11. Hidrotermična degradacija odpadne embalaže iz polipropilena : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeKristina Kranjčec, 2019, undergraduate thesis Abstract: Namen in cilj diplomskega dela je bil raziskati hidrotermično degaradacijo odpadne embalaže iz polipropilena (PP) s pomočjo superkritične vode ter določiti nastale produkte. Izvedena je bila primerjava pisanega in brezbarvnega PP. Proučevali smo vpliv procesnih parametrov, kot so tlak, temperatura, razmerje voda/PP na potek in kinetiko reakcij razgradnje odpadne embalaže iz PP v superkritični vodi.
PP je trd termoplastičen polimer z gostoto med 0,9 in 0,92 g/cm3. V mnogih pogledih je podoben polietilenu, vendar z večjo mehansko in natezno trdnostjo ter toplotno stabilnostjo. Odporen je proti polarnim topilom, kislinam, raztopinam soli in olju ter neodporen proti kloriranim ogljikovodikom. Zaradi dobrih mehanskih in fizikalnih lastnosti je eden izmed najbolj zastopanih polimerov v svetu. Uporablja se v različne namene, kot so folije, plastenke za mineralno vodo, povratne plastenke, v ploščah, ceveh, avtomobilski industriji ter v beli tehniki.
Zaradi velike zastopanosti tega polimera in vpliva ter kopičenja v okolju smo izvedli hidrotermično degradacijo pisanega PP in brezbarvnega PP. Hidrotermično degradacijo smo izvajali v visokotemperaturnem in visokotlačnem šaržnem reaktorju pri temperaturah 425 °C in 450 °C ter reakcijskih časih od 15 do 240 min. Nastale produkte smo filtrirali ter analizirali s pomočjo plinske kromatografije/masne spektrometrije GC/MS ter določili vsebnost celotnega organskega ogljika (TOC).
Ugotovili smo, da je največji izkoristek plina nastal pri 240 min degradaciji – tako barvnega kot brezbarvnega PP v superkritični vodi – najmanj pa ga je nastalo pri 15-minutni degradaciji. Najbolj zastopane komponente so metan, etan, propan, izobutan ter ogljikov dioksid. Dokazali smo, da je največji donos alkanov prisoten le pri višji temperaturi. Majhne razlike v vsebnosti alkanov, ki so prisotni pri isti temperaturi, lahko pripišemo aditivom ter različnim primesem, ki jih vsebuje pisani PP. Izkoristki nastale oljne faze s podaljševanjem reakcijskega časa upadajo, saj se dolgi ogljikovodiki cepijo na krajše.
Keywords: hidrotermična degradacija, superkritična voda, barvni PP, brezbarvni PP
Published in DKUM: 11.09.2019; Views: 1693; Downloads: 61
 Full text (1,60 MB) |
12. Recikliranje odpadne pet embalaže s pod- in nadkritično vodo : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeAnita Sever, 2019, undergraduate thesis Abstract: Polietilen tereftalat (PET) sodi med najbolj razširjene termoplastične smole. Ima dobre mehanske, toplotne in kemijske lastnosti. Uporabljamo ga predvsem za izdelavo embalaže za pitno vodo in živila. PET je nerazgradljiva plastika, zato se ga vedno več nabira v naravi. Zaradi negativnih posledic kopičenja PET v naravi, dajemo dandanes vse večji pomen ločevanju in recikliranju odpadne PET embalaže.
PET lahko recikliramo na več načinov. Eden izmed najučinkovitejših načinov je kemijsko recikliranje s hidrotermično degradacijo. Namen diplomskega dela je bil preučiti recikliranje odpadne PET embalaže s pod in nadkritično vodo. Pod- in nadkritična voda je odličen reakcijski medij za degradacijo odpadne PET embalaže. Odpadna PET embalaža namreč po degradaciji v pod in nadkritičnih vodi razpade na monomere. Glaven monomer, ki nastane je tereftalna kislina (TPA). TPA predstavlja glavno korist recikliranja, iz nje namreč lahko ponovno izdelamo PET.
