| | SLO | ENG | Cookies and privacy

Bigger font | Smaller font

Search the digital library catalog Help

Query: search in
search in
search in
search in
* old and bologna study programme

Options:
  Reset


1 - 10 / 36
First pagePrevious page1234Next pageLast page
1.
Simulacija in optimiranje organskega Rankinovega cikla za izkoriščanje odpadne toplote pri proizvodnji aluminija
Monika Dokl, 2021, master's thesis

Abstract: Proizvodnja aluminija spada med energetsko najintenzivnejše proizvodne procese, saj se med postopkom elektrolize porabi velika količina električne energije. Približno polovica energije, ki se porabi med proizvodnjo, se izgubi kot odpadna toplota. Takšna nizkotemperaturna toplota je primerna za pridobivanje energije, kot je proizvodnja električne energije z organskim Rankinovim ciklom (ORC). V magistrskem delu smo se osredotočili na maksimiranje proizvodnje električne energije in maksimiranje neto sedanje vrednosti (NSV) celotnega sistema. V procesu smo uporabili tri delovne tekočine R245fa, R1234yf in R1234ze ter analizirali ekonomsko uspešnost projekta. Proces smo simulirali s simulatorjem Aspen Plus in optimirali z optimizacijskim programom GAMS. Pri simulaciji smo za organske delovne tekočine in vodo upoštevali termodinamsko metodo REFPROP, medtem ko smo za dimne pline zaradi vsebnosti HF uporabili metodo NRTL. Podatke o odpadnem viru toplote pri proizvodnji aluminija smo dobili iz aluminijeve industrije in podatke o termofizikalnih lastnostih fluidov v bazi podatkov programa Aspen Plus. Z optimiranjem smo določili optimalne delovne parametre, kot so masni in energijski pretoki, tlaki in temperature v procesu ter ocenili ekonomsko uspešnost projekta. V osnovnem modelu smo preučevali vpliv minimalne temperaturne razlike v toplotnih prenosnikih, temperature in pretoka dimnih plinov na maksimalno proizvodnjo električne energije v turbini ter vpliv cene toplote na maksimalno neto sedanjo vrednost. Z optimiranjem smo poiskali optimalno ravnovesje med termodinamskimi in ekonomskimi parametri sistema. Proces z delovno tekočino R245fa lahko s turbino proizvede do 803,35 kW električne energije. Okolju prijaznejši delovni tekočini R1234yf in R1234ze dajeta nižjo proizvodnjo električne energije in manj dobičkonosen sistem. Proces je ekonomsko uspešen le, če poleg proizvodnje električne energije uporabimo toplotno energijo, kjer cena toplote znaša vsaj 0,008 EUR/kWh.
Keywords: proizvodnja aluminija, izkoriščanje odpadne toplote, organski Rankinov cikel, proizvodnja električne energije, optimiranje, neto sedanja vrednost
Published: 18.05.2021; Views: 42; Downloads: 0
.pdf Full text (2,61 MB)

2.
Primerjava nekaterih ekstrakcijskih metod za določanje vsebnosti kalija v trdnih materialih
Petra Korber, 2020, undergraduate thesis

