Paperikoneen kuivatusosan haihdutuksen tehostaminen

Tässä diplomityössä käsitellään paperikoneen kuivatusosan haihdutuksen tehostamista. Tutkimuksen aikana toteutettiin pienmittakaavakoe, ja suunniteltiin tuotantokonekoe. Molemmat kokeet perustuvat tutkimuksen aikana johdettuun teoriaan ja niiden tarkoituksena on kerätä lisää tietoa haihdutuksesta. Pienmittakaavakokeessa löydettiin uusi tapa tehostaa haihdutusta. Kokeen perusteella ei kuitenkaan voida varmuudella arvioida tavan hyötyjä ja soveltuvuutta tuotantokoneelle. Suositeltavaa onkin jatkossa toteuttaa työssä esitetty tuotantokonekoe, jotta auki jäävät kysymykset saavat vastauksensa ja saadaan selkeä käsitys uuden tavan hyödynnettävyydestä paperikoneen kuivatusosalla.

Passiivisten turvallisuusjärjestelmien luontaiset virhetoiminnot ydinvoimalaitoksessa

Uusissa ydinvoimalaitostyypeissä aiotaan käyttää aiempaa enemmän passiivisia turvallisuusjärjestelmiä. Näistä järjestelmistä on vielä vähän käyttökokemusta aktiivisiin turvallisuusjärjestelmiin verrattuna. Työssä tarkastellaan passiivisten turvallisuusjärjestelmien toimintaa sekä etsitään niiden mahdollisia luontaisia vikatilanteita. Luontaisten vikatilanteiden seurauksia järjestelmän suorituskykyyn arvioitiin yksinkertaisilla laskuilla ja mallintamalla RELAP5/MOD3.2.2 beta -termohydrauliikkaohjelmalla. Tarkastelu rajattiin kahden erityyppisen ydinvoimalaitoksen passiivisiin turvallisuusjärjestelmiin. Turvallisuusjärjestelmien suuntaa antavat mitat ja käyttötilanteiden parametrit saatiin laitosvalmistajien laitoskuvauksista. Osoittautui, että vikatilanteissa passiivisissa turvallisuusjärjestelmissä geometrialla on merkittävä vaikutus järjestelmän kapasiteettiin. Tarkasteluissa saatiin myös selville, että laitosmittakaavassa painovoimaisen hätälisävesijärjestelmän turvallisuustoiminto voi toteutua vaikka esiintyisi lyhytaikaisia toimintahäiriöitä, kuten lauhtumista hätälisävesisäiliössä. Sen sijaan lämmönsiirtopiirin virtausreittien tukkeutuminen voi olla fysikaalisesti merkittävä toimintaa haittaava tekijä.

Stability of nanoparticle agglomerates under mechanical stress and its effects on their release into the air