Eksperimentalni del hidrotermične degradacije odpadne PET embalaže smo izvajali v visokotlačnem in visokotemperaturnem šaržnem reaktorju v pod in nadkritični vodi. Reakcije smo izvajali pri štirih različnih temperaturah 250, 300, 350 in 400 °C in reakcijskem času 1, 10 in 30 minut. Nastale produkte hidrotermične degradacije smo analizirali s HPLC, FT-IR in GC-MS metodami.
Analize produktov hidrotermične degradacije odpadne PET embalaže so pokazale, da dobimo najvišji izkoristek glavnega produkta TPA pri podkritičnih pogojih, in sicer pri temperaturi 300 °C in času 30 minut. Izkoristek TPA pri degradaciji odpadne barvne PET embalaže je znašal 85%. Za primerjavo izkoristkov smo izvedli še hidrotermično degradacijo brezbarvne odpadne PET embalaže pri enakih pogojih. Dobljen izkoristek je znašal 90%. Z višanjem temperature v nadkritično območje se je izkoristek TPA zniževal, zaradi nastajanja sekundarnih produktov.
Keywords: PET, kemijsko recikliranje, pod in nadkritična voda, hidrotermična degradacija, tereftalna kislina
Published in DKUM: 19.07.2019; Views: 1771; Downloads: 0 |
13. Naravnogeografske značilnosti in okoljska problematika v Južni AmerikiSandra Peklar, 2018, master's thesis Abstract: Magistrska naloga z naslovom Naravnogeografske značilnosti in okoljska problematika v Južni Ameriki prikazuje naravnogeografsko raznolikost Južne Amerike in aktualne okoljske probleme. V prvem delu naloge so predstavljene geomorfološke značilnosti in geološki razvoj, podnebne, hidrogeografske, biogeografske in pedogeografske značilnosti. Predstavljena je tipizacija in značilnosti posameznih naravnogeografskih regij. V drugem delu so z vzročno-posledično analizo prikazani in predstavljeni okoljski problemi Južne Amerike, in sicer: deforestacija in uničevanje življenjskega prostora, erozija in degradacija prsti, izkoriščanje naravnih virov ter onesnaževanje zraka in voda. V zadnjem raziskovalnem poglavju smo na podlagi prejšnjih ugotovitev in izdelanega gradiva pripravili predloga za vinjeto v srednješolskem učbeniku ter predlog za izvedbo učne ure obravnavane tematike kot dodatno vsebino v gimnazijskem izobraževalnem programu.
Keywords: naravnogeografske značilnosti, Južna Amerika, okoljski problemi, deforestacija, erozija in degradacija prsti, izkoriščanje naravnih virov, onesnaževanje zraka in voda
Published in DKUM: 10.05.2019; Views: 1380; Downloads: 154
Full text (3,16 MB) |
14. Podnebne spremembe, degradacija okolja in GSO : magistrsko deloNina Gorše, 2018, master's thesis Abstract: Magistrsko delo obravnava pojav podnebnih sprememb, degradacije okolja in GSO. Ogromno je govora o podnebnih spremembah, zato so bili predstavljeni vzroki zanje ter njihove posledice. Pomembna posledica je zagotovo degradacija okolja in s tem rodovitne zemlje. Kot odgovor na ta problem so bili predstavljeni GSO ter njihova varnost.
Za potrebe pisanja magistrske naloge so bili analizirani sekundarni domači in tuji viri. Z deskriptivno metodo so bili opisani temeljni pojmi ter z metodo kompilacije povzeta spoznanja domačih ter tujih avtorjev. Prav tako je bila predstavljena zakonodaja na področju podnebnih sprememb kot tudi na področju GSO. Ugotovljeno je bilo, da so podnebne spremembe pomemben dejavnik pri zagotavljanju prehranske varnosti. Posledice, ki jih povzročajo, resno ogrožajo našo zmožnost za pridelavo hrane za vedno bolj naraščajoče prebivalstvo. GSO so bili ustvarjeni kot sodobna rešitev za ta problem, vendar pa je še precej nezaupanja v njihovo varno uporabo.
