Automatização de um destilador d'água

A simple and inexpensive device to automate a water distilling apparatus is shown. It is composed by a magnetic floater placed in the water reservoir and a level control unit, which acts over the heating element circuit. In order to provide water saving, an electromagnetic valve is inserted in the water supply inlet. Some suggestions for the adaptation to other types of equipment are also offered.

Desenvolvimento de um detector piezelétrico para cromatógrafo a gás interfaceado a microcomputador

A piezoelectric detector based on a commercial quartz crystal of 3.57MHz is shown. A PTFE cell attached to the GC-column outlet holds the polymer-coated crystal, whose terminals were removed. Two TTL oscillators (reference and sensor) are used and the beating of their frequencies is monitored through a home-made counter card inserted in a microcomputer. The original thermal conductivity detector was also interfaced, but through a 12-bit analog-to-digital converter. In spite of the well-known fact that QCM has low sensitivity at high temperatures, results show significant peak deformation for low temperatures. In addition, the phenomenon is also dependent on the chemical composition of the absorbent film besides instantaneous partial pressure and chemical composition of the analyte.

Biopolttoaineilla toimiva Stirling-voimalaitos

Stirling-moottori on ns. kuumailma moottori, joka toimii kaasun lämpötilaeron avulla. Kuumailma moottorin erityispiirteitä on laitteen ulkopuolella tapahtuva palaminen, josta lämpö johdetaan moottorille. Yleensä polttoaineena on käytetty vähän likaavaa polttoainetta esim. maakaasua mutta fossiilisten polttoaineiden kallistumisen ja niistä aiheutuvien päästöjen vuoksi niiden korvaaminen biopolttoaineella on tullut ajankohtaiseksi aiheeksi. Biopolttoaineiden likaavuuden takia niillä ei kuitenkaan voida lämmittää Stirling-moottoria suoraan vaan tarvitaan ylimääräinen lämmönsiirrin. Tämä diplomityö suoritettiin Lappeenrannan teknilliselle yliopistolle ja sen tarkoituksena oli tutkia juuri tähän laitteistoon suunnitellun, Stirling-moottorin ja polttokammion välisen lämmönsiirtimen suoritusarvoja ja likaantumista. Lisäksi työssä tutkittiin lämmönsiirtimeltä Stirling-moottorille menevien ilmaputkien lämpöhäviöitä. Työssä tultiin siihen tulokseen, että tämän tyyppinen lämmönsiirrin on suoritusarvoiltaan keskiverto kaasu-kaasu lämmönsiirrintä parempi ja ei likaannu erityisen nopeasti. Lämpöhäviöt olivat toisaalta merkittävämmässä asemassa kuin likaantuminen. Suurista lämpötiloista johtuva eristeiden lämmöneristyskyvyn heikkeneminen tai lämmönsiirtimen vuoto aiheutti merkittäviä lämpöhäviöitä.

Ilustração da influência da razão de aquecimento nos resultados de termogravimetria

The effects of the heating rate on a TG curve of a sample have been widely discussed in the literature. This paper shows the influence of heating rate (beta) in thermogravimetry results when stoichiometry determinations are studied. For this purpose the compound Sm(CH3SO3)3.2(3-picNO) was considered beta of 2,5; 5; 10; 20 and 40°C min-1 in dynamic air atmosphere were obtained. The results are in agreement with proposed stoichiometry for beta equal to 2,5 and 5°C min-1. However, using a higher beta the same results were not obtained resulting in false stoichiometry determinations.

