High class outside, high purity inside. Úprava bioplynu pomocí nových vylepšených aminových pracích procesů

aktuální informace z chemického průmyslu a laboratorní praxe – www.chemagazin.cz

6

ROČNÍK XXII (2012)

TÉMA ČÍSLA

kontrola a ochrana životního prostředí

Zvýšení sorpční kapacity vermikulitu pro amoniak Vplyv biopalív na nové tesniace materiály palivových sústav leteckých motorov

Úprava bioplynu pomocí nových vylepšených aminových pracích procesů

Letošní rok v oblasti legislativy týkající se Použití vybraných primárních ochrany životního metod pro kontrolu kvality a zajištění prostředí návaznosti kalibračních roztoků Linde_inzerat_CHEMagazin_09.05.11:Sestava 1 10.5.2011 12:13 Stránka 1

High class outside, high purity inside. HiQ®. Precision matters in everything we do.

www.linde-gas.cz

F-page_6-12_oranž.indd 1

25.11.2012 18:26:34

Rigaku Supermini200 WDXRF • Stolní sekvenční vlnově – disperzní fluorescenční spektrometr o vysokém výkonu • Možnost analýzy na úrovní jednotlivých prvků od fosforu (F) až po uran (U) na téměř každém materiálu • Nízká pořizovací cena a provozní náklady • Vysoké rozlišení a nízké detekční úrovně (LLD) • Bez kapalinového chlazení – žádný externí kapalinový chladič, bez nutnosti instalace spaciálního chaldícího okruhu

Rigaku MiniFlex XRD • Nový přístroj páte generace • Víceúčelový RTG difraktometr • Kvalitatívní a kvantitatívní analýza polykrystalických látek • Integrovaná, 600-ti W rentgenová lampa poskytuje dvounásobný výkon oproti ostatním stolním spektrometrům a umožnuje tak rychlejší analýzu a celkově zvýšení výkonu výrobního/testovacího procesu • Na přání zákazníka je možné integrovat měnič vzorků

Rigaku Innovative Technologies Europe s.r.o. Novodvorska 994 | 142 21 Prague 4 Czech Republic Tel: +420 239 043 333 | email: [email protected]

Bez názvu-2 1

25.11.2012 18:28:17

PURELAB

Classic

Ekonomické řešení ultračisté vody bez kompromisů Systém PURELAB Classic kombinuje vysoký výkon s nízkými investičními náklady. PURELAB Classic produkuje ultračistou vodu s nízkými provozními náklady. I přes svou nízkou pořizovací cenu má PURELAB Classic mnoho vlastnostní dražších systémů na přípravu ultračisté vody. PURELAB Classic má 4 varianty provedení podle požadavků daných aplikací.

1

Automatická recirkulace k udržení vysoké čistoty vody a nízkého obsahu bakterií

4

Zakódovaný přístup do softwaru systému k zabránění neautorizovaným změnám chodu systému nebo nastavení

5

Systém s jednou patronou lze snadno povýšit na systém se dvěma patronami

4

5

2

Efektivní ultrafiltrační modul s rychlým oplachem

3 1

• Odstraňuje endotoxiny, proteiny a nukleázy

2

• Oplachuje se 7x rychleji než jiné filtry na odstranění endotoxinů • Významně snižuje náklady na sanitaci

3

Celospektrální UV lampa • Nízký obsah bakterií a organických látek • Křemenné pouzdro s vysokou transmitancí pro vyšší efektivitu • Alarm špatného chodu lampy

Navštivte náš nový internetový obchod store.elgalabwater.com/cz Použijte kód ELWCZ001 na slevu 25 % na první objednávku Elga_6-2012.indd 1

26.11.2012 10:12:35

inzerat-chromservis_2011-zari:chromservis-chemagazin_11-12 14.11.2012 18:30 Page 1

SENZORY MEMOSENS •bezkontaktní přenos zajišťuje vysokou spolehlivost měření •kompatibilita zařízení různých výrobců

NOVÉ PŘEVODNÍKY HAMILTON •připojení libovolného elektrochemického senzoru •analogový výstup 0/4–20 mA

Systémy rozšiřují úspěšný produkt ARC a uživatel si může volit mezi různými druhy komunikací:

• digitální (RS485) bezdrátový systém ARC • digitální nebo analogový přenos dat systémem ARC • zapojení do systémů Memosens • převodníky H100 pro převod klasických signálů senzorů pro systémy MaR C H RO M S E RV I S s . r. o . J a ko b i h o 3 27 • 10 9 0 0 P r a h a 10 - Pe t r o v i c e T e l e f o n : ( + 4 2 0 ) 2 74 0 2 1 2 2 2 • F a x : 2 74 0 2 1 2 2 0 E-mail: [email protected] C H RO M S E RV I S S K s . r. o . Nobelova 34 (areál VUCHT) • 831 02 Bratislava T e l e f o n : ( + 4 2 1 ) 9 11 17 9 14 6 , 9 11 1 8 1 0 9 8 E-mail: [email protected]

Navštivte naše webové stránky: www.chromservis.eu

obsah

Zvýšení sorpční kapacity vermikulitu pro amoniak . . . . . . . . . . . . 8 Horová D., Antoš P., Doležal J., Kimmerová I., Zápotocký L.

Jednoduchou chemickou úpravou exfoliovaného vermikulitu byl získán účinný a levný sorbent amoniaku. Číslo 6, ročník XXII (2012) Vol. XXII (2012), 6 ISSN 1210 – 7409 Registrováno MK ČR E 11499 © CHEMAGAZÍN s.r.o., 1991–2012 Dvouměsíčník přinášející pravidelné informace o chemických výrobcích, technologiích, výsledcích výzkumu a vývoje, laboratorním vybavení a ekologii. Zasílaný zdarma v ČR a SR. Vedený v Seznamu recenzovaných neimpaktovaných periodik vydávaných v ČR, v Chemical Abstract a dalších rešeršních databázích. Vydavatel: CHEMAGAZÍN s.r.o. Gorkého 2573, 530 02 Pardubice Tel.: 466 411 800, Fax: 466 414 161 E-mail: [email protected] www.chemagazin.cz Šéfredaktor: Ing. Miloslav Rotrekl T: 466 411 800, 604 272 273 E-mail: [email protected] Redakce, výroba, inzerce: Tomáš Rotrekl T: 603 211 803 E-mail: [email protected] Odborná redakční rada: Mikulášek P., Taufer I., Kalenda P., Kalendová A., Ventura K., Žáková P., Černošek Z. (všichni Univerzita Pardubice), Kaláb J. (Unkas engineering), Antoš P. (VÚAnCh), Rotreklová D. Tiskne: Východočeská tiskárna, spol. s r.o., Sezemice. Dáno do tisku 26. 11. 2012

Vplyv biopalív na nové tesniace materiály palivových sústav leteckých motorov. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 HOCKO M., OLŠOVSKÝ M., RAJEC M., DUBOVSKÝ M.

Z výsledkov experimentov, ktoré boli prezentované v tomto príspevku, je zrejmé, že použitie existujúcich biopalív v zmesi s klasickými leteckými palivami prináša riziká, ktoré by mohli ovplyvniť bezpečnosť leteckej prevádzky.

Použití vybraných primárních metod, odměrných a vážkových, pro kontrolu kvality a zajištění návaznosti vodných kalibračních roztoků Astasol® . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 VLASÁK M., LUXEMBURKOVÁ Z., WEISSEROVÁ D., SYCHRA V.

Příspěvek shrnuje několikaletou a neustále pokračující práci na adaptaci vybraných primárních metod tak, aby plnily svůj účel, tedy byly použitelné pro stanovení hmotnostní koncentrace hlavní složky (analytu) ve vodných kalibračních roztocích řady Astasol® s přijatelnou nejistotou ≤0,2% (rel.).

Úprava bioplynu pomocí nových vylepšených aminových pracích procesů . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Günther L., Ernst.H., Hofmann J., Mikow U.

Tento článek se zabývá možnostmi snížení ztrát methanu a tím zvýšení efektivity pracích procesů na bázi aminových praček. Jsou představeny nové poznatky z práce na vylepšování procesů aminového praní s cílem zvýšit výtěžek methanu.

Co přinesl letošní rok v oblasti legislativy týkající se ochrany životního prostředí (včetně člověka). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Franklová M., Šerá L.

Text přináší aktuální postřehy ke změnám chemické legislativy. Neklade si za cíl podat vyčerpávající přehled, ale soustředí se pouze na ty legislativní normy, které používají zákazníci databáze nebezpečných látek Medis-Alarm fy Medistyl.

Komplexní metody hodnocení finančního zdraví podniků chemického průmyslu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 DIVIŠOVÁ P., MIČUDOVÁ K.

Hodnocení podnikové finanční výkonnosti je nezbytnou podmínkou při rozhodování o dalším vývoji a směřování podniku. Metody popsané v příspěvku mohou být nástrojem a pomocníkem při takovémto hodnocení.

Inovace v chemické ochraně dřeva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Kizlink J.

Přípravky k chemické ochraně dřeva neustále procházejí procesem vývoje a inovace. Tento příspěvek přináší přehled výrobků dostupných na trhu a příslušné legislativy, kterou se řídí jejich výroba a použití.

Distributor časopisu pro SR: INTERTEC s.r.o., ČSA 6, 974 01 Banská Bystrica, SK www.intertec.sk Náklad: 3 400 výtisků Uzávěrky dalších vydání: 1/2013 – Tepelné procesy (uzávěrka: 4. 1. 2013) 2/2013 – Kapaliny (uzávěrka: 8. 3. 2013) CHEMagazín – organizátor veletrhu LABOREXPO

inzertní seznam

LINDE – Speciální plyny ......................... 1 Rigaku – Disperzní fluorescenční spektrometr a RTG difraktometr.............. 2 veolia water – Systém na výrobu ultračisté vody.......................................... 3 CHROMSERVIS – Senzory a převodníky. ................................................................ 4 merci – Laminární boxy a digestoře... 13 ANALYTIKA – Laboratorní standardy, chemikálie a pipety................................ 17 intertec – Refraktometr ................... 17 DGE – Procesní systém yvýroby bioplynu. .............................................................. 19 MEDISTYL – Databáze ........................ 23

CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

Obsah_6-12.indd 5

chromspec – Spektrofotometr.......... 25 SHIMADZU – TOC-L přístroj................. 25 Savino Barbera – Antikorozní plastová čerpadla .................................. 25 denwel – Detektor ropných látek....... 29 bAS – Ramanovy spektrometry......30–31 SHIMADZU – On-line TOC analyzátor.32 CHEMAGAZÍN – LABOREXPO 2013... 33 KSB – Chemické normované čerpadlo.38 chromspec – Suchá vývěva............. 41 PRAGOLAB – Chlazená centrifuga ..... 44 merck – Systém na výrobu laboratorní vody ....................................................... 56

5

25.11.2012 18:38:58

Editorský sloupek

Kam odešlo chemické inženýrství? Tímto vydáním se završuje dvaadvacet let vydávání CHEMAGAZÍNu – časopisu pro chemickou a laboratorní praxi. Musím říci, že z toho mám upřímnou radost a přeji všem čtenářům, aby byli s jeho obsahem i nadále spokojeni, všem inzerentům velice děkuji za spolupráci a věřím, že potrvá i do budoucna. Pokud budou prostředky, bude CHEMAGAZÍN i nadále vydáván jako tištěný časopis s internetovým pozadím, protože se snažíme o to, aby váha tištěného slova převažovala nad internetem, který bohužel stále více zahlcuje virtuální prostor obrovským množstvím více či méně kvalitních informací a není v silách kohokoli v dnešní době je sledovat, natož si z nich něco zaznamenat. Jako šéfredaktor se snažím o vyváženou informovanost o posledních trendech v chemické a laboratorní praxi, i když je mi osobně trochu líto, že výrobní technologie ustupují v posledních letech přece jen poněkud do pozadí. V Synthesii jsem za své bezmála pětadvacetileté působení poznal obojí v dostatečné míře, a i proto mne trochu mrzí, že české chemické inženýrství poněkud ztrácí svou pozici. Proto se snažím co nejvíce překládat zahraniční technologické novinky, které nám pravidelně chodí do e-mailů.

Chemické inženýrství je bezesporu je hnací silou chemického pokroku a vrcholem chemické dovednosti, neboť bez něj by nebylo výroby a potažmo ani její analytické kontroly. Proto jsem rád, že CHEMAGAZÍN je i nadále tradičním mediálním partnerem předních zahraničních chemických veletrhů Achema nebo POWTECH a domácí chemicko-inženýrské konference Aprochem. Přimlouval bych se za co největší účast mladých chemiků na takových akcích. Asi nebudu špatným prorokem, když řeknu, že každý úspěšný absolvent chemicko-inženýrského oboru má nyní, vzhledem k dnešní poptávce po kvalitních, technicky zaměřených absolventech, jedinečné předpoklady k celoživotní kariéře ať už doma nebo v zahraničí. Jejich snahou by mělo být prezentovat své výsledky a pak bychom se my všichni mohli společně těšit z hodnotných příspěvků publikovaných v tomto časopisu. Příkladem může být článek našich slovenských kolegů, uveřejněný v tomto vydání, o chemickém působení alternativních paliv na těsnění používaná v letectví. Práce zdánlivě odtažitá od zaměření CHEMAGAZÍNu, ale je dobře zpracovaná a byla recenzentem kladně hodnocená a přijatá k vydání, proto věříme, že díky své kvalitě najde odezvu.

V nastávajícím roce nás čeká nejen výše zmíněný jarní veletrh POWTECH/TechnoPharm v Norimberku zaměřený na oblast chemického inženýrství a materiálů, ale také naší redakcí připravovaný v pořadí již šestý ročník podzimního veletrhu LABOREXPO. Za necelý rok budeme mít možnost se opět po dvou letech setkat s předními odborníky z vědy, výzkumu a průmyslu na této dnes již velmi významné akci, na které se sejdou nejvýznamnější výrobci a distributoři analytické, měřicí a laboratorní techniky se svými zákazníky. Ti zde na jednom místě najdou ojedinělou nabídku nejnovějších laboratorních přístrojů, analytické techniky a laboratorního vybavení, ale i tradičně bohatý doprovodný program vyplněný přednáškami a workshopy.

od anorganiky a doplňků stravy, přes aromatické uhlovodíky, plasty až po agrochemikálie. Velká řada chemických reakcí je exotermická a vyžaduje vodu pro chlazení aparatur a zařízení na chlazení páry, což se využívá ve dvou cestách. Za prvé se generovaná pára využije na výrobu elektřiny, což zlepšuje energetickou efektivitu, snižuje uhlíkovou stopu a šetří náklady. Za druhé se teplá voda a nízkotlaká pára využívá v rekuperaci k dalšímu ohřevu.

kým detekčním limitem a vysokou reprodukovatelností. AA3 bude potom přemístěn do jiné laboratoře, kde bude používán pro stanovení amoniaku v odpadní vodě.

Přeji tedy všem našim čtenářům, aby v tomto předvánočním čase zbytečně nepodléhali nynější blbé náladě a využili zbytek letošního roku s úspěšnému dokončení svých pracovních úkolů a prožili poslední letošní měsíc v příjemné atmosféře jak ve svém zaměstnání, tak i v osobním životě. Miloslav ROTREKL šéfredaktor, [email protected]

servis

Autoanalyzátor pomáhá chránit výrobní zařízení Automatizovaný segmentovaný průtočný analyzátor AA3 od fy SEAL Analytical je nasazen ve výrobním podniku BASF v Ludwigshafenu, aby chránil výrobní zařízení před korozí nebo chemickým poškozením potenciálními nečistotami v demi vodě, v chladicí vodě a parním kondenzátu. Roland Bruenn, pracovník odpovědný za environmentální analytiku, uvádí: „Vzorky se odebírají nepřetržitě, každou hodinu, a typicky testujeme 30 až 50 vzorků na křemičitany, čpavek a železo. Pomocí AA3 můžeme testovat stovky vzorků za den a tak, pokud je to třeba, jsme schopni zvýšit množství analýz. Ty jsou mimořádně důležité pro ochranu velmi drahého výrobního zařízení.“ Obr. – Automatizovaný segmentovaný průtočný analyzátor AA3

Je životně důležité, aby chladicí voda neobsahovala kontaminanty, protože vyvolávají sériové efekty ve výrobě a na výrobním zařízení. Spolehlivost analytického přístroje je tudíž nejvyšší prioritou. „To byl hlavní důvod pro výběr analyzátoru AA3. V roce 1991 jsme z několika produktů vybrali TrAAcs 800 (Technicon/Bran+Luebbe), který vykonal velmi mnoho a byl upgradován v roce 2001 na AA3. Od té doby jsme byli s výkonem přístroje velmi spokojeni. Požadavky na údržbu byly minimální a měl velmi málo prostojů. Byli jsme také spokojeni s rychlým a spolehlivým servisem fy SEAL“ dodává pan Bruenn. Klíčovou předností AA3 je nízký detekční limit pro měření sledovaných specií a výsledky laboratoře v Ludwigshafenu dávají obvykle rozsah 2–5 000 µg/l. Analýzy prováděné na křemičitany podle DIN EN ISO 16264 a amonium podle DIN EN ISO 11732 jsou kontrolovány na přesnost pomocí kontrolních testů.

Závod BASF v Ludwigshafenu je jejím největším výrobním podnikem, který zaměstnává na 30 tisíc lidí. Vyrábí široké portfolio výrobků

6

Edit_Servis_6-12.indd 6

Nyní se těšíme na to, že AA3 nahradíme novým typem QuAAtro, který je posledním modelem průtočného analyzátoru s ultra níz-

Obr. – Průtočný analyzátor napájecí vody QuAAtro

»»www.seal-us.com

Pneumaticky poháněné čerpadlo nebezpečných kapalin Almatec®, přední výrobce vzduchem poháněných dvojčinných čerpadel (air-operated


25.11.2012 18:41:06

servis

double-diaphragm – AODD), představil na letošní Achemě své plastové AODD čerpadlo řady E, které je určeno především pro čerpání nebezpečných a žíravých kapalin, jako jsou rozpouštědla, kyseliny a louhy. Čerpadla mají plastové tělo a atest ATEX, což je předurčuje k širokému nasazení kvůli stále větším restrikcím v oblasti bezpečnosti práce a ochrany ŽP. Čerpadla Almatec řady E umožňují bezpečné čerpání díky otěruvzdornému a vodivému PE a PTFE materiálu konstrukčních dílů v souladu s požadavky ATEX a mají příslušné certifikace pro použití v rizikovém prostředí. Obr. – Pneumatické dvojčinné čerpadlo řady E

ple Reaction Monitoring) rychlost (600/s) bez obětování jakékoliv citlivosti ( poměr signál/ šum přesahující 10 000:1 může být dosahován rutinně na 100 femtogramech u oktafluornaftalenu v MRM módu). Začátečníci tak mohou získat Full Scan a MRM data najednou se všemi výsledky uloženými v jediném datovém souboru. To umožňuje vyzkoušet vzorky na necílené komponenty současně s vybranými cíli prostřednictvím MRM. Vysoká citlivost a superrychlý výkon GCMS-TQ8030 poskytuje trace analýzu na úrovni ppt (parts per trilion) nezbytnou v oblastech, jako jsou bezpečnost vody a potravin. Přesto, že tyto analýzy musí být prováděny na komplexních matricích, počet cílových komponent se zvyšuje rok od roku. GCMS-TQ8030 navíc dovoluje například simultánní analýzu pesticidů v potravinách a analýzy vzorků obsažených v biologickém materiálu, vesměs bez jeho komplikované předúpravy. Spektrometr GCMS-TQ8030 je uváděn na trh současně se softwarem pracovní stanice GCMSsolution verze 4.0., který dovoluje uživateli získat z analyzátoru co nejvíce dat. Software navazuje na stejné uživatelské prostředí verze 2.0. určené pro jednotlivé GCMS analýzy, ovšem umožňuje provádění inovativních funkcionalit a efektivní průběžné analýzy při lepším zpracování dat. »»www.shimadzu.co.uk

Čerpadla Almatec řady E jsou vybavena také speciálním systémem porovnávání průtoku a spotřeby tlakového vzduchu, který hlídá efektivitu a šetří náklady na provoz. Tato čerpadla také nemají mechanické ucpávky. Lépe řečeno, Almatec je jediný výrobce, který u vzduchem poháněných čerpadel řady E nabízí pro zvýšení ochrany proti úkapům technologii nerezových kroužků vytvořením konzistentního stlačení kroužku na obvodu membrán. »»www.almatec.de

nový ultrarychlý trojitý kvadrupól Shimadzu pro high-end aplikace

Pipetování plně pod kontrolou

Obr. – Eppendorf Xplorer plus®

Nová tiskárna štítků Brady BBP™33 Společnost Brady, přední výrobce systémů a materiálů pro tisk, uvádí na trh tiskárnu štítků BBP™33. Nový a snadno ovladatelný systém umožňuje snadnou, častou a úplnou výměnu materiálu do 20 vteřin, a to bez potřeby změnit nastavení či kalibraci. Tiskárna BBP™33 tak zrychluje a usnadňuje tisk štítků, pomáhá šetřit náklady a zlepšit produktivitu práce. Tiskárna BBP™33 je kompatibilní s velkým množstvím materiálů v běžně dostupných i zakázkových velikostech, které odolávají celé řadě chemikálií i teplot. Tiskne na 600 různých druhů štítků a na 40 druhů materiálů. Poradí si i s širokou škálou „předvysekaných“ štítků sloužících k označení produktů, kabeláže i laboratorního vybavení a celou řadou bezpečnostních štítků a materiálů sloužících k označení zařízení. Obr. – Tiskárna BBP™ 33

Bezpečnostní značení a štítky k označení zařízení Součástí portfolia nové tiskárny BBP™33 je tisk na bezpečnostní štítky, štítky pro označení vybavení, ekonomické, vnitřní i venkovní značení či možnosti tisku na trvanlivé materiály schopné obstát v extrémních podmínkách. Tiskárna je schopná vytvořit fotoluminiscenční označení únikových cest, značení v souladu s globálním harmonizovaným systémem (GHS) nebo štítky na potrubí. Zákazníci si mohou vybrat samostatnou verzi tiskárny BBP™31 nebo model BBP™33 připojitelný k počítači. Identifikace laboratorního vybavení

Obr. – Shimadzu GCMS-TQ8030

Nyní lze pomocí elektronické pipety Xplorer plus získat i další inteligentní aplikace a adjustovatelné fixní objemy. Osobní naprogramování je snadnější a jednodušší. Xplorer plus také pamatuje historii funkcí, které automaticky ukládají poslední parametry. Pro záruku nejvyššího stupně bezpečnosti zachování osobního naprogramování a nastavení může být vkládáno heslo.


Edit_Servis_6-12.indd 7

»»www.eppendorf.com/xplorer

Eppendorf představil svou novou elektronickou pipetu Eppendorf Xplorer plus®. Koncept intuitivní obsluhy pipety Xplorer nastavuje nový standard jednoduchosti a reprodukovatelnosti. Eppendorf Xplorer je navržen speciálně pro uživatele, kteří pracují na komplexním nebo sériovém pipetování vyžadujícím nejvyšší míru parametrů, maximální reprodukovatelnost a minimální nároky na obsluhu.

Shimadzu uvedl na trh nový GCMS ultrarychlý trojitý kvadrupól GCMS-TQ3030, který rozšiřuje linii produktů UFMS (Ultra Fast Mass Spectrometry) vyznačující se vysokou citlivostí, vysokou kvalitou dat a rychlým časovým cyklem. Jedná se o další krok kupředu v celé historii Shimadzu. Systém je schopen provádět rychlé a komplexní GCMS, čímž předčí i velmi rozšířené a obvykle dražší TOF analyzátory.

Při srovnání s existujícími GCMS systémy GCMS-TQ8030 vykazuje znatelně vyšší skenovací rychlost (20 000 amu/s) a MRM (Multi-

Tato zlepšení znamenají citelné omezení prostojů kvůli komplikovanému programování nebo nepružným manipulacím. Mimo to zaručují precizně nastavitelné parametry, maximum reprodukovatelných výsledků, bezchybnou obsluhu a konzistentní pipetování, které je plně pod kontrolou.

BBP™33 funguje dobře s materiály a štítky o velikostech, které byly vyvinuty speciálně pro náročné laboratorní podmínky. Zajišťuje tak dohledatelnost vzorků po celou dobu jejich existence. Tiskárna BBP™33 je kompatibilní se softwarovými programy společnosti Brady, včetně štítkovacích softwarů Markware™, LabelMark™ a CodeSoft™. Tento štítkovací software umožňuje rychlé vytváření štítků a čárových kódů i import symbolů a dat. »»www.bradyeurope.com

7

25.11.2012 18:41:06

výzkum a vývoj

Zvýšení sorpční kapacity vermikulitu pro amoniak Horová D.1, Antoš P.1, Doležal J.1, Kimmerová I.1, Zápotocký L.2 1. Výzkumný ústav anorganické chemie, a.s. Ústí nad Labem, [email protected] 2. Dekonta, a.s. Praha Čištění odpadních plynů nabývá v poslední době na důležitosti nejen z důvodu ochrany životního prostředí, ale i z hlediska zvyšujících se nároků obyvatel na míru obtěžování zapáchajícími látkami zejména ze zemědělských výrob a čistíren odpadních vod. Kromě poměrně nákladných metod se pro malé zdroje zápachu nabízí možnost využití prostorově i z hlediska obsluhy málo náročné adsorpce na pevných sorbentech. V laboratorním měřítku byla ověřena možnost využití sorbentů získaných impregnací vermikulitu minerálními kyselinami k sorpci amoniaku z plynů. Pomocí impregnace lze dosáhnout průnikové sorpční kapacity vermikulitu až 63,9 mg NH3.g-1.