L'exposition professionnelle aux nanomatériaux manufacturés dans l'air présente des risques potentiels pour la santé des travailleurs dans les secteurs de la nanotechnologie. Il est important de comprendre les scénarios de libération des aérosols de nanoparticules dans les processus et les activités associées à l'exposition humaine. Les mécanismes de libération, y compris les taux de libération et les propriétés physico-chimiques des nanoparticules, déterminent leurs comportements de transport ainsi que les effets biologiques néfastes. La distribution de taille des particules d'aérosols est l'un des paramètres les plus importants dans ces processus. La stabilité mécanique d'agglomérats de nanoparticules affecte leurs distributions de tailles. Les potentiels de désagglomération de ces agglomérats déterminent les possibilités de leur déformation sous énergies externes. Cela rend les changements possibles dans leur distribution de taille et de la concentration en nombre qui vont finalement modifier leurs risques d'exposition. Les conditions environnementales, telles que l'humidité relative, peuvent influencer les processus de désagglomération par l'adhérence de condensation capillaire de l'humidité. L'objectif général de cette thèse était d'évaluer les scénarios de libération des nanomatériaux manufacturés des processus et activités sur le lieu de travail. Les sous-objectifs étaient les suivants: 1. Etudier les potentiels de désagglomération des nanoparticules dans des conditions environnementales variées. 2. Etudier la libération des nano-objets à partir de nanocomposites polymères; 3. Evaluer la libération de nanoparticules sur le lieu de travail dans des situations concrètes. Nous avons comparé différents systèmes de laboratoire qui présentaient différents niveau d'énergie dans l'aérosolisation des poudres. Des nanopoudres de TiO2 avec des hydrophilicités de surface distinctes ont été testées. Un spectromètre à mobilité électrique (SMPS), un spectromètre à mobilité aérodynamique (APS) et un spectromètre optique (OPC) ont été utilisés pour mesurer la concentration de particules et la distribution de taille des particules. La microscopie électronique à transmission (TEM) a été utilisée pour l'analyse morphologique d'échantillons de particules dans l'air. Les propriétés des aérosols (distribution de taille et concentration en nombre) étaient différentes suivant la méthode employée. Les vitesses des flux d'air d'aérosolisation ont été utilisées pour estimer le niveau d'énergie dans ces systèmes, et il a été montré que les tailles modales des particules étaient inversement proportionnelles à la vitesse appliquée. En général, les particules hydrophiles ont des diamètres plus grands et des nombres inférieurs à ceux des particules hydrophobes. Toutefois, cela dépend aussi des méthodes utilisées. La vitesse de l'air peut donc être un paramètre efficace pour le classement de l'énergie des procédés pour des systèmes d'aérosolisation similaires. Nous avons développé un système laboratoire pour tester les potentiels de désagglomération des nanoparticules dans l'air en utilisant des orifices critiques et un humidificateur. Sa performance a été comparée à un système similaire dans un institut partenaire. Une variété de nanopoudres différentes a été testée. Le niveau d'énergie appliquée et l'humidité ont été modifiés. Le SMPS et l'OPC ont été utilisés pour mesurer la concentration de particules et la distribution de la taille. Un TEM a été utilisé pour l'analyse morphologique d'échantillons de particules dans l'air. Le diamètre moyen des particules a diminué et la concentration en nombre s'est accrue lorsque des énergies externes ont été appliquées. Le nombre de particules inférieures à 100 nm a été augmenté, et celui au-dessus de 350 nm réduits. Les conditions humides ont faits exactement le contraire, en particulier pour les petites particules. En outre, ils ont réduits les effets de la différence de pression due à l'orifice. Les résultats suggèrent que la désagglomération d'agglomérats de nanoparticules dans l'air est possible dans la gamme d'énergie appliquée. Cependant, l'atmosphère humide peut favoriser leur agglomération et améliorer leurs stabilités en réduisant la libération de nanoparticules dans l'environnement. Nous proposons d'utiliser notre système pour le test de routine des potentiels de désagglomération des nanomatériaux manufacturés et de les classer. Un tel classement faciliterait la priorisation de l'exposition et du risque encouru en fonction du niveau d'ENM. Un système de perçage automatique et un système de sciage manuel ont été développés pour étudier la libération de nanoparticules à partir de différents types de nanocomposites. La vitesse de perçage et taille de la mèche ont été modifiées dans les expériences. La distribution de taille des particules et leur concentration en nombre ont été mesurées par un SMPS et un miniature diffusion size classifier (DISCmini). Les distributions de nanoparticules dans les composites et les particules libérées ont été analysés par un TEM et un microscope électronique à balayage (SEM). Les tests de perçage ont libérés un plus grand nombre de particules que le sciage. Des vitesses de perçage plus rapide et les mèches plus grandes ont augmentés la génération de particules. Les charges de nanoparticules manufacturées dans les composites ne modifient pas leurs comportements de libération dans les expériences de perçage. Toutefois, le sciage différencie les niveaux de libération entre les composites et les échantillons blancs. De plus, les vapeurs de polymères ont été générées par la chaleur de sciage. La plupart des particules libérées sont des polymères contenant des nanoparticules ou sur leurs surface. Les résultats ont souligné l'importance du type de processus et paramètres pour déterminer la libération de nanoparticules de composites. Les émissions secondaires telles que les fumées polymères appellent à la nécessité d'évaluations de l'exposition et de risque pour de tels scénarios. Une revue systématique de la littérature sur le sujet de libérations de nanoparticules dans l'air dans les secteurs industriels et laboratoires de recherche a été effectuée. Des stratégies de recherche des informations pertinentes et de stockage ont été développées. Les mécanismes de libération, tels que la taille de particules d'aérosol et de leur concentration en nombre, ont été comparés pour différentes activités. La disponibilité de l'information contextuelle qui est pertinente pour l'estimation de l'exposition humaine a été évaluée. Il a été constaté que les données relatives à l'exposition ne sont pas toujours disponibles dans la littérature actuelle. Les propriétés des aérosols libérés semblent dépendre de la nature des activités. Des procédés à haute énergie ont tendance à générer des plus hauts niveaux de concentrations de particules dans les gammes de plus petite taille. Les résultats peuvent être utiles pour déterminer la priorité des procédés industriels pour l'évaluation les risques associés dans une approche à plusieurs niveaux. Pour l'évaluation de l'exposition, la disponibilité de l'information peut être améliorée par le développement d'une meilleure méthode de communication des données.