Abstract: Kalij spada med najpomembnejša rastlinska makrohranila in je nujno potreben za rast in razvoj rastlin in živali. Določanje kalija postaja predvsem v kmetijstvu vedno pomembnejše. Lahko dostopni kalij je tisti del celokupne vsebnosti, ki se nahaja v talni raztopini ali pa je kot koloid razpršen v tleh in je kot tak dostopen za rastline. Tekom diplomskega dela smo izvedli študijo vsebnosti kalija v štirih trdnih materialih, v travi, pepelu, blatu čistilnih naprav in v zemlji. Vsebnost kalija smo določevali s hitrimi testi, kivetnimi testi in s kalijevo ion selektivno elektrodo. Za razkroj trdnih snovi se lahko uporabljajo različna ekstrakcijska topila. Določitev kalijevih ionov v trdnih materialih smo izvedli s petimi različnimi topili in metodami za ekstrakcijo trdnih snovi. Uporabili smo sledeče metode: i) Olsenovo metodo kjer pripravimo ekstrakcijsko topilo tako, da v destilirano vodo dodamo natrijev hidrogenkarbonat; ii) Bray in Kurtzovo metodo 1 ter iii) Bray in Kurtzovo metodo 2, kjer je topilo mešanica amonijevega fluorida in klorovodikove kisline, redčena z destilirano vodo. Razlika med metodama ii) in iii) je v količini klorovodikove kisline, ki jo dodamo ekstrakcijskemu topilu; iv) Al metoda po Egner -Riehm – Domingu, ki je največkrat uporabljena metoda za ekstrakcijo trdnih snovi. Po tej metodi je topilo mešanica amonijevega laktata in ocetne kisline, redčena v destilirani vodi ter v) Williams in Stewartova metoda, kjer je ekstrakcijsko topilo ocetna kislina, redčena v destilirani vodi. Vsebnost kalija v vzorcih smo najprej preverili s hitrimi testi, da smo ugotovili približno koncentracijsko območje. Glede na rezultate smo vzorce ustrezno redčili in vsebnost kalija določili še s kivetnimi testi. Vsebnost kalija v pepelu smo določili tudi s kalijevo ion selektivno elektrodo. Rezultati dobljeni s kivetnimi testi za metodi D1 in D2 zaradi velikega redčenja niso natančni in znatno odstopajo od ostalih. Metoda C se je izkazala kot metoda pri kateri se je iz vseh materialov izločilo dosti kalijevih ionov. Najmanj kalija se je izločilo z metodo E. Koncentracije kalija za pepel, ki so dobljene z ISE so veliko nižje od povprečnih vrednosti kalorimetričnih metod. Največ kalija se je izločilo iz pepela, najmanj pa iz zemlje.
Keywords: biološki material, makrohranila, kalij, vsebnost kalija, ekstrakcijske metode, kivetni testi, ion selektivna elektroda
Published: 13.10.2020; Views: 202; Downloads: 20
.pdf Full text (2,91 MB)

3.
Fragmentacija vlaken iz melaminskih eterificiranih smol v naravnem okolju
Nina Podlesnik, 2020, undergraduate thesis

Abstract: Vlakna iz melaminske eterificirane smole imajo specifične lastnosti, kot so nizka toplotna prevodnost, odlična toplotna stabilnost do okoli 300 °C (material se ne tali, kaplja ali krči), visoka kemijska in UV odpornost. Zaradi svojih lastnosti so vlakna uporabna v številnih industrijskih aplikacijah, kot na primer za ognjevarne zaščitne obleke, za filtrni medij visoke zmogljivosti in učinkovitosti, za izolacije itd. Vprašanje pa je kaj narediti s proizvodom po končani življenjski dobi zaradi njegove termične stabilnosti in strukture ter kakšen je vpliv vlaken na okolje. Plastični odpadki negativno vplivajo na zdravje ljudi in živali ter onesnažujejo okolje. V diplomski nalogi smo opazovali kaj se zgodi z vlakni po krajši izpostavljenosti v naravnih okoljih. Osredotočili smo se na izpostavljenost materiala v zemlji in v vodah. Pri izpostavljenosti vlaken v zemlji smo opazovali vizualne spremembe, spremembo mase ter izvedli IR spektroskopijo. Pred in po izluževanju vlaken v naravne vode (sladke in slane) pa smo merili vsebnosti amonijaka, formaldehida, celotnega dušika in ogljika, vrednost kemijske potrebe po kisiku (KPK) in osnovne parametre onesnaženosti vode (motnost, prevodnost in pH). Dodatno smo izvedli eksperiment z modelnimi vodami, pri čemer smo analizirali kako vpliva slanost ter pH na izluževanje materiala. Rezultati kažejo, da se vlakna pri poskusu z zemljo niso kaj dosti spremenila, kot smo tudi predvidevali, saj so bila v zemlji le relativno kratek čas. V nasprotju s predvidevanji, pa smo v vodah izmerili večje spremembe, zlasti večje povišanje koncentracije formaldehida.
Keywords: vlakna iz melaminske eterificirane smole, mikroplastika in nanoplastika, onesnaževanje okolja, izluževanje, plastični odpad, fragmentacija pastike v naravnem okolju.
Published: 08.10.2020; Views: 128; Downloads: 27
.pdf Full text (2,35 MB)