1 Úvod Amoniak je jednou z látek znečišťujících v poměrně výrazné míře ovzduší. Na emisích amoniaku do atmosféry se z největší míry (cca 94 % z celkového množství) podílí zemědělství, amoniak se uvolňuje při rozkladu biologických odpadů – nejvíce je ho emitováno z chovů drůbeže, skotu a prasat, dalším zdrojem je používání dusíkatých hnojiv. Menšími podíly přispívá chemický průmysl (výroba HNO3, hnojiv, výbušin, petrochemie, farmaceutické výroby, průmyslové chlazení) a automobilová doprava. Světové roční emise amoniaku se pohybují okolo 20–35 milionů tun. Negativní působení amoniaku v životním prostředí je způsobeno jeho podílem na okyselování půd (depozice ve formě síranů a dusičnanů) a eutrofizaci vod. Je rovněž jedním z původců fotochemického smogu [1]. Amoniak je již při nízkých koncentracích velmi obtěžujícím plynem vzhledem k výraznému štiplavému zápachu. Čichový práh pro amoniak je 1 mg.m-3. Metody používané k odstranění amoniaku zahrnují absorpci do kyselých roztoků, biofiltrační technologie a v neposlední řadě adsorpci na vhodných sorbentech. Obecně využívanými sorbenty jsou zejména aktivní uhlí a zeolity ať již přírodní nebo umělé. Použití přírodních sorbentů amoniaku (klinoptilolit, oxyhumolit, jílové minerály) je výhodné díky nižší ekonomické náročnosti, ale i vzhledem k možnosti dalšího využití vyčerpaného sorbentu jako dusíkatého hnojiva [2, 3]. Nicméně sorpční kapacity přírodních sorbentů nejsou příliš vysoké (klinoptilolit 10,8 mg NH3.g-1 [2], oxyhumolit 29,3 mg NH3.g-1 [3]). Proto jsou hledány cesty, jak jejich sorpční kapacitu zvýšit při zachování uvedených výhod. V poslední době je pozornost zaměřena, kromě možností tepelného zpracování a dalších technik aktivace, na impregnační postupy.

činidel je možno výrazně zvýšit jeho sorpční kapacitu pro široké spektrum látek. Pro sorpci amoniaku jsou nejčastějšími impregnačními činidly aktivního uhlí kyselina sírová, kyselina fosforečná, síran zinečnatý, síran měďnatý, chlorid nikelnatý např. [4, 5]. Impregnační činidla lze aplikovat na různé typy nosičů. Pro sorpci amoniaku jsou kromě aktivního uhlí navrhovány amorfní nosiče na bázi SiO2, Al2O3 nebo hlinitokřemičitanů (silika, silikagel, křemelina, zeolity umělé i přírodní, aktivovaná alumina, alumina), polymery, a zejména v podestýlkách pro zvířata jílové minerály. Impregnačními činidly jsou většinou soli kovů Fe(II), Fe(III), Co(II), Ni(II), Cr(II), Cr(III), Mn(II), Zn(II), Cu(I), Cu(II), Al(III) a minerální kyseliny. Sorpční kapacita pro amoniak se u těchto sorbentů pohybuje okolo 30–50 mg NH3.g-1 [6–10].

3 Výsledky a diskuse Laboratorní příprava a testování impregnovaného vermikulitu Vermikulit použitý k přípravě sorbentů byl produktem firmy Grena s označením Large (frakce 2,8–8,0 mm), ze kterého byl vysítován podíl 4–8 mm. Vlastnosti použitých vzorků exfoliovaného vermikulitu jsou prezentovány v Tab. 1 a 2. Tab.1 – Složení vermikulitu Hmotn. %

1VE

2VE

4VE

Na2O

0,19

1,51

1,63

MgO

23,5

25

24,4

Al2O3

12,8

13,8

13,5

2 Experimentální část

SiO2

48,9

42,9

41,7

Vermikulit

SO3

0,04

0,05

0,13

Cl

0,03

0,03

0,24

Vermikulit patřící do skupiny jílových minerálů je přírodní hydratovaný hořečnato-hlinitý fylosilikát s malým měrným povrchem (v řádu jednotek m2.g-1). Při jeho zahřívání, které je spojeno s dehydratací a dehydroxylací, dochází působením tlaku páry vzniklé z mezivrstevné vody k oddálení (exfoliaci) jeho vrstev až na třicetkrát větší vzdálenost. Exfoliovaný vermikulit je schopen adsorbovat do vzniklého prostoru různé kapaliny až do násobků své hmotnosti. Termálnímu zpracování je podrobeno více než 90 % světové produkce vermikulitu, většina je následně použita ve stavebnictví. Ačkoli ČR nedisponuje těžitelnými ložisky tohoto minerálu, je jeho cena ve srovnání s podobnými typy materiálů nižší, pohybuje se u exfoliovaného vermikulitu okolo 30 Kč.kg-1. V ČR se výrobou exfoliovaného (expandovaného) vermikulitu zabývá firma Grena, a.s. Veselí nad Lužnicí, která vermikulit importuje z Jihoafrické republiky (ložisko Palabora), případně z Číny. Impregnace jako metoda zvýšení sorpční kapacity Impregnace jako metoda zvýšení sorpční kapacity umělých i přírodních materiálů je dobře prozkoumána zejména u nejběžnějšího sorbentu, kterým je aktivní uhlí. Použitím různých impregnačních

8

Vermikulit.indd 8

K2O

2,17

6,3

7,00

CaO

1,17

1,34

0,95

TiO2

1,17

1,56

1,65

Cr2O3

0,32

0,38

0,53

Fe2O3

9,10

6,6

7,50

NiO

0,19

0,07

0,07

Tab.2 – Další analýzy vermikulitu

pH

1VE

2VE

4VE

9,1

9,03

9,17

Vlhkost [%]

9,00

8,80

4,15

Ztráta žíháním [%]

12,78

13,37

6,49

Povrch BET (m .g )

6,695

3,443

–

Objem pórů (cm3.g-1)

0,0351

0,0209

–

Iontově výměnná kapacita (mol.kg-1)

0,4190

0,4218

–

2

-1


25.11.2012 18:46:16

výzkum a vývoj

Příprava sorbentu spočívala v impregnaci vermikulitu roztoky kyselin, vzhledem k požadavku co nejvyšší sorpce byla na základě pokusů zvolena jako optimální koncentrace 60 hmotn. %. Po impregnaci byl sorbent sušen na vzduchu při laboratorní teplotě. Přírůstek hmotnosti vermikulitu v důsledku impregnace byl od cca 2 g v případě HNO3 až po 4,7 g u H2SO4.

Obr.1 – Závislost koncentrace NH3 ve výstupním plynu na čase

Během impregnace došlo ke zvětšení povrchu vermikulitu o cca 45 % (z 3,4 m2.g-1 na 4,9 m2.g-1) a k vyloužení části Na, Al, K, Mg, Fe. Hlavními složkami sorbentu (impregnovaného vermikulitu) byl SiO2 a H2SO4. Testování sorpční kapacity – vsádkové testy, kolonové zkoušky Studium účinnosti připravených impregnovaných sorbentů zaměřené na schopnost sorpce amoniaku bylo prováděno za použití vsádkových testů jako orientační zkoušky. Vzorek sorbentu byl umístěn na dobu 72 hodin do exsikátoru nad cca 12% roztok NH4OH. Po vyjmutí z exsikátoru byl stanoven obsah NH3 ve vzorku pomocí destilace s následným spektrofotometrickým stanovením s Nesslerovým činidlem. Během testu došlo k úplnému zreagování přítomné kyseliny (hodnota pH vyčerpaných sorbentů se pohybovala okolo 7) a byla tak zjištěna maximální možná hodnota sorpční kapacity pro amoniak viz. Tab. 3. Tab. 3 – Výsledky vsádkových testů sorpce amoniaku Označení sorbentu

Impregnační činidlo

mg NH3.g-1

1VE

–

17

Popis

Impregnační činidlo

Kapacita Průniková

celková

mg NH3.g

mg NH3.g-1

-1

I1VE/1

60% HNO3

53

I4VE/13

H2SO4

63,9

81,4

I1VE/2

60% H2SO4

214

I4VE/14

HNO3

4,3

12,2

I1VE/7

60% H3PO4

174

I2VE/8

60% HNO3

74

I2VE/9

60% H2SO4

183

I4VE/13

60% H2SO4

194

I4VE/14

60% HNO3

72

I4VE/24B

60% H2SO4

134

Pro testování dynamické adsorpce amoniaku z plynů byla použita adsorpční kolona o průměru 32 mm s pevným ložem. Objem náplně sorbentu činil 250 ml, průtok směsi plynu (dusík + NH3) byl 300 l.h-1 a koncentrace amoniaku 300 mg.m-3. Testy probíhaly při teplotě přibližně 20 °C. Pro regulaci průtoku plynu byly použity regulační ventily, pro přesné nastavení koncentrace zachycované složky regulační mikroventily ve spojení s plynoměrem. Koncentrace amoniaku na vstupu a výstupu z kolony byla určována pomocí chemiluminiscenční metody na analyzátoru TN-100 fy Mitsubishi. Vzorky k analýzám byly dodávány ve vzorkovacích vacích z tedlaru (polyvinylfluorid, výrobce SKC Inc). Chemiluminiscenční metoda umožňuje při dávce 10 ml plynu stanovit koncentraci 1 mg.m-3 NH3 v plynu. Průběh dynamického testu dokumentuje graf na Obr. 1, dosažené sorpční kapacity jsou uvedeny v tabulce Tab. 4. Za podmínek testu nedošlo k úplnému zreagování veškeré přítomné kyseliny (tedy k dosažení maximální sorpční kapacity), čemuž odpovídá i hodnota pH výluhu vyčerpaného sorbentu (podle ČSN EN 12457-4), která byla 1,2. Sorpční kapacita zjištěná pro vzorky za dynamických podmínek byla podle očekávání několikanásobně vyšší u vzorku vermikulitu impregnovaného dvojsytnou kyselinou sírovou. Ačkoli impregnace trojsytnou kyselinou fosforečnou by ještě navýšila sorpční schopnosti vermikulitu, po technické stránce je příprava takového typu sorbentu neschůdná, neboť dochází ke spékání vermikulitu do velkých bloků, čehož se využívá při výrobě stavebních izolačních desek. Vermikulit impregnovaný kyselinou sírovou je v současné době úspěšně zkoušen v provozních podmínkách pro čištění odpadního vzduchu z výkrmny prasat. CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

Vermikulit.indd 9

Tab. 4 – Sorpční kapacity vybraných vzorků pro amoniak získané v kontinuálních testech

Obr. 2 – Vermikulit před impregnací

Obr. 3 – Vermikulit po impregnaci kyselinou sírovou

4 Závěr Jednoduchou chemickou úpravou exfoliovaného vermikulitu byl získán účinný a levný sorbent amoniaku. Výsledky laboratorních a provozních testů vermikulitu impregnovaného kyselinou sírovou ukázaly, že tento materiál je účinným sorbentem amoniaku z odpadních plynů s nízkou koncentrací znečišťující složky. Průniková sorpční kapacita takto upraveného vermikulitu dosáhla v průtočných testech s plynem obsahujícím 300 mg.m-3 amoniaku 63,9 mg NH3.g-1 sorbentu, celková sorpční kapacita činila 81,4 mg NH3.g-1. Vyčerpaný sorbent obsahuje převážně SiO2 a síran amonný, tudíž je potenciálně použitelný jako hnojivo. Dokončení na další straně

9

25.11.2012 18:46:17

výzkum a vývoj

Poděkování: Tato práce byla realizována s podporou Ministerstva průmyslu a obchodu v rámci projektu FR-TI1/167.

Literatura: [1] Amoniak. Integrovaný registr znečištění., poslední revize 19.4.2011, staženo 14.5.2012, URL: [2] Melenová H., Ciahotný K., Jirsová H., Kusá H., Růžek P.: Chemické Listy, 2003, vol. 97, s. 562–568 [3] Kozler J. et al.: Sorbenty a stimulátory pro aplikace v chemických a biochemických procesech. VZ-S-1285. Zpráva o výsledcích řešení projektu za rok 2000. VÚAnCh, a.s. Ústí nad Labem [4] Bandosz T., Petit C.: On the reactive adsorption of ammonia on activated carbons modified by impregnation with inorganic compounds. Journal of Colloid and Interface Science, 2009), vol. 338, no. 2, s. 329–345 [5] Chun Yang Yin: Separation and Purification Technology, 2007, vol. 52, no. 3, s. 403–415 [6] Solvay Catalysts GmbH. Sorption von NH3 mit dotieren oxidischen Sorbenzien. Patent EP 570 835. Int.Cl. B01D 53/34 (1993) [7] Kemira Agro OY. Process for separation of ammonia gas and a solid adsorbent composition. Patent WO 0040 324. Int.Cl.

B01D 53/02 (2000) [8] American Cyanamid Company. Method of removing ammonia and methanol from gases. Patent US 3 511 596. Int.Cl.B01D 53/04 (1970) [9] Oil-Dri Corporation of America. Clay litter product for ammonia control in poultry pens. Patent US 5 960 743. Int.Cl. A01K 29/00 (1999) [10] Süd Chemie AG. Adsorbent for adsorption of basic compounds. Patent WO 2011 131 629. Int.Cl. B01J 20/12 (2011)

Abstract Improving of ammonia sorption capacity of vermiculite Summary: The property of exfoliated vermiculite to uptake large volume of liquids to its interlayer space was used for preparing a new effective sorbent of ammonia. The samples of vermiculite impregnated by various acids were tested by the means of batch and column experiments. Sorbent prepared by vermiculite impregnation with 60% sulfuric acid has exceeded the best results under test conditions (20 °C, atmospheric pressure, concentration of ammonia 300 mg.m-3), breakthrough sorption capacity was 63,9 mg NH3.g-1 and the total sorption capacity was 81,4 mg NH3.g-1. Keywords: Adsorption, vermiculite, ammonia, impregnation

Vplyv biopalív na nové tesniace materiály palivových sústav leteckých motorov HOCKO M.1, OLŠOVSKÝ M.2, RAJEC M.2, DUBOVSKÝ M.2 1. Letecká fakulta TUKE, Košice 2. Fakulta priemyselných technológií TnUAD, Púchov, e-mail: [email protected] Použitie alternatívnych palív v civilnom a vojenskom letectve sa v posledných rokoch stalo serióznym problémom, ktorým sa intenzívne zaoberajú svetové vládne aj nevládne organizácie civilného letectva [1–4]. 36. Valné zhromaždenie Medzinárodnej organizácie civilného letectva ICAO v roku 2007 posúdilo urgentnú nutnosť zefektívnenia činnosti pri redukcii emisií, ktoré produkuje medzinárodné letectvo, dôležitosť výskumu a vývoja palivovej účinnosti a alternatívnych palív. Udržateľné alternatívne palivá predstavujú v budúcnosti jeden z kľúčových prvkov stratégie znižovania emisií, ktoré produkuje letectvo. Medzinárodná organizácia ICAO prišla v roku 2009 [2] s iniciatívou riešiť problém zavádzania alternatívnych palív v medzinárodnom civilnom letectve na prvom celosvetovom seminári o alternatívnych palivách pre letectvo. Tento seminár bol koncipovaný ako prípravná akcia na veľkú celosvetovú konferenciu v novembri 2009 [3], ktorá predstavila dosiahnutý pokrok a vytvorila plán pre zavedenie alternatívnych palív pre letectvo. V nadväznosti na výsledky dosiahnuté v rámci seminára ICAO a konferencie o letectve a alternatívnych palivách, ktoré sa konali v roku 2009 a výsledky 37. Valného zhromaždenia ICAO v roku 2010 a následný seminár ICAO [4] v roku 2011 poskytli priestor pre výmenu informácií o stave celosvetových aktivít na výrobu a zavedenie udržateľných alternatívnych palív v letectve. Okrem iného sa na seminári jednalo o stave globálnej harmonizácie životného cyklu metód analýzy, kritériách udržateľnosti a právnych a regulačných rámcoch, ktoré zabezpečia plynulé zásobovanie udržateľných alternatívnych palív v letectve. Tento problém je už od roku 2006 riešený v rámci vnútorného projektu „Biopal“ (Biopalivo pre letectvo) Katedry leteckého inžinierstva Leteckej fakulty Technickej univerzity v Košiciach. Niektoré špecifické otázky, ktoré sú spojené s použitím biopaliv v zmesi s leteckým petrolejom sú riešené v spolupráci Fakultou priemyselných technológií v Púchove.

1 Vplyv biozložiek v leteckom petroleji na tesnenia palivových systémov leteckých motorov Použitie biopaliva MERO v zmesi s leteckým petrolejom Jet A-1

10

Vermikulit.indd 10

v leteckých turbokompresorových motoroch (LTKM) prináša so sebou určité riziká, o ktorých sa hovorí len veľmi obecne a bez konkrétnejších detailov. Jedným z takýchto rizík je deštruktívny vplyv takýchto zmesí biopaliva MERO a leteckého petroleja Jet A-1 na gumové tesniace prvky použité v palivových sústavách LTKM, čo bolo experimentálne preukázané na Leteckej fakulte Technickej univerzity v Košiciach a následne potvrdené opakovanými experimentmi, ktoré vykonali špecialisti na gumové materiály na Fakulte priemyselných technológií v Púchove [5]. Pri dlhodobom pôsobení zmesi biopaliva MERO a leteckého petroleja Jet A-1 sa potvrdil negatívny vplyv prídavku biopaliva MERO do leteckého petroleja Jet A-1, ktorý sa prejavil stratou pevnosti, zväčšením objemu (obr. 1) a hmotnosti gumových tesnení. Tento účinok sa intenzívne prejavuje najmä pri obsahu nad 50 % biopaliva MERO v zmesi. Výsledky experimentov ukázali, že z hľadiska zmeny fyzikálno-mechanických parametrov gumových tesnení je prijateľný obsah biopaliva MERO v zmesi s leteckým petrolejom Jet A-1 maximálne do 20 %. Uvedená problematika je nanajvýš aktuálna nielen v prípade tesnení leteckých motorov, ale aj tesnení motorov v automobiloch, kde sa používajú gumové tesnenia na rovnakej kaučukovej báze (najmä NBR). Tieto negatívne vplyvy je možné odstrániť úpravou zloženia gumárenských zmesí, keďže prídavok biozložiek do palív bude stále aktuálnejší. Jedná sa o substitúciu zložiek, ktoré reagujú či už s leteckým petrolejom alebo s biozložkami. Druhým možným riešením ako eliminovať vplyv prídavku biozložiek do palív, je hľadanie náhrady doteraz používaného NBR. Možnosťou CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

25.11.2012 18:46:17

výzkum a vývoj

je náhrada niektorým z fluórkaučukov, ktoré sú výrazne odolnejšie voči ropným produktom. Táto možnosť je však finančne náročná, keďže fluórkaučuky patria medzi najdrahšie elastoméry [7, 8, 9]. Obr. 1 – Zmena rozmerov gumových tesnení po dlhodobom pôsobení zmesi biopaliva MERO a leteckého petroleja Jet A-1

Podobné účinky zmesí biopaliva MERO a leteckých benzínov je možné predpokladať aj na gumové tesnenia použité v leteckých piestových motoroch a automobilových motoroch, ktoré sú vyrobené na podobnej báze. Výskum mechanizmu tohto deštruktívneho pôsobenia zmesí biopaliva MERO a klasických palív je zvýraznený aj skutočnosťou, že Európska únia prijala smernicu Európskeho parlamentu 2003/30/ES o podpore používania biopalív alebo iných obnoviteľných palív v doprave [6].

2 Vplyv biozložiek v zmesi s leteckým petrolejom na tesniace pasty Nové progresívne technológie používané v konštrukciách moderných lietadiel prinášajú úsporu hmotnosti pri zachovaní požadovanej pevnosti a tuhosti, zvýšenej spoľahlivosti a bezpečnosti konštrukcie. Klasické pološkrupinové konštrukcie boli v mnohých prípadoch nahradené konštrukciami, v ktorých sú vo veľkej miere využívané kompozitné materiály. Klasické nitové spoje sú nahradzované lepenými spojmi, v ktorých sú používané špeciálne epoxidové zložky. Takéto špeciálne lepidlá plnia aj funkciu tesniacich pást, ktoré v jednotlivých systémoch lietadiel (hydraulický, palivový, vzduchový a pod.) nahradzujú klasické gumové tesnenia, najmä v miestach spojov potrubí s agregátmi a pri vzájomnom spájaní potrubí. Okrem toho takéto tesniace pasty sa využívajú na tesnenie nitových spojov, ktoré sú použité v priestoroch, kde je uložené palivo (napr. kovové trupové nádrže, krídlové palivové nádrže a pod.) – obr. 2. V týchto prípadoch dochádza k vzájomnej interakcii medzi takouto tesniacou pastou a použitým palivom. Dlhoročné skúsenosti dokazujú, že pri použití tradičných typov leteckých palív (letecký petrolej Jet A-1 a letecký benzín AVGAS) používané tesniace pasty na ne nereagujú a ich chemické a mechanické vlastnosti sa nemenia. Obr. 2 – Utesnený úsek krídlovej palivovej nádrže malého lietadla tesniacim tmelom

V rámci experimentov, ktoré sa v súčasnosti realizujú, prebiehajú dlhodobé testy pôsobenia rôznych koncentrácií zmesí leteckého petroleja Jet A-1 s biopalivom MERO a zmesí bezolovnatého 95 oktánového benzínu s biopalivom MERO na vzorky spojené tesniacou pastou, ktorá sa používa na utesňovanie palivových nádrží lietadiel. V praxi sa vo veľkej miere používajú dvojzložkové tesniace pasty na báze polysulfidového kaučuku, ktorý tvorí základ pasty s obsahom epoxidovej živice a vytvrdzovaciou zložkou, tzv. akcelerátorom. Akcelerátor (s obsahom N, N – dimetylacetamid, dichromán vápenatý a dichromán horečnatý) tvorí plastickú zložku a nanáša sa do tmelu v hmotnostnom pomere 1:10. Pre experimenty bola použitá tesniaca pasta od výrobcu PRC DeSoto International s označením PR 1422 B, ktorá je bežne používaná pre aplikácie v palivových sústavách lietadiel a leteckých motorov. Výrobca udáva rozsah teplôt použitia pasty od –54 do +121 °C s občasnými výkyvmi až do +135 °C. Vytvrdnutá pasta si zachováva vynikajúce elastomérne vlastnosti aj po dlhodobom pôsobení klasického leteckého paliva (letecký benzín a letecký petrolej). Tesniaca pasta PR 1422 skupiny B je dvojzložková, dichrománom vytvrdená polysulfidová zlúčenina. Nevytvrdený materiál má nízku viskozitu. Táto tixotropná pasta sa nanáša pomocou vytlačovacej pištole a špachtle. Vytvrdzuje pri izbovej teplote, kedy sa vytvorí odolná pasta, ktorá má vynikajúcu priľnavosť k materiálom, ktoré sa používajú v leteckých konštrukciách. Tesniaca pasta bola nanesená na tenké duralové pliešky a takto pripravené vzorky boli namočené do roztokov leteckého petroleja Jet A-1 s obsahom biopaliva MERO 10, 20 a 30 % v dvoch sériách A a B. Pre porovnanie účinku boli vzorky s pastou vystavené tiež účinku čistého leteckého paliva Jet A-1 a taktiež 100 % biopaliva MERA. Vplyv kvapalín na tesniace pasty bol vykonávaný podľa normy ISO 1817. Pri vizuálnom hodnotení plieškov bola zaznamenaná značná zmena povrchu pasty až po 1 177 h pôsobení zmesi palív, kedy povrch vzorky javil známky vyplavovania plnív tým, že na jeho povrchu vznikala hnedá olejovitá vrstva, ktorá výrazne znižuje tvrdosť pasty. Vznik tejto vrstvy je dôsledkom extrakcie epoxidovej živice, ktorá tvorí rozpustnú zložku pasty pôsobením biopaliva MERO. Z vykonaných experimentov je zrejmé, že u jednotlivých vzoriek dochádza k zvyšovaniu ich hmotností, čo je spôsobené kombináciou absorpcie kvapaliny tesniacou pastou a extrakciou rozpustenej fázy pasty, v tomto prípade epoxidovej živice. K prudkému nárastu hmotnosti dochádza približne po 962 h pôsobenia zmesi leteckého petroleja Jet A-1 a biopaliva MERO. Z grafov na obr. 3 a 4 vyplýva, že najväčší vplyv na tesniace pasty má koncentrácia 20 % podielu MERA v zmesi s leteckým petrolejom Jet A-1. Vplyv čistého leteckého petroleja Jet A-1 a čistého biopaliva MERO sa pohybuje okolo 10 % zmeny hmotnosti. Tab. 1 – Relatívna zmena hmotností tesniacich pást v závislosti od času pôsobenia zložiek leteckého paliva Hod./ vzorka

10 % (A)

10 % (B)

20 % (A)

20 % (B)

30 % (A)