Efeito da substituição por átomos de flúor no equilíbrio conformacional de chalcona

Chalcone (1) and its fluorinated derivatives 2-4, as well as their cyclic analogues 5-10, were synthesized through an aldol condensation reaction between the corresponding ketone and aldehyde. These compounds were characterized by IR, EIMS and ¹H and 13C NMR spectral data. Modern NMR techniques allowed us to conclude that the compounds obtained show E configuration. These techniques were also employed to investigate the equilibrium involving the s-cis and s-trans conformations of 1-4, with this equilibrium being dependent on the fluorine substitution on both aromatic rings, A or B. IR studies indicated that the yield of the s-cis conformation in the fluorinated derivatives is 57.4±1.4; 88.1±0.4 and 66.4±0.7%, for 2, 3 and 4, respectively, based on previous ¹H NMR calculations for chalcone. Theoretical calculations, using the MMX method, were employed to justify the variation of chemical shifts for the fluorinated derivatives and cyclic analogues. These chemical shifts are consequence of the anisotropic effect showed by the carbonyl group on these compounds.

Síntese de enaminonas

The general term "enaminone" is applied to any compound bearing the conjugated system N-C=C-C=O. Enaminones are typical capto-dative ethylenes, showing particular properties due to pi-electron delocalization. Their reactivity can be predicted by structural patterns of substitution, conformation and configuration, making them versatile synthetic building blocks. In this review, a variety of methods for the synthesis of enaminones is described. The methods were divided into condensation of amines to beta-dicarbonyl compounds, addition of amines to a,b-unsaturated carbonyl compounds, condensation between carbonyl compounds and N-unsaturated functions and other methods, covering the period from 1993 to 2001.

Análise de ácidos graxos não-esterificados de plasma humano por cromatografia gasosa capilar com injeção sem divisão de fluxo

The aim of the present work was to test the combination of non-esterified fatty acid (NEFA) isolation using fumed silicon dioxide with capillary gas-chromatography (C-GC) with splitless injection for the analysis of NEFAs in human plasma. Injection volume, solvent re-condensation and split purge flow-rate were the parameters evaluated for the analysis of fatty acid methyl esters by C-GC. The use of a solvent re-condensation technique, associated with 1.0 µL injection and a split purge flow rate of 80 mL/min resulted in satisfactory analysis of NEFAs. Fourteen fatty acids were identified in plasma samples, ranging from 2.03 to 184.0 µmol/L. The combination of both techniques proved useful for routine analyses of plasma NEFAs.

