1. Adsorpcija poliakrilne kisline (PAA) na površino kalcijevega karbonata : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeAlen Kostevc, 2023, undergraduate thesis Abstract: Cilj te naloge je bil preučiti adsorpcijo poliakrilne kisline na površino kalcijevega karbonata. Najprej smo opisali mehanizem adsorpcije poliakrilne kisline na površino kalcijevega karbonata in nato tudi mehanizem dispergiranja delcev v suspenziji. Proces adsorpcije smo potem preučevali s polielektrolitskimi titracijami, katerih rezultate smo pretvorili v količino prostega dispergenta v suspenziji in iz tega še v količino vezanega dispergenta na površino minerala. Na podlagi teh dveh količin smo konstruirali adsorpcijske izoterme. Obliko teh izoterm smo opisovali z Langmuirjevo teorijo adsorpcije. Z uporabo te teorije smo ovrednotili vpliv preiskovanih faktorjev na adsorpcijo. Faktorji, katere smo preučevali, so bili suha snov kalcijevega karbonata v suspenziji, vpliv sušenja suspenzije po dispergiranju, molska masa dispergenta in stopnja nevtralizacije dispergenta, oz. pH dispergenta. Najprej smo pa ovrednotili ponovljivost adsorpcijske izoterme. Rezultati eksperimentov so pokazali, da pri suhi snovi kalcijevega karbonata v suspenziji in pri sušenju suspenzije nismo zaznali vidnih trendov sprememb pri adsorpciji. Eksperiment z molsko maso dispergenta je pokazal, da je že standardno izbrani dispergent z srednjo vrednostjo molske mase v našem eksperimentu najoptimalnejši za adsorpcijo zaradi več aktivnih mest na daljši verigi ter omejitve hidrodinamičnega radija. Zadnji eksperiment stopnje nevtralizacije je pokazal jasen trend vpliva na adsorpcijo. Dokazali smo, da z večanjem stopnje nevtralizacije dispergenta oz. z večanjem pH-ja dispergenta učinkovitost adsorpcije pada. Več imamo prostega dispergenta v suspenziji in manj vezanega dispergenta na površino minerala. Zaključimo lahko, da ima stopnja nevtralizacije dispergenta negativen vpliv na učinkovitost adsorpcije. Keywords: Adsorpcija, dispergiranje, polielektrolitska titracija, PAA, kalcijev karbonat Published in DKUM: 25.05.2023; Views: 501; Downloads: 61 Full text (2,24 MB) |
2. Vpliv velikosti delcev kalcijevega karbonata na lastnosti papirja za inkjet : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeSimon Zadravec, 2022, undergraduate thesis Abstract: Optične lastnosti pigmentov, ki se uporabljajo za premazovanje papirjev so povezane z njihovo morfologijo. Sipanje svetlobe skozi premazano plast je odvisno od porazdelitve velikosti delcev pigmenta. V diplomskem delu je obravnavan učinek delcev različnih velikosti pigmentov kalcijevega karbonata na optične ter tiskarske lastnosti končnega premazanega papirja. Uporabljeni so bili različno veliki delci za premazovanje osnovnih papirjev. Študija je bila izvedena pri istih masah premaza. Uporabili smo proizvode suspenzij kalcijevega karbonata iz redne proizvodnje, katerim smo izmerili velikost delcev. Nato smo dodali veziva škrob in lateks, kovezivo kalcijev stearat in pa optično belilo optiblank. Mešanice smo razredčili tako, da je bila vsebnost suhe snovi približno enaka v vseh suspenzijah. Izmerili smo optične lastnosti papirja in ovrednotili tisk z inkjet in laserskim tiskalnikom. Ugotovili smo, da ima velikost delcev in porazdelitev velikosti velik vpliv na barvo premaza, reologijo in lastnosti premazanega papirja. Rezultati kažejo na to, da se sijaj površine papirja izboljšuje z manjšanjem širine porazdelitve velikosti delcev, prav tako pa manjši srednji premer zrn vodi do boljšega sijaja. Na svetlost ima večji vpliv razpon porazdelitve, enako velja za optično lastnost beline, razlika je samo v tem, da se belina po glajenju papirja nekoliko zmanjša, svetlost pa ravno obratno. Opaciteta se viša z manjšanjem razpona, tako vzorec z najožjo porazdelitvijo preseva najmanj svetlobe. Vpliva na kvaliteto tiska z inkjet tiskalnikom nismo videli, saj vsi vzorci spadajo v enak razred kvalitete, je pa bila videna sprememba v kontrastu natiskanih 2D kod. Nekoliko slabši kontrast je opažen pri vzorcih papirja premazanih s suspenzijami, ki vsebujejo monodisperzne delce. Keywords: kalcijev karbonat, inkjet tisk, optične lastnosti, tiskarske lastnosti, porazdelitev velikosti delcev Published in DKUM: 21.09.2022; Views: 631; Downloads: 88 Full text (2,50 MB) |
3. Eksperimentalna raziskava rumenenja PVC : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeDavid Tian Hren, 2022, undergraduate thesis Abstract: Poli(vinil klorid) oz. PVC je enostaven polimer pripravljen iz vinilkloridnega monomera s prosto radikalsko polimerizacijo. Sinteza polimera ter njegovi materiali so relativno poceni. PVC ni možno samostojno obdelati zaradi njegove zelo nizke termične stabilnosti ter visoke viskoznosti. Zato je potrebno polimeru dodati številne dodatke, da dobimo širok in raznolik nabor lastnosti. Zaradi možnosti širokega nabora lastnosti je PVC-ju omogočena široka uporaba.