Med pisanjem naloge je bilo ugotovljeno, da se kot vzroki za podnebne spremembe navajajo toplogredni plini, ki jih povzroča človek. Vendar pa ne smemo zanemariti naravnih dejavnikov, ki delujejo in so delovali še pred nastankom človeštva. Obstaja namreč dvom v resničnost poročil, katerih avtorji so bili vpleteni v afero prirejanja podatkov o naraščanju temperature Zemlje. Prav tako se zdi, da ni pravih dokazov za škodljivost GSO, pa še vedno prevladuje mnenje, da so le-ti neizmerno škodljivi.
Potrebnih je več raziskav z različnih zornih kotov, ki bi obravnavale vse mogoče dejavnike globalnega segrevanja. Prav tako je potrebno več raziskav na področju GSO, ki bi ugotavljale morebitne dolgoročne negativne posledice njihovega uživanja.
Keywords: magistrska dela, podnebne spremembe, GSO, degradacija okolja
Published in DKUM: 24.10.2018; Views: 1466; Downloads: 247
Full text (869,31 KB) |
15. Hidrotermična degradacija pet embalažeTjaša Kovše, 2018, undergraduate thesis Abstract: Namen diplomskega dela je bil izvesti hidrotermično degradacijo polietilen tereftalata (PET) s pomočjo pod in nadkritične vode. PET je pomemben termoplastični poliester, ki nastane z esterifikacijo tereftalne kisline (TPA) in etilenglikolom (EG). PET ima odlično natezno trdnost, kemično odpornost, sposobnost obdelave in primerno toplotno stabilnost. Značilni izdelki iz PET so predvsem folije, plastenke za mineralno vodo, povratne plastenke, plastenke za vroče polnjenje, plošče za zasteklitve, reklame in sintetična vlakna.
Industrija recikliranja PET embalaž se je začela kot posledica pritiska na okolje, da bi izboljšali ravnanje z odpadki. Naravna razgradnja PET embalaž je zelo počasna, sama količina odpadkov iz danega materiala pa se iz dneva v dan dramatično povečuje.
S tem namenom smo preučevali razgradnjo PET embalaže v pod in nadkritični vodi. Eksperimente smo izvajali v visokotlačnem in visokotemperaturnem šaržnem reaktorju pri temperaturah od 250 do 400 °C, reakcijskem času od 1 do 30 min in razmerju voda/PET embalaža 10/1. S pomočjo FT-IR in HPLC analize smo preverili čistost glavnega produkta (TPA) in določili sekundarne produkte.
Največji izkoristek TPA smo ugotovili pri podkritičnih pogojih in sicer pri temperaturi 300 °C in času 10 min, kjer je znašal kar 95,68%. Pri nadkritičnih pogojih pa se je izkoristek TPA znižal, kar lahko pripišemo kot posledico tvorbe večjega deleža sekundarnih produktov.
Keywords: PET, hidrotermična degradacija, pod in nadkritična voda, tereftalna kislina
Published in DKUM: 13.09.2018; Views: 1523; Downloads: 176
Full text (2,01 MB) |
16. Revitalizacija starih industrijskih območij na primeru Poslovno proizvodne cone TeznoJelko Meolic, 2017, master's thesis Abstract: Magistrska naloga obravnava razvoj mariborske industrije, s posebnim poudarkom na industrijski coni Tezno, ki je v 20. stoletju veljala za steber mariborskega gospodarstva, Tovarna avtomobilov in motorjev Maribor (TAM) pa za sinonim mesta Maribor. Temu primerno sta predstavljena razcvet in postopen propad TAM-a kot posledica zgrešene gospodarske politike. Nesprejetje ključnih gospodarskih reform v sredini 70. let prejšnjega stoletja, ko je bila v zahodnoevropskih državah gospodarska aktivnost že usmerjena v zagotavljanje in razvoj storitev ter prestrukturiranje klasičnih proizvodnih dejavnosti, je vneslo destabilizacijo še v enopartijski politični prostor in plansko načrtovano gospodarstvo. Tako se je po razpadu Jugoslavije slovensko gospodarstvo moralo nepripravljeno soočiti z novo nastalimi družbeno–gospodarskimi razmerami globalnega tržnega gospodarstva. V nalogi je posebna pozornost namenjena družbenopolitičnim spremembam v času še vedno trajajoče tranzicije, ki zahtevajo prestrukturiranje gospodarstva in vključevanje v mednarodni gospodarski trg. Slovenska postindustrijska družba še vedno išče svojo identiteto in mesto v globaliziranem svetu, kar je predstavljeno na primeru Poslovno-proizvodne cone Tezno, ki stoji na temeljih nekdanjega gospodarskega velikana.
