2025-111-16

Studie reaktivity skupin uhlovodíků a jejich vzájemného ovlivňování při pyrolýze

Vedoucí práce: Ing. Adam Karaba, Ph.D.

Konzultant: Ing. Le Tuan Anh

Podstata a cíl práce

Pyrolýza uhlovodíků patří ke klíčovým procesům chemického průmyslu. Reaktivita různých skupin uhlovodíků (lineárních, rozvětvených a cyklických) je přitom velmi odlišná a jednotlivé složky směsi se navíc v průběhu pyrolýzy vzájemně ovlivňují. To může být až tak významné, že průmysloví výrobci cíleně oddělují (či míchají) různé směsi uhlovodíků, aby reaktivita konečné suroviny byla "optimální". Přináší to vyšší výtěžky žádaných produktů a současně dochází k úspoře energií. Tyto fenomény jsou jen z části prostudovány. Práce bude zahrnovat experimentální pyrolýzu několika vybraných modelových látek a dále jejich směsí s cílem zachytit vliv mísení čistých látek na jejich reaktivitu. Experimentální data budou podrobena analýze s využitím zjednodušeného matematického modelu. Pomocí modelu bude kvantifikován onen efekt mísení látek na reaktivitu směsi.

Náplň činnosti studenta

Po výběru vhodných kandidátních látek budou provedeny jejich zkušební pyrolýzy na aparatuře pyrolýzní plynové chromatografie (zácvik v obsluze bude součástí práce). Po vymezení vhodného rozsahu reakčních podmínek budou připraveny směsi modelových látek a tyto podrobovány pyrolýze za vymezených podmínek. Budou sledovány efekty mísení na chování pyrolyzovyných látek. Práce studenta muže být rozšířena o implementaci zjednodušeného modelu v software MATLAB (v používání bude zaškolen) a následné vyhodnocení získaných experimentálních dat. Alternativně lze namísto pokročilého výpočetního zpracování rozšířit experimentální část o další podrobnější měření.

Doplňující informace

Místo řešení: Ústav organické technologie (111)

Téma je možné zvolit pro následující specializace