Determinação direta de crômio em açúcar e leite por espectrometria de absorção atômica com atomização eletrotérmica em forno de grafite

A fast and direct method for the determination of Cr in milk and cane sugar suspensions using graphite furnace atomic absorption spectrometry with Zeeman-effect background correction is described. No sample pre-treatment was necessary, minimizing the risk of contamination. The concentration of chromium in cane sugar was evaluated using Cr reference solutions prepared in 1% v/v HNO3 solution. The milk samples were introduced into the furnace with a mixture of amines for avoiding the autosampler blockage and foaming of milk. Chromium determination in milk was based on the standard additions method (SAM). The limit of detection and characteristic mass for cane sugar sample (30 muL) were 0,13 ng/ml and 4,3 pg, and for milk sample (10 muL) were 0,23 ng/ml and 7,8 pg, respectively. The graphite tube lifetime was 300 firings for sugar-cane sample and 100 firings for milk sample. The heating program was implemented in 68 s.

Avaliacão de programas de aquecimento para espectrometria de absorção atômica com atomizacão eletrotérmica em filamento de tungstênio

A tungsten coil atomizer was used to investigate the effect of heating programs with constant or variable drying temperatures on the atomization of Al, Cd, Cr and Pb. The variation of the surface temperature in the tungsten coil furnace can occur during each heating step due to the design of the power supply, that may apply constant voltages during a programmed time. For volatile elements (Cd), losses in sensitivity were observed when the program with a variable temperature was used. On the other hand, these effects are negligible for less volatile elements (Al and Cr) and any tested program, in different acidic media, could be used without appreciable changes in sensitivities. The results allow the establishment of proper heating programs for elements with different thermochemical behavior in the tungsten coil atomizer.

Tuotekustannusmallin kehittäminen talotekniikkaelementtitehtaassa

Työn tavoitteena on talotekniikkaelementtitehtaan tuotekustannusmallin kehittäminen. Yritys tarvitsee tuotekohtaista kustannustietoa erityisesti varaston arvon määrittämiseen ja kustannusperusteiseen hinnoitteluun. Tuotekustannusmallin kehittäminen edellyttää nykyisen tuotekustannusmallin sisältämien virheiden ja puutteiden korjaamista. Työssä käydään läpi kaikki tuotekustannusmalliin tehdyt muutokset tuotantovaihekohtaisesti. Uusi tuotekustannusmalli perustuu lähinnä lisäys- ja standardikustannuslaskentaan. Malli laskee tuote- ja tilauskohtaisen minimiomakustannusarvon. Uusi tuotekustannusmalli kohdistaa tuotteille aiheuttamisperiaatteen mukaisesti monia sellaisia kustannuksia, jotka aikaisemmin on jätetty kokonaan kohdistamatta. Eristettyjen ilmanvaihtokanavien sekä vesi- ja lämpöjohtojen kustannusten havaittiin olevan aiemmin luultua matalammat. Elementtien runkojen kustannukset puolestaan nousivat uudessa mallissa. Työn aikana laadittiin myös taulukkolaskentasovellus, jonka avulla voidaan laskea tilaukseen sisältyvien elementtien hankintameno ja kustannusperusteinen hinta.

Contribuição ao estudo de uma metodologia alternativa para obtenção de dioxissulfeto de terras raras

In the last decade, many method has been developed to obtain oxysufides. However, theses materials were obtained by reaction involved gaseous toxics, CO, CS2, H2S and S. In the present work, the synthesis of lanthanum oxysufides actived by europium (III) through an alternative method has been made. This method involve the rare earth sulfate reduction under an atmosphere of argon contained 10% hydrogen using the thermogravimetric technique. The results showed the formation of the phase TR2O2S (TR = La and Eu) at temperatures which depend upon the heating rate, respectively 650 - 830ºC at 5ºC min-1 and 680 - 800ºC at 10ºC min-1. The oxysufides obtained are characterized by infrared spectroscopy. The method developed is more economic than the usual industrial methods and the environmental problems during the synthesis are also better controled.