30 % (B)

100 % MERO

100 % JET A1

140

3,26

1,01

3,52

0,811

5,44

12,25

3,52

6,13

312

4,42

0,55

6,15

-0,94

4,01

9,82

3,86

7,62

456

4,93

1,92

9,37

11,18

6,36

12,28

7,04

6,72

626

6,26

2,82

8,10

11,56

5,20

9,28

3,39

6,49

794

7,82

4,04

10,63

13,87

6,10

11,23

6,76

8,37

962

13,91

9,20

15,67

19,98

6,54

13,93

8,48

9,24

1177

19,32

14,70

27,41

30,70

12,69

20,13

9,39

12,60

1345

20,67

20,01

26,30

33,92

15,18

25,07

10,94

13,50

1513

22,37

16,69

26,55

32,37

20,26

27,88

6,48

10,47

Dokončení na další straně


Vermikulit.indd 11

11

25.11.2012 18:46:18

výzkum a vývoj

Obr. 3 – Relatívna zmena hmotností tesniacich pást pôsobením biopaliva MERA v zmesi s leteckým petrolejom Jet A-1 (séria A)

rozpustené prísady (epoxidová živica). Najväčší pokles tvrdosti bol zaznamenaný u vzoriek, ktoré mali na povrchu hnedú olejovitú vrstvu vyplavených prísad, čo bolo možné najlepšie potvrdiť vizuálne. Vzorky, na ktoré pôsobili čisté zložky biopaliva MERO a leteckého petroleja Jet A-1, nejavili výrazné zníženia tvrdosti. Bolo to spôsobené tým, že každá zložka iným spôsobom vplýva na tesniace pasty. Biopalivo MERO svojimi zmäkčujúcimi účinkami rozrušuje kaučukovú matricu, ale nerozpúšťa plnivá, a naopak letecký petrolej chemicky reaguje s plnivami za vzniku olejovitej vrstvy, ale výrazne neovplyvňuje kaučukovú matricu. Práve kombináciou biopaliva MERO a leteckého petroleja Jet A-1 sa dosiahnu negatívne účinky na tesniace pasty. Obr. 6 – Relatívna zmena tvrdosti tesniacich pást pôsobením biopaliva MERA v zmesi s leteckým petrolejom Jet A-1 (séria B)

Obr. 4 – Relatívna zmena hmotností tesniacich pást pôsobením biopaliva MERA v zmesi s leteckým petrolejom Jet A-1 (séria B)

Tab. 2 – Relatívna zmena tvrdostí tesniacich pást v závislosti od času pôsobenia zložiek leteckého paliva Hod./ vzorka

10 % (A)

10 % (B)

20 % (A)

140

-1,23

-0,81

312

0,42

0

456

0,42

1,23

20 % (B)

30 % (A)

-1,64

1,65

-0,41

-0,41

0

100 %

30 % (B)

100 % MERO

2,05

2,46

-2,04

2,88

0

-0,41

0

2,05

-0,81

0

-0,41

-0,41

0,82 0,42

JET A1

626

-0,41

0,42

0

-0,81

0,82

-0,812

0

794

0,42

-0,41

0,42

-0,81

0,42

-0,41

-0,81

0

962

0

-0,41

-0,41

-0,81

0

0

-0,41

-0,41

1177

-11,88

-11,88

-19,26

-18,44

-10,33

-4,5

2,88

-0,81

1345

-14,34

-16,8

-16,39

-20,48

-9,05

-6,15

2,05

-2,04

1513

-15,98

-15,57

-15,98

-20,08

-16,33

-17,62

1,23

-0,81

Obr. 5 – Relatívna zmena tvrdosti tesniacich pást pôsobením biopaliva MERA v zmesi s leteckým petrolejom Jet A-1 (séria A)

Výrazný pokles tvrdostí bol zaznamenaný po 1 177 h. Podobne ako u klasického tesnenia z polysulfidovej gumy, aj u komerčne používaných tesniacich pást pôsobí biopalivo MERO ako vnútorné zmäkčovadlo a makromolekuly majú tak zvýšenú pohyblivosť a vzďaľujú sa od seba, čím rozrušujú kaučukovú matricu, a tak má letecký petrolej Jet A-1 prístup hlbšie do štruktúry vzorky, čo ovplyvňuje jej tvrdosť, keďže sú

12

Vermikulit.indd 12

Na stanovenie vplyvu zmesí leteckého petroleja a biopaliva MERO na pevnosť spojov vytvorených pomocou tesniacich pást boli realizované ťahové skúšky na trhacom zariadení HOUNSFIELD H20K-W, ktorého maximálna skúšobná kapacita je do 20 kN s nastaviteľnou rýchlosťou od 1,5 do 500 mm/min. Skúšky boli vykonané na 5 vzorkách vytvorených zo zlepených kovových plechov vrstvou tesniacej pasty PR-1422 B. Povrchy kovových plechov boli pred nanesením pasty upravené rôznym spôsobom. Bol skúmaný vplyv účinku biozložky MERO v koncentrácii 10 % v zmesi s leteckým petrolejom Jet A-1 po 888 h pôsobenia na pevnosť zlepených plechov. Pri realizácii ťahových skúšok sa postupovalo podľa normy STN ISO 37. Namerané hodnoty sú uvedené v tab. 3. Pevnosť aj ťažnosť vzoriek pôsobením zmesi leteckého petroleja Jet A-1 s 10 % prídavkom biopaliva MERO vykazuje mierny pokles. Pokles nie je výrazny, keďže zmes paliva nepôsobila na celý spoj. Rozdiely v nameraných parametroch vzoriek sa prejavili v závislosti od spôsobu úpravy povrchu vzorky pred lepením. Najvyššie hodnoty sledovaných parametrov boli dosiahnuté pri vzorkách, kde povrch bol upravený brúsením [10]. Tab. 3 – Porovnanie pevností a ťažností lepených spojov po pôsobení paliva

Úprava povrchu lepených častí

bez pôsobenia paliva pevnosť [MPa]

ťažnosť [%]

po 888 h pôsobenia zmesi MERO: Jet A-1 (1:9) pevnosť ťažnosť [MPa] [%]

odmastené liehom

2,84

4,90

2,22

3,72

odmastené technickým benzínom

2,72

5,63

2,29

5,31

odmastené riedidlom C 6000

1,99

6,11

2,34

5,77

neodmastené

2,87

5,03

2,01

5,01

očistené jemným obrúsením

3,14

5,96

2,42

6,54

3 Záver Z výsledkov experimentov, ktoré boli prezentované v tomto príspevku, je zrejmé, že použitie existujúcich biopalív v zmesi s klasickými leteckými palivami prináša riziká, ktoré by mohli ovplyvniť bezpečnosť leteckej prevádzky. S rastúcou koncentráciou biopaliva MERO v zmesi s pôvodnými leteckými palivami sa CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

25.11.2012 18:46:22

výzkum a vývoj

intenzívnejšie prejavuje deštruktívny účinok na používané gumové tesnenia, ktoré prestávajú plniť svoju tesniacu funkciu v palivovom systéme lietadla a motora. Podobný mechanizmus pôsobenia zmesi biopaliva MERO a leteckého petroleja sa prejavuje aj u tesniacich pást, ktoré sa v súčasnosti používajú na utesnenie spojov potrubí a iných častí palivových systémov draka lietadla a leteckých motorov. Tento negatívny účinok je tým intenzívnejší, čím je dlhodobejšie pôsobenia takejto zmesi palív. Zavádzanie alternatívnych palív v letectve je trend, ktorý je neodvrátiteľný. Ich použitie však nemôže byť živelné. Celý proces musí byť sprevádzaný odpovedajúcim vedeckým výskumom, ktorý poskytne relevantné podklady pre certifikáciu lietadla, upraveného pre použitie alternatívneho paliva.

4 Literatúra [1] HOCKO, M.: The International Civil Aviation Organization and the Aviation Alternative Fuels. Proceedings of the 9th international scientific conference New trends in aviation development: Gerlachov, 16.–17. 9. 2010, p. 59–61. ISBN 978-80-553-0475-5 [2] ICAO Workshop Aviation and Alternative Fuels, Montreal, 10.–12. 2. 2009. http://climate-l.iisd.org/news/icao-holds-workshop-on-aviation-and-alternative-fuels/ [3] ICAO Conference Aviation and Alternative Fuels, Rio de Janeiro, 16.–18. 11. 2009. http://www.greenaironline.com/news. php?viewStory=673 [4] ICAO Workshop Aviation and Sustainable Alternative Fuels, Montreal, 18.–20. 10. 2011. http://legacy.icao.int/sustaf/ [5] HOCKO, M., OLŠOVSKÝ, M.: The effect of biofuel addition to flight kerosene on a rubber gasket. Transport, 26, 1 (2011), p. 106–110. ISSN 1648-3480 [6] http://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=CONSLEG:2003L0030:20100401

[7] HOCKO, M., OLŠOVSKÝ, M., URBAN, G., KRAJČÍ, J., ČEKANOVÁ, A.: The changes in physical and mechanical parameters of sealings in dependence on fuel content and operating time. Acta Avionica, 10, 15 (2008), p. 64–69 [8] OLŠOVSKÝ, M., HOCKO, M., URBAN, G., KRAJČI, J.: Effect of contenst bio-componentsin compound bio-fuel „MERO“ and flying kerosene on the properties of rubber seals fuel systems aircrafts engine. Acta Avionica. 10, 16 (2008), p. 110–113 [9] LAZAR, T. a kol.: Inovatívne výstupy z transformovaného experimentálneho pracoviska s malým prúdovým motorom. Košice: elfa, 2011. s. 348, ISBN 978-80-8086-170-4 [10] RAJEC, M.: Biozložky v zmesi s leteckým petrolejom a ich vplyv na tesniace pasty v palivových sústavách (diplomová práca). Púchov: FPT TnUAD, 2012, s. 83 [11] ČSN ISO 1817: Pryž: Stanovení účinku kapalin (1995) [12] STN ISO 37: Guma z vulkanizovaných alebo termoplastických kaučukov, Stanovenie ťahových vlastností. Český normalizačný inštitút, Praha, 1996 [13] STN 62 1433: Stanovenie tvrdosti v medzinárodných jednotkách. ÚNM Praha, 1981

Abstract Influence of biofuels on new sealants materials in Aircraft engine fuel system Summary: Within the thesis we discuss the impact of the addition of bio-fuel FAME in the mixture with the aircraft kerosene Jet A-1 on the sealing paste, which is used nowadays as a replacement of the classic rubber seal in the fuel systems in the current aircrafts. Based on the results of the experimental measurements, the destructive influence of the bio-fuel FAME on the sealing paste is confirmed. Safety of the aircraft using such a fuel mixture may be fundamentally affected. Key words: bio-fuel FAME, aircraft kerosene Jet A-1, aviation gasoline AVGAS, sealing paste, sealing of the fuel systems aviation engines

Laminární boxy a digestoře MERCI®

Biohazardy (laminární boxy II. třídy) dle EN 12469:2000 Izolátory (laminární boxy III. třídy) dle EN 12469:2000, DIN 12980 Laminární boxy I. třídy dle EN ISO 14644-1 Digestoře odtahované / bez odtahu dle EN 14175, CE dle 2006/95/ES a 2004/108/ES www.merci.cz Projekce dle platné legislativy a norem Výroba laboratorního nábytku a digestoří s jakostí ISO a ČSN EN Dodávky přístrojového vybavení a spotřebního materiálu Záruční a pozáruční servis


Vermikulit.indd 13

13

25.11.2012 18:46:23

analytika

Použití vybraných primárních metod, odměrných a vážkových, pro kontrolu kvality a zajištění návaznosti vodných kalibračních roztoků Astasol® VLASÁK M.1, LUXEMBURKOVÁ Z.1, WEISSEROVÁ D.2, SYCHRA V.2 1. Analytika, spol. s r.o., Zkušební laboratoř Radlík, Jílové u Prahy, [email protected] 2. Analytika, spol. s r.o., Praha 9, [email protected] Certifikovaný referenční materiál Astasol®, kontrola kvality primárními metodami Vodné kalibrační roztoky Astasol®, standardy úrovně certifikovaného referenčního materiálu, jsou vyráběny gravimetricky z nejčistších primárních vstupních látek dostupných na tuzemském i zahraničním trhu. Produkce takových standardů probíhá v souladu s Certifikační zprávou o opakované výrobě certifikovaného referenčního materiálu, každý kalibrační roztok je dodáván s Certifikátem číslo 1014-CM-09001-10 vydaným Certifikačním orgánem pro referenční materiály Českého metrologického institutu a s Identifikačním listem, který specifikuje analyt, nominální hodnotu hmotnostní koncentrace daného analytu s rozšířenou kombinovanou nejistotou, a také šarži a expiraci uvedeného kalibračního roztoku. Každý krok výroby vodných kalibračních roztoků je jasně definovaný (primární látka, vstupní prvek nebo sloučenina nejvyšší dostupné a certifikované čistoty, operace vážení, rozpuštění prvku nebo sloučeniny v odpovídajícím prostředí, doplnění do odměrné baňky s přidělením konkrétní šarže daného roztoku), pro všechny operace je stanovena dílčí nejistota. Přesto však, vzhledem k požadavkům nejrůznějších laboratoří plnících nemalý počet norem a direktiv v oblasti životního prostředí a dalších odvětví chemické analýzy, roste tlak na producenty certifikovaných referenčních materiálů, tlak na zavedení dalších mechanismů a prostředků vedoucích ke zvyšování celkového kreditu takových standardů. Dnešní výrobci se tedy nezaměřují pouze na kvalitu vstupních surovin a samotnou gravimetrickou přípravu kalibračních roztoků, ale také na zpětnou kontrolu kvality finálního produktu, za kterou můžeme v tomto případě považovat zejména shodu resp. těsnost mezi deklarovanou hodnotou hmotnostní koncentrace analytu v daném standardu a hodnotou pravdivou. Vhodným nástrojem takové zpětné kontroly jsou tzv. primární metody, odměrné, vážkové, a některé další, které jsou vůbec prvními metodami používanými v oblasti klasické kvantitativní analytické chemie. Renomovaní světoví producenti často zmiňují nasazení primárních metod v kontrole kvality vlastních certifikovaných referenčních materiálů, ne všichni však uvádějí konkrétní stanovené hodnoty v ucelené podobě s vyjádřením metrologické návaznosti a kompatibility s dalšími nezávislými certifikovanými referenčními materiály. Hlavním cílem naší několikaleté a neustále pokračující práce bylo adaptovat vybrané primární metody tak, aby plnily svůj účel [1], tedy byly použitelné pro stanovení hmotnostní koncentrace hlavní složky (analytu) ve vodných kalibračních roztocích řady Astasol® s přijatelnou nejistotou ≤0,2% (rel.).

Příklady použitých primárních metod, vybrané odměrné a vážkové metody Nejvíce aplikovanou odměrnou metodou s velmi vysokým potenciálem, tedy s velmi vysokým počtem stanovitelných analytů, je komplexometrie [10]. Komplexometrická odměrná stanovení jsou vzhledem k zmíněnému rozsahu stanovitelných analytů značně neselektivní, tento fakt však nepůsobí v případě roztoků jednoprvkových žádné komplikace. Odměrným roztokem Komplexonu 3 standardizovaným na vodný kalibrační roztok olova připravený

14

Analytika_Astasol.indd 14

z kovu čistoty 5N je v prostředí vhodných tlumivých roztoků a s použitím některých vybraných metalochromních indikátorů možné titrovat více než 35 vodných kalibračních standardů (analytů). Příkladem dalších odměrných stanovení mohou být stanovení acidobazická, jako například alkalimetrické stanovení hmotnostní koncentrace bóru ve formě kyseliny trihydrogenborité, redoxní (bromatometrie, manganometrie, bichromatometrie, jodometrie) nebo metody srážecí (argentometrická stanovení některých halogenidových aniontů) a další [11]. V metodách vážkových [12, 13, 14] jsou s výhodou využívána vhodná organická srážecí činidla, látky mající obvykle molekuly vysoké molární hmotnosti tvořící se sráženými analyty dosti voluminézní a dobře filtrovatelné sraženiny výrazně omezené rozpustnosti, které po vysušení popř. vyžíhání vedou ke stechiometricky definovaným vážitelným formám stanovovaného analytu. Z takových srážecích činidel jmenujme například dimethylglyoxim (diacetyldioxim), jehož ethanolový roztok je známý jako Čugajevovo činidlo použitelné ke stanovení niklu z amoniakálního prostředí popř. alternativně pro stanovení palladia z prostředí kyselého, nitron (stanovení dusičnanových, rhenistanových nebo wolframanových aniontů), 8-hydroxychinolin nebo kupferron použitelné pro srážení celé řady kovů, a nebo hydrochinon redukující z roztoku zlato v elementární formě. Některé vodné roztoky, zpravidla roztoky náchylné k nežádoucí hydrolýze, které je zabráněno přítomností kyseliny fluorovodíkové udržující analyt ve formě stabilního fluorokomplexního aniontu, např. vodný roztok tantalu nebo titanu, mohou být naopak s využitím tendencí k hydrolýze s výhodou stanoveny. V uvedeném případě vodným roztokem amoniaku, po jehož přídavku dochází ke vzniku voluminézních, málo rozpustných a opět dobře filtrovatelných hydrolytických produktů poskytujících po vyžíhání definované vážitelné formy, oxid tantaličný a titaničitý. Všechny aplikované primární metody jsou adaptovány pro citovaný účel použití, preferován je jednoduchý a jasný chemismus stanovení s ohledem na minimalizaci celkové kombinované nejistoty. Nespornou výhodou primárních metod je jejich návaznost k látkovému množství, v kontextu kalibračních roztoků veličině klíčového významu.

Paralelně analyzované kalibrační roztoky světové úrovně, návaznost roztoků Astasol® Spolu s vodnými kalibračními roztoky řady Astasol® byly a jsou analyzovány také některé roztoky, certifikované referenční materiály, jiných světových výrobců, např. National Institute of Standards and Technology NIST (standardy SRM), Alfa Aesar GmbH, Sigma Aldrich Production GmbH (TraceCERT®), Ultra Scientific, Inc. (standardy US-ICP, US-ICC) a další. V takových případech je pravdivost výsledků stanovení roztoků Astasol® podpořena také nezávislou referencí. K vyjádření návaznosti těchto vodných kalibračních roztoků na nezávislé standardy uveďme jako příklad stanovení komplexometrická. Společným jmenovatelem těchto stanovení je přímá návaznost vodného kalibračního roztoku olova 5N použitého pro standardizaci odměrného roztoku Komplexonu 3 CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

25.11.2012 21:58:07

analytika

na vodný roztok certifikovaného standardu dusičnanu olovnatého SRM 928 NIST USA. Titr Komplexonu 3 je standardizován na roztok dusičnanu olovnatého NIST, Komplexonem 3 je následně stanoven vodný kalibrační roztok olova 5N. Takto stanovená hodnota molární koncentrace roztoku olova 5N je ve smyslu metrologické kompatibility porovnána s hodnotou molární koncentrace vypočtenou z gravimetrické přípravy tohoto kalibrantu. Standardizovaným Komplexonem 3 spojujícím oba kalibrační roztoky olova je následně titrován vodný kalibrační roztok Astasol®. V případě stanovení vážkových je společným jmenovatelem paralelnost stanovení obou standardů, principiálně také, vzhledem k pravidelné kalibraci a ověřování analytických vah odbornými pracovníky Českého metrologického institutu, přímá návaznost k národnímu hmotnostnímu etalonu.

Kragtenovy diagramy jako nástroj vyhodnocení analytických dat Hmotnostní koncentrace analytů ve vodných kalibračních roztocích a jejich rozšířené kombinované nejistoty jsou vypočítávány s využitím Kragtenových diagramů [15]. V těchto diagramech jsou kombinovány dílčí podíly nejistot vstupních veličin, stanovených (například spotřeby odměrných roztoků a jejich nejistoty v přípa-

dě odměrných stanovení nebo hmotnosti kelímků prázdných a se vzorkem a nejistoty operace vážení v případě stanovení vážkových) a tabelovaných (například molární hmotnosti a nejistoty jejich stanovení nebo nejistoty kalibrovaného laboratorního skla udané výrobcem jako toleranční interval). Celková nejistota stanovení je finálně vyjádřena jako rozšířená kombinovaná nejistota výsledku stanovení na intervalu spolehlivosti 95 % [5, 6]. Všechny výpočetní vzorce předepsané do Kragtenových diagramů jsou v souladu s obecně platnými principy a vzorci používanými pro základní výpočty v analytické chemii. Výpočetní vzorce použité pro vyjádření celkové kombinované nejistoty stanovení vycházejí ze zákona o obecném šíření a slučování nejistot [3, 4]. Výhodou těchto diagramů, kromě vrácení finálních výsledků zadáním pouze vstupních dat a výpočtu nejistoty vhodnou kombinací všech dílčích podílů nejistot jednotlivých veličin, je jejich názornost co se týká procentuálního podílu nejistot veličin na celkové nejistotě stanovení. Dominantním podílem na celkové kombinované nejistotě bývá zpravidla opakovatelnost vlastní metody, která je ale v případě primárních metod velmi dobrá.

Příklady analyzovaných roztoků, hmotnostní koncentrace a jejich nejistoty

Tab. 1 (Část 1) – Vybraná stanovení vodných kalibračních roztoků Astasol® a referencí Analyta)

Al (T)

γ(st) ± U

Katalogové

γ(ref) ± U

γ(st) ± U

Katalogové

γ(ref) ± U

číslo CRM CZ

[mg.l-1]

[mg.l-1]

číslo reference

[mg.l-1]

[mg.l-1]

Prostředí (×)b)

U (k=2)

U (k=2)

Prostředí (×)b)

[mg.kg-1]*

[mg.kg-1]*

CZ 9002 (1N)

1000 ± 2

999 ± 1

SRM 3101a (N)

10001 ± 17*

10000 ± 22*

Tr.Cer 41377 (N)

10005 ± 20

10015 ± 20

Au (V)

CZ 9004 (1C)

1000 ± 2

999 ± 1

B (T)

CZ 9005 (1H)

1000 ± 2

1001 ± 1

Alfa 39147 (H)

1000 ± 2

999 ± 1

Ba (V)

CZ 9006 (1N)

1000 ± 2

999 ± 1

SRM 3104a (N)

10014 ± 36*

10029 ± 30*

Bi (T)

CZ 9008 (1N)

1000 ± 2

999 ± 1

-

SRM 3106 (N)

10000 ± 20*

10014 ± 16*

US ICP-183 (N)

10000 ± 20

10016 ± 15

Br (T)

CZ 9071 (1H)

1000 ± 2

1001 ± 1

Ca (T)

CZ 9009 (1N)

1000 ± 2

999 ± 1

SRM 3109a (N)

10025 ± 17*

10023 ± 14*

Cd (T)

CZ 9010 (1N)

1000 ± 2

999 ± 1

SRM 3108 (N)

10005 ± 19*

9998 ± 13*

Ce (T)

CZ 9011 (1N)

1000 ± 2

1000 ± 1

SRM 3110 (N)

9971 ± 30*

9982 ± 13*

CZ 9072 (1H)

1000 ± 2

999 ± 1

Alfa 35551 (H)

1000 ± 5

1001 ± 1

SRM 3113 (N)

9996 ± 23*

10022 ± 13*

SRM 3114 (N)

9993 ± 16*

9977 ± 13*

US ICP-129 (N)

10012 ± 20

10014 ± 12

US ICC-003 (H)

1001 ± 2

1000 ± 2

-

Cl (T) Co (T)

CZ 9012 (1N)

1000 ± 2

1000 ± 1

Cs (V)

CZ 9014 (10H)

10000 ± 20

10004 ± 19

Cu (T)

CZ 9015 (1N)

1000 ± 2

999 ± 1

Dy (T)

CZ 9016 (1N)

1000 ± 2

Er (T)

CZ 9017 (1N)

1000 ± 2

998 ± 1 998 ± 1

Eu (T)

CZ 9018 (1N)

1000 ± 2

998 ± 1

F- (T)

CZ 9073 (1H)

1000 ± 2

1001 ± 2

Fe (T)

CZ 9019 (1N)

1000 ± 2

1000 ± 2

CZ 9019(1C)

1000 ± 2

999 ± 1

Ga (T)

CZ 9020 (1N)

1000 ± 2

1000 ± 2

SRM 3119a (N)

10000 ± 40*

9961 ± 21*

Gd (T)

CZ 9021 (1N)

1000 ± 2

1001 ± 1

Hf (T)

CZ 9023 (1FN)

1000 ± 2

1000 ± 2

US ICP-172 (N)

10000 ± 20

10023 ± 15

SRM 3123a (N)

9987 ± 36*

9987 ± 13*

Ho (T)

CZ 9025 (1N)

1000 ± 2

999 ± 1

I- (T)

CZ 9074 (1H)

1000 ± 2

1002 ± 1

In (T)

CZ 9026 (1N)

1000 ± 2

998 ± 1

SRM 3124a (N)

10009 ± 23*

10014 ± 16*

CZ 9028(10N)

10000 ± 20

10013 ± 8

US ICP-112 (N)

10003 ± 20

10005 ± 15

K (V)

CZ 9028 (10H)

10000 ± 20

10000 ± 19

La (T)

CZ 9029 (1N)

1000 ± 2

1001 ± 1

Li (V)

CZ 9030 (10C)

10000 ± 20

9981 ± 8

Lu (T)

CZ 9031 (1N)

1000 ± 2

1001 ± 1

Mg (T)

CZ 9032 (1N)

1000 ± 2

1001 ± 1

a) Metoda stanovení: T = odměrné stanovení, V = vážkové stanovení b) Prostředí: N = 2–5% HNO3, C = 2–10% HCl, FN = 1% HF + 5% HNO3, A = 2% NH4OH, H = H2O (v/v)



Jako příklady stanovení nominálních hodnot hmotnostních koncentrací a jejich nejistot ve vodných kalibračních roztocích uvádíme vyhodnocená analytická data pro vybrané vodné kalibrační roztoky Astasol® a některé standardní kalibrační roztoky světových producentů. V tabulce č. 1 jsou uvedeny referenční (certifikované) hodnoty hmotnostních koncentrací a jejich rozšířené kombinované nejistoty γ(ref)±U a primárními metodami stanovené hodnoty hmotnostních koncentrací a jejich rozšířené kombinované nejistoty γ(st)±U. Všechny roztoky byly analyzovány ve Zkušební laboratoři Radlík firmy Analytika, spol. s r.o. akreditované ČIA, o.p.s. podle normy ČSN EN ISO/IEC 17025:2005, Osvědčení o akreditaci číslo L1624.

