumán vliv jednotlivých druhotných surovin na mikrostrukturu. Byl použit vysokoteplotní popílek, fluidní popílek, škvára, mleté obalové sklo a zeolit. Suroviny byly míchány s nehašeným vápnem v molárním poměru oxidu vápenatého k oxidu křemičitému 0,73 a 1,0. Pro syntézu tobermoritu v laboratorních podmínkách bylo využito autoklávovacích kapslí. Autoklávování probíhalo při teplotách 170 a 190 °C s hydrotermální výdrží 4, 8 a 16 hodin. Nejvýznamnější vliv na mikrostrukturu vykázal vysokoteplotní popílek, naopak největší vliv na mechanické vlastnosti, je připisováno mletému obalovému sklu.
|
|
|
Theoretical investigation of microporous materials for adsorption and catalysis
Položij, Miroslav ; Nachtigall, Petr (vedoucí práce) ; Bludský, Ota (oponent) ; Cwiklik, Lukasz (oponent)
Teoretické studium mikroporézních materiálů pro využití v adsorpci a katalýze Mikroporézní materiály jsou definovány přítomností pórů s průměrem menším než 2 nm. Do této skupiny spadají rozličné materiály, počínaje amorfními materiály a konče dobře definovanými krystalickými materiály, jako jsou zeolity nebo "metal organic frameworks" (MOF, organokovové krystalické polymery). Mikroporézní materiály jsou velmi významné pro průmysl, kde jsou využívány pro adsorpci, jako molekulová síta nebo jako heterogenní katalyzátory. Nejdůležitější skupinou mikroporézních materiálů jsou zeolity, které jsou využívány jako katalyzátory pro krakování ropy. Využití zeolitů v katalýze je omezeno malým průměrem pórů, které tak nejsou přístupné pro větší molekuly. Toto omezení lze obejít použitím hierarchických zeolitů obsahujících mezopóry, díky kterým mají výrazně lepší difúzní vlastnosti. Cíle této práce lze rozdělit na dvě části. V první části byla studována struktura vrstevnatých a hierarchických zeolitů s cílem identifikovat strukturu nových materiálů a vytvořit spolehlivé teoretické modely pro studium hierarchických zeolitů. V druhé části práce byly studovány katalytické vlastnosti několika mikroporézních materiálů. Výsledky této práce byly použity pro identifikaci struktury řady materiálů, včetně zeolitu SAZ-1,...
|
|
|
Fixace těžkých kovů v cementové matrici s příměsí přírodního zeolitu
Semerádová, Nikol ; Bayer, Patrik (oponent) ; Vyšvařil, Martin (vedoucí práce)
Těžké kovy uvolňované do přírodního ekosystému tvoří značné riziko, a to nejen pro organismy, ale i pro zásoby vody v přírodě. Existuje řada analytických metod stanovení těžkých kovů, z nichž každá je vhodná pro jiný prvek a jeho charakter. Jelikož výsledky analýzy se uplatňují při procesu solidifikace a stabilizace, je nutno zajistit co nejvyšší korelaci mezi nebezpečným odpadem a solidifikačním médiem pro maximální inhibici toxických iontů. Práce se zabývá zkoumáním stabilizace těžkých kovů pojivy na bázi cementu s příměsí přírodního zeolitu a jejich možné využitelnosti pro solidifikaci těžkých kovů v rozpustné formě.
|
|
| |
|
|
Čistící účinnosti netradičních filtračních materiálů
Fialová, Tereza ; Hynánková,, Eva (oponent) ; Kriška-Dunajský, Michal (vedoucí práce)
Kořenové čistírny odpadních vod a zemní filtry jsou zařízení, používající pro čištění odpadních vod filtrační materiál, který je ve většině případů tvořen přirozeným říčním štěrkem, hrubým pískem, popřípadě drceným kamenivem. Diplomová práce se zabývá výzkumem čistící účinnosti netradičních filtračních materiálů, resp. testováním zatížením reálnou odpadní vodou ve filtrační koloně, které prokáže jejich možnost použití, jako alternativního média, které zajistí lepší čistící účinek. Pro výzkumné práce byly použity materiály z metalurgického průmyslu: jemná struska a hrubá struska 8-16 mm, dále materiály přírodního charakteru: zeolit, keramzit a materiál z plastu: PUR-pěna. Také byly testované tradiční materiály jemný štěrk a hrubý štěrk, pro srovnání čistících účinností. Materiály byly testovány jak po hydraulické stránce, tak z hlediska čistící účinnosti. Z hydraulických parametrů se jedná o pórovitost a hydraulickou vodivost, dále se stanovovaly nerozpuštěné látky, turbidita a oxidačně-redukční potenciál, jak na přítoku, tak odtoku z filtračních kolon. Akreditovaná laboratoř stanovila dále u přítoku a odtoku z filtračních kolon BSK5, CHSKCr, celkový fosfor, celkový dusík, dusitany, dusičnany, amoniak a rozpuštěný kyslík. Vyhodnocením výsledků z měření se určí, které materiály jsou vhodné pro aplikaci v kořenových čistírnách a zemních filtrech a které ne. Dále byla tato filtrační kolona modelována v programu HYDRUS a výsledek byl srovnán s reálnými výsledky.
|
|
|
Možnosti zvýšení mrazuvzdornosti cihlářského střepu
Keršner, Štěpán ; Šveda,, Mikuláš (oponent) ; Sokolář, Radomír (vedoucí práce)
Diplomová práce se v teoretické a praktické části zabývá možností zvýšení mrazuvzdornosti keramického střepu. V teoretické části jsou shrnuty dosavadní poznatky v oblasti mrazuvzdornosti keramického střepu. Praktická část je rozdělena do dvou oblastí. V první oblasti je experimentálně posuzován vliv vypalovací teploty (820 °C a 1020 °C) a doby výdrže (2, 4 a 6 hodin) výpalu na mrazuvzdornost a řadu dalších parametrů cihlářského střepu ze surovinových směsí používaných pro výrobu střešní tašky v závodech TONDACH Šlapanice a TONDACH Dolní Jirčany. V druhé oblasti praktické části jsou navrženy dvě modifikace surovinové směsi používané pro výrobu střešní tašky v závodu TONDACH Šlapanice – jíl GE a zeolit – a jsou experimentálně ověřeny jejich účinky na vzorcích alternativně vypálených v peci určené pro výpal zdících prvků a v peci určené pro výpal střešních tašek TONDACH Šlapanice.
|
host ::
RSS.