4.
Odstranjevanje težkih kovin iz trdne frakcije digestata aktivnega blata s pomočjo magnetnih nanodelcev
Noemi Sep, 2020, undergraduate thesis

Abstract: Namen diplomskega dela je bil odstraniti oziroma zmanjšati koncentracijo težkih kovin, kot so Zn, Cu, Ni in Cd iz trdne frakcije digestata aktivnega blata po anaerobni digestiji, da bi omogočili njegovo uporabo v kmetijstvu. V sklopu diplomskega dela smo sintetizirali maghemitne nanodelce s ko-precipitacijo železovih Fe2+ in Fe3+ ionov, jih prevlekli s približno 3 nm debelo plastjo amorfnega SiO2 ter jih nadaljnje funkcionalizirali z derivatom GOPTS-bPEI, ki je v svoji strukturi bogat z aminskimi skupinami, znanimi kot kelatorji kovin. Aminske skupine smo uporabili za kelacijo kovin in posledično omogočili njihovo odstranitev. Po končani sintezi smo izvedli površinsko ATR-FTIR spektroskopijo in uspešno dokazali prisotnost želenih funkcionalnih skupin v nanodelcih. V diplomskem delu smo združili dve metodi za odstranjevanje težkih kovin iz trdnih materialov in jih uporabili na primeru digestata aktivnega blata. Združili smo kemijsko izluževanje s kislinami ter adsorpcijo kovin na modificirane magnetne nanodelce. Z združitvijo teh metod smo želeli povečati učinkovitost odstranitve težkih kovin. Pred adsorpcijo smo vzorce trdne frakcije digestata izpostavili kislinam. Najprej smo primerjali učinkovitost ekstrakcije glede na vrsto kisline, pri čemer smo uporabljali 0,2 M citronsko kislino in 0,2 M oksalno kislino, zraven tega smo preučevali še učinkovitost ekstrakcije glede na kontaktni čas. Za primerjavo smo izvedli tudi poskuse z digestati, pri katerih smo kovine ekstrahirali le z vodo. V drugem delu smo na pridobljenih ekstraktih izvedli poskuse adsorpcije kovin s sintetiziranimi modificiranimi magnetnimi nanodelci in tako preučili vpliv pH vrednosti ter vpliv mase nanodelcev na učinkovitost adsorpcije težkih kovin. Izračunali smo adsorpcijske kapacitete za posamezne kovine ter določili celokupno adsorpcijsko kapaciteto nanodelcev pri posameznem vzorcu. Koncentracije težkih kovin smo določili z atomsko adsorpcijsko spektroskopijo (AAS). Ugotovili smo, da se je iz testiranih vzorcev ob uporabi citronske kisline izlužilo največ cinka (dosegli smo kar 97,6 % učinkovitost), najmanj pa se ekstrahira bakra. Primerjava učinkovitosti ekstrakcije je pokazala, da je citronska kislina primernejša za izluževanje cinka, niklja in kadmija, oksalna kislina pa je primernejša v primeru bakra. Rezultati odstranjevanja težkih kovin z modificiranimi magnetnimi nanodelci so pokazali, da so nanodelci najučinkovitejši pri odstranjevanju niklja. Najvišjo adsorpcijsko kapaciteto smo dosegli v primeru cinku (24,0 mg/g). Najvišja celokupna adsorpcijska kapaciteta, ki smo jo dosegli, je bila 27,42 mg/g.
Keywords: odstranjevanje težkih kovin, digestat aktivnega blata, izluževanje kovin s kislino, adsorpcija, magnetni nanodelci
Published: 08.10.2020; Views: 120; Downloads: 37
.pdf Full text (1,69 MB)

5.
Uporaba tekoče frakcije digestata blata iz čistilnih naprav kot vira nutrientov za imobilizirane alge
Kaja Smodiš, 2020, undergraduate thesis

