|
| |
|
|
Studie potenciálu integrovaného řešení jednotky „waste-to-energy“
Freisleben, Vít ; Turek, Vojtěch (oponent) ; Jegla, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem technologických úprav stávající průmyslové jednotky „waste-to-energy“, která slouží k termickému zpracování procesních odplynů obsahujících VOC a CO za vzniku spalin. Hlavním cílem návrhu takových úprav stávající jednotky je zlepšení jejích provozních parametrů s ohledem na ekonomii, ekologii a efektivitu využití tepelné energie. V první části práce byl popsán stávající provoz se všemi významnými procesními parametry. Dále byla identifikována všechna klíčová zařízení sloužící ke zpracování odplynů nebo k využití odpadního tepla. V hlavní části práce je uvedena řada konkrétních úprav stávající jednotky zahrnujících technologii tepelné intenzifikace stávajících výměníků tepla, dále návrh nových a účinnějších výměníků tepla a nakonec zavedení technologie katalytické oxidace za účelem katalytického rozkladu polutantů obsažených v odplynech. Výstupem práce je technické, ekonomické a ekologické srovnání navržených technologických úprav se stávajícím provozem.
|
|
|
Netermální dehydrogenace karboxylových kyselin na površích kovů
Kugler, David ; Kolíbal, Miroslav (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
Molekulární samouspořádání je proces spontánní organizace základních jednotek adsorbátu do komplexních, periodicky se opakujících struktur. Samouspořádané systémy by v budoucnu mohly sloužit k výrobě atomárně přesných funkčních nanostruktur. Jednou z možností výroby samouspořádaných sítí je depozice molekul jednoduché karboxylové kyseliny na atomárně čistý kovový substrát. Cílem práce je popsat kinetiku deprotonační reakce molekul 4,4´-bifenyldikarboxylové kyseliny na Ag(100) vlivem expozice CO. Pro sledování fázových transformací vyvolaných změnami vazebných vlastností molekul byl použit nízkoenergiový elektronový mikroskop. Výsledkem práce je komplexní pohled na deprotonační reakci indukovanou expozicí CO. Odhalili jsme závislost průběhu reakce na tvaru a velikosti molekulárních ostrůvků. Popsali jsme kinetiku jednotlivých fázových transformací pro různá molekulární pokrytí. Určili jsme též závislost rychlosti kompletní deprotonace na tlaku CO.
|
|
|
Metoda termální desorpční spektroskopie (TDS) a její aplikace pro výzkum povrchových procesů
Potoček, Michal ; Čech, Vladimír (oponent) ; Pavlík, Jaroslav (oponent) ; Dub, Petr (vedoucí práce)
Metoda termální desorpční spektroskopie (TDS) je obecná metoda pro povrchovou analýzu adsorbovaných molekul. Práce se v 1. kapitole zabývá teoretickými základy této metody a ukazuje princip desorpčního procesu ovlivněného podpovrchovou difuzí. Kapitola 2 se nejprve věnuje praktickému využití metody TDS při detekci povrchových molekul a určením vazebné energie. Experimenty byly zaměřeny na detekci povrchových adsorbantů a nečistot na povrchu desek Si. Druhá část této kapitoly se zabývá desorpcí atomů tenkých vrstev Ga a jejich podpovrchovou difuzi. Proces difuze Ga byl také pozorován hmotnostní spektrometrií sekundárních iontů (SIMS) a numericky simulován.
|
|
|
Tvorba nanostruktur využitím mikroskopu AFM
Doupal, Antonín ; Škoda, David (oponent) ; Bartošík, Miroslav (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce pojednává o tvorbě nanostruktur využitím mikroskopie atomárních sil. Teoretická část poskytuje stručný úvod do mikroskopie atomárních sil a lokální anodické oxidace a je založena na literární rešerši. Experimentální část je zaměřena na vyšetřování závislosti operačních parametrů (napětí mezi hrotem a vzorkem, rychlost hrotu) na rozměrech LAO nanostruktur na Si (111). Dále je na těchto oxidových nanostrukturách pozorován a analyzován selektivní růst kobaltu a galia .
|
|
|
Aplikace SPM při studiu a modifikaci ultratenkých vrstev Pt, Co a graphenu
Lišková, Zuzana ; Červenka,, Jiří (oponent) ; Bartošík, Miroslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá vytvářením velmi tenkých vrstev a jejich studiem především pomocí metod rastrovací sondové mikroskopie. Pulzní laserovou depozicí byly nanášeny ultratenké vrstvy Pt na Pt(111) a atomárně svazkovým napařováním vrstvy Co na Pt(111). Tyto vrstvy měly pokrytí substrátu mnohem menší než činí jedna atomární vrstva (řádově setiny monovrstvy). Prostřednictvím těchto experimentů byla ověřována nukleační teorie tzv. Onset metodou. Dále byly připravovány graphenové vrstvy na povrchu Si/SiO2 mechanickým odlupováním z grafitového krystalu. Vyrobené graphenové vrstvy byly zkoumány mikro-Ramanovou spektroskopií, mikroreflektometrií, atomární silovou mikroskopií a příbuznými technikami. Tyto metody prokázaly, že nejtenčí vytvořené grafitové vrstvy byly složeny ze dvou graphenových monovrstev.
|
|
|
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.
|
|
|
Predikce emisí zážehového motoru
Jirout, Petr ; Böhm, Michael (oponent) ; Štětina, Josef (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá možnostmi predikce emisí zážehových motorů. Cílem bylo na základě parametrů z řídící jednotky navrhnout prediktivní algoritmus emisí nespálených uhlovodíků a oxidu uhelnatého. Návrh se opírá o praktické experimenty se zážehovým motorem. V závěru jsou shrnuty nedostatky navrženého algoritmu a nastíněno možné využití pro nově nastupující emisní normu EU7.
|
|
| |
|
|
Netermální dehydrogenace karboxylových kyselin na površích kovů
Kugler, David ; Kolíbal, Miroslav (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
Molekulární samouspořádání je proces spontánní organizace základních jednotek adsorbátu do komplexních, periodicky se opakujících struktur. Samouspořádané systémy by v budoucnu mohly sloužit k výrobě atomárně přesných funkčních nanostruktur. Jednou z možností výroby samouspořádaných sítí je depozice molekul jednoduché karboxylové kyseliny na atomárně čistý kovový substrát. Cílem práce je popsat kinetiku deprotonační reakce molekul 4,4´-bifenyldikarboxylové kyseliny na Ag(100) vlivem expozice CO. Pro sledování fázových transformací vyvolaných změnami vazebných vlastností molekul byl použit nízkoenergiový elektronový mikroskop. Výsledkem práce je komplexní pohled na deprotonační reakci indukovanou expozicí CO. Odhalili jsme závislost průběhu reakce na tvaru a velikosti molekulárních ostrůvků. Popsali jsme kinetiku jednotlivých fázových transformací pro různá molekulární pokrytí. Určili jsme též závislost rychlosti kompletní deprotonace na tlaku CO.
|
host ::
RSS.