PVC ima slabo toplotno in svetlobno stabilnost. Podvržen je hitremu avtokatalitskemu dehidrokloriranju. Odcepitev HCl od polimernega ogrodja slabo vpliva na njegove lastnosti. PVC-ju se zaradi tega dodajajo številni dodatki. Eden najpomembnejših dodatkov za PVC so polnila, ki so se včasih uporabljala zgolj z namenom znižanja stroškov. Dandanes imajo polnila različne funkcije, nepogrešljiva pa so postala predvsem mineralna polnila. Najpomembnejše in najbolj uporabljeno polnilo pri proizvodnji PVC-ja predstavlja kalcijev karbonat. Kalcijev karbonat se odlikuje kot polnilo predvsem zaradi svoje kemične čistosti, visoke beline, nizkega lomnega količnika ter nizke abrazivnosti.
V diplomski nalogi smo preučevali, kako vpliva kalcijev karbonat na lastnosti PVC-ja. Za sintezo PVC profilov smo uporabili 9 različno pripravljenih oplaščenih kalcijevih karbonatov. Kalcijev karbonat smo prvo zmešali s PVC praškom ter stabilizatorjem, da smo pripravili suho mešanico, ki smo jo nato ekstrudirali. Nastalim PVC profilom smo izmerili stabilnost pri povišanih temperaturah ter izpostavljenosti UV svetlobi. Termično stabilnost smo določali z merjenjem optičnih lastnosti po določenem času izpostavljenosti visokim temperaturam ter s konduktometrično DHC analizo in analizo z DSC-jem. UV stabilnost smo pa spremljali s spremembo optičnih lastnosti po določenem času izpostavljenosti UV svetlobi. Keywords: PVC, kalcijev karbonat, optične lastnosti, stabilnost PVC, degradacija PVC, analiza PVC Published in DKUM: 16.09.2022; Views: 609; Downloads: 56 Full text (4,21 MB) |
4. Uporaba termogravimetrične analize pri določanju lastnosti jajčnih lupin glede na način vzreje kokošiSabina Jurak, 2019, master's thesis Abstract: V magistrski nalogi smo določili vsebnost Ca, Mg in P v jajčni lupini. Namen magistrskega dela je bil preučiti, ali imata način vzreje kokoši in vrsta perutnine (prepelice in race) vpliv na mineralno sestavo jajčne lupine. S statističnim programom R smo primerjali vsebnosti Ca, določenega s titracijo in plamensko atomsko absorpcijsko spektrometrijo (FAAS), z izgubo mase, izmerjeno s termogravimetrično analizo (TG).