Vyhodnocení dalších parametrů stanovení, diskuze výsledků Z příkladů stanovení vodných kalibračních roztoků uvedených v tabulce č. 1 je patrné, že zjištěné nominální hodnoty hmotnostních koncentrací jsou v dobré shodě s certifikovanými hodnotami. Získanými rozšířenými kombinovanými nejistotami stanovených hmotnostních koncentrací byl zároveň potvrzen předpoklad, že primární metody plní svůj účel a jsou tedy vhodné pro kontrolu kvality vodných kalibračních roztoků v rámci požadované nejistoty. K jednotlivým stanovením jsou vyjádřeny některé další parametry, opakovatelnost metody, výtěžnost a její nejistota [4], v neposlední řadě potom porovnání metrologické kompatibility [8, 9] mezi referenční (certifikovanou) a stanovenou hodnotou hmotnostní koncentrace daného analytu. Relativní opakovatelnost stanovení je vyjádřena jako relativní výběrová směrodatná odchylka hmotnostních koncentrací paralelně stanovených vzorků příslušného analytu a pohybuje se mezi 0,15 až 0,25 % (rel.) prakticky Dokončení na další straně

15

25.11.2012 21:58:07

analytika

Tab. 1 (Část 2) – Vybraná stanovení vodných kalibračních roztoků Astasol® a referencí Analyta)

Mn (T)

Katalogové

γ(ref) ± U

γ(st) ± U

Katalogové

γ(ref) ± U

γ(st) ± U

číslo CRM CZ

[mg.l-1]

[mg.l-1]

číslo reference

[mg.l-1]

[mg.l-1]

Prostředí (×)b)

U (k=2)

U (k=2)

Prostředí (×)b)

[mg.kg-1]*

[mg.kg-1]*

CZ 9033 (1N)

1000 ± 2

999 ± 1

SRM 3132 (N)

10000 ± 20*

10001 ± 13*

CZ 9035(10N)

10000 ± 20

9997 ± 9

Mo (V)

CZ 9034 (1A)

1000 ± 2

999 ± 1

Na (V)

CZ 9035 (10H)

10000 ± 2

9992 ± 9

Nb (V)

CZ 9036 (1FN)

1000 ± 2

1000 ± 2

Nd (T)

CZ 9037 (1N)

1000 ± 2

1000 ± 1

Ni (V)

CZ 9038 (1N)

1000 ± 2

1001 ± 1

Ni (T)

CZ 9038 (1N)

1000 ± 2

1001 ± 1

NO3-(V)

CZ 9076 (1H)

1000 ± 2

1001 ± 1

Pb (T)

CZ 9041 (1N)

1000 ± 2

1000 ± 1

Pd (V)

CZ 9042 (1C)

1000 ± 2

998 ± 2

Pr (T)

CZ 9043 (1N)

1000 ± 2

1000 ± 1

Rb (V)

CZ 9045 (10H)

10000 ± 20

9986 ± 12

Re (V)

CZ 9046 (1H)

1000 ± 2

999 ± 1

Sb (T)

CZ 9050 (1FN)

1000 ± 2

1001 ± 1

Sc (T)

CZ 9052 (1N)

1000 ± 2

999 ± 1

Sm (T)

CZ 9054 (1N)

1000 ± 2

999 ± 1

SRM 3136 (N)

9738 ± 22*

9740 ± 13*

SRM 3128 (N)

9995 ± 14*

10000 ± 16*

SRM 3148a (N)

9969 ± 30*

[13] Jílek A., Koťa J. (1951) Vážková analysa a elektroanalysa, díl II, TVV, Praha

1000 ± 2

998 ± 1

CZ 9055(1FN)

1000 ± 2

1002 ± 2

1000 ± 2

999 ± 1

Alfa 14419 (FN)

10000 ± 20

10002 ± 25

Tb (T)

CZ 9058 (1N)

1000 ± 2

1001 ± 1

SRM 3157a (N)

9961 ± 30*

9970 ± 13*

Th (T)

CZ 9060 (1N)

1000 ± 2

1000 ± 1

Ti (V)

CZ 9061 (1FN)

1000 ± 2

1000 ± 2

US ICP-122 (FN)

10010 ± 20

10017 ± 26

Tl (T)

CZ 9062 (1N)

1000 ± 2

999 ± 1

SRM 3158 (N)

9990 ± 20*

9975 ± 13*

Tm (T)

CZ 9063 (1N)

1000 ± 2

1001 ± 1

1000 ± 2

1002 ± 1

1000 ± 2

1000 ± 2

Y (T)

CZ 9067 (1N)

1000 ± 2

1001 ± 1

Yb (T)

CZ 9068 (1N)

1000 ± 2

1001 ± 1

Zn (T)

CZ 9069 (1N)

1000 ± 2

Zr (T)

CZ 9070 (1FN)

1000 ± 2

[10] Přibil R.: Komplexometrie (1977), SNTL, Praha, 1. vydání

[12] Jílek A., Koťa J. (1946) Vážková analysa a elektroanalysa, díl I, ČSCH, Praha

CZ 9055 (1C)

CZ 9066 (1A)

[9] Plzák Z., Porovnání výsledků s certifikovanou hodnotou CRM, Eurachem-ČR (2007)

9964 ± 14*

CZ 9057 (1FN)

CZ 9065 (1N)

[7] TNI 01 0115:2009 Mezinárodní metrologický slovník, Třídicí znak: 010115 Základní a všeobecné pojmy a přidružené termíny (VIM)

[11] Vogel A. I., Vogel's Textbook of Quantitative Chemical Analysis, Fifth Edition, (1989)

Ta (V)

V (T)

[6] Terminology in Analytical Measurement, Introduction to VIM3, Eurachem (2011)

[8] Application Note 1, Comparison of a measurement result with the certified value, ERM (2005)

Sn (T)

W (V)

[5] QUAM, Third Edition, Discussion Draft 1, Eurachem/CITAC Guide (May 2011)

[14] Jílek A., Koťa J. (1956) Vážková analysa a elektroanalysa, díl III, SNTL, Praha [15] Kragten J.: Analyst (October 1994), Vol. 119: 2161-2165 [16] Mestek O., Suchánek M., Hrubý V. (1999): Accred Qual Assur 4: 307–312. [17] Mestek O., Hrubý V., Suchánek M. (2000): Chem. Listy 94, 136–141.

US ICP-174 (A)

10000 ± 20

10008 ± 38

1001 ± 1

US ICP-130 (N)

10013 ± 20

9999 ± 11

1000 ± 2

Alfa 14386 (FN)

10000 ± 30

10014 ± 14

[18] Mestek O., Mališová K., Koplík R., Polák J., Suchánek M. (2008): Accred Qual Assur 13: 305–310

Abstract

Use of selected primary methods for quality control and ensuring a) Metoda stanovení: T = odměrné stanovení, V = vážkové stanovení traceability of aqueous calibrab) Prostředí: N = 2–5% HNO3, C = 2–10% HCl, FN = 1% HF + 5% HNO3, A = 2% NH4OH, H = H2O (v/v) tion solutions Astasol® Summary: A study to test the capability of primary u všech stanovených analytů, tedy na velmi dobré úrovni v porovnání methods for the determination of an analyte mass concentration nominal s často aplikovanými metodami instrumentálními. Relativní výtěž- value in single element aqueous calibration solutions with acceptable unnost je vypočtena jako podíl stanovené a referenční (certifikované) certainty ≤ 0,2% (rel.) has been performed. Aqueous calibration solutions ® hodnoty hmotnostní koncentrace analytu a pohybuje se mezi 99,8 Astasol and standard solutions from world recognized producers were tested, evaluation of all analytical data using Kragten spreadsheets was used. až 100,2 % (rel.). Relativní kombinovaná nejistota výtěžnosti je Examples of selected solutions show that the evaluated expanded combined rovna druhé odmocnině ze součtu druhých mocnin relativních uncertainties of mass concentrations can be reduced as low as 0,2% (rel.) nejistot stanovené a referenční hodnoty hmotnostní koncentrace sufficient for verifying the mass concentration value of most commercial s hodnotami 0,1 až 0,3 % (rel.). aqueous single element standard solutions within certified uncertainty. Metrologická kompatibilita [8, 9] je vyhodnocena porovnáním Key words: Certified reference materials, standard calibration solutions, absolutního rozdílu mezi stanovenou a referenční (certifikovanou) primary methods, Kragten spreadsheets, expanded combined uncertainty, hodnotou hmotnostní koncentrace analytu a druhou odmocninou metrological traceability, metrological compatibility

ze součtu druhých mocnin rozšířené nejistoty stanovené a referenční hodnoty hmotnostní koncentrace analytu UΔ. Je-li tento absolutní rozdíl menší než zmíněná rozšířená kombinovaná nejistota UΔ, jsou tyto hodnoty metrologicky kompatibilní. U všech uvedených příkladů stanovených roztoků je metrologická kompatibilita naplněna. Tímto je podpořena nejen přesnost stanovení, ale také validita primární metody.

Literatura [1] Kvalimetrie 9, Eurachem-ČR 2001, ISBN 80-901868-7-4 [2] Kvalimetrie 11, Eurachem-ČR 2001, ISBN 80-901868-9-0 [3] Kvalimetrie 14, Eurachem-ČR 2004, ISBN 80-86322-02-5 [4] Kvalimetrie 16, Eurachem-ČR 2009, ISBN 80-86322-04-1

16


Poznamenejte si změnu sídla a adresy redakce časopisu CHEMAGAZÍN od 1. prosince 2012:

CHEMAGAZÍN s.r.o. Gorkého 2573 530 02 PARDUBICE Všechna telefonní a e-mailová spojení zůstávají nadále v platnosti. Děkujeme a zároveň Vám přejeme příjemné a klidné prožití vánoční svátků a mnoho úspěchů v roce 2013.


25.11.2012 21:58:08

INTERTEC ®spol. s r.o.

Laboratórne prístroje najvyššej kvality

PAN-1

digitálny kontinuálny ponorný refraktometer

Jednoduchý a spoľahlivý monitorovací systém v reálnom čase, ktorý nájde široké uplatnenie v rôznych oblastiach priemyslu a potravinárstve.

Špecifikácia

jednoduché uchytenie

robustná konštrukcia hranola zabezpečuje spoľahlivú a dlhodobú prevádzku

Obj. číslo: 3596

Merací rozsah

0,0 - 42,0 %Brix / 10,0 až 99,9 °C

Rozlíšenie

0,1% Brix / 0,1°C

Presnosť

± 0,2 % Brix / ±0,5 °C

Rozsah merania teploty

od 10°C do 95 °C

Medzinárodná trieda ochrany

ponorené časti displej

Rozmery a hmotnosť

80(š) x 300 (d) x 72 (v) mm 610 g

Životnosť batérií

2 mesiace (alkalické)

Napájanie

alkalicke batérie typ D, 1 ks

Pracovná okolitá teplota

10 °C do 95 °C

IP 67 IP65

80 mm

ABS 69 mm

PAN - 1

SUS316L

OPTICAL GLASS SUS316L

152 mm

spustenie automatického kontinuálneho merania

300 mm

ŠTART

SILICON

w w w. l a b o ra t o r n e p r i s t r o j e . s k INTERTEC®s.r.o., ČSA 6, 974 01 Banská Bystrica Tel.: +421 48 415 4256, Fax.: +421 48 412 4454 e-mail: [email protected]



17

25.11.2012 21:58:09

zpracování odpadů

Úprava bioplynu pomocí nových vylepšených aminových pracích procesů Günther L1., Ernst.H.1, Hofmann J.2, Mikow U.2 1. DGE GmbH, Lutherstadt Wittenberg 2. Institut für Nichtklassische Chemie e.V., Leipzig Proces BCM-Sorb-2020 zajišťuje energeticky optimální odstranění oxidu uhličitého z bioplynu pomocí vylepšených aminových pracích procesů a zvyšuje efektivitu a ekobilanci těchto procesů. Možnost připojení a odvádění biomethanu do nízkotlaké sítě je dalším krokem k alternativní decentralizaci v zásobování energií.

Úvod V odborném článku, viz lit. [1] (CHEMAGAZÍN č. 3/2012), byl publikován přehled dosavadních metod pracích procesů pro úpravu bioplynu na biomethan. Přitom bylo konstatováno, že procesy na bázi vodních pracích procesů a na bázi procesu Genosorb mohou do značné míry snížit ztráty methanu. Tento článek navazuje na předchozí studii a zabývá se možnostmi snížení ztrát methanu a tím zvýšení efektivity pracích procesů na bázi aminových praček.

procesů vyžadovalo velké množství ověřovacích pokusů a vynaložení poměrně velkých nákladů. Vedle otázek řešících přímou optimalizaci procesu bylo neméně důležité taktéž zajistit stabilitu pracích roztoků při regeneračních procesech. Byly nalezeny vhodné přísady, které umožní jak optimalizaci, tak i stabilitu procesu. Obr. 1 – BCM-2020 – schéma principu splitu absorpce a regenerace

V tomto článku budou představeny nové poznatky z práce na vylepšování procesů aminového praní s cílem zvýšit výtěžek methanu.

Fyzikálně-chemická podstata procesu Vědecké základy odlučování oxidu uhličitého z plynů pomocí aminového praní jsou stejně jako chemické rovnováhy těchto procesů známé v rafinérské oblasti už po mnoho let. Nově jsou ale doplněny o použití Methyldiethanolaminu (MDEA) ve spojení s různými typy procesních aktivátorů. Institut pro neklasickou chemii v Lipsku (přeložen název institutu z německého názvu Institut für Nichtklassische Chemie, Leipzig) vyvinul a zkoumal vlastní aktivátory. V současnosti nejvíce užívaný aktivátor je piperazin, který se obvykle používá v koncentracích od 1 do 10 hm.% . Působení tohoto aktivátoru včetně energetické bilance plynových rafinérských systémů velmi dobře podává disertační práce uvedená v lit. [3]. Protože však koncentrace CO2 je v bioplynu mnohem vyšší než je běžná koncentrace tohoto oxidu ve spalinách nebo v rafinérském plynu, vyžaduje použití této techniky pro úpravu bioplynu specifickou optimalizaci a úpravu podmínek.

Obr. 2 – Pracovní diagram pracího činidla

Výchozím bodem pro optimalizaci pracích procesů jsou dostupné konkrétní údaje o spotřebě energie v aminových pračkách za použití při normálním tlaku v provozu pro úpravu 500 Nm3/h bioplynu s obsahem methanu 51 obj.%. (viz srov. v tabulce 1). Právě kombinace methyldiethanolaminu s piperazinem jako aktivátorem vychází ve srovnání s diethanolaminem (DEA) lépe, neboť díky nižší absorpční energii MDEA bylo při srovnatelné absorpční kinetice pracích procesů dosaženo podstatně vyšší energetické účinnosti. Procesy Cirmac nebo Purac [4] pracují dosud pouze na principu sušení biomethanu a připojení na vysokotlakou síť. V roce 2008 uvedla firma DGE jako první na světě do provozu zařízení na výrobu biomethanu za atmosférického tlaku, které v praxi realizuje vyčištění bioplynu na biomethan, sušení a napojení na nízkotlakou síť v jednom společném procesním kroku. Připojení do nízkotlaké sítě umožňuje další výrazné úspory energie, která by jinak byla nutná k provozu tlakovací stanice.

Fyzikálně-chemická optimalizace průběhu procesu Optimalizace procesu vyžaduje rozsáhlé a důkladné zkoumání v oblasti chování CO2 v roztoku a při desorpci v závislosti na složení pracího roztoku a podílu aktivátoru. V dostupné literatuře není vliv aktivátoru na chování CO2 popsán. Předvídat průběh procesu jen na základě obecných znalostí je velmi obtížné. Poznání těchto

18

DGE.indd 18

S nově získanými údaji jsme výrazně vylepšili jak průběh procesů, tak i dimenzování prací kolony. Bylo zjištěno, že energeticky výhodný provoz vzhledem k vysokému obsahu CO2 v bioplynu je realizovatelný jen za velmi přesných podmínek a že proces jak praní tak i následné regenerace je ekonomický jen v úzkém rozsahu nasazení specifických přísad. Bylo nalezeno takové složení přísad do pracího roztoku, které dovolují regulovat rovnovážné stavy v koloně tak, že i při vysokém obsahu CO2 v bioplynu bylo dosaženo požadované účinnosti procesu výroby biomethanu. Provozní výsledky získané z dlouhodobých testů v zařízení, upraveném podle nově získaných poznatků, jsou uvedeny na obr. 3 v porovnání s konvenčním technologickým procesem. Je zřejmé, CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

27.11.2012 7:56:41


že novým nastavením procesu se výrazně sníží spotřeba tepla a tím i energetické náklady na provoz. Obr. 3 – Srovnání spotřeby tepla BCM-2020 (vlevo) / Konvenční proces (vpravo)

Tab. 1 – Srovnání spotřeby tepla a el. energie absorpčních procesů získávání methanu Spotřeba tepla

Spotřeba el.energie

[kWh/Nm3]

[kWh/Nm3]

Cirmac/Purac [4]

0,65

0,07

DGE/MT/Strabag [5]

0,55

0,08

0,40

0,05

Výrobce Dosud:

Optimalizovaný proces: BCM-2020

Redukce ročních provozních nákladů představuje výrazných 4 300 € pro elektřinu a 36 000 € pro teplo. Výrazně se navíc ještě zvyšuje životnost pracích činidel. Odvod biomethanu do nízkotlakých sítí s tlakem pod 1 bar se stává velmi úsporným energetickým řešením.

Ze získaných provozních dat vyplývá, že v novém systému může být množství spotřeby tepla sníženo na úroveň odpovídající asi 0,4 kWh/Nm3 bioplynu a spotřeba elektrické energie může být snížena až na 0,05 kWh/Nm3 bioplynu. V tomto dvoustupňovém procesu je velkou výhodou, že teplota tepelného media se pohybuje do 110 °C.

Shrnutí Redukce spotřeby tepla v aminové pračce o 20 až 30 % oproti dosud běžně používaným procesům výroby biomethanu z bioplynu představuje obrovský pokrok v této oblasti (viz. tabulka 1). Současné snížení spotřeby elektrické energie o 15 % přináší další zvýšení efektivity. Výtěžnost methanu se navíc tímto způsobem aminového praní zvyšuje v průměru o 1–2%.

Vezmeme-li v úvahu, že účinnost výroby elektrické energie je kolem 42 % a účinnost výroby tepla je kolem 90 %, vyplývá z toho, že produkce methanu a jeho odvádění do nízkotlaké sítě je energeticky velmi efektivní řešení. Stanovená spotřeba elektrické energie představuje pro produkci a odvádění methanu do nízkotlaké sítě s tlakem 1 bar asi 2 % energetické hodnoty vyrobené methanu, při tlaku 30 mbar je to dokonce jen 1,5 %. Pokud proti tomu postavíme energetickou bilanci procesu výroby biomethanu v pračce s tlakovou vodou nebo se systémem Genosorb, pak se spotřeba elektrické energie pohybuje kolem hodnoty 0,32 kWh/Nm3 biomethanu a představuje tak 5,7 % energetické hodnoty vyrobeného biomethanu, což je více než dvojnásobné oproti aminovým pračkám. S procesem BCM-sorb-2020 je spotřeba elektrické energie oproti klasickým aminovým pračkám snížena ještě o dalších 25 %. Předností nového procesu BCM-sorb-2020 je, že stávající starší zařízení pracující na konvenčním principu lze přestavět na tento proces.

BCM Proces

Od výroby bioplynu až k biomethanu – kompletní procesní systém ❚ BCM-Bio

Proces k výrobě bioplynu s obsahem biomethanu až 70 obj.% s maximální výtěžností. Nový proces pro zužitkování kukuřičné siláže a živočišného zemědělského odpadu.

❚ BCM-Clean Vysoce účinná vodní pračka k čištění bioplynu se ztrátou methanu pod 0,2 %. ❚ BCM-Sorb

Proces technické úpravy bioplynu (aminová pračka). MT-Biomethan převzal úplnou právní ochranu technologie.

❚ BCM-Dry

Proces sušení biomethanu při normálním tlaku s rosným bodem pod -90 °C.

❚ BCM-Amino Tímto procesem odstraníme amoniak a jiné nežádoucí látky z fermenteru a získáme zkrácení času fermentace až o 50 % a výrazně vyšší výtěžnost methanu ze živočišných zemědělských odpadních surovin. Výrazně přispívá k ochraně životního prostředí a ke snížení zatížení podzemních vod dusíkem. Spojením všech procesů BCM lze dosáhnout výrazného zvýšení hospodárnosti výroby bioplynu a získat větší podíl čistého biomethanu. Maximální efektivity lze dosáhnout jen uceleným procesem BCM. V našem BCM-vývojovém centru ve Wittenbergu Vám zoptimalizujeme Vaše provozy.

DGE_WLB_4.indd 1


DGE.indd 19

DG E G m bH H uf ela ndst ra sse 3 3 D-06886 Wittenberg Tel.: +49 3491 661841 Fax: +49 3491 661842 DG E-Inf o@ t-online.de www.dge-wittenberg.de

V Evropě instalovaná malá zařízení využívající procesy BCM 2008: zařízení BCM v Meilenu (CH) 50 Nm3/h biomethanu biomethanu z kalů ČOV

2010: BCM-Sorb a BCM-Dry ve Volketswil (CH) 3 140 Nm /h biomethanu z odpadních surovin 2010: BCM-Sorb a BCM-Dry v Engerwitzdorfu (A), 200 Nm3/h biomethanu ze zemědělských a odpadních surovin

19

02.09.2011 10:14:03

27.11.2012 7:56:43


Závěr Biomethan bude vždy velmi hospodárným zdrojem zemního plynu z hlediska soběstačnosti a nezávislosti na centrálních rozvodných sítích. Je výhodnější než dovoz fosilních zemních plynů z ciziny. Měli bychom mít neustále na zřeteli, že více než 30 % potřeby energie kryje dovoz plynu z Ruska (stav v Německu – pozn. překl.). Životní prostředí je stále více zatěžováno emisemi vznikajícími při těžbě této přírodní suroviny. I přesto, že tyto zátěže vznikají relativně daleko od Evropy, nelze je jen tak hodit pod stůl. Prozatím si všímáme jen pozitivních aspektů importu zemního plynu, zbavujeme se však odpovědnosti za negativní dopady s tím, že se nás přímo nedotýkají. Tak efektivní jako výroba o odvod biomethanu do nízkotlaké sítě není žádná jiná výroba alternativní energie. Dnes je již jasné, že náklady na výrobu biomethanu díky novým postupům budou stále klesat, zatímco cena zemního plynu neustále stoupá. Biomethan může dopomoci k energetické soběstačnosti

každé obci. Čím dříve tyto technologie budoucnosti pochopíme a zrealizujeme, tím dříve budeme mít stabilnější a hlavně nižší ceny energie.

Literatura [1] Biogasaufbereitung, Verfahrenstechnik 5/2012, s. 20–21, přetisk CHEMAGAZÍN XXII (2012), 3, s. 8–10 [2] Landolt-Börnstein, Technik, 4. Teil, „Gleichgewichte der Absorption von Gasen in Flüssigkeiten“, A. Kruis, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg-New York 1976, s. 383 und folgende [3] Ralf J. Notz, „CO2-Abtrennung aus Kraftwesabgasen mittels Reaktivabsorption“, Dissertation, Universität Stuttgart, 2009 [4] Cirmac-Reference lists Biogas Upgrading rev. 12/2011 [5] BMBF Verbundprojekt Biogaseinspeisung, Abschlussbericht Band 4, Seite 59, 30.06.2009

Novinky ve zpracování a recyklaci drahých kovů v a.s. SAFINA SAFINA, a.s. je společností s uceleným výrobním programem v oblasti zpracování a výroby produktů z drahých a neželezných kovů, včetně jejich recyklace. Hlavní průmyslová zaměření společnosti jsou výroba a recyklace pro elektrotechnický, automobilový, chemický a sklářský průmysl. Její klíčovou činností je také výroba a prodej investičních drahokovových destiček a slitků, které se vyrábějí především z kovů, jako je zlato, stříbro a platina. Výroba společnosti SAFINA, a.s. je založena na environmentálním managementu a nejnovějších inovacích v oboru. Své obchodní aktivity směřuje nejen na evropský kontinent, který je prioritní, ale orientuje se i na další teritoria, především Asii, Severní Ameriku a Ruskou federaci. SAFINA zaměstnává celkem 205 osob a její obrat v prvním pololetí 2012 tvořil 2,2 mld. Kč. SAFINA, a.s. sídlí v obci Vestec u Prahy, kde se nachází centrála a hlavní výrobní komplex společnosti. Tento rok se společnost SAFINA zařadila do prestižního žebříčku Czech Top 100 a získala také prvenství v soutěži Český PATRON v kategorii Ekologický přínos za aplikaci technologie PlasmaEnvi®.