Keywords: Maribor, gospodarstvo, industrija, industrializacija, degradacija, deindustrializacija, poslovna cona Tezno, tranzicija, podjetništvo, revitalizacija, trajnostni razvoj.
Published in DKUM: 23.08.2018; Views: 1613; Downloads: 221
Full text (4,73 MB) |
17. Učinkovitost razgradnje bisfenola A po hidrotermičnem procesiranju odpadne vodeMaša Seitl, 2018, master's thesis Abstract: Namen magistrskega dela je bil s sub- in superkritično oksidacijo v vodi degradirati bisfenol A (BPA). Poleg koncentracije BPA smo v vzorcih pri optimalnih pogojih preverjali tudi prisotnost oz. zmanjšanje organskih snovi z določanjem kemijske potrebe po kisiku (KPK) in celotnega organskega ogljika (TOC).
S spreminjanjem glavnih parametrov pri hidrotermičnem procesiranju vode – temperature, tlaka in pretoka raztopine, smo z začetnimi poskusi v ultra čisti vodi najprej želeli določiti optimalne pogoje za obdelavo vzorcev z dodanim BPA. Najboljše rezultate smo dosegli s superkritično oksidacijo pri T = 500 °C, p = 275 bar in ϕV = 1,5 mL/min, kjer smo dosegli popolno degradacijo bisfenola A. Z izbranimi (optimalnimi) pogoji pri posameznih temperaturah smo nato hidrotermično obdelali še vzorce sintetične odpadne vode v katero smo dodali BPA. Tudi tokrat smo najvišjo, 99,5 %, degradacijo dosegli pri že prej navedenih pogojih. Pri teh pogojih smo dosegli tudi najvišja odstotka znižanja vrednosti KPK in TOC in sicer 62,32 % pri vrednosti KPK ter 18,03 % pri vrednosti TOC.
Ugotovili smo, da je BPA zelo odporen na zunanje vplive in da je za njegovo degradacijo v vodi bolj primerna superkritična, kot pa subkritična oksidacija, le-ta pa mora potekati pri zelo ostrih pogojih (visoka temperatura in tlak) ter dolgih zadrževalnih časih v sistemu.
Keywords: bisfenol A, degradacija, hidrotermično procesiranje, subkritična oksidacija, superkritična oksidacija, odpadna voda
Published in DKUM: 13.07.2018; Views: 1689; Downloads: 177
Full text (2,98 MB) |
18. Revitalizacija območja stare carinarnice MariborPia Mernik, 2017, diploma project paper Abstract: V nalogi je predstavljen koncept revitalizacije degradiranega območja stare carinarnice Maribor v Melju. Naloga zajema predstavitev in analizo območja ter kratek zgodovinski razvoj. V nadaljevanju naloge je predstavljena idejna rešitev, ki zajema zasnovo objekta za arhiv.
Nova zasnova predstavlja objekt arhiva, ki zadošča potrebam Pokrajinskega arhiva Maribor. Zasnova zajema porušitev starih industrijskih objektov ter novogradnjo arhivskega objekta. Na območju se ohrani stavba bivšega ujetniškega taborišča za ruske ujetnike, saj stavba spada pod kulturno dediščino. Nov objekt se po obliki navezuje na okolico in jo dopolnjuje. Kljub temu pa predstavlja dominanto na severnem delu industrijskega območja Melje.