V raziskavo smo vključili pet jajc iz ekološke, proste, hlevske in baterijske reje kokoši nesnic, ki so bile iste pasme in starosti ter pet prepeličjih, račjih in sedemnajst nekvalificiranih jajc. Jajcem smo fizično odstranili beljak, rumenjak in notranji membrani. Lupine smo pri 100 °C posušili do konstantne mase in jih zmleli v fini prah. Vsebnost CaCO3 smo določili s titracijo. Vzorec smo raztopili v 1 M HCl in presežek kisline titrirali s standardno raztopino NaOH (0,1 M). Pred meritvami vsebnosti Ca, Mg in P smo naredili kislinski razklop vzorcev. Koncentracije Ca in Mg smo izmerili z AAS in P z merjenjem absorbance rumeno obarvanega kompleksa pri valovni dolžini 406 nm. Pri merjenju izgube mase s TG smo uporabili temperaturno območje od 30 °C do 900 °C.
Način reje kokoši ni imel značilnega vpliva na vsebnost Ca v jajčni lupini. Značilne razlike opazimo med vrstami perutnine in pri nekvalificiranih jajcih. Značilno najnižja vsebnost Ca je bila v jajčni lupini prepeličjih jajc. Najvišja vsebnost Mg je bila v lupini prepeličjih jajc in najnižja v lupini račjih jajc. Povprečne vrednosti P v jajčnih lupinah se statistično razlikujejo glede na vrsto perutnine. Najvišja vsebnost je v lupini prepeličjih jajc. Statistična primerjava vsebnosti CaCO3, ki smo jo določili s titracijo, in izmerjene izgube mase je pokazala, da je napaka, ki jo naredimo, če vsebnost CaCO3 v jajčni lupini izračunamo iz izgube mase, ki jo izmerimo s TG v temperaturnem območju od 550 °C do 900 °C, 0,1 %. Keywords: termogravimetrična analiza, jajčna lupina, način reje kokoši nesnic, kalcijev karbonat, atomska absorpcijska spektrometrija. Published in DKUM: 14.03.2019; Views: 2328; Downloads: 354 Full text (2,62 MB) |
5. Primerjava metod za določanje potrebnih količin sredstva za apnjenje na osnovi različnih parametrov kakovosti talTjaž Manjević Kopčič, 2018, master's thesis/paper Abstract: Magistrsko delo temelji na primerjavi treh različnih metod za določanje potrebnih količin sredstva za apnjenje na pretežno kislih tleh iz SV dela Slovenije. Reakcijo tal smo izmerili v treh različnih raztopinah (KCl, CaCl2 in Ca(CH3COO)2). Potencialna kislost tal v raztopini KCl se je gibala med 3,46 in 7,06 pH oziroma v raztopini CaCl2 med 3,80 in 7,21 pH, medtem ko je hidrolitska kislost v raztopini Ca(CH3COO)2 variirala med 6,05 in 7,45 pH. Ugotovili smo zelo močno povezanost med pH-vrednostmi potencialne kislosti v raztopinah KCl in CaCl2 (koeficient korelacije R = 0,96). Pri izračunu potrebne količine sredstva za apnjenje smo primerjali tri različne metode, ki upoštevajo različne parametre kakovosti tal: Schachtschabel, VDLUFA in Vukadinović-Lončarić. Potrebne količine sredstva za apnjenje so primerljive po metodi Schachtschabel in Vukadinović-Lončarić (povprečna izračunana količina apnilnega sredstva pri Vukadinović-Lončarić je bila 15 CaO (dt/ha), pri Schachtschabel pa 14 CaO (dt/ha)), medtem ko je metoda VDLUFA dala petkrat večje količine kot drugi dve metodi. Pri slednji metodi smo talnim vzorcem določili tudi teksturo tal in vsebnost organske snovi. Rezultati so pokazali, da je bila korelacija med vsebnostjo organske snovi in vsebnostjo gline neznatna (R = 0,15), med organsko snovjo in vsebnostjo peska prav tako neznatna (R = 0,18) in med organsko snovjo in vsebnostjo melja negativno šibka (R = –0,21). Zelo šibka je bila tudi korelacija med vsebnostjo gline in pH (R ≤ 0,11) oziroma med vsebnostjo organske snovi in reakcijo tal v KCl (R = 0,24). Keywords: apnjenje, reakcija tal, kisla tla, kalcijev oksid (CaO), kalcijev karbonat (CaCO3) Published in DKUM: 20.12.2018; Views: 1363; Downloads: 221 Full text (2,46 MB) |
6. Vpliv tlaka na kristalno strukturo izločenega CaCO3 iz vodne raztopineAljoša Vouk, 2017, undergraduate thesis Abstract: Osrednji namen diplomskega dela je študija vpliva tlaka na kristalno strukturo izločenega CaCO3 iz vodne raztopine. Za ta namen smo izvedli štiri različne načine izparevanja, in sicer izparevanje z rotavaporjem, tlačno posodo, izparevanjem pri atmosferskem tlaku pri 40 °C in pri 100 °C. Izvedli smo tudi izparevanje s prisotnim zaviralcem rasti CaCO3 – magnezijevimi ioni. V nalogi smo se omejili na merjenje absorbance, motnosti, pH vrednosti, zeta potenciala in velikosti delcev, takoj po nastali suspenziji v modelni raztopini in vodovodni vodi. Izločene kristale smo analizirali s pomočjo rentgenske praškovne difrakcije.
