• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Filtr idealny

    07.09.2009. 14:25
    opublikowane przez: Krzysztof Pawlaczek

    Usuwa ze spalin zanieczyszczenia i przy okazji produkuje diamenty. Dwaj australijscy naukowcy wpadli na genialny pomysł, by wykorzystać mikrofale do konwersji szkodliwych gazów spalinowych w związki nieszkodliwe. Sercem ich urządzenia jest komora o wielkości butelki od wina, w której promiennik mikrofalowy (taki jak w kuchenkach, tylko mocniejszy) podgrzewa spaliny do około 4700°C. W takich warunkach złożone cząsteczki gazów rozpadają się na pojedyncze zjonizowane atomy, tworząc plazmę. Na wyjściu z komory plazma stygnie i atomy ponownie łączą się w cząsteczki - tym razem najprostsze, jak H2O czy CO2. By zapewnić wysoką skuteczność procesu, część gazów wydostających się z urządzenia wraca do niego z powrotem. Na tym jednak nie koniec. Naukowcy musieli znaleźć sposób, by pozbyć się z gazów wydechowych dużej ilości atomów węgla (sadzy), które nie związały się z innymi pierwiastkami. W tym celu u wylotu komory mikrofalowej zainstalowali elektrostatyczny filtr, który wyłapuje węgiel i kieruje go do drugiej komory. Tam porywa go strumień obojętnego gazu, np. argonu lub helu. Mieszanina jest ponownie ogrzewana mikrofalami i kierowana na szklaną płytkę. W kontakcie ze szkłem gorąca mieszanina gazów stygnie i węgiel natychmiast krystalizuje w postaci mikroskopijnych diamentów. Są to tzw. diamenty karbonado, ze względu na czarną barwę nie nadające się na brylanty. Stosuje się je na wielką skalę w przemyśle, głównie w produkcji materiałów ściernych i powłok utwardzających, np. do wierteł i tarcz do cięcia kamieni.

    Autorzy pomysłu przekonują, że ich urządzenie ma znacznie szersze zastosowanie. Można przecież skonstruować większe jego wersje, nadające się do zainstalowania w kominach fabryk i elektrowni.

    Tekst
    Źródło: Wiedza i Życie nr 2/2001

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Efektywna średnica cząsteczki w teorii kinetycznej gazów – minimalna odległość na jaką zbliżają się do siebie dwie cząsteczki tego samego gazu podczas zderzenia, czyli odległość między środkami tych cząsteczek w chwili zderzenia. Znając średnicę cząsteczek można określić ich przekrój czynny na zderzenie Zawór jednokierunkowy jest przykładem zaworu, który odpowietrza skrzynię korbową. Budowa i działanie tego zaworu zapewnia dostosowanie przepływu gazów odpowietrzających skrzynię biegu do warunków obciążenia silnika. Przy dużych obciążeniach, gdy do skrzyni korbowej przedostaje się dużo gazów, zawór umożliwia przepływ gazów przez największą szczelinę. Jest to możliwe dzięki specjalnemu kształtowi tłoczka. Zanieczyszczeniami gleb i gruntów są wszelkie związki chemiczne i pierwiastki promieniotwórcze, a także mikroorganizmy, które występują w glebach w zwiększonych ilościach. Pochodzą m.in. ze stałych i ciekłych odpadów przemysłowych i komunalnych, gazów i pyłów emitowanych z zakładów przemysłowych (chemicznych, petrochemicznych, cementowni, hut, elektrowni itp.), gazów wydechowych silników spalinowych oraz z substancji stosowanych w rolnictwie (nawozy sztuczne, środki ochrony roślin).

    Powietrze (łac. aër) – mieszanina gazów i aerozoli składająca się na atmosferę ziemską. Pojęcie jest stosowane przede wszystkim w odniesieniu do tej części powłoki gazowej, której chemiczny skład jest wyrównany wskutek cyrkulacji gazów w troposferze (zob. homosfera, warstwa o grubości do 100 km), bywa jednak odnoszone również do wszystkich sfer ziemskiej atmosfery, o różnym składzie chemicznym i właściwościach fizycznych. Spaliny, gazy spalinowe – mieszanina gazów powstających w procesie spalania paliwa (stałego, ciekłego lub gazowego), np. węgla kamiennego, węgla brunatnego, ropy naftowej, benzyny, gazu ziemnego, biopaliw.