Keywords: arhitektura, revitalizacija, degradacija, carinarnica, arhiv
Published in DKUM: 29.08.2017; Views: 1393; Downloads: 469
Full text (49,37 MB) |
19. Vpliv temperature na hidrotermično degradacijo in kinetiko hidrolize rutina v modelnih in realnih vzorcihAnja Palko, 2017, master's thesis Abstract: Namen te magistrske naloge je bil raziskati vpliv reakcijskih parametrov (temperature in časa) ter vrste plinov za vzpostavitev tlaka v sistemu na nastanek različnih produktov modelnega in realnega vzorca, ki sta vsebovala glikozidno vezane antioksidante. Najprej smo identificirali produkte hidrotermične razgradnje glikozidnega standarda – kvercetin-3-O-rutinozida (rutina) in ugotovili, kdaj ti produkti nastanejo ter pri kakšnih pogojih je bil izkoristek hidrolize maksimalen. Nadalje smo pri optimalno določenih pogojih eksperiment ponovili še na realnem vzorcu – ekstraktu čebulne lupine, ki smo ga pripravili iz posušenih čebulnih lupin s konvencionalno ekstrakcijo. Vsi eksperimenti so bili izvedeni v visoko temperaturnem, visokotlačnem avtoklavu ob prisotnosti ogljikovega dioksida oziroma dušika pri različnih temperaturah. Po obdelavi s subkritično vodo smo s pomočjo tekočinske kromatografije visoke ločljivosti določili produkte hidrotermične degradacije in koncentracijske profile. Izvedli smo kinetično študijo hidrotermične degradacije rutina v vzorcih oziroma njihovih komponet ter določili reakcijski mehanizem. Po izvedeni reakciji smo hidroliziran produkt (kvercetin) koncentrirali s pomočjo precipitacije. Končni produkt je vseboval 25,6 % kvercetina (modelni vzorec) oziroma 10,7 % kvercetina (ekstrakt čebulne lupine).
Keywords: Subkritična voda, hidrotermična degradacija, hidroliza, rutin, kvercetin, čebulna lupina
Published in DKUM: 21.04.2017; Views: 1787; Downloads: 174
Full text (4,15 MB) |
20. HIDROTERMIČNA DEGRADACIJA EKSTRAKTA ČEBULE – VPLIV KONCENTRACIJENina Tratnik, 2017, undergraduate thesis Abstract: Namen tega diplomskega dela je bil izvesti hidrolizo ekstrakta čebulnih olupkov s pomočjo reaktivne subkritične vode. Čebulni ekstrakt je kompleksen matriks različnih spojin, predvsem kvercetina ter tudi različnih ogljikovih hidratov in proantocianidinov. Kvercetin v naravi običajno ni prisoten v svoji prosti obliki, ampak je najpogosteje vezan s sladkorji v t. i. glikozide.
Koncentracija raztopine oziroma razmerje material : voda je procesni parameter, ki je pri mnogih študijah razgradnje s subkritično vodo pogosto ignoriran. Zato je bil cilj diplomskega dela preučiti vpliv koncentracije vodne raztopine ekstrakta čebule na nastanek prostega aglikona. Temperaturo in tlak smo pri tem vzdrževali konstantna (200 °C, 200 bar). Preučili smo tudi vpliv koncentracije vodne raztopine ekstrakta na nastanek drugih, predvsem razgradnih produktov kvercetina. V prvem delu smo izvedli ekstrakcijo čebulnih olupkov s konvencionalnim ekstrakcijskim postopkom. Ekstrakt smo v drugem delu uporabili za hidrotermične poskuse razgradnje v laboratorijskem visokotlačnem visokotemperaturnem avtoklavu (Andreas Hofer Hochdrucktechnik) pri subkritičnih pogojih vode in v prisotnosti plina CO2 za vzdrževanje tlaka v reaktorju. Dobljene vzorce smo analizirali z metodo HPLC (tekočinska kromatografija visoke ločljivosti) na sistemu Agilent 1100. Na podlagi rezultatov smo ugotovili, da je kinetika razgradnje kvercetina neodvisna od koncentracije.
Keywords: subkritična voda, hidrotermična degradacija, kvercetin, konvencionalna ekstrakcija, HPLC
Published in DKUM: 30.03.2017; Views: 1632; Downloads: 128
Full text (2,12 MB) |