Ugotovili smo, da tlak vpliva na lastnosti CaCO3, vendar ne takoj po nastanku oborine. Spremembe so se pričele nekje po 15 minutah obdelave vzorcev. Pri vseh eksperimentih se je izločal kalcit. Pri obdelavi vodovodne vode, v tlačni posodi, se je izločil tudi aragonit, a se je kasneje modificiral v kalcit. Aragonit smo zasledili še pri dodatku MgCl2. Keywords: kalcijev karbonat, kalcit, aragonit, tlak, zeta potencial, velikost delcev Published in DKUM: 14.09.2017; Views: 1737; Downloads: 113 Full text (2,03 MB) |
7. Razvoj pilotne naprave za optimizacijo kakovosti vode z uvajanjem ogljikovega dioksidaAndrej Mekiš, 2016, master's thesis Abstract: Namen magistrskega dela je bil razviti pilotno napravo za kontrolirano uvajanje ogljikovega dioksida v vodo ter proučiti dejavnike, ki vplivajo na tvorbo vodnega kamna in učinkovitost dodajanja ogljikovega dioksida pri preprečevanju le-tega. Temu so sledili poskusi na pilotni napravi, izdelani za opazovanje izločanja vodnega kamna v cevovodih in v toplotnem prenosniku. V prvi fazi raziskave so bili izvedeni preliminarni poskusi na osnovni pilotni napravi. Meritve so bile izvajane periodično vsako uro na petih točkah procesa v časovnem razmiku desetih minut in so obsegale določitev sledečih parametrov: vsebnost proste ogljikove kisline, koncentracija kalcijevih ionov, koncentracija hidrogenkarbonatnih ionov, pH vrednost ter temperatura, tlak in pretok vode.
Na osnovi rezultatov preliminarnih eksperimentov je bila pilotna naprava opremljena s senzorskim sistemom in ustrezno programsko opremo, ki omogoča on-line meritev raztopljenega ogljikovega dioksida, pH vrednosti, temperature in prevodnosti. Obratovalni pogoji pilotne naprave so ostali enaki kot pri preliminarnih poskusih. Ta serija je vključevala 35 meritev; sedem na vsaki od merilnih točk (MT) ob dodatku treh različnih količin ogljikovega dioksida (1 l/h, 3 l/h in 5 l/h), vse z in brez uporabe ultrazvoka. Kontrola dodajanja CO2 je bila volumetrična s pomočjo merilnika pretoka plina.
V tretji fazi poskusov je bila pilotna naprava dograjena še z dodatnim rezervoarjem za plin in uvedena je bila gravimetrična kontrola dodajanja ogljikovega dioksida s pomočjo tehtanja plina; sistem je bil zaprt glede na dotok sveže vode. Ta serija je vključevala 9 meritev na eni merilni točki.
Pridobljeni rezultati so smiselno urejeni, selekcionirani ter interpretirani. Rezultati so podani tabelarično, grafično in tekstovno.
