Možnosti využití vedlejších energetických produktů jako surovin pro hydrotermální reakce

Abstract

Předmětem diplomové práce je studium možností hydrotermálního zpracování sekundárních energetických surovin, především popílků z vysokoteplotního a fluidního spalování uhlí. Při hydrotermálních podmínkách a vhodné alkalické aktivaci lze z popílků připravit zeolity. Zeolity jsou mikroporézní krystalické aluminosilikáty využívané v mnoha průmyslových odvětvích, především jako katalyzátory, adsorbenty a velmi dobré iontoměniče. Při hydrotermální syntéze zeolitů z popílků hraje roli mnoho variabilních faktorů, přičemž v této práci byl zkoumán především vliv druhu a koncentrace alkalického aktivátoru společně s teplotou hydrotermálního procesu. Dalšími studovanými faktory jsou volba výchozí suroviny a poměr výchozí suroviny k množství roztoku aktivátoru. Charakteristika fázového složení připravených vzorků byla prováděna pomocí XRD a SEM mikroskopie. U vzorků byla dále stanovena kationtová výměnná kapacita.

The aim of this master thesis is study of possibilities of processing energy by-products, especially coal fly ash and fluidized bed ash, by hydrothermal treatment. Thanks to hydrothermal conditions and proper alkali activation of ashes we can obtain zeolites. Zeolites are microporous crystalline aluminosilicates which are use in many industrial sectors as catalysts, adsorbents and very good ion exchangers. The results of hydrothermal synthesis are influenced by many variable factors. This thesis mainly focused on influence of chosen alkali activator and the concentration of the activator together with a temperature of hydrothermal process. Other factor that is studied is choice of starting materials and solution/ash ratio. Phase composition of prepared samples was characterized by XRD and scanning electron microscopy (SEM). Also cation exchange capacity of prepared samples was determined.