Unikátní technologie plazmového tavení PlasmaEnvi® – přelom v recyklaci drahých kovů ve střední a východní Evropě Recyklace je tradičně silně zastoupena v portfoliu společnosti SAFINA, za uplynulé období tohoto roku však překročila více jak 50 % výroby společnosti. Tohoto výrazného úspěchu se podařilo dosáhnout zejména díky nové unikátní technologii PlasmaEnvi®, která je pro tuto aplikaci jediná v Evropě, a významně doplňuje již stávající procesy společnosti v oblasti recyklace a rafinace materiálů s obsahem drahých kovů. SAFINA za první pololetí roku 2012 zpracovala v rámci recyklace přes 60 t drahých kovů.

20

DGE.indd 20

Klíčovým zdrojem recyklovaných drahých kovů je průmyslový sektor, který vyžaduje použití speciálních technologií pro vzorkování a zpracování odpadů. Jedná se zejména o oblast sklářského, elektronického a chemického průmyslu, zpracování ropy a ropných produktů. Recyklace drahých kovů společnosti SAFINA zahrnuje především použité průmyslové katalyzátory, autokatalyzátory, ostatní průmyslové materiály a chemikálie s obsahem drahých kovů. Vzhledem k narůstajícím nárokům na provedení recyklace z hlediska ekonomické výhodnosti pro zákazníka a environmentální legislativy v průmyslovém sektoru SAFINA zkonstruovala a postavila ojedinělý vzorkovací soubor zařízení, který je schopen vzorkovat velké objemy sypkého materiálu. V oblasti recyklace drahých kovů je zcela zásadní oblast vzorkování materiálu, kde konečný, několik gramů vážící reprezentativní vzorek, musí být shodný se vstupním materiálem dosahujícím až desítky či stovky tun. Pro zpracování refraktorních materiálů s vysokým bodem tavení, jako jsou průmyslové katalyzátory nebo autokatalyzátory, instalovala SAFINA inovativní plazmový proces, který je klasifikován jako BAT (Best Available Technique) pod názvem PlasmaEnvi®. „Podobné procesy s tímto zaměřením jsou na světě jen dva, jeden v USA a druhý u nás v SAFINĚ ve Vestci u Prahy. Jsme první společností v Evropě, která uvedla tuto technologii do praxe, v České republice je vedena pod ochrannou známkou PlasmaEnvi®. Investice do této přelomové inovace se pohybovaly na úrovni přes 100 milionů korun. Recyklace je klíčovou součástí našeho výrobního portfolia. Narůstající poptávka a požadavky trhu na rychlé, efektivní a k životnímu prostředí ohleduplné recyklační technologie nás vedou k neustálému vyvíjení a zároveň investicím do nových procesů a zlepšování dosavadních

postupů,“ řekl generální ředitel SAFINA Tomáš Plachý. PlasmaEnvi® je nová špičková technologie recyklace použitých průmyslových katalyzátorů s hlavním zaměřením na katalyzátory s obsah drahých kovů. Jedním z jejích hlavních prvků je spojení plazmového tavení a zplynování s kogenerační jednotkou s mikroturbínou. Tento způsob využití je maximálně ohleduplný k životnímu prostředí, a to z toho důvodu, že neprodukuje žádné přímé ani nepřímé odpady, umožňuje návrat důležitých surovin do opětovného užívání a současně využívá uvolněnou energii k výrobě elektrické energie a tepla. Proces zajišťuje emisní limity několikanásobně nižší, než je současný požadavek legislativy EU a je z hlediska recyklace a výtěžnosti drahých kovů zařazen do kategorie „Nejlepší recyklační technologie“ (Best Reclamation Technique). Tento způsob recyklace byl společností poprvé úspěšně prezentován na mezinárodní konferenci chemického a procesního inženýrství CHISA 2007, EPC Praha 2008 a IPMI USA 2010. SAFINA technologii do praxe uvedla v roce 2008 a do plného komerčního využití v roce 2011. Projekt byl spolufinancován Evropským fondem pro regionální rozvoj a Ministerstvem průmyslu a obchodu ČR. Za uplynulé čtyři roky SAFINA zaznamenává každoroční nárůst v průmyslové poptávce po recyklaci drahých kovů, za první pololetí 2012 poptávka narostla o zhruba 15 %. Dnes SAFINA díky této technologii stvrzuje pozici lídra na trhu střední a východní Evropy.

Technologie studeného nástřiku targetů z drahých kovů SAFINA, a.s. dosáhla výrazného úspěchu s uvedením unikátní technologie studeného nástřiku, tzv. Cold spray do komerční výroby. SAFINA je vůbec první společností


27.11.2012 7:56:43


v České republice, která studený nástřik využívá pro masovou výrobu. Jen za poslední rok výroba targetů* nové generace díky této technologii vzrostla o 25 %, celková hodnota roční výroby společnosti představuje 4,3 mld. Kč, z toho objem targetů z drahých kovů činí přibližně 30 tun v hodnotě 600 mil. Kč. Výroba targetů pomocí technologie studeného nástřiku**, zejména ze stříbra a platinových kovů, je klíčová pro sklářský a elektrotechnický průmysl, kde jsou využívány pro výrobu skla a paměťových disků. SAFINA produkci zajišťuje celosvětově, 75 % jde na export, zejména na trhy v Evropě, USA a Rusku, a čtvrtina je využívána pro český trh. Společnost spolupracuje s řadou světových lídrů. V oblasti sklářského průmyslu je to například Asahi Glass Company, největší globální výrobce skla, a v elektrotechnickém průmyslu ON Semiconductor, přední světový výrobce polovodičů se sídlem ve Phoenixu v Arizoně. Jako jedna z nejvíce prestižních zakázek v této oblasti byla pro SAFINU spolupráce na výrobě Zlaté kapky reprezentující Českou republiku na Expu v Šanghaji v roce 2010. Obří kapka byla hlavní atrakcí českého pavilonu, po skončení výstavy se vydala na putovní cestu po celém světě. SAFINA dlouhodobě realizuje produkci naprašovacích targetů za použití technologie strojařsko-metalurgické a nástřikem taveniny, nicméně v současné době nastává ve výrobě targetů kvalitativní zlom díky komerčnímu využití nové technologie Cold spray. „Tato technologie a její komerční využití nám umožňuje být předním partnerem výrobců skla a elektrotechniky nejen na českém trhu, ale i ve světovém měřítku. Drahé kovy jsou díky svým speciálním vlastnostem důležitou součástí finálních produktů, jako jsou DVD, CD, hard disky či sklo, které jsou přítomny v našem každodenním životě. Naše výrobky v podobě targetů umožňují jejich efektivní produkci pro konečné uživatele,“ uvedl Tomáš Plachý, GŘ SAFINA, a dodal: „Unikátnost technologie Cold spray spočívá zejména v bezchybném a naprosto homogenním vytváření vrstev drahých kovů, jež jsou dále využívány v průmyslu. Investice do studeného nástřiku dosáhla celkově 50 mil. Kč, kdy část byla spolufinancována z fondů Evropské unie.“ Studený nástřik byl původně vyvinut akademiky v rámci ruského výzkumného programu propulsivních technologií. Technologie spočívá v urychlení prachových částic kovu na rychlosti převyšující mnohonásobně rychlost zvuku a přeměně jejich kinetické energie na deformační a tepelnou energii v místě dopadu. Tím dochází ke vzniku kovových vrstev s unikátními vlastnostmi. Průmyslové aplikace jsou v současné době studovány na univerzitách v USA, Německu a Japonsku. První zná-

Obr. 1 – Provozní hala technologie PlasmaEnvi®

mou aplikací svého druhu je výroba automobilových pojistek nástřikem měděného prášku na plastovou fólii. SAFINA jako první firma podnikající v oblasti drahých kovů komerčně zvládla tuto technologii aplikovat na výrobu naprašovacích targetů v rámci českého trhu, v evropském měřítku je pak druhou firmou v této oblasti. Hlavními přednostmi studeného nástřiku oproti jiným technologiím je bezchybná tvorba nastříkané vrstvy, homogenní depozice vrstev a přesně definovaná mikrokrystalická struktura deponovaného kovu. Poznámky: *Naprašovací target nebo jednoduše target (terč) je výrobek, který je následně uplatněn při nanášení vrstev kovů s unikátními vlastnostmi pro další průmyslovou výrobu, např. ve sklářském nebo elektrotechnickém odvětví. Target je obecně jakýkoliv druh pevné látky umístěné do vakua, kde je tato látka bombardována svazkem elektronů. Dopadající elektrony způsobují odpařování pevné látky

**Studený nástřik je proces, při kterém se kov v práškové formě velkou rychlostí nanáší na daný povrch. K přenosu kovového prášku dochází v plynném prostředí. Procesní plyn se urychlí expanzí v Lavalově trysce až na nadzvukovou rychlost. Do takto proudícího plynu se iniciují částečky kovového prášku. Když plynem unášený kov dosáhne příslušné kinetické energie – takové, která při nárazu na stříkaný podklad umožňuje dostatečně velkou plastickou deformaci kovu, vznikne celistvá, pevně přilnavá vrstva. Při nárazu uvolněná kinetická energie vede k částečnému roztavení kovových částiček a společně s uvedenou plastickou deformací vede k extrémně jemné a homogenní struktuře vznikající vrstvy. Při nárazu uvolněná kinetická energie vede k plastické deformaci částic a tím ke vzniku extrémně jemné a homogenní struktury vrstvy. www.safina.cz

Připravujeme CHEMagazín 1/2013 – téma vydání:

TEPELNÉ PROCESY A OPERACE Nabízíme možnost uveřejnění odborných příspěvků / inzerce zaměřené na: Procesy – Energeticky úsporné technologie, zařízení na výrobu tepla a chladu, výměníky, teplosměnná média, reaktory, armatury, cirkulační čerpadla, klimatizace, ventilátory, izolační materiály, destilační a odpařovací aparáty. Systémy pro snížení tepelných ztrát. Laboratoře – FT-IR spektrometrie, TGA, DTA, DSC, kalorimetry, laboratorní teploměry, lázně, klimatické komory, termostatové skříně, sušárny, pece, topná hnízda, inkubátory, mikrovlnný rozklad vzorků. Ostatní – Měření a regulace tepla, měření teploty, zobrazování tepelného pole a IR dálkové měření teplot, kalibrace teploměrů, termodynamický simulační a zobrazovací SW. Poradenství úspor energií, validace, servis tepelných a chladicích zařízení.


DGE.indd 21

za vzniku jemného nanoprachu, který je elektromagneticky a elektrostaticky usměrňován tak, aby se nanesl na požadovaný povrch.

Uzávěrka: 11. 1. 2013 (podklady nejdéle do 16. 1.). Své příspěvky nebo dotazy posílejte na [email protected].

21

27.11.2012 7:56:44

legislativa

Co přinesl letošní rok v oblasti legislativy týkající se ochrany životního prostředí (včetně člověka) Vybraly jsme pro vás pár střípků z bohaté mozaiky chemické legislativy, a protože i letos, stejně jako v předešlých letech, je změn a novinek přehršel, neklademe si vysoký cíl podat vyčerpávající přehled. Soustředíme se pouze na ty legislativní normy, které sledujeme pro zákazníky naší databáze nebezpečných látek Medis-Alarm a čerpáme z nich informace týkající se látek obsažených v naší databázi.

Hodnocení rizika ekologické újmy K 1. 12. 2012 by měl mít každý provozovatel (dále vysvětlíme, na koho se povinnost vztahuje) zpracované hodnocení rizika ekologické újmy. Tato povinnost vychází z již déle platného zákona č. 167/2008 Sb. o předcházení ekologické újmě a její nápravě. K tomuto zákonu vyšlo i nařízení vlády č. 295/2011 Sb., o způsobu hodnocení rizik ekologické újmy a bližších podmínkách finančního zajištění. Pro pomoc s tvorbou základního hodnocení rizika ekologické újmy je pak k dispozici metodický pokyn Ministerstva životního prostředí z 30. 4. 2012. Provozovatelem se pro účely tohoto zákona myslí právnická nebo fyzická osoba, která vykonává nebo řídí provozní činnost uvedenou v příloze 1 k tomuto zákonu, a to bez ohledu na její veřejný nebo soukromý charakter, či ziskovost.(1) Činností je celkem patnáct, pro zajímavost uveďme několik příkladů: nakládání s nebezpečnými chemickými látkami/směsmi, přípravky na ochranu rostlin nebo biocidy; přeprava nebezpečných chemických látek/směsí potrubím, letecky, po železnici, silnici, řekách i moři; nakládání s geneticky modifikovanými organismy; provozování stacionárních zdrojů znečišťování; odběr povrchových nebo podzemních vod podléhající povolení podle zvláštního právního předpisu atd. Provozovatel zpracovává pro každé jednotlivé místo provozní činnosti zvlášť tzv. základní hodnocení rizika ekologické újmy. A pouze v případě, že počet bodů dosažených v rámci základního hodnocení přesáhne 50, zpracuje i podrobné hodnocení rizika ekologické újmy. Základní hodnocení rizika se zpracovává pomocí formuláře v příloze č. 1 k nařízení č. 295/2011 Sb. a obsahuje tyto body: 1) základní informace o příslušném provozovateli a místě provozní činnosti, 2) identifikace a popis provozních činností, objektů nebo zařízení s uvedením druhu a množství v nich umístěných látek, které mohou způsobit ekologickou újmu, 3) popis životního prostředí v okolí hod-

22

Medistyl.indd 22

noceného místa provozní činnosti z hlediska možnosti vzniku ekologické újmy včetně uvedení vzdáleností k popisovaným objektům a zařízením,

věnována rizikovým faktorům mikroklimatických podmínek, tj. práce při zátěži teplem a chladem. Nově se např. zavádí podmínky pro klimatizovaná pracoviště.

4) předpokládané situace vzniku ekologické újmy a odhad jejich následků,

Novela nařízení vlády též harmonizuje předpis s předpisy Evropské unie, především Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1272/2008 o klasifikaci, označování a balení látek a směsí (CLP) a Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1907/2006 o registraci, hodnocení, povolování a omezování chemických látek, o zřízení Evropské agentury pro chemické látky (Nařízení REACH). Nově předpis zohledňuje nejen „látky“, ale i „směsi“.

5) informace o dřívější havárii nebo ekologické újmě, 6) celkový počet dosažených bodů (jednotlivé položky jsou bodově ohodnoceny). Pokud jde o bod 3 – popis životního prostředí, je zaměřen téměř výhradně na vodu a vodní živočichy (např. název a vzdálenost významného vodního toku; název a vzdálenost povrchových vod vhodných pro život a reprodukci původních druhů ryb a dalších vodních živočichů; název a vzdálenost ochranného pásma vodních zdrojů/přírodních léčivých zdrojů atp.). Problémem se může stát vyhledávání v mapách, které sice jsou dostupné v elektronické podobě, ale i tak je práce s nimi často zdlouhavá. Jedním z nástrojů, které pomáhají zpracovat základní hodnocení rizika rychle a efektivně, je i webová aplikace firmy TLP. Kromě formulářů, kam se lehce doplňují údaje nutné pro hodnocení rizik, aplikace obsahuje i zpracované mapy a seznamy, takže stačí zadat jen lokaci místa provozní činnosti a za pár vteřin se samy doplní požadované informace o okolním životním prostředí a součet získaných bodů.

Ochrana zdraví při práci Dalším důležitým předpisem je nařízení vlády č. 93/2012 Sb., novela, kterou se mění nařízení vlády č. 361/2007 Sb., ve znění nařízení vlády č. 68/2010 Sb. Jde o právní předpis stanovující podmínky ochrany zdraví při práci. Novela zahrnuje změny v různých aspektech podmínek ochrany zdraví při práci. Značná část předpisu je

Nejdůležitější část této novely je implementace směrnice Komise 2009/161/ EU, která stanoví třetí seznam směrných limitních hodnot expozice na pracovišti. V příloze č. 2 je uveden aktualizovaný Seznam chemických látek a jejich přípustné expoziční limity (PEL) a nejvyšší přípustné koncentrace (NPK-P). Přípustný expoziční limit (PEL) chemické látky udává vážený průměr koncentrace plynu, páry nebo aerosolu v pracovním ovzduší, jemuž mohou být podle současného stavu vědomostí a znalostí vystaveni zaměstnanci po zákonem stanovenou pracovní dobu, aniž by u nich došlo i při celoživotní pracovní expozici k poškození zdravotního stavu, k ohrožení jejich pracovní schopnosti a pracovní výkonnosti. Nejvyšší přípustná koncentrace (NPK-P) chemické látky v pracovním ovzduší je koncentrace látky, která nesmí být překročena v žádném časovém úseku pracovní směny. Kromě látek přidaných do seznamu byly údaje u některých položek změněny. Hodnoty PEL a NPK-P se uvádějí v bezpečnostních listech, je třeba zvážit revizi bezpečnostních listů obsahujících jmeno-

Tab. 1 – Látky nově zařazené do Seznamu chemických látek a jejich PEL a NPK-P Název

Číslo CAS

PEL

NPK-P

Poznámky

Faktor

1-Butoxypropan-2-ol

5131-66-8

270

550

D, I

0,185

Desfluran

57041-67-5

15

30

98-94-2

5

10

D

0,192

N,N-Dimethylcyklohexylamin N,N-Dimethyl-p-toluidin

0,146

99-97-8

5

10

0,181

Enfluran

13838-16-9

15

30

0,132

1-Ethoxypropan-2-ol

1569-02-4

270

550

0,235

3-Methoxy-3-methylbutan-1-ol

56539-66-3

100

200

Methylisokyanát

624-83-9

0,025

0,05

D, I

0,428

1-Methyl-2-pyrrolidin-2-on

872-50-4

40

80

D, I

0,247

Iso-Propylacetát

108-21-4

800

1000

I

0,24

28523-86-6

15

30

Sevofluran

0,207

0,122


25.11.2012 18:53:13

legislativa

vané látky. V příslušné kapitole databáze Medis-Alarm jsou k nalezení jednak hodnoty PEL a NPK-P z výše uvedeného seznamu, ale i slovenské limity podle nařízení vlády SR č. 355/2006 Z.z. a směrné limitní hodnoty expozice na pracovišti podle přílohy k směrnici Komise 2000/39/ES. Připravujeme též polské expoziční limity, které mohou pomoci při tvorbě bezpečnostních listů určených pro polský trh.

Novely evropského nařízení REACH Nařízení REACH jako stále se rozvíjející organismus s deklarovanou snahou o „zajištění vysoké úrovně ochrany lidského zdraví a životního prostředí“, nabídl i letos několik novinek. Hned šesti novelizací se dočkala příloha XVII – Omezení výroby, uvádění na trh a používání některých nebezpečných látek, směsí a předmětů. Pokud jde o omezování resp. povolování látek vzbuzující obavy, do přílohy XIV přibylo 8 látek. Připomeňme si, jaká je hlavní myšlenka a jak systém povolování funguje.

Povolování chemických látek Cílem procesu povolování je zajistit, aby látky vzbuzující obavy vzhledem ke svojí nebezpečnosti pro člověka nebo životní prostředí byly přísně kontrolovány, v ideálním případě rovnou nahrazeny vhodnými alternativami, které budou i ekonomicky obhajitelné. Na seznam kandidátů na zařazení do přílohy

Tab. 2 – Látky zařazené do přílohy XIV. poslední novelou – nařízením 125/2012/ES. Možnost uvádění na trh a používání bez povolení skončí v roce 2015. Důvod zařazení

Oxid arseničný

Karcinogenní

Oxid arsenitý

Karcinogenní

2,4-Dinitrotoluen

Karcinogenní

Diisobutyl-ftalát (DIBP)

Toxický pro reprodukci

Chroman olovnatý

Karcinogenní a toxický pro reprodukci

Chroman-molybdenan-síran olovnatý, červeň (C. I. Pigment Red 104)


Sulfochroman olovnatý, žluť (C.I. Pigment Yellow 34)


Tris(2-chlorethyl)-fosfát (TCEP)

Toxický pro reprodukci

XIV navrhují jednotlivé členské státy látky hodnocené jako karcinogenní, mutagenní nebo toxické pro reprodukci kategorie 1A nebo 1B, látky persistentní, bioakumulující a toxické, dále látky vysoce persistentní vysoce bioakumulující, případně látky se srovnatelnými účinky, např. endokrinní disruptory. K 17. 11. 2012 je na seznamu kandidátů celkem 84 látek. Evropská chemická agentura (ECHA) pak z tohoto kandidátského seznamu látky vybírá, projednává a doporučuje Komisi ES k zařazení do přílohy XIV. K návrhu na zařazení se mohou během tří měsíců vyjádřit dotčené osoby. Po definitivním zařazení do přílohy XIV. už nesmějí výrobci, dovozci a následní uživatelé takovou látku bez povolení uvádět na trh, ani sami používat.


Medistyl.indd 23

Název látky

Žádost o povolení zahrnuje mimo jiné zprávu o hodnocení rizik, analýzu alternativ, plán náhrady a socio-ekonomickou analýzu. Povolení je uděleno, pokud jsou splněny formální požadavky na žádost a jednaz těchto podmínek: 1) riziko je patřičně kontrolováno nebo 2) riziko kontrolováno není, ale socioekonomické přínosy převažují nad riziky a neexistuje alternativa látky nebo technologie. Povolení je zpoplatněno, sumy jsou odstupňovány dle velikosti podniku, který o povolení žádá. Pro zajímavost: základní poplatek pro velký podnik je 5 000 €, zatímco ten samý poplatek pro mikropodnik je 7 500 €.

Dokončení na další stránce

23

25.11.2012 18:53:15

legislativa

Omezování výroby, uvádění na trh a používání chemických látek Pokud jde o letošní novely přílohy XVII, která omezuje výrobu, prodej či používání některých látek, směsí nebo předmětů, hned v únoru (109/2012/EU) se změnily tabulky, které uvádějí karcinogenní, mutagenní látky a látky toxické pro reprodukci. Tyto látky (nebo směsi od určité koncentrace) se nesmí prodávat široké veřejnosti. Květen (412/2012/EU) přinesl nový záznam pro dimethyl-fumarát, který zakazuje používání látky v předmětech v koncentracích vyšších než 0,1 mg/kg. Nařízení č. 835/2012/EU ze září upravuje používání kadmia a jeho sloučenin. Oproti předchozí úpravě vypadly ze seznamu plastových materiálů zakázaných pro použití s kadmiem (od 0,01% hm.): polyethylen o vysoké hustotě (HDPE), akrylonitril-butadien-styren (ABS) a poly(methylmetakrylát) (PMMA).