Seisokkien aiheuttamat kustannukset ja tulonmenetykset ongelma- ja yhdyskuntajätteen termisessä käsittelyssä

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää seisokkitunnista aiheutuvat kustannukset ja tulonmenetykset eri polttolinjoille ja niiden kombinaatioille Ekokem Oy Ab:n jätteenpolttolaitoksessa. Työ suoritettiin tarkastelemalla prosessitietokantaan tallentunutta tietoa sekä keräämällä tietoa haastatteluilla. Jätetulon menetyksen määrittelytavalla oli keskeinen vaikutus tulonmenetysten muodostumiseen. Muita kustannuksiin ja tulonmenetyksiin vaikuttavia tekijöitä olivat vuodenaika, seisokin pituus ja energiantoimituksen sopimukset. Kaikissa seisokeissa ei välttämättä aiheudu välitöntä jätetulon menetystä, mutta käsittelemättä jäävän jätteen voidaan silti nähdä aiheuttavan tilapäisvarastoinnin tarvetta, josta aiheutuu kustannuksia. Tämän vuoksi eri polttolinjojen jätetulon menetys laskettiin kahdella tavalla olettaen ensin kaiken polttamatta jäävän jätteen aiheuttavan jätetulon menetystä sekä siten, että jätetulon menetys ja mahdollisesta varastoinnista aiheutuvat kustannukset arvioitiin kokemusperäisesti. Jätetulon todellisten menetysten määräytyminen voi tapahtua kummalla tavalla hyvänsä riippuen seisokkihetkellä vallitsevista olosuhteista. Kustannukset ja tulonmenetykset laskettiin kolmelle eripituiselle ajanjaksolle ja jaettiin tuntihinnoiksi. Työssä käsitellyille eri seisokkitilanteille saatiin 131 eri tuntihintaa kun muuttujia vaihdeltiin. Suurimmat kustannukset ja tulonmenetykset muodostuivat jätevoimalan seisokista lämmityskaudella. Tämä johtui siitä, että jätevoimalassa poltettavaa yhdyskuntajätettä ei pystytä varastoimaan toisin kuin ongelmajätteitä. Jätevoimalan seisokkitunti voi lämmityskaudella maksaa enimmillään 2600 €/h, josta menetetyn jätetulon osuus on liki puolet. Lisäksi jätevoimalan höyryntuotanto on yli puolet kokonaistuotannosta.

Pienen mittakaavan CHP-laitokset osana hiilineutraalia maaseutuyhteiskuntaa

Maapallon ilmasto lämpenee koko ajan kasvihuonekaasujen määrän lisääntyessä ilmakehässä. Merkittävin ihmisten aiheuttama päästöjen lähde on fossiilisten polttoaineiden käyttö energiantuotannossa ja liikenteessä, jonka vuoksi on tärkeää lisätä uusiutuvien energialähteiden käyttöä. Tämän diplomityön tavoitteena oli selvittää esimerkkialueena olevan maaseutuyhteiskunnan mahdollisuutta olla energiaomavarainen ja materiaalikierroiltaan suljettu, jos alueen tarvitsema sähkö ja lämpö tuotettaisiin paikallisilla biomassavaroilla kahdella rinnakkaisella pienen mittakaavan CHP-laitoksella. Tarkastellut laitokset olivat anaerobisen mädätyksen ja polttokennojen yhdistelmä sekä termisen käsittelyn ja ORC-prosessin yhdistelmä. Työssä tehdyt laskelmat osoittivat, että esimerkkialue saisi tuotettua omilla biomassavaroillaan tarvitsemastaan sähköstä 75 % ja lämmöstä 90 % esimerkkilaitosten avulla. Laskelmissa ei kuitenkaan huomioitu kesä- ja talvikuukausien välistä eroa lämmön kulutuksessa, jonka vuoksi molemmat laitokset eivät voisi toimia koko ajan täydellä teholla. Lisäksi tuotetun lämmön hyötykäyttöä rajoittaa riittävän laajan kaukolämpöverkon puuttuminen esimerkkialueelta. Nykyisen kaukolämpöverkon avulla saataisiin hyödynnettyä vain kolmasosa ORC-prosessilla tuotetusta lämpöenergiasta. Laskelmat osoittivat myös, että alueen kasvihuonekaasupäästöt pienenisivät 21 % eli noin 6 000 hiilidioksidiekvivalenttitonnia vuodessa, jos suurin osa energiasta tuotettaisiin omista biomassavaroista CHP-laitosten avulla ja mädätyksen seurauksena syntyvä reaktorijäännös korvaisi kemiallisten lannoitteiden käytön.