Na osnovi eksperimentalnega dela smo razvili primerno pilotno napravo za učinkovito uvajanje plinastega CO2, ki je potreben za vzpostavitev karbonatnega ravnotežja pitne vode. To nam je uspelo z več serijami eksperimentov pri različnih obratovalnih pogojih in sprotnim nadgrajevanjem pilotne naprave. Tako smo s pomočjo manometrične metode uvajanja CO2 v pitno vodo, z ultrazvočnim mešalom in s sodobno merilno-regulacijsko opremo v stanju točne določitve potrebne količine ogljikovega dioksida za optimizacijo kakovosti pitne vode. Keywords: pilotna naprava, karbonatno ravnotežje, kakovost vode, ogljikov dioksid, kalcijev karbonat Published in DKUM: 26.10.2016; Views: 2224; Downloads: 73 Full text (2,96 MB) |
8. EKSPERIMENTALNA DOLOČITEV VPLIVA ELEKTROMAGNETNEGA POLJA NA IZLOČANJE VODNEGA KAMNATadeja Volaušek, 2014, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu smo proučevali vpliv elektromagnetnega polja na izločanje vodnega kamna. Namen dela je bil eksperimentalno dokazati, da se v primeru obdelane vode na grelcu bojlerja nabere manj vodnega kamna kot pri neobdelani vodi. Izvedli smo tri različne eksperimente z uporabo generatorja magnetnega polja Multi PLUS, ki omogoča dve možnosti obratovanja. Prva bi naj povzročila raztapljanje vodnega kamna, ki je v sistemu že prisoten, druga možnost pa preprečila odlaganje in kopičenje trdih oblog na kontaktne površine. Eksperimente smo izvajali na dveh linijah, da smo lahko primerjali razliko med obdelano in neobdelano linijo.
Prvi eksperiment je bil namenjen opazovanju raztapljanja vodnega kamna, druga dva pa vzdrževanju površin cevi in grelca pri višjih in nižjih frekvencah. Na osnovi rezultatov lahko v vseh treh eksperimentih potrdimo pozitivno delovanje elektromagnetne naprave. Keywords: elektromagnetna obdelava vode, vodni kamen, karbonatno ravnotežje, kalcijev karbonat, mehčanje vode Published in DKUM: 22.09.2014; Views: 2053; Downloads: 182 Full text (1,60 MB) |
9. UČINKOVITOST RAZLIČNIH MAGNETNIH NAPRAV ZA ZMANJŠEVANJE OBLOG VODNEGA KAMNA V GRELNIKIH VODEAlja Koštomaj, 2013, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu je predstavljena učinkovitost različnih magnetnih naprav za zmanjševanje oblog vodnega kamna v grelnikih vode. Preučevali smo učinkovitost permanentnih magnetov in elektromagnetno napravo. Eksperimente smo izvajali na primerjalni progi in na progi z magnetno obdelavo vode. Pri eksperimentu z elektromagnetno napravo so rezultati pokazali, da naprava ob upoštevanju obratovalnih pogojev ni bila učinkovita. S permanentnimi magneti smo izvedli eksperimente pri izhodni temperaturi 60 °C in 80 °C. Pri obeh eksperimentih je bilo manj vodnega kamna na grelniku z magnetno obdelavo vode. Prav tako pa je bilo manj vodnega kamna pri eksperimentu z nižjo izhodno temperaturo, kar kaže na večjo učinkovitost permanentnih magnetov pri nižjih temperaturah. Keywords: vodni kamen, kalcijev karbonat, magnetna obdelava vode, permanentni magneti, elektromagnet Published in DKUM: 18.09.2013; Views: 2457; Downloads: 185 Full text (5,99 MB) |
10. VPLIV HITROSTI IN KATODNE ZAŠČITE NA IZLOČANJE VODNEGA KAMNA IZ MAGNETNO OBDELANE VODENina Vičar, 2013, undergraduate thesis Abstract: Diplomsko delo prikazuje študijo kemijske sestave vodnega kamna, katerega glavna komponenta je kalcijev karbonat. Prav tako zajema tudi obarjanje kalcijevega karbonata kot primarne komponente vodnega kamna in problematiko izločanja vodnega kamna na grelcih grelnika vode. Obloge vodnega kamna smo skušali zmanjšati z uporabo permanentnih magnetov s t. i. magnetno obdelavo vode. Izvedli smo eksperimente pri različnih pretočnih hitrostih vode skozi magnetno napravo z uporabo magnezijeve katodne zaščite in vzporedno brez njene prisotnosti. Ugotovili smo, da pri naših pretočnih hitrostih in povprečni temperaturi ni bistvene razlike med magnetno obdelano in neobdelano vodo ter da magnezijeva katodna zaščita prav tako kaj dosti ne vpliva na količino izločenega vodnega kamna. Keywords: vodni kamen, aragonit, kalcit, kalcijev karbonat, permanentni magneti, katodna zaščita, magnetna obdelava vode Published in DKUM: 18.09.2013; Views: 2598; Downloads: 190 Full text (11,12 MB) |