    Kinetyczno-molekularna teoria gazów — mikroskopowy model budowy gazów, umożliwiający makroskopowy opis ich właściwości przy założeniu bardzo dużej ilości atomów, cząsteczek lub jonów. Urządzenie wylotowe - zamocowane na wylocie lufy pomocnicze urządzenie, które zmieniając charakter wypływu gazów prochowych z lufy po wystrzale, wpływa na właściwości eksploatacyjne broni. Jest to urządzenie pomocnicze, dlatego najczęściej ma prostą konstrukcję i małą masę.

    Eudiometr - urządzenie służące do pomiaru różnicy objętości mieszaniny gazów powstających na skutek rozmaitych procesów chemicznych np. spalania, absorpcji itp.
    Może mieć postać cylindra miarowego odwróconego do góry dnem znajdującego się na górze podczas gdy dolna część urządzenia jest zanurzona w wodzie albo w rtęci. Czasami stosuje się też w tym celu biurety odwrócone kranikiem do góry. Płyn znajdujący się w eudiometrze jest z niego wypychany aby zrównoważyć różnicę ciśnień na skutek zwiększania się objętości gazu w całym układzie pomiarowym, co pozwala na pomiar jego objętości.
    Wentylacja lutniowa - jeden ze sposobów przewietrzania wyrobisk ślepych (np udostępniających czy przygotowawczych). Rozróżnia się wentylację lutniową ssącą, tłoczącą i kombinowaną. W przypadku wentylacji tłoczącej intensywniejsze jest usuwanie z przodka szkodliwych gazów, mniejsze są straty powietrza, oraz korzystniejsze warunki cieplne w samym przodku, jednak powietrze zużyte odpływa przez wyrobisko, co wydłuża czas przewietrzania całego wyrobiska - ciężej również jest usunąć metan, który gromadzi się pod stropem. Przy wentylacji ssącej rozrzedzanie gazów jest szybsze, korzystniejsze są warunki w całym wyrobisku (gazy nie odpływają wyrobiskiem, tylko lutniociągiem). Wentlacja kombinowana łączy zalety wentylacji ssącej i tłoczącej. polega ona na stosowaniu po odstrzelaniu przodka metody ssącej, a następnie tłoczącej. Realizuje się ją przez zmianę kierunku obrotów wirnika wentylatorów osiowych, zastosowanie urządzenia rewersyjnego lub zastosowanie dwóch wentylatorów i zasuw.

    Gaz koksowniczy – paliwo uzyskiwane poprzez przemysłowe wygrzewanie węgla kamiennego w temperaturze 900–1100 °C w specjalnie w tym celu skonstruowanym piecu koksowniczym, bez dostępu tlenu. Gaz koksowniczy zaliczany jest do gazów węglowych, tj. gazów powstających w wyniku termicznej obróbki węgla.

    Zamek półswobodny - służy do otwierania i zamykania przewodu lufy od strony wlotowej. Jego zadaniem jest utrzymanie łuski w komorze nabojowej podczas strzału i uszczelnienie komory nabojowej w celu zapewnienia odpowiedniego ciśnienia gazów prochowych wyrzucających pocisk.

    Lawina piroklastyczna, potok piroklastyczny, spływ piroklastyczny – częste zjawisko towarzyszące erupcjom wulkanicznym, mieszanina gorących gazów wulkanicznych i materiału piroklastycznego (popiołów i okruchów skalnych), które przemieszczają się z dużą prędkością (do 150 km/h) w dół stoków wulkanu. Temperatura gazów może osiągać nawet 700-1000 °C, stąd też używane jest inne określenie chmura gorejąca (fr. nuée ardente). Objętość większości lawin piroklastycznych waha się od 1 do 10 km³, a ich zasięg do kilku kilometrów od krateru.

    Dodano: 07.09.2009. 14:25  


    Najnowsze