Síntese e atividade antiedematogênica de derivados N-triptofil-5-benzilideno-2,4-tiazolidinadiona e N-triptofil-5-benzilideno-rodanina

Derivatives of N-tryptophyl-5-benzylidene-2,4-thiazolidinedione (7a-c) and N-tryptophyl-5-benzylidene-rhodanine (7d-f) were prepared by condensation of the intermediates 5 and 6 with different benzaldehydes, respectively. Their structural elucidation was carried through by IR, ¹H NMR and MS. The acute toxicity and antiedematogenic activity of the compounds 7b,c and 7e,f were evaluated. The data did not reveal any sign of toxicity, and no mortality was registered. As indomethacin (10 mg/kg; v.o.), the antiedematogenic activity of the compounds 7b (50 mg/kg; v.o.) and 7e, 7f (50 or 100 mg/kg; v.o.) against carrageenan-induced paw edema was verified at time intervals of 180 min.

Principais métodos de síntese de amidinas

The amidine functional group is found in a wide range of natural products and is biologically active against several pathogens. In addition, amidines have long been regarded as useful intermediates in the synthesis of heterocyclic compounds. Consequently, a great number of methods have been developed for the preparation of amidines. Pinner's method is the most commonly used. Conventional methods include: - the addition of metal amides or amines to nitriles, the addition of amines to imido esters and the condensation of amides with amines in the presence of halogenating reagents. In this report, the main methods for synthesis of amidines will be described.

Anéis aromáticos condensados e relação E4/E6: estudo de ácidos húmicos de gleissolos por RMN de 13C no estado sólido utilizando a técnica CP/MAS desacoplamento defasado

In this work, seven samples of humic acids extracted from gleysoils were investigated. These studies, using NMR CP/MAS 13C techniques, did not show significant correlation between the E4/E6 ratio and the degree of aromaticity. However, dipolar dephasing (DD) measurements of condensed aromatic or substituted carbons showed a negative correlation of 0.94. Also, there was a good correlation between the amount of semiquinone free radicals measured by the EPR technique and condensed aromatic rings measured by NMR CP/MAS 13C with the DD technique. The content of semiquinone free radicals was quantified by EPR spectroscopy and was correlated with the humification (degree of aromaticity) of the humic substances. The results indicated that the E4/E6 ratio identifies the degree of aromatic rings condensation. It was also found that the degree of aromaticity, measured by NMR, as frequently presented in the literature (by conventional CP/MAS), underestimates aromatic rings in condensed structures.

Synthesis and characterization of new amino acyl-4-thiazolidones

A series of heterocyclic compounds with a 4-thiazolidone nucleus and amino acyl moiety were synthesized by protection reaction of thiosemicarbazide using the symmetrical anhydride (Boc)2O and cyclization with chloroacetic acid under mild conditions. Trifluoroacetic acid was used to obtain 4-thiazolidone and the alpha-amino acid condensation reactions were carried out using strategies for peptide synthesis. The characterization of this new class of compounds was performed using IR and ¹H-NMR spectroscopy.

E=mc2

Quan hom ha d'escriure un text de divulgació científica ha de posar a l'abast de tothom conceptes i idees que inicialment poden semblar difícils. Pera ixò mai s'hi inclouen fórmules matemàtiques. L'única que és permesa en aquests escrits és la famosa equació d'Einstein, que encapçala aquest article. Molt poca gent entén totes les seves implicacions, però és tan senzilla i elegant, i l'hem vista tantes vegades, que ningú la troba estranya [...].