Paramo výrazně snížilo emise z výrobních provozů Pardubice, 19. 9. 2012 – Přestože omezení výroby ve společnosti Paramo není z hlediska zaměstnanosti v regionu příznivou skutečností, má i své pozitivní stránky. A to environmentální přínosy. Odstavení jednotky zpracování ropy v Paramu totiž znamená mimo jiné výrazné snížení zátěže životního prostředí města a jeho okolí. Patrným environmentálním přínosem je úbytek plynů se skleníkovým efektem. „Jedná se o snížení emisí oxidu uhličitého po odstavení ohřevných pecí v provozu zpracování ropy o cca 19 000 tun/rok a současným neprovozováním jednotky hydrogenačního odsíření středních destilátů pak o dalších cca 10 000 tun/rok,“ upřesňuje fakta vedoucí odboru HSE Parama Eva Laštovičková a přidává i další podstatné údaje: „Odstavení pecí povede i ke snížení emisí oxidu siřičitého ročně o více než 100 tun a o 15 tun oxidů dusíku.“ Společnost Paramo dlouhodobě vyvíjí úsilí o minimalizaci zatěžování životního prostředí v důsledku své podnikatelské činnosti. Za posledních dvacet let investicemi do nových technologií přispěla k výraznému snížení emisí z výrobních provozů v Pardubicích. Společnost například plynofikovala incinerátor v provozu asfaltů. „Náhrada těžkého topného oleje zemním plynem vede k dalšímu snížení celkového imisního zatížení regionu (oxid siřičitý, oxidy dusíku, tuhé znečišťující látky). K zásadnímu snížení, o více než 90 procent oproti stanoveným emisním stropům, emisí oxidu siřičitého a tuhých znečišťujících látek pak ve firmě dochází přednostním využíváním zemního plynu v kotelně,“ upřesňuje Eva Laštovičková. Společnost Paramo se uvedenými razantními kroky zasazuje o výrazné snížení svého podílu na imisní situaci svého okolí. Odstavení zpracování ropy nepřináší pouze snížení emisí. Tento krok vede i ke snížení rizika vzniku závažné havárie. Firma odstavením zpracování ropy snížila počet významných

24

Medistyl.indd 24

Rovněž ze září je nařízení č. 836/2012/ EU, které přidává nové omezení pro olovo a jeho sloučeniny. Nesmí se uvádět na trh a používat ve špercích od koncentrace 0,05 % hm. O den mladší je nařízení č. 847/2012/ EU, které dále rozšiřuje zákaz prodeje měřicích zařízení obsahující rtuť nejen pro spotřebitele, ale v blízké budoucnosti i pro profesionální uživatele (tj. např. lékaře). Po 10. dubnu 2014 se tak nesmějí uvádět na trh (až na uvedené výjimky) barometry, vlhkoměry, manometry, sfygmomanometry, pletysmografy vybavené tenzometry, tenziometry, teploměry a další neelektrická zařízení určená k měření teploty. A o rtuť se jedná i v nařízení č. 848/2012/EU, které zakazuje výrobu, prodej a používání pěti derivátů fenylrtuti. Po 10. 10. 2017 nebude možné fenylrtuť-octan/propionát/2-ethylhexanoát/ oktanoát nebo fenylrtuť-neodekanoát, vyrábět nebo používat jako látku, nebo ve směsi od koncentrace rtuti 0,01% hm. Tato hranice platí i pro předměty, které nebudou zdrojů rizik souvisejících s provozem o 30 procent. „Uvedené se týká zdrojů rizik, které byly promítnuty do vnějšího havarijního plánu zpracovaného Krajským úřadem Pardubického kraje. Paramo ale od roku 2001 realizovalo řadu technických opatření k snížení rizika na přijatelnou míru,“ podotýká Eva Laštovičková. »»www.paramo.cz

Systém hydraulické ochrany podzemních vod v Paramu prošel rekonstrukcí Pardubice, 15. 11. 2012 – „Funkčnost obnovené technologie v náročných zimních klimatických podmínkách prověří její zkušební provoz, který byl zahájen právě dnes,“ sděluje Martin Březina, specialista pro staré ekologické zátěže společnosti Paramo. Systém hydraulické ochrany podzemních vod (HOPV) proti rozšíření znečistění mimo areál společnosti a k jejich sanaci provozuje Paramo již od roku 1992. Základním úkolem této technologie je vytvoření takových spádových poměrů podzemních vod, aby nemohlo dojít k šíření ropných kontaminátů mimo oblast jejich výskytu a odčerpávání ropných uhlovodíků z hladiny podzemních vod. „Účinnost sanačního systému za dvacet let provozu výrazně poklesla. A to byl také důvod, proč Ministerstvo financí ČR v roce 2011 podepsalo s firmou Geotest smlouvu na rekonstrukci a posílení základního prvku sanace starých ekologických zátěží,“ připomíná specialista pro staré ekologické zátěže Parama. Vlastní investiční akce trvala od února do října letošního roku a zahrnovala demontáže původních konstrukcí, regeneraci a kompletní výměnu technologie šesti sanačních vrtů včetně potrubí a elektroinstalací. Celkově zrekonstruovaná hydraulická bariéra (vrty a drény) zabrání šíření kontaminace horninovým prostředím do okolí areálu společnosti Paramo. Zároveň zvýší efektivnost

moci být po 10. 10. 2017 uváděny na trh. Fenylrtuť-octan a dalších zhruba 8900 nebezpečných látek lze najít v databázi Medis-Alarm a dozvědět se tak více o jejich omezeních z hlediska nařízení REACH, ale i řady dalších legislativních norem, českých i evropských. Snažíme se držet krok, proto máme pro cca 7 300 látek zařazenu novou klasifikaci podle nařízení č. 1272/2008/ES (CLP). Nicméně důležité údaje z chemické legislativy není to jediné, co může databáze Medis-Alarm nabídnout. Přesvědčte se sami na www.medistyl.info nebo na www.medisalarm.cz (online dostupná demoverze). (1) Jako ve všech legislativních normách i zde existuje mnoho výjimek a podmínek, které však v zájmu přehlednějšího výkladu neuvádíme.

M. Franklová, L. Šerá, Medistyl, spol. s r.o., [email protected], [email protected] sanačního čerpání podzemních vod a ropných uhlovodíků. »»www.paramo.cz

Měření automobilových emisí a jejich toxicity v praze na Spořilově V rámci probíhajícího projektu Evropské unie MEDETOX (Inovativní metody monitorování emisí z naftových motorů v reálném městském provozu; Program LIFE) koordinovaného Ústavem experimentální medicíny AV ČR, v.v.i. proběhlo po dohodě s Úřadem městské části Praha 4 v listopadu 2012 měření emisí z kamionové dopravy v problematické oblasti Spořilova. Měření emisí byla provedena za reálného provozu pomocí unikátní mobilní měřící a vzorkovací techniky Technické univerzity v Liberci, která se též na celém projektu též podílí. Cílem bylo zjistit vliv hustoty dopravy a provozního režimu kamionů na motorové emise a jejich toxicitu. Lze předpokládat, že při vysoké hustotě provozu na Spořilově v dopravních špičkách, a tedy nepravidelném popojíždění kamionů malou rychlostí, je účinnost katalyzátorů snižujících emise nedostatečná, a proto množství emisí a jejich možné dopady na zdraví místních obyvatel se výrazně zvyšují. Proto může porovnání emisí při různé hustotě dopravy v inkriminované lokalitě pomoci kvalifikovanému rozhodování o regulačních opatřeních v dané oblasti ale i jinde, kde lze vzhledem ke zvýšené hustotě dopravy očekávat podobné problémy. První výsledky této studie Ústavu experimentální medicíny AV ČR, v.v.i., který řídí prof. MUDr. Eva Syková, DrSc., by měly být k dispozici koncem roku 2012 a na základě jejich zhodnocení budou navržena další měření na Pražském okruhu. »»www.medetox.cz a www.iem.cas.cz


25.11.2012 18:53:15

Shimadzu_CZ_02.2011.qxd

07.02.2011

15:31 Uhr

Seite 1

SPECORD PLUS nová řada spektrofotometrů z Jeny

Zastupuje: CHROMSPEC spol. s r.o. 252 10 Mníšek pod Brdy Lhotecká 594 Tel.: 318 599 083 [email protected]

634 00 Brno Plachty 2 Tel.: 547 246 683 www.chromspec.cz


Medistyl.indd 25

25

25.11.2012 18:53:19

kontrola a měření

Detekce oleje na vodě Podle vodního zákona č. 254/2001 „Každý, kdo nakládá s povrchovými nebo podzemními vodami, je povinen dbát … aby nedocházelo k znehodnocování… Za havárii se vždy považují případy závažného zhoršení nebo mimořádného ohrožení jakosti povrchových nebo podzemních vod ropnými látkami…“ Z tohoto důvodu je nezbytné průběžné monitorování vody na výpusti z výrobních podniků, kde v případě provozních poruch hrozí únik ropných látek. Vypouštěná voda obvykle není čistá, nese s sebou množství nečistot, například písek, bláto, řasy nebo soli. Také provozní podmínky, jako je teplota, rychlost proudění, nebo hladina vody nejsou konstantní. Tyto faktory mohou výrazně snížit věrohodnost měření. K detekci oleje na vodní hladině se používají různé metody: – měření zákalu na principu rozptylu světla, – absorpční fotometrie, – odraz ultrazvuku, – odraz IR-záření,

viditelné barevné skvrny. Pohyby hladiny (vlny) a plovoucí pevné částice ale mohou tuto metodu ovlivnit. Pro minimalizaci těchto vlivů je vhodné najít metody, které jsou schopné odhalit „specifické signály“ plovoucího oleje.

Oleje obsahují, kromě jiných látek, aromatické sloučeniny. Vzhledem k tomu, že každý druh oleje má jiné chemické složení, je fluorescenční spektrum také různé. Obecně ale leží v rozmezí vlnových délek mezi 350 až 500 nm (Obr. 2).

Tyto signály jsou snímány pomocí fluorescenčního detektoru:

Pomocí výběru excitační vlnové délky lze ovlivnit citlivost a selektivitu:

– pomocí UV záření je olej excitovaný do fluorescence,

• Pro detekci pomocí fluorescence, musí být vybrány pouze ty vlnové délky, při kterých olej ukáže silnou fluorescenci a souběžné rušivé látky, například opticky zjasňující prostředky, mají naopak nízkou intenzitu fluorescence (viz obr. 2). V rozsahu vlnových délek (385–395 nm) je vyzařovaná intenzita UV lampy také nízká (obr. 1). To vede ke snížení rušivé interference signálů v důsledku přímého odrazu.

– vysoce citlivý fotonásobič detekuje fluorescenci oleje, Také tento princip může být ovlivněn: – okolním zářením (světlem) při extrémních změnách intenzity, – pohyby povrchu (vlny, kolísání vodní hladiny, atd.), – plovoucími nečistotami na povrchu, Vhodným provedením přístroje lze tyto účinky minimalizovat.

Metoda fluorescence

– měření vodivosti na vodní hladině,

Princip

– kapacitní měření,

Energie záření (E1 = h1) v ultrafialové oblasti, může být absorbována atomy nebo molekulami, které excitují elektrony na vyšší úroveň energie. Při poklesu do základního stavu je část této energie (E2 = h2) vyzářena, ale s delší vlnovou délkou než při absorpci. Zbytek energie je emitován jako tepelné záření (E3):

– přenos ropných uhlovodíků do rozpouštědla a jeho spektroskopická analýza, – fluorescence oleje, – přenos ropných uhlovodíků do plynné fáze (např. stropováním) a jejich detekce (například pomocí plynového chromatografu, FID detektorem). Metody, které vyžadují kontakt s kapalinou, vyžadují vysoké nároky na údržbu. Například elektrody namáčené v kapalině, mohou mít narušenu jejich funkci následujícími vlivy:

E1 = E2 + E3 Vyzařovaná vlnová délka fluorescenčního záření je specifická pro každou látku. Obr. 1 – Typická spektrální intenzita UV-lampy

– plovoucí nečistoty, – růst řas, – kolísání a zčeření vodní hladiny, – povlaky na optice fotometrů, – kontaminace průtočných armatur atd. Měření, založená na odběru vzorků tekutiny, mají obvykle následující problémy: – vzorky musí být odebírány z povrchu (většina oleje plave), – nečistoty, které plavou na hladině mohou rušit vzorkování. S ohledem na tyto obtíže se jeví rozumné, hledat takové metody, při kterých přístroj a kapalina nejsou v kontaktu. Jelikož detekovaný olej obvykle plave na hladině, je vhodné přístroj umístit nad hladinu vody a olej detekovat bezkontaktní radiační metodou. Zde se nabízí měření odrazu elektromagnetického záření od vodní hladiny. Představu o citlivosti této metody může dát pozorování lidským okem. I nejtenčí vrstva oleje na vodě způsobuje interferenci a okem

26

Denwel_olej.indd 26

Obr. 2 – Charakteristické spektrum fluorescence různých olejů (P1, P4, P7, P10, B opticky zjasňující prostředky z pracích prostředků)

• Pro sledování plovoucích olejů, které nefluoreskují, lze do výsledků měření začlenit detekci odrazu UV světla od hladiny. To lze provést pomocí UV lampy s emisní čárou na 408 nm. Zde popsaná metoda detekce fluorescence, má citlivost jedné kapky (cca 0,1 ml) na m2 plochy. To však závisí na provozních podmínkách a na způsobu instalace systému (průtok, vlny, vzdálenost od povrchu, rychlost proudění, atd.). Technická realizace Přístroj musí být navržen pro nepřetržitý provoz v průmyslových podmínkách a zároveň musí být zaručen požadavek nenáročné údržby. Vnější rušivé vlivy by měly být omezeny v maximální možné míře. Jako příklad takového přístroje je zde popsaný detektor oleje Chemtronic, model FLUCOmat (FLU-103), viz obr. 3. Lampy Jako zdroj UV záření jsou obvykle použity UV-lampy nebo volitelné UV-LED pole. Zdroje UV záření jsou umístěné nad optikou detektoru a pokrytá oblast detekce je v průměru cca 30 cm. Toto uspořádání umožňuje detekovat olej dokonce i za pohybu vodní hladiny s tím, že citlivost není snížena do výšky vln až 3 cm. Optická detekce Optický detektor je nastaven pro vzdálenost okolo 400 mm mezi senzorem přístroje a vodní hladinou. Změny vzdálenosti, způsobené například kolísáním výšky vodní hladiny, o více než 75 mm by měly být kompenzovány vhodnou instalací (např. na pontony, na ultrazvukem řízené polohovací zařízení, měření v bypass kontejneru, atd.). Instalace elektroniky Stabilitu a citlivost fotonásobiče, který je používán k detekci fluorescence olejů, zajišťuje speciální regulační obvod. Modulace UV-lamp kompenzuje vlivy kolísání okol-


26.11.2012 10:09:14

kontrola a měření

ního světla prostřednictvím demodulace přijímaných signálů. Signalizace stavů Správné fungování systému je zajištěno permanentním monitoringem následujících parametrů:

Provozní zkušenosti Zařízení je již nainstalováno v mnoha aplikacích, jako například: – olej na nádržích s pitnou vodou, – turbínový olej v elektrárnách, – hydraulický olej,

Výsledky laboratorních měření ukazují velmi dobrou citlivost Obrázek 4 ukazuje citlivost detekce různých olejů, které jsou detekovány pomocí laboratorního nastavení přístroje FLUCOmat. Příklady kontroly výstupních vod z elektrárny

– intenzita UV záření každého UV-zdroje,

– transformátorový olej

– modulace/demodulace,

– olej v chladicí vodě,

Potenciálně znečištěné jsou následující vody:

– citlivost fotonásobiče,

– olej z výměníků tepla,

– chladicí voda,

– napájení.

– olej v úpravnách vody,

– voda z tepelných výměníků,

Poruchy zařízení jsou lokálně indikovány LED diodami a pomocí konfigurovatelných reléových výstupů jsou alarmy přenášeny do vzdáleného velína.

– olej v retenčních nádržích,

– voda procházející turbínami,

– výstup z čistíren odpadních vod do řek a jezer,

– voda z různých kolektorů,

– veřejný systém čistíren vod.

Pravděpodobné příčiny kontaminace vody jsou mazací oleje, olej z tepelného výměníku, turbínové oleje, atd. Vody z elektrárny jsou obvykle upravovány v čistírně odpadních vod (Obr. 5). FLUCOmat se používá pro bezpečnou kontrolu výstupů a v případě možné kontaminace olejem k včasnému varování.

Obr. 3 – Princip fungování systému detektoru FLUCOmat

– splachy a dešťová voda atd.

Obr. 6 – Instalace senzoru na polohovacím zařízení s navijákem pro měření v šachtě, převodník s řídicím modulem je vlevo

Obr. 4 – Relativní citlivost detekce různých olejů

Obr. 7 – Instalace senzoru na plováku

Obr. 5 – Monitoring oleje na výstupu z jednotky na úpravu vody

Závěr Na trhu existuje široká řada systémů pro detekci oleje na vodní hladině. Většina z nich pro dlouhodobě spolehlivý provoz vyžaduje častou údržbu. Ve srovnávacích testech bylo potvrzeno, že bezkontaktní fluorescenční detektor FLUCOmat je pro monitoring oleje na vodní hladině vhodné a odzkoušené řešení. Ing. Rudolf Kotaš, DENWEL, spol. s r.o., www.denwel.cz CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

Denwel_olej.indd 27

27

26.11.2012 10:09:15

nanotechnologie

Český přístroj umožní nové objevy v regenerativní medicíně Česká společnost Contipro představila na konci října v Brně ve světové předpremiéře přístroj 4SPIN. Toto zařízení zjednoduší výzkum a výrobu nanovlákenných materiálů pro medicínu. Nanomateriály umožňují například regenerovat nervy a svaly, nebo vyrobit z několika buněk novou kolenní chrupavku.

Obr. 1 – 4SPIN – přístroj na výrobu nanovláken z Contipra

Tkáňové inženýrství, někdy také nazývané regenerační medicína, je multioborová vědní disciplína zahrnující znalosti z medicíny, biologie, inženýrství a oborů materiálových věd. Tkáňové inženýrství je definováno jako rychle rostoucí oblast, která se snaží vytvořit, opravit nebo nahradit tkáně a orgány, za použití kombinace buněk, biomateriálů a biologicky aktivních molekul.

Na začátku stálo rozhodnutí vyvíjet nové kompozity pro medicínu z přírodních látek, takzvaných biopolymerů. Jejich výhodou je, že tělo proti nim nijak nebojuje a nezpůsobují alergické reakce. Navíc se po použití v těle beze zbytku rozloží. „Jenomže žádné zařízení dostupné na trhu nevyhovovalo tomu, abychom mohli tyto přírodní látky přetvořit do vlákenné struktury, navíc pravidelně uspořádané a napodobit tak strukturu živých tkání. Proto jsme byli nuceni vyvinout si vlastní zařízení,“ uvádí k okolnostem vzniku přístroje doktor Marek Pokorný, vedoucí vývojového týmu 4SPINu. „Protože jsme nanovlákenné materiály denně připravovali a chtěli jsme si tuto práci co nejvíce zjednodušit, vyvinuli jsme přístroj, který pracuje skutečně sám. Proto je 4SPIN lehce ovladatelný, je do něj snadný přístup, je bezpečný, dobře se udržuje a čistí. Díky uzavřenému dávkování se významně uspoří drahé roztoky určené pro výrobu nanovláken a obsluhu přístroje s přehledem zvládnou i vysokoškolští studenti. To otevírá obrovské možnosti pro akademický výzkum nových nanomateriálů pro medicínu,“ říká doktor Pokorný. Řešení výsledného přístroje je natolik novátorské, že jeho součásti kryjí čtyři mezinárodní patenty a celé zařízení je ochráněno průmyslovým vzorem. Jedinečnost přístroje, který otevírá cestu novým objevům v tkáňovém inženýrství a regenerativní medicíně, spočívá v jeho experimentálních možnostech při zachování uživatelské jednoduchosti. Spuštění prodeje přístroje má společnost Contipro naplánováno až na začátek příštího roku. Pro Českou republiku se ale rozhodla zařízení představit o několik měsíců dříve, na říjnové mezinárodní konferenci Nanocon 2012 v Brně. Výzkum nanomateriálů pro medicínu je velmi složitou a zdlouhavou záležitostí. Nové české zařízení 4SPIN se svým sloganem „Nano friendly“ však slibuje tento proces výrazně zkvalitnit a urychlit. „Podařilo se nám vyvinout zařízení pro tvorbu hi-tech materiálů, které s trochou nadsázky není na ovládání složitější, než například kuchyňský robot. Podle toho, jaký materiál chcete připravit, vyberete vhodnou kombinaci trysky, sběrné elektrody a na počítači zvolíte procesní podmínky. Zabudovaný počítač se

28

Contipro_4SPIN.indd 28

stejných materiálů. Vlastnosti nanovlákenných vrstev, jako je například porozita, lze do značné míry přizpůsobit.

stará o základní nastavení, vy na dotykovém displeji jenom měníte konkrétní parametry,“ řekl Marek Pokorný z Contipra. „Na přístroji 4SPIN lze nanomateriály tvořit metodami electrospinningu, electroblowingu i elektrosprayingu. Je možné zpracovávat všechny běžné syntetické polymery a také přírodní polymery využívané pro výrobu nanovláken. Navíc lze ovlivňovat uspořádání vlákenných vrstev a vytvářet i pravidelné 3D vlákenné struktury. Contipro věří, že přístroj zaujme výzkumníky ze soukromých laboratoří a univerzit především variabilitou výroby nanovláken, možností maloobjemové produkce a snadnou ovladatelností celého stroje. Nové nanomateriály pro výzkum na něm totiž mohou vytvářet samostatně i studenti či laboranti, což může nové objevy v aplikaci nanomateriálů výrazně urychlit,“ uvedl Tomáš Papež, mluvčí společnosti Contipro.

Biomedicínské aplikace nanovláken Biomedicína tvoří 2/3 všech nanovlákenných aplikací, 1/6 zaujímá filtrace a o zbývající část se dělí ostatní aplikace (ochranné oblečení, optická elektronika, atd.). Mezi hlavní aplikace nanovláken v biomedicíně patří tkáňové inženýrství, distribuce léků, bandáže na hojení ran, atd.

Obecně spočívá jeho pojetí v rekonstrukci nebo nahrazení poškozených tkání a orgánů lidského těla za pomoci uměle vypěstovaných tkání. Může se jednat o kůži, kosti, chrupavku, lymfatické uzliny, cévy, svaly, srdce, plíce a tkáně jater. Půvab použití nanovláken v regenerační medicíně spočívá v jejich strukturální podobnosti s přirozeným uspořádáním tkání. Hlavní roli hrají 3D pórovité matrice, takzvaně „scaffoldy“. Tkáňové inženýrství využívá scaffoldy k poskytnutí podpory pro buňky a k regeneraci nové vlastní tkáně, která byla zničena chorobou, zraněním nebo vrozenou vadou. To vše bez podnícení imunitní reakce. Scaffoldy napodobují svojí strukturou a chemickým složením přírodní mezibuněčnou hmotu, která je složena z kolagenů, elastinu, kyseliny hyaluronové, proteoglykanů, glykosaminoglykanů, fibronektinů, lamininů a dalších molekul, jako jsou růstové faktory, cytokininy a enzymy a jejich inhibitory. Mezibuněčná hmota poskytuje mechanickou podporu a regulaci buněčných aktivit. Jako náhrada za ni by měly obecně scaffoldy poskytovat 3D geometrii, mít vhodné mechanické vlastnosti, umožnit buněčné připojení a usnadnit vývoj funkční tkáně. Pro difuzi živin a odpadních produktů skrze scaffold je zapotřebí vysoce porézní struktura. Optimální velikost pórů by měla být přizpůsobitelná specifickému typu buněk a být dostatečně velká pro migraci buněk. Proto nanovlákna. Obr. 2 – Porovnání nanovláken a lidského vlasu

Nanovlákna jsou pro biomedicínské aplikace zajímavým materiálem z mnoha důvodů. V porovnání s většinou materiálů je povrchová oblast u nanovláken, která poskytuje přilnavost s buňkami, proteiny a léky, mnohem větší. Ve skutečnosti mnoho in vitro studií nanovlákenných bandáží na hojení ran, scaffoldů tkáňového inženýrství a nosičů léků ukázalo, že nanovlákenné materiály překonávají svoje mikro nebo makro protějšky, dokonce i když jsou složeny ze CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

25.11.2012 19:02:01

nanotechnologie

Materiálové aplikace nanovláken Přírodní polymery – Ve srovnání se syntetickými polymery, projevují přírodní polymery při použití v biomedicínských aplikacích lepší biokompatibilitu a nízkou imonogenicitu. Všechny 4 hlavní třídy biopolymerů: proteiny, polysacharidy, DNA a lipidy, byly již zvlákněny do scaffoldů. Vlákna proteinů, především z kolagenu, gelatinu, elastinu a hedvábného fibroinu, byly v posledních letech podrobně studovány. Obr. 3 – Nanovláken polyuretanu

Polysacharidy, jako jsou kyselina hyaluronová (HA) , chitosan (chitin) , celulóza byly také zvlákněny metodou electrospinningu. Syntetické polymery – Oproti přírodním polymerům nabízejí syntetické polymery mnoho výhod. Mohou být upraveny přímo na míru pro širokou škálu vlastností, jakými

jsou například nezbytné mechanické vlastnosti (pružnost a pevnost) a požadovaný stupeň degradace. Mimo to jsou syntetické polymery levnější a představují více spolehlivý zdroj tzv. RAW materiálů (nové materiály, určené k dalšímu zpracování).

Tři základní metody výroby nanovláken v přístroji 4SPIN

s prouděním vzduchu okolo zvlákňovací trysky. Tečné síly proudícího vzduchu působící na kapku směsi přispívají k utváření Taylorova kužele a tím ke vzniku vlákna. V okolí emitoru se vytvářejí optimální klimatické podmínky příznivě ovlivňující proces vláknění. Proti klasickému electrospiningu má electroblowing čtyři podstatné výhody:

ELECTROSPINNING – Hlavní princip procesu ES spočívá v působení vysokého napětí na roztok polymeru.

– kombinace sil aplikovaného elektrického pole a proudícího vzduchu zvyšuje efektivitu ES procesu,

Elektrospinning je široce používáná technika pro elektrostatickou výrobu vláken, při které se využívá elektrické síly k výrobě polymerních vláken, s průměrem od 2 nm do několika mikrometrů, z polymerových roztoků nebo tavenin. Tento proces je velice sledovanou oblastí díky své univerzálnosti a schopnosti trvalé produkce vláken v řádech nanometrů, které je obtížné dosáhnout za použití jiné standardní technologie.