Comportamento térmico do 8-quinolinol e seus nitro-derivados

The compounds 5-nitro-8-quinolinol and 5,7-dinitro-8-quinolinol were obtained by nitration of the chelant 8-quinolinol. The compounds were characterized through EA, MNR, XRD, IR, TG, DTA and DSC. It was verified through thermal analysis that the compounds show consecutive processes of sublimation, fusion and vaporization. During the vaporization process, partial thermal decomposition was observed, with formation of carbonaceous residues. Considering a slower heating rate, the sublimation is the prevalent process to the nitro-derivatives while the vaporization is the main process to 8-quinolinol. The thermal stability follows the decreasing order from 5,7-dinitro-8-quinolinol to 5-nitro-8-quinolinol to 8-quinolinol.

Aquecimento em forno de microondas / desenvolvimento de alguns conceitos fundamentais

The microwave oven became a common domestic equipment, due mainly to the short time spent to heat foods. One of the most interesting characteristics of the microwave oven is the selective heating. Different from the conventional oven, where the heating is not selective, the heating by microwave depends on the chemical nature of the matter. Many Students of Chemistry have no knowledge of the principles involved in this selective heating, in spite of the daily microwave oven use. The heating by microwave is feasible for chemistry courses. In discussions about the microwave absorption by the matter it is possible to explore chemical properties like: heat capacity, chemical bound, molecular structure, dipole moments, polarization and dielectric constant. This paper presents the basic principles involved in the microwave heating. It is proposed a simple and inexpensive experiment that could be developed in general chemistry courses, to illustrate the relationship between heating and the chemical properties of some solvents. Experiments to check the power of the microwave oven are also proposed.

Microondas em síntese orgânica

The application of microwave heating to organic synthesis is presented in a concise manner. Issues such as the history of the microwave oven, dielectric heating, reactions techniques (dry reactions, MORE chemistry), domestic ovens, microwave reactors, microwave effect and control of selectivities are discussed. Selected examples from the literature showed faster reactions, improved yields, less thermal degradations and cleaner reactions.

Pientalojen ilmalämpöpumput sähköverkossa

Työssä tutkitaan ilmalämpöpumppujen kokonaisvaltaista vaikutusta sähköverkkoon. Tarkastelu aloitetaan lämpöpumppujen toiminnasta ja rakenteesta, josta jatketaan laitteen käytettävyyteen ja muiden lämmitysmenetelmien vertailuun. Sähköisten ominaisuuksien tarkastelussa pohditaan ilmalämpöpumppujen vaikutusta suomalaiseen sähköverkkoon muun muassa yleissähkötekniikan, taloudellisuuden ja energiatehokkuuden sekä häiriöiden kannalta. Tämä tutkielma rajoittuu pientaloihin, ja niihin asennettuihin ilma-ilmalämpöpumppuihin. Työn loppupäätelmänä on, että ilmalämpöpumppujen käytöstä ei juuri aiheudu vaikutuksia suomalaiseen sähköverkkoon. Suurimmat ilmalämpöpumppujen käytöstä syntyvät seuraukset kohdistuvat sähköverkkoyhtiöihin, joihin ilmalämpöpumput aiheuttavat taloudellisia menetyksiä. Suuret ja tulevaisuudessa kasvavat ilmalämpöpumppumäärät aiheuttavat sähköntuotantoon lisätehontarvetta huippukuorman aikaan. Toisaalta välitehoalueella tehontarve sekä energiankulutus pienenevät. Sähköverkoissa ei ole toistaiseksi havaittu ilmalämpöpumpuista johtuvia häiriöitä.