Energian käyttö sahatavaran kuivauksessa

Sahatavaran tuotannossa käytetään runsaasti lämpöä ja sähköä. Sähköä käytetään pääasiassa sahausvaiheessa ja lämpöä kuivausvaiheessa. Sahatavarakuutiosta haihdutetaan vettä kuivaamoissa noin 230-600 kiloa. Sahatavara kuivataan, koska kuivattu sahatavara säilyy paremmin ja on lisäksi kevyempää, kestävämpää ja sen muodonmuutokset ovat pienempiä. Työssä käsiteltävällä sahalla on erääseen kanavakuivaamoon tehty koerakennelma, jonka avulla kuivaamosta poistettavan ilman sisältämää lämpöä hyödynnetään sahatavaran lämmittämisessä kuivauslämpötilaan kuormanvaihdon jälkeen. Energiansäästön lisäksi rakennelman toivotaan ehkäisevän kuormanvaihdosta aiheutuvia olosuhdemuutoksia kuivausprosessin muissa vaiheissa. Poistoilman sisältämä höyry lauhtuu lämmittäessään kylmää sahatavaraa. Lauhtumisen yhteydessä vapautuu runsaasti energiaa. Tehtyjen kokeiden perusteella koerakennelma vähensi lämmönkulutusta selvästi. Lämmönkulutuksen alenema oli jopa teorialaskelmaa suurempi, mistä syystä kokeellisessa osassa tehtyihin mittaustuloksiin on syytä suhtautua varauksella. Perinteisessä kuivaamossa kosteus poistuu pääasiassa vesihöyrynä, mutta koerakennelman avulla saadaan noin puolet puusta haihdutetusta vedestä lauhtumaan takaisin vedeksi.

Efficient synthesis of benzothiazine and acrylamide compounds

This article describes the synthesis of the new (2Z)-2-(4-methoxybenzylidene)-6-nitro-4H -benzo[1,4]thiazin-3-one, (2Z)-2-(4-methoxybenzylidene)-4-methyl-6-nitro-4H-benzo[1,4]thiazin-3-one, (2Z)-6-amino-2-(4-methoxybenzylidene)-4H -benzo[1,4]thiazin-3-one, (2Z)-6-butylamino-2-(4-methoxybenzylidene)-4-methyl-4H-benzo[1,4]-thiazin-3-one and (2E)-N-alkyl-N-(2-hydroxy-5-nitrophenyl)-3-phenylacrylamides and the spectroscopic data. The arylidenebenzothiazine compounds were prepared using the Knoevenagel condensation with substituted benzaldehydes in the presence of sodium methoxide in DMF. The presence of a nitro substituent in the 4-position, water and a slightly acid reaction medium in this condensation caused the rupture of the benzothiazine ring and subsequent formation of the phenylacrylamide compounds. A crystallographic data was presented for (2E)-3-(4-bromophenyl)-N-dodecyl-N -(2-hydroxy-5-nitrophenyl) acrylamide.

Preparação e propriedades de zeólitas faujasita contendo cátions amônio

Sodium faujasite zeolites with Si/Al ratio of 1.4 and 2.5 were exchanged with methylammonium cations. The influence of framework aluminum and ion exchange degree in their basic properties were evaluated. These properties were assessed in the Knoevenagel catalytic condensation. The sodium ion exchange was restricted to the supercavity and the exchange degree depended on the cation volume and on the Si/Al ratio. The higher catalytic activity is achieved for the zeolite with the lower Si/Al ratio exchanged with the monomethylammonium cation. The best performance of this catalyst is attributed to the higher basicity in combination with elevated micropore volume.

Síntese de fotoprotetores e sua imobilização em poli(metacrilato de metilo): um projeto integrado de química orgânica, química de polímeros e fotoquímica

Dibenzalacetone and other aldol condensation products are known sunscreens commonly used in cosmetics. This type of compounds can easily be prepared in an Organic Chemistry Lab by reaction of aldehydes with ketones in basic medium. These compounds can be incorporated in poly(methyl methacrylate) and used as UV light absorbers, for example in sunglasses. This project has the advantage of using inexpensive reagents which are readily available in Chemistry Laboratories. This experiment can also be a base starting point for discussions of organic, polymer and photochemistry topics.