– zvýšená teplota proudícího vzduchu snižuje viskozitu zvlákňovaného roztoku,

Elektrostaticky zvlákněná nanovlákna poskytují oproti objemovým materiálům několik výhod, jsou to především obrovský poměr povrch/objem, velmi vysoká porozita a zdokonalené fyzikálně-chemické vlastnosti. Mezi různými procesními metodami (tažení, fázová seperace, samouspořádávání, atd.) je electrospinning jedinou schůdnou metodou, která může být dále rozvíjena pro masovou produkci nanovláken z rozličných polymerů. ELECTROBLOWING – Elektroblowing je technika kombinující elektrostatickou výrobu nanovláken (elektrospinning)

– proudění vzduchu urychluje vypařování rozpouštědla z roztoku, – rychlost a teplota proudícího vzduchu ovlivňuje morfologie nanovláken. ELECTROSPRAYING – Metoda a k tomu určené technologie electrosprejování vedou k nanášení materiálů ve formě malých kuliček o průměru desítek nanometrů až jednotek mikrometrů. Elektrospray se v posledních letech stal velice významnou nanotechnologií, neboť dokáže opakovaně generovat velmi malé a pravidelné objekty. Mechanismus tvorby takových nanostruktur je podobný principu elektrostatického zvlákňování. Eletrosprey je využíván k nanášení tenkých vrstev biologických, organických i neorganických materiálů. Tomáš Papež, Contipro Group s.r.o., [email protected], www.contipro.com, web přístroje 4SPIN – www.4spin.info.

Detektor ropných látek FLUCOmat - bezkontaktní detekce olejů a ropných látek na vodní hladině založená na fluorescenčním principu - detekční limit 0,1 ml oleje (1 kapka) na metr čtvereční -

vyloučení rušivých vlivů a planých poplachů

- dlouhodobá stabilita systému s minimálními nároky na údržbu - instalace senzoru podle specifických podmínek v místě měření fixně, do měřící nádoby, na plovák, na polohovací zařízení

www.denwel.cz/energetika

E XC E L L E N C E I N P R O C E S S T E C H N O LO G Y


Contipro_4SPIN.indd 29

29

25.11.2012 19:02:02

inzerce

Nové Ramanovy spektrometry s laserem 1064 nm a nový Soil Geochem mód v ED-XRF spektrometrii Tento článek se zaměřuje na dvě zcela nové technologie v oblasti analýzy a identifikace látek ručním Ramanovým spektrometrem FirstGuard a ručním ED-XRF spektrometrem Delta. RAMANOVA SPEKTROSKOPIE prošla v letošním roce revoluční změnou – k dispozici jsou nyní nově ruční Ramanovy spektrometry s laserem o vlnové délce 1064 nm, které mají zcela nové schopnosti detekce látek. Tento článek názorně demonstruje na Ramanových spektrech nesporné výhody laseru 1064 nm. V druhé části článku budete obeznámeni se zcela novými možnostmi v environmentálních in-situ analýzách za pomoci nového matematického modelu SOIL GEOCHEM. Tento zcela nový nástroj pro chemické analýzy v terénu je implementovaný do ručního ED-XRF spektrometru DELTA. Tato nová technologie přináší nové možnosti jak v terénních analýzách, tak při pre-screeningu v laboratořích.

Ruční Ramanův spektrometr FirstGuard s 1064 nm výrobce Rigaku (USA) Ruční Ramanovy spektrometry se již masivně prosadily v oblasti identifikace látek, zejména ve farmacii, při výrobě léků, ale i rychlé a spolehlivé identifikaci padělků léčiv, identifikaci metanolu v etanolu, v mnoha oborech zajišťující bezpečnost, při detekci výbušin a obecně při vstupní a mezioperační kontrole kvality výroby v mnoha průmyslových oborech. Ruční Ramanovy spektrometry jsou nasazovány v rámci programů CGMP (Current Good Manufacturing Practices) ve farmaceutickém průmyslu, pro testy shody (testy totožnosti materiálu RMID – Raw Material Identification), či pro aktivní farmaceutické látky (API) a pomocné farmaceutické látky a produkty. Dosud však Ramanova spektroskopie ve svém standardním provedení (532/785 nm) značně trpí u některých látek fluorescencí, což zásadně prodlužuje měřicí čas (z jednotek vteřin až na hodiny), nebo dokonce zcela znemožňuje analýzu některých látek Ramanovou technologií. Problém fluorescence je ale nyní nově odstraněn použitím ručního spektrometru FirstGuard s novou technologií s laserem 1064 nm.Tyto nové Ramanovy spektrometry s 1064 nm nyní předepisují přední světové farmaceutické společnosti jako jedinou přípustnou měřicí metodu pro výše popsané účely. Tato nová technologie zcela nebo zásadně eliminuje fluorescenci (obr. 2, obr. 3), což i u materiálů s fluorescencí zajišťuje jejich bezproblémovou okamžitou

30

BAS.indd 30

Obr. 1 – Spektrometr FirstGuard 1064 nm

analyzovatelnost. Uživatelé, kteří měli možnost tuto novou technologii s 1064 nm v praxi vyzkoušet, byli doslova ohromeni, a to zejména z hlediska kritického zkrácení měřicího času z jednotek minut na jednotky vteřin a současně z hlediska možnosti této technologie analyzovat i ty materiály, které byly zcela neměřitelné při použití laseru o vlnové délce 532/785 nm. Praktické příklady látek, které jsou analyzovatelné technologií 1064 nm (a současně nejsou měřitelné technologií 532/785 nm), je celá škála a jejich výčet značně přesahuje rozsah tohoto článku. Obr. 2 a 3 – Příklady porovnání RAMAN spekter – červené 785 nm, modré 1064 nm

produktu a současně eliminaci případné expozice obsluhy testovanou látkou. Nový spektrometr FirstGuard je bateriově napájený přístroj s propracovaným 21 CFR 12 compliant software včetně IQ/OQ/PQ. Spektrometry FirstGuard vyráběné v USA firmou Rigaku jsou v ČR a SR dodávány výhradně společností BAS Rudice s.r.o., která již řadu let patří k předním dodavatelům spektrometrů pro chemické analýzy.

Ruční ED-XRF spektrometr DELTA pro environmentální a těžební analýzy V oblasti životního prostředí a těžebního průmyslu je typickým požadavkem přesné stanovení obsahu těžkých a zájmových prvků v zeminách, píscích, jílech, usazeninách, analýza lateritů, hornin, rud, prachů, stavební suti a dalších typů materiálů. Ruční ED-XRF spektrometry nacházejí často uplatnění i v laboratořích jako výkonné analytické nástroje. Měření lze provádět přímo v terénu, nebo lze vzorky odebrat do vzorkovnic. Obr. 4 – Spektrometr DELTA s terénním stojanem

Zkušenosti dále ukazují, že Ramanova spektrometrie (oproti NIR či HPLC a dalším) je pro testování totožnosti farmaceutických materiálů nejlépe využitelnou technikou. Analýzy je možné provádět přímo ve vstupních skladech nebo přímo ve výrobním procesu, kde je nyní možné provádět testování totožnosti přímo v originálních baleních bez nutnosti jejich otevření. Dodavatelé surovin dnes již standardně dodávají materiály v obalech, které mají transparentní okénka a umožňují tak rychlou analýzu i pro jinak neprůhledné obaly (například papírové pytle). To přináší zvýšení produktivity, bezproblémový přechod na 100% testování, minimalizování rizika kontaminace CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

25.11.2012 19:04:13

inzerce

Novinkou v oblasti ručních ED-XRF spektrometrů je Soil Geochem mód – který reflektuje na časté požadavky uživatelů z hlediska analyzovaných rozsahů a kombinuje výhody metody normalizace na kompton peak rentgenky a výpočtu metodou fundamentálních parametrů. Dokáže tak přesně analyzovat jak stopové koncentrace, tak vysoké koncentrace prvků současně – tedy od jednotek ppm až do 100 % v jednom měřicím programu. Analyzované prvky v tomto módu jsou: Mg, Al, Si, K, Ca, S, P, Cl, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, W, Zn, Hg, As, Pb, Bi, Se, Th, U, Rb, Sr, Y, Zr, Mo, Ag, Cd, Sn, Sb. Tento mód je z hlediska prvků dle HW konfigurace přístroje dále rozšiřitelný i o prvky, jako je například tantal (Ta) nebo prvky vzácných zemin (RRE – Rare Earth Elements), jako jsou: La, Ce, Nd, Pr, Y, Nb, Ba. Další prvky v rozmezí Mg-U lze doplnit. Spektrometry DELTA lze snadno propojit s externím GPS/GIS modulem, který v reálném čase provádí streamování naměřených dat a zanášení chemického složení do GIS mapy. V neposlední řadě bývá tato technologie často nasazována i přímo v laboratoři pro pre-screening vzorků před laboratorními testy. Lze tak efektivně a rychle stanovit nejvhodnější analytické metody a zabránit kontaminaci laboratorních přístrojů příliš vysokými koncentracemi polutantů. Nasazením technologie ručních ED-XRF spektrometrů DELTA ušetřily společnosti značné prostředky díky redukci nákladů na laboratorní analýzy. Současně je tato technologie v praxi velmi často využívána i pro analýzy kovů a slitin, včetně přesných analýz drahokovových slitin (šperky, investiční zlato) či speciálních slitin. V ČR a SR je výhradním dodavatelem spektrometrů DELTA firma BAS Rudice s.r.o., která dodala a instalovala již přes 400 ručních ED-XRF spektrometrů pro různé aplikace. Obr. 5 – Spektrometr DELTA při měření v terénu, včetně použití GPS/GIS

Obr. 6 – ICP-OES spektrometr PRODIGY

V nedávné době byl navíc spektrometr PRODIGY inovován z hlediska rozsahu vlnových délek z původních 165–1100 nm na 130–1100 nm. Toto volitelné rozšíření spektrálního rozsahu umožňuje spolu se standardně měřenými prvky provádět i analýzy halogenů (Cl, Br, I, …). PRODIGY se vyrábějí ve 3 základních variantách, a to s radiálním pohledem do plasmy, axiálním pohledem do plasmy nebo tzv. DUAL VIEW, který oba pohledy do plasmy simultánně kombinuje. Je tak možné v jedné sekvenci provést jak radiální tak axiální snímání plazmy. Koncept DUAL-VIEW má výhody zejména u náročných matric a u alkalických kovů. ICP spektrometr Prodigy volí renomované podniky vyžadující kvalitní High-End řešení. Poskytuje bezkonkurenční disperzi, výborné limity detekce na reálných vzorcích, extrémní stabilitu, správnost a přesnost měření + jednoduchost obsluhy. Typickými oblastmi použití jsou analýzy pro životní prostředí, řízení výrobních procesů, analýza biopaliv, měření prvků a otěrkových kovů v olejích, v hutních laboratořích, farmacii a řadě dalších aplikací. V ČR a SR je instalována řada těchto spektrometrů zejména v renomovaných a akreditovaných laboratořích. Obr. 7 – CID L-PAD detektor s implementovanou CPU jednotkou

detektoru je implementována výkonná CPU jednotka, která plně automaticky provádí veškeré operace aktivně bránící saturaci detektoru a zajišťuje dynamický rozsah v řádu 1010. Aktivní plocha detektoru je 4x větší, než je běžných ICP spektrometrů obvyklé, a je tak dosaženo vynikající disperze. Obr. 8 – Degradovaná versus vynikající disperze

Obr. 9 – Srovnání velikostí detektorů ICP spektrometrů (PRODIGY vpravo)

Uživatelé, kteří kupují spektrometry Leeman Labs, od nich očekávají, že si přístroje udrží svůj výkon po mnoho let. Všechny přístroje Prodigy jsou konstruovány s ohledem na robustnost a spolehlivost. To je důvod, proč mají naše ICP spektrometry RF generátor s životností přesahující 10 let bez servisního zásahu, naprogramované výzvy pro běžnou údržbu přístroje a vestavěnou audio-vizuální nápovědu. Úplně je vyřešen problém s reprodukovatelným polohováním hořáku při jeho výměně. Tento problém zcela řeší automatický polohovací systém s počítačem řízeným vstupním zrcátkem. Pro bližší informace o spektrometrech FirstGuard, DELTA či PRODIGY kontaktujte, prosím, dodavatele BAS Rudice s.r.o., www.bas.cz.

ICP-OES spektrometr PRODIGY Již od svého uvedení na trh se ICP-OES spektrometr PRODIGY masivně prosazuje a neustále v praxi prokazuje své kvality.

Jednou ze silných stránek spektrometru PRODIGY je použití CID L -PAD detektoru, tedy detektoru, který netrpí tzv. blooming efektem a umožňuje jak destruktivní tak nedestruktivní vyčítání. Přímo na


BAS.indd 31

Ing. Pavel Ševčík, BAS Rudice s.r.o., Blansko, www.spektrometry.cz

31

25.11.2012 19:04:16

on-line analýza

Nový on-line analyzátor TOC od SHIMADZU – model TOC-4200 SHIMADZU Corp., přední výrobce přístrojů pro analytickou chemii, představil novou řadu on-line TOC analyzátorů, model TOC-4200. Více jak 40 let zkušeností s výrobou TOC analyzátorů, jak laboratorních tak i on-line průmyslových, přineslo u nového modelu očekávané. SHIMADZU se u této řady přístrojů drží osvědčeného systému oxidací vzorku na Pt katalyzátoru při 680 °C na CO2, tedy při teplotě pod bodem tání NaCl. Díky tomu není ve spalovací trubici problém s deaktivací aktivních center katalyzátoru roztátou solí. Následuje specifická detekce CO2 na NDIR. Tato metoda je mnohem rychlejší, levnější, citlivější a efektivnější oproti již zastaralé konverzi na CH4 a následné detekci na FID. Díky Pt katalyzátoru, zvolené teplotě a způsobu detekce je standardní nástřik cca 20–50 µl, tedy množství, které není pro Shimadzu_CZ_11.2012.qxd 09.11.2012 15:35 Uhr Seite 1

vlastní katalyzátor nebezpečné i při četných nástřicích různorodých vzorků, převážně odpadních vod. Citlivost systému je v závislosti na matrici kolem desetiny mg/l, max. hodnota díky automatickému ředění přímo v přístroji je 20 000 mg/l. Automatické ředění umožňuje tvorbu vícebodových kalibračních křivek – až 5 bodů – ze standardu při konstantním objemu nástřiku.

Obr. 1 – Vzorkovací zařízení s úpravou vzorku

Defaultní metoda stanovení TOC je NPOC (odstranění anorganického uhlíku před vlastním stanovením), možné je i stanovení TOC = TC – IC nebo zcela unikátně TOC = NPOC + POC. Model TOC-4200 je vybaven unikátním nastřikovacím zařízením pro 1 až 6 toků vzorků, kde je možné využít vlastní předúpravu vzorku v TOC-4200, odstranění anorganiky a následné měření – viz obr. 1. V nabídce jsou jiná odběrová zařízení pro on-line provoz. Systém lze konfigurovat pro automatické nastřikování standardů jako kontrolních vzorků, a to různých koncentrací, typů vod, ev. stanovení i TN (viz dále). Toto vše je programováno a systém funguje zcela autonomně. Novinkou je způsob ovládání – robustní dotykový panel s možností jak plného nastavení, tak i následně jen prostého spuštění – obr. 2. Výstupy signálu jsou analogový 4–20 mA nebo 0–16mA DC, USB, RS-232C nebo LAN s web kontrolou. Díky těmto standardům je možné TOC-4200 využít v libovolných průmyslových systémech jako řídicí jednotku pro další systémy. Obr. 2 – Dotykový panel

Standardem je i modul pro stanovení celkového dusíku – TN, který je v sérii za stanovením TOC. Jako další opce je modul pro možnost stanovení vod s vysokým obsahem solí, a to nad 10 g/l, ev. vod z kondenzačních systémů s obsahem solí pod 1 mg/l. Theodor Petřík, [email protected], SHIMADZU Handels GmbH, organizační složka , www.shimadzu.cz

32

Shimadzu_TOC.indd 32


25.11.2012 19:05:14

Slevy pro vystavovatele při registraci do 15. 2. 2013!

Kongresové centrum Praha

25. – 26. 9. 2013 VI. ročník veletrhu analytické, měřicí a laboratorní techniky

Široká nabídka výrobců a distributorů laboratorní techniky Bohatý doprovodný program – přednášky, workshopy, semináře Soutěž o nejlepší exponát

Organizátor

místo konání

Informace, registrace, volné vstupenky

LABOREXPO_CH_6-2012_v4finál.indd 1

»

© 2012 – kreativní & grafické studio

Slosování vstupenek o hodnotné ceny

partneři doprovodného programu

www.laborexpo.cz

27.11.2012 8:26:25

speciální plyny

Speciální plyny v laboratořích V poslední době došlo k velkému pokroku v oblasti speciálních plynů a technologií spojených s testováním, analýzou a měřením, rovněž v oblasti souvisejícího vybavení a rozvodných systémů. Čistota vysoce čistých plynů se pohybuje obvykle od stupně 4.6 (99,996% čistoty) do stupně 7.0 (99,99999% čistoty plynu). Vyšší čistota, neboli nižší obsah nečistot, klade vysoké nároky na přístrojovou a analytickou techniku. Použití vysoce čistých plynů je podmínkou optimálního výkonu měřicích přístrojů. Jako

nosný a proplachovací plyn se v oblasti chromatografie a spektrometrie používá dusík, helium, vodík a argon. Vysoce čisté plyny, jako například dusík a speciální plynné směsi, se rovněž používají pro kalibraci nebo justaci zařízení a k nastavení nulové hladiny, zejména pro měření vzorků v plynné fázi. Proto je čistota rozhodujícím kritériem pro volbu plynu. Výrobci zaručují dodanou kvalitu čistých plynů, případně ji mohou doložit kontrolním certifikátem potvrzujícím shodu produktu se specifikací. Obr. 3 – Výměna kolony na GC

Obr. 1 – Instalace plynových lahví u zákazníka

špičku, výrobci nově garantují dobu stability až na 5 let. Jsou tak sníženy náklady spojené s rekalibrací přístrojů, s dodávkou nových lahví a také se zbytečně neplýtvá časem obsluhujícího personálu. Spolehlivost analýzy je bezprostředně ovlivněna kvalitou použité plynné směsi – přítomnost nečistot o nízkých koncentracích i v řádu pouhých ppb může výsledky měření znehodnotit. Proto je nezbytné věnovat velkou pozornost také rozvodům plynů a odběrovým zařízením, ať už jsou to centrální rozvodné systémy (od redukčních stanic po koncové odběrové ventily) nebo přímo lahvové redukční ventily. Některé špičkové ventily jsou určeny pro dávkování plynné směsi do vakua, umožňují stabilní a přesné měření i při nastavení nízkého výstupního tlaku. Pro korozivní směsi jsou určena odběrová zařízení s možností proplachu inertním plynem. Obr. 4 – Nastavení ventilů pro FTIR

Kalibrační plynné směsi, vyráběné přísně kontrolovanými postupy, jsou vždy dodávány s analytickým certifikátem. Podle hodnot koncentrace uvedených v certifikátu lze určené zařízení přesně kalibrovat. Dnešní kalibrační plyny představují technologickou Obr. 2 – Schéma rozvodu plynů v laboratoři

Průtok a tlak plynu požadovaný na pracovním místě by měl být konstantní bez ohledu na průtok a tlak v rozvodném systému nebo v tlakové lahvi. Redukční ventil by měl poskytnout konstantní průtok a udržovat tlak nastavený na výstupu. Při výměně tlakové lahve s plynem je třeba pomocí proplachu systému zajistit, aby vzorek nebyl na cestě k analytickému přístroji kontaminován vzduchem nebo vzdušnou vlhkostí. Pro směsi obsahující toxické a korozivní složky, jako chlór, čpavek, chlorovodík a sirovodík, se používají nové modely redukčních panelů, které kombinují svařované spoje a spoje s plochým těsněním. Tak je značně sníženo potenciální riziko úniku plynu a tím zvýšena bezpečnost jeho distribuce. Při práci se speciálními plyny je tedy nezbytné věnovat pozornost nejen specifikaci zvoleného plynu, ale rovněž i správné volbě rozvodných a odběrových armatur. Stephen Harrison, Global Head of Specialty Gases & Specialty Equipment, Linde Group, www.linde-gas.cz

34

Linde.indd 34


25.11.2012 19:11:35

měření a analýza

Bezkontaktní měření pomocí senzorů Hamilton Memosens® Bonaduz, 8. listopadu 2012 – Hamilton nově zařadil do svého produktového portfolia senzory Memosens®. Tyto senzory využívají revoluční technologii měření, protože měřený signál je digitalizován uvnitř senzoru a induktivně přenášen (bezkontaktní spojení), což významně zlepšuje spolehlivost a dosažitelnost odečtu. Díky použití jednotného standardu Memosens® je zajištěna rozsáhlá kompatibilita s externími zařízeními. Senzory mají perfektní galvanické oddělení, jsou zcela vodotěsné a odolávají okolním vlivům. V provedení Memosens® jsou k dispozici senzory pro měření pH, jako např. osvědčený typ EasyFerm™ Plus optimalizovaný pro biotechnologie nebo model Polilyte™ Plus pro náročné chemické výroby. Díky inteligentnímu přenosu dat může být senzor přesně kalibrován v laboratoři za velmi krátkou dobu. Následný přenos dat je bez jakýchkoliv interferencí převodníku v místě měření. Všechny informace z měřicího místa mohou být centrálně analyzovány nezávisle na místě instalace. Biotechnologie, chemický průmysl nebo čističky odpadních vod jsou vhodným místem

pro umístění těchto hygienických a snadno použitelných senzorů. Obr. – Senzory Memosens® firmy Hamilton jsou převratem v měřicí technologii

Hermeticky uzavřená ponorná hlava senzoru odolává zvýšenému tlaku, a proto předchází chybným měřením ovlivněným vlhkostí, korozí nebo solnými můstky. Induktivní spojení zajišťuje speciální konektor, který zprostředkovává jednak napájení senzoru, jednak umožňuje obousměrný přenos signálu mezi senzorem a kabelem. Patentovaný bajonetový konektor zajišťuje bezpečné propojení. Případné přerušení kontaktu je rozpoznáno a zobrazeno na měřicím převodníku.

Integrované ukládání dat dokumentuje kompletní informace o senzoru, jako např. celkovou provozní dobu, provozní dobu za extrémních provozních podmínek, historii kalibrace. To umožňuje včasné provádění údržby a ekonomičtější provoz. Vzhledem k delšímu intervalu mezi údržbami senzoru se minimalizuje počet odstávek a zvyšuje bezpečnost provozu. Díky jednotnému standardu Memosens® mohou uživatelé zakoupit komponenty od různých dodavatelů. Přestože jsou senzory a převodníky využívající technologii Memosens® vyráběny různými výrobci, jsou mezi sebou kompatibilní a tím se významně snižují nároky na investice. Všechna zařízení „hovoří stejným jazykem“, jehož základem je protokol Memosens®. Kvalita a kompatibilita jsou garantovány vysoce kvalitním těsněním. Více informací najdete na www. memosens.de nebo kontaktujte obchodního zástupce pro ČR firmu CROMSERVIS s.r.o. – www.chromservis.cz. Překlad: Mgr. Luděk Vlk, CHROMSERVIS s.r.o., [email protected].

IC kolony: Hamilton vyvinul vysoce kvalitní a kompletní řešení pro analýzu aniontů Bonaduz, 12. října 2012 – Hamilton zavádí nový standard kvality v oblasti iontové chromatografie svou novou řadou aniontových kolon. Kolony kombinují mimořádnou trvanlivost s vysokou separační účinností s garancí vynikajících výsledků u standardní analýzy aniontů. Různé druhy kolon uspokojí potřeby celé řady aplikací a nabízejí kompletní a kvalitní řešení. Hamilton se zaměřil při vývoji těchto kolon na speciální požadavky analýzy aniontů ve vodných roztocích. Kolony jsou plněny speciálním vysoce provázaným porézním

materiálem. Povrchová vrstva zajišťující iontovou výměnu má silnou kovalentní vazbu, která zajišťuje kolonám mimořádnou životnost a vysokou účinnost i při těžkých analytických podmínkách. Aniontové kolony mohou být používány jak s vodnou, tak i s organickou mobilní fází při pH od 1 do 13. Pevné polymerní částice stacionární fáze jsou stabilní do tlaku 350 barů. Hardware kolon je vyrobený z polyeter-eter ketonu (PEEK), který neobsahuje kovy.

Obr. – Aniontové kolony Hamilton

Kolony jsou kompatibilní s každým iontovým chromatografem i HPLC systémem. Kolony garantují vynikající výsledky a byly optimalizovány pro mnoho aplikací. Čtyři různě optimalizované kolony tak nabízejí velmi kvalitní a kompletní řešení pro analýzu aniontů. Anion Resolution je označení pro kolonu s vysokým rozlišením, která má vysokou kapacitu, takže je vhodná pro analýzy jak vysokých, tak i nízkých koncentrací v jedné analýze.