Abstract: Kot produkt anaerobne digestije poleg bioplina nastaja tudi digestat, ki vsebuje večje količine hranil. Ker hranila v digestatu v previsokih koncentracijah onesnažujejo okolje, je za učinkovitejšo uporabo hranil (precizno kmetijstvo) potrebno digestat pred izpustom v okolje dodatno obdelati. Blato iz čistilnih naprav in digestat blata prav tako vsebujeta pomembna hranila za rastline, predvsem dušik in fosfor. Vendar pa lahko blato vsebuje tudi nevarne snovi, predvsem težke kovine in se zato ne sme uporabljati v kmetijstvu. Da se preprečijo škodljivi učinki blata na rabo tal, kakovost voda in zdravje ljudi, se ga običajno odlaga na odlagališča nevarnih odpadkov oziroma sežiga. Zaradi večje vsebnosti organskih snovi in hranil (dušik, fosfor in drugi) pa je zaželeno recikliranje le-teh. V tej raziskavi smo za odstranjevanje hranil iz tekoče frakcije digestata blata čistilnih naprav uporabili mešanico alg iz družine Scenedesmus, ki smo jih imobilizirali na nosilec iz natrijevega alginata in polivinil alkohola. Del imobiliziranih alg smo pripravili ob prisotnosti aktivnega oglja, ter preučili njegov vpliv na odstranjevanje hranil iz digestata in rast alg. Ker ima koncentrirani digestat toksičen vpliv na alge, smo pri eksperimentih uporabili 10-krat in 20-krat redčeni digestat. Največjo učinkovitost odstranjevanja hranil smo dosegli pri 20-krat redčenem digestatu. Do največjega prirasta algnih celic pa je prišlo v 10-krat redčenem digestatu. Iz digestata smo odstranili več kot 99 % fosfata in celotnega fosforja ter do 63 % amonija in 70 % celotnega dušika. Ugotovili smo, da aktivno oglje ni imelo bistvenega vpliva na učinkovitost odstranitve fosforja in dušika, prav tako ni doprineslo k povišanju števila algnih celic v nosilcih. Pozitiven vpliv aktivnega oglja smo opazili pri spreminjanju koncentracij celotnega organskega ogljika in KPK, saj so le-te bile nižje v digestatih, ki so vsebovali imobilizirane alge z dodatkom aktivnega oglja. Hkrati pa je aktivno oglje občutno prispevalo k bistrejšemu digestatu, kar nakazuje, da veže druga onesnažila prisotna v digestatu.
Keywords: blato iz čistilnih naprav, digestat anaerobne digestije, vsebnost nutrientov, rast alg, imobilizacija alg, aktivno oglje, odstranjevanje nutrientov
Published: 24.09.2020; Views: 179; Downloads: 43
.pdf Full text (1,99 MB)

6.
Varnost kemijskih procesov
Zorka Novak-Pintarič, Lidija Čuček, 2020, other educational material

Keywords: kemijski procesi, varnost, vaje
Published: 07.07.2020; Views: 255; Downloads: 99
URL Link to file

7.
Process optimization
Zorka Novak-Pintarič, Lidija Čuček, Zdravko Kravanja, 2020, other educational material

Published: 07.07.2020; Views: 216; Downloads: 90
URL Link to file

8.
Optimiranje procesov
Zorka Novak-Pintarič, Lidija Čuček, Zdravko Kravanja, 2020, other educational material

Keywords: optimiranje procesov, vaje
Published: 07.07.2020; Views: 218; Downloads: 123
URL Link to file

9.
Chemical process safety
Zorka Novak-Pintarič, Lidija Čuček, 2020, other educational material

Published: 07.07.2020; Views: 174; Downloads: 6
URL Link to file

10.
Integracija obnovljivih virov energije v energetske sisteme (INTEGRES)
Lidija Čuček, 2020, final research report

Keywords: obnovljivi viri energije, energetski sistemi, INTEGRES
Published: 11.06.2020; Views: 309; Downloads: 37
.pdf Full text (364,89 KB)

Search done in 0.34 sec.
Back to top
Logos of partners University of Maribor University of Ljubljana University of Primorska University of Nova Gorica