Chromservis_Hamilton_Memosens Sensors.indd 35

Anion Fast je kolona určená pro rychlé analýzy standardních iontů do 15 minut. Je dobře vyvážená, aby poskytovala dobré rozlišení a krátké analýzy, a je vhodná pro roztoky obsahující střední a nízké koncentrace v rozsahu od jednoho do 500 ppm. Je-li potřeba separovat nebo izolovat malá množství vzorku, je kolona Anion Micro ideální volbou. Kolona nabízí vysoké rozlišení standardních aniontů a může být použita i s mikro-pumpami pracujícími s nízkými průtoky v rozsahu mikrolitrů za minutu. Poslední kolona, Anion Trace je vhodná k separaci standardních aniontů a oxyhalidů. Oproti běžným kolonám má tato kolona zlepšený poměr signál-šum pro velmi nízké koncentrace aniontů (ppb). Navíc tato kolona poskytuje zlepšený tvar píků a kratší retenční časy pro pozdě eluující anionty. Více informací na www.hamilton.ch nebo kontaktujte obchodního zástupce pro ČR firmu CROMSERVIS s.r.o. – www.chromservis.cz. Překlad: Mgr. Luděk Vlk, CHROMSERVIS s.r.o., [email protected]

35

25.11.2012 19:10:57

laboratorní technika

Systémy Merck Millipore pro přípravu laboratorní vody Každý experiment vyžaduje odpovídající kvalitu chemikálií, činidel a v neposlední řadě laboratorní vody. Normy a doporučení různých oborových sdružení rozlišují tři stupně kvality laboratorní vody, kterou popisují několika ukazateli zahrnujícími několik skupin kontaminantů. Konduktivita popisuje výskyt iontů, přítomnost organických látek kvantifikujeme parametrem TOC (celkový organický uhlík) a přítomnost mikroorganismů pak počtem KTJ. Systémy Merck Millipore nabízejí výrobu vody čisté – pro běžné laboratorní účely, tzv. vodu typu 3, dále systémy pro přípravu vody analytické (typ 2) a vody ultračisté – vody pro speciální aplikace (typ 1), a to pomocí velmi účinných a ekonomických technologií. Sledování ukazatelů kvality vody mezi jednotlivými technologickými kroky (konduktivity/rezistivity, obsahu TOC) je zárukou jakosti daného stupně vody produkované příslušným systémem. Příprava laboratorní vody typu 3 a 2 zahrnuje následující prvky: předčistění vstupní vodovodní vody, reverzní osmózu, deionizaci a elektrodeionizaci. Finální dočištění vody typu 2 se s ohledem na její využití děje pomocí speciálních filtrů. Výrazného zefektivnění provozu systému je dosaženo pomocí optimalizace procesu reverzní osmózy vhodnou konstrukcí patrony a rekuperační smyčky, společně s velmi výkonnou pumpou a patentovanou technologií elektrodeionizace (EDI). Výkon čerpadla je automaticky nastavován podle teploty vodovodní vody, která se může výrazně lišit v zimním a letním období. Takto je zaručen konstantní a deklarovaný výkon systému. Modul Merck Millipore EDI nevyžaduje pro změkčení vody před vstupem do modulu žádnou patronu. Relativně vyšší pořizovací náklady těchto systémů jsou kompenzovány nižšími provozními náklady, neboť provoz elektrodeionizačního modulu nevyžaduje další spotřební materiál, tj. patronu pro změkčení vody. V nabídce Merck Millipore najdete jednotlivé systémy pod označením RiOs. Pracují na bázi reverzní osmózy a produkují typ vody 3 v množství 30–4 000 litrů za den. Pro přípravu vody typu 2 (analyticky čisté) jsou určeny systémy řady Elix využívající tzv. Elix technologii. Ta zahrnuje předčištění vodovodní vody, reverzní osmózu a patentovanou elektrodeionizaci. Jakost vyrobené vody dosahuje 10 až 15 MΩ.cm (25 °C) a obsah TOC činí méně než 50 ppb. Výrobní kapacita je až 2 000 litrů denně. Patřičnou pozornost je třeba věnovat také skladování vody typu 3 a 2. Materiál a tvar zásobníků je volen tak, aby byl minimalizován růst řas a tvorba biofilmu na stěnách. Důležitá je možnost využití germicidní lampy (254 nm) nebo automatického sanitačního

36

MM_lab voda.indd 36

modulu – zařízení, které lze programovat v časových intervalech v rámci 24 hodin. Tak lze zachovat kvalitu vyrobené vody co nejdéle a současně mít kvalitou odpovídající zdroj pro přípravu vody ultračisté, která se vždy připravuje bezprostředně před odběrem. Samozřejmým příslušenstvím zásobníku je hladinový spínač a také dýchací filtry, které zabraňují kontaminaci skladované vody částicemi, mikroorganismy nebo těkavými látkami přítomnými v prostředí laboratoře. Ultračistá voda je vyžadována pro celou řadou laboratorních aplikací. Její příprava vyžaduje kombinaci jednotlivých technik, z nichž každá odstraňuje určitou skupinu nežádoucích kontaminantů. Pro odstranění reziduí organických sloučenin je využívána oxidace iniciovaná UV zářením – hodnota TOC pak nepřesahuje 5 ppb. Následuje čištění v různých typech patron QuantumTM podle potřeby aplikace, např. stopové anorganické analýzy nebo analýzy organických polutantů. Aby ultračistá voda – voda typu 1 o rezistivitě 18,2 MΩ.cm obsahující méně než 5 ppb TOC – odpovídala co nejvíce požadavkům konkrétního laboratorního použití, byly vyvinuty a uvedeny na trh tzv. koncové filtry – „Paky“. Ty se nasazují na výstup systémů Merck Millipore, které vyrábějí laboratorní vodu typu 1. Koncové filtry zajišťují odstranění látek, které by působily rušivě v některých oblastech použití ultračisté vody.

5 typů koncových filtrů Merck Millipore 1. BioPak™ je ultrafiltrační membrána, která se skládá z dutých polysulfonových vláken uložených v housingu z ABS plastu. Zachycuje pyrogenní látky, nukleasy a bakterie a snižuje jejich obsah pod následující hodnoty: Pyrogenní látky

<0,001 EU/ml

RNasy

<0,01 ng/ml

DNasy

<4 pg/µl

Bakterie

<1 KTJ

Bio-Pak™ nevyžaduje žádnou údržbu a výše uvedená specifikace je garantována pro nepřerušované použití po dobu 90 dní. Je dodáván s certifikátem, neobsahuje žádná rezidua konzervačních látek a díky ozáření (v souladu s normou ISO 11137) je prostý mikrobiální kontaminace. Součástí balení je i štítek pro zápis data nasazení filtru. Bio-Pak™ je koncový filtr pro vědecká a výzkumná pracoviště, která požadují vodu se specifikací vyhovující molekulární biologii a pro použití v tkáňových kulturách.

2. LC-Pak™ – je koncový filtr pro přípravu vody pro ultrastopovou organickou analýzu pro takové analytické techniky, jako je HPLC, UPLC, LC-MS, LC-MS/MS. Ty vyžadují pro přípravu mobilní fáze a pufrů a ředění vzorků ultračistou vodu s minimálním obsahem organických látek. Tento koncový filtr je patrona obsahující silikagel s ligandy C18, na kterých při průtoku čerstvě vyrobené ultračisté vody dochází k zachycení organických molekul prostřednictvím hydrofobních interakcí. Po správné kondiciaci má kapacitu pro přípravu 500 litrů vody. Obr. 1 – Filtr LC-Pak™

3. Koncový filtr EDS-Pak™ je filtr obsahující aktivní uhlí speciálně upravené pro záchyt endokrinních disruptorů. Filtr, a stejně tak jeho housing, je testován na tyto vybrané endokrinní disruptory: bisfenol A, diethylftalát, di-n-butylftalát a nonylfenol. V certifikátu jsou uvedeny maximální možné hodnoty pro jednotlivé sloučeniny ve vodě přečištěné tímto typem filtru: Bisfenol A

<0,005 ppb

Diethylftalát

<0,2 ppb

Di-n-butylftalát

<0,2 ppb

Nonylfenol

<0,1 ppb

Před použitím je třeba filtr smočit methanolem a propláchnout ultračistotou vodou. Pak je filtr připraven k použití a přípravě 300 litrů ultračisté vody prosté endokrinních disruptorů. 4. Pro laboratoře zabývající se stanovením těkavých organických uhlovodíků (VOC) ve složkách životního prostředí je určen koncový filtr VOC-Pak™. Jedná se o filtr se syntetickým aktivním uhlím pro přípravu ultračisté vody (s rezistivitou 18,2 MΩ.cm, obsahující méně než 5 ppb TOC), který je schopen záchytu minimálně 25 sledovaných VOC, pokud jejich koncentrace ve vstupní ultračisté vodě nepřekročí hodnotu 1 ppb. Jednotlivé VOC byly vybrány podle norem platných v USA, Evropské unii a Japonsku a podle doporučení WHO pro složky životního prostředí. Podobně jako ostatní koncové filtry je také VOC-Pak™ dodáván včetně analytického certifikátu a návodu k použití. Kapacita filtru je 300 litrů.


25.11.2012 19:12:58

laboratorní technika

Obr. 2 – Filtr VOC-Pak™

analytických laboratoří, které využívají různé instrumentální techniky, a zejména pak požadavkům genomických a proteomických laboratoří. Jako zdroj vyžadují vodu předčištěnou, produkují vždy vodu ultračistou přes stupeň vody typu 2 nebo 3. Obr. 4 – Milli-Q® Integral

±1 ppb jako doklad deklarované jakosti vody vyráběné systémem. Systémy řady Milli-Q jsou vybaveny tzv. odběrovým ramenem Q-POD („point-of-delivery“), což umožňuje nejen snadné a ergonomické čerpání ultračisté vody, ale především bezpečnou manipulaci s ohledem na zachování její kvality. Široká nabídka systémů Merck Millipore pokrývá různorodé požadavky pracovišť na kvalitu a množství vody připravené pro běžné laboratorní použití i pro ty nejnáročnější aplikace. Požadavky na kvalitu a množství laboratorní vody jsou velmi individuální a je

5. Membránový asymetrický filtr na bázi polyethersulfonu Millipak Express ® je koncový filtr pro všechny aplikace vyžadující ultračistou vodu prostou částic (0,22 µm) a mikroorganismů. Housing filtru je z polystyrenakrylonitrilu, který neobsahuje žádné plastifikátory, a tak nedochází k sekundární kontaminaci vyrobené ultračisté vody. Obr. 3 – Filtr MilliPak Express®

Pro náročnější laboratorní aplikace jsou určeny systémy řady Milli-Q®. Jsou navrženy tak, aby vyhovovaly potřebám většiny

Nová „past“ na škodlivé i užitečné molekuly v našem metabolismu je v provozu Praha, 16. 10. 2012 – Několik výzkumných týmů ve Fyziologickém ústavu AV ČR v.v.i. (FGÚ) se systematicky a úspěšně snaží o lepší poznání příčin kardiovaskulárních onemocnění, dědičných poruch metabolismu i chorob souvisejících s obezitou. Pro stále detailnější pohled na jednotlivé skupiny metabolizovaných látek v organismu a buňkách je nezbytné použít odpovídající analytické přístroje, které studované vzorky tkání, buněk nebo směsí označí, oddělí komponenty a určí jejich množství a chemické složení. Takovým špičkovým přístrojem, který byl slavnostně uveden do provozu ve FGÚj je LC/MS/MS systém kombinující trojitý kvadrupól a lineární iontovou past v hybridním hmotnostním spektrometru – QTRAP 5500 firmy AB SCIEX. Složité biologické vzorky (krev, plasma, moč) obsahují ohromná množství různých sloučenin, které je dobré před vlastní analýzou roz-

Systém Milli-Q ® Integral kombinuje jednotlivé purifikační postupy i techniky sledování jakosti vody v jednotlivých krocích tak, že z vody vodovodní dokáže připravit dva typy vody laboratorní, tj. analytickou a ultračistou vodu v množství 60–350 litrů za den. Unikátní je rovněž sledování obsahu hladiny kontaminace organickými látkami pomocí A10 TOC monitoru, který detekuje TOC na hladinách 1 až 999 ppb s přesností

třeba vždy volit řešení, které bude odpovídat konkrétním potřebám, včetně zohlednění prostorových možností a způsobu odběru.

Obr. – Hybridní hmotnostní spektrometr – QTRAP 5500

do hmotnostního spektrometru. Uvnitř přístroje dochází za velmi specifických podmínek ke srážkám iontů s molekulami dusíku, čímž se sloučenina rozpadá na sadu fragmentů. Taková sada trosek molekuly je jedinečná jako otisk prstu a slouží k identifikaci zkoumané látky. K velmi jemné fragmentaci se používá iontová past, kde jsou nabité zbytky molekul zpracovávány v elektromagnetickém poli, dokud není struktura molekuly podrobněji identifikována. Celý systém je tak rychlý, že dokáže rozeznat i 300 látek během sekundy, a je schopný takto pokračovat během celé analýzy vzorku, která trvá třeba i 20 minut.

dělit podle chemických vlastností, o což se stará chromatografický systém Ultimate 3000 RSLC. Látky, rozdělené například podle polarity, jsou unášeny proudem směsi organických rozpouštědel tenkou kapilárou směrem do hmotnostního spektrometru. Při vstupu do přístroje QTRAP se převádějí sloučeniny z kapalné fáze do aerosolu, přičemž vznikají v elektrickém poli různé ionty, které vstupují


MM_lab voda.indd 37

Náš prodejní tým Vám navrhne systém, který bude odpovídat Vašim požadavkům a potřebám! Zuzana Cejpková, Ing., CSc., www.merckmillipore.cz, www.merckmillipore.sk

Novým přístrojem se v laboratořích FGÚ snaží odhalit, jestli jsou za zdravý stav nebo metabolické poruchy laboratorních myší odpovědné pozměněné geny, složení potravy, vývojové poruchy při embryonálním růstu a po narození a jak se projevuje vliv prostředí a „psychického“ stavu. To vše může racionalizovat různá, často protichůdná, dietologická nebo léková doporučení a umožnit účinnou individualizovanou léčbu pacienta podle okamžitého i chronického molekulárního stavu jeho metabolismu. »»Prof. F. Vyskočil, [email protected]

37

25.11.2012 19:13:00

čerpací technika

Nové chemické normované čerpadlo pro světový trh Na letošním veletrhu ACHEMA (18.–22. 6. 2012) ve Frankfurtu poprvé představila KSB Aktiengesellschaft nejmodernější vývojový stupeň svých chemických normovaných čerpadel. Nová konstrukční řada MegaCPK se vyznačuje především vysokou hustotou výkonů a tím i úsporou spotřeby energie. Je dalším zdokonalením celosvětově úspěšných konstrukčních řad CPK, CPKN a Megachem. Při stejných čerpacích parametrech a provozních podmínkách může uživatel ve srovnání s dřívější generací a konkurenčními výrobky volit menší konstrukční velikosti čerpadla. Tím se ušetří nejen elektrický proud v provozu, ale sníží se i investiční náklady. Aby se minimalizovalo riziko eventuálně vzniklé kavitace, kladli vývojáři velký důraz na dobré sací vlastnosti s nízkou hodnotou NPSH. Čerpadla tak mohou klidně a stabilně běžet i za obtížných provozních podmínek. To zajišťuje jejich spolehlivost a Pumpen Armaturen Systeme zvyšuje disponibilitu celého zařízení. ■

■

Pomocí metody konečných prvků, výpočetním postupem pro simulaci pevnosti tělesa se podařilo zvýšit tuhost agregátů. K tomu také přispívá optimalizovaný jednodílný ložiskový kozlík. Díky mechanickým ucpávkám se snadnou údržbou, oboustranně uzavřenému těsnění tělesa a rovněž minimalizovanému axiálnímu posuvu dosahují čerpadla dlouhé životnosti. Náklady na životní cyklus klesají, protože provozovatelé musí vynakládat méně prostředků na opravy a údržbu. Jak je u všech průmyslových čerpadel od KSB obvyklé, obdrží provozovatelé každé dodané čerpadlo s průměrem oběžného kola, přesně nastaveným na provozní bod. Jen tímto způsobem a množstvím konstrukčních velikostí, které jsou k dispozici, lze zajistit, že čerpadla budou spotřebovávat co možná nejméně energie. Pro speciální použití jsou k dispozici různé varianty a materiálová provedení. Tak lze čerpat i média, která vyžadují ohřívání nebo

Pumpen ■Armaturen Čerpadla Armatury ■ Systeme Systémy ■

■

Obr. – Nová konstrukční řada MegaCPK, vybavená systémem regulace otáček PumpDrive a řídicí jednotkou PumpMeter

chlazení. S výrobními závody v Evropě, Asii a Jižní Americe je nová konstrukční řada integrována do výrobního a servisního sdružení, které bude provozovatelům zajišťovat vysokou schopnost dodávek po celém světě. Ing. Petr Pohan, [email protected], www.ksbpumpy.cz

Systém OctoPOS řídí první mobilní bezobslužnou čerpací stanici PHM

ˇ Dernové MegaCPK. Príchod éry. einer neuen Zeit. MegaCPK. Anbruch Zažijte příchod nové éry s MegaCPK, nejlepším chemickým normovaným čerpadlem Erleben Sie den Anbruch einer neuen Zeit. Mit der MegaCPK, der besten Chemienormpumpe ve své třídě a novou globální generací výrobku. Díky dlouholeté odbornosti KSB ihrer Klasse und neuen, globalen Produktgeneration. Dank der langjährigen Kompetenz von KSB in v konstrukčním vývoji čerpadel je MegaCPK optimalizováno v mnoha vlastnostech. der konstruktiven Entwicklung von Pumpen ist die MegaCPK in vielen Merkmalen optimiert. Sie Nabízí Vám zvláště vysokou energetickou efektivnost, nejlepší provozní spolehlivost bietet Ihnen eine besonders hohe Energieeffizienz, beste Betriebssicherheit und einen hervorragenden a vynikající účinnost díky její vylepšené hydraulice. S ohledem na celosvětovou jednotnou Wirkungsgrad ihre verbesserte Hydraulik. Wegen der weltweit einheitlichen Fertigung und Erleben Sie dendurch Anbruch einer neuen Zeit. Mit der MegaCPK, besten Chemienormpumpe produkci a optimální přizpůsobení na místní požadavky, máte der prospěch z těchto výhod na optimalen Anpassung an die lokalen AnforderungenDank profitieren Sie von diesen Vorteilen der ihrer Klasse und neuen, globalen Produktgeneration. der langjährigen Kompetenz vonauf KSB in celémganzen světě. Přesvědčte se teď na www.ksbpumpy.cz/MegaCPK, www.ksb.com/MegaCPK Welt. Überzeugen Sie sich jetzt unter www.ksb.com/MegaCPK. konstruktiven von Pumpen ist die MegaCPK vielen Merkmalen optimiert. Sie nebo der kontaktujte: Ing.Entwicklung Petr Pohan, tel. 241 090 221, e-mail: in [email protected].

MegaCPK. Der Anbruch einer neuen Zeit.

bietet Ihnen eine besonders hohe Energieeffizienz, beste Betriebssicherheit und einen hervorragenden Wirkungsgrad durch ihre verbesserte Hydraulik. Wegen der weltweit einheitlichen Fertigung und optimalen Anpassung an die lokalen Anforderungen profitieren Sie von diesen Vorteilen auf der ganzen Welt. Überzeugen Sie sich jetzt unter www.ksb.com/MegaCPK.

Společnost Your System, s.r.o., přední dodavatel softwarových řešení, oznamuje, že její systém OctoPOS řídí první mobilní samoobslužnou čerpací stanici spuštěnou obchodním družstvem Konzum. V rámci České republiky se jedná o jednu z prvních realizací. Čerpací stanice je plně přemístitelná a funguje 24 hodin denně. Mobilní čerpací stanice byla aktuálně uvedena do provozu v Ústí nad Orlicí, pod vlajkami družstva COOP. Dodavatelem řídicího systému se stala společnost Your System se svým vlastním produktem OctoPOS, který umožňuje provoz stanice v nepřetržitém provozu, bez přítomnosti personálu. Čerpací stanice je bez jakýchkoliv zemních zásobníků. Její nadzemní nádrže pojmou 22 tisíc litrů paliva s celkovým rozměrem 8 x 3 metry a výdejním místem 3 x 3 metry. „Věříme, že mobilní bezobslužné čerpací stanice jsou nejlepším řešením pro méně frekventované lokality. Jedná se o způsob prodeje pohonných hmot, který umožňuje snížení investičního rizika díky možnosti přesunu čerpací stanice při neuspokojivých výsledcích do jiné lokality. Samotná realizace trvala velmi krátce, ještě na začátku týdne v lokalitě nic nestálo a koncem týdne se již prodává.“ shrnuje Miloslav Hlavsa, ředitel obchodního družstva Konzum. Zdeněk Pechal, ředitel divize řídicích a karetních systémů společnosti Your System, uvedl: „Toto řešení je ojedinělé na českém trhu. Systém OctoPOS je velmi flexibilní a je možné jej jednoduše upravit dle specifických požadavků zákazníka.“ »»www.octopos.cz

38

KSB_MegaCPK.indd 38


25.11.2012 19:15:00

ekonomika a management

Ekonomika a řízení podniků v chemickém průmyslu (9) Ekonomické a hodnotové aspekty investičního procesu v chemickém průmyslu ŠPAČEK, M.1, HYRŠLOVÁ, J.2, SOUČEK, I.2 1. Vysoká škola ekonomie a managementu (VŠEM), Praha, [email protected] 2. Vysoká škola chemicko-technologická (VŠCHT), Praha, [email protected], [email protected] Článek se zaměřuje na ekonomické a hodnotové aspekty investičního procesu v chemickém průmyslu. Ilustruje přístupy a specifikuje nástroje vyhodnocování jak ekonomické efektivnosti investičních projektů, tak i k měření hodnoty, kterou přispívají investiční projekty k celkové hodnotě firmy. Problematika hodnotových aspektů investičního procesu je rozšířena o širší pohled na firemní portfolio investičních projektů a zejména o jeho metodické přístupy zaměřené na optimalizaci skladby a maximalizaci celkové hodnoty portfolia. Hodnotový pohled na investiční projekty je propojen s rizikovými aspekty investičních projektů a jsou diskutovány přístupy k řízení těchto rizik.

Úvod Hlavním strategickým cílem firmy je budování a zvyšování hodnoty pro akcionáře. Z hlediska naplňování tohoto cíle je nezbytné, aby klíčové firemní procesy byly hodnotově orientovány. Ve struktuře firemních procesů mají tudíž opodstatnění výlučně ty procesy, které přispívají k tvorbě hodnoty. Tvorbou hodnoty, jejími východisky a přístupy k jejímu měření se zabývá hodnotově orientovaný management (Value Based Management – VBM) [6]. K identifikaci hodnotového potenciálu jednotlivých procesů se používají nástroje hodnotové analýzy, např. mapy hodnotových toků (Value Stream Map – VSM). Investiční proces a jeho řízení musí respektovat hodnotové hledisko a k realizaci musí být vybírány výlučně ty projekty, které přispívají k tvorbě hodnoty firmy.

Ekonomické nástroje k měření ekonomické efektivnosti investic Nástroje měření ekonomické efektivnosti investic sledují základní hledisko, a to, zda realizovaná investice zajistí dostatečný přebytek příjmů nad vynaloženými investičními výdaji. Samotná výnosnost, ať už daná přebytkem příjmů nad výdaji nebo procentuální mírou výnosnosti, musí být doplněna dalšími klíčovými faktory, které rozhodují o konečném úspěchu investice. Jedná se zejména o riziko, které je spojeno jak s inkasem příjmů z investice, tak s kapitálovými výdaji, a promítá se do odhadu peněžních toků, a nakonec i o čas, který souvisí s náklady ušlé příležitosti (tzv. oportunitní náklady). Peníze vložené do investičního projektu nemohou být současně zhodnocovány alternativním způsobem a v této souvislosti je třeba vzít v úvahu časovou hodnotu peněz, kdy budoucí peněžní toky ve srovnání se současnými jsou zatíženy vyšším rizikem. Budoucí peněžní toky je tak nutno diskontovat (odúročit) na současnou hodnotu, přičemž diskontní sazba je rovna právě procentní výnosnosti z možné alternativní investice. Rozdílný přístup k zohlednění nákladů ušlé příležitosti dal vzniknout dvěma valuačním principům, a to statickým a dynamickým modelům [2, 3]. Statické modely užívané v investičním rozhodování reprezentují přístupy, které výměnou za zjednodušující a pro investičního neprofesionála ilustrativnější pohled na problematiku investičního rozhodování rezignují na časovou hodnotu peněz. Mezi statické metody zejména patří [5]: – průměrný roční výnos (celkové peněžní příjmy/doba životnosti), – průměrná doba návratnosti (investiční výdaj/průměrný roční výnos), – průměrná procentní výnosnost (průměrný roční výnos/ investiční výdaj), – doba návratnosti (počet let, za které se vrátí investované prostředky; kumulovaný peněžní tok projektu přechází do kladných hodnot). CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

Chemanagement9.indd 39

Mezi výhody statických metod patří zejména jednoduchý a ilustrativní pohled na investiční proces, čímž nacházejí využití u krátkodobých projektů (třeba v rámci krizového řízení). Naopak mezi nevýhody patří již zmíněné nerespektování časové hodnoty peněz. Kromě toho metody nepočítají s obnovovacími investicemi a poskytují zkreslený obraz v případě investičních projektů s progresivně narůstající ziskovostí. Dynamické modely jsou založeny na analýze peněžních toků (příjmů a výdajů) souvisejících s danou investicí (tzv. přírůstkové peněžní toky neboli cash flow) po celou dobu životnosti projektu. Mezi dynamické metody patří [5]: • Čistá současná hodnota (Net Present Value – NPV) – udává, kolik peněz nad investovanou částku získá podnik navíc, tj. o kolik vzroste hodnota podniku. NPV je aditivní veličina, která odráží rozsah investice, tzn. přírůstky hodnoty vytvářené jednotlivými projekty ve firmě lze bez problémů sčítat. Investici lze přijmout v případě, kdy diskontované příjmy z investice v průběhu její životnosti převyšují počáteční kapitálový výdaj, tj. NPV > 0. V praxi se k výpočtu používají tabulkové kalkulátory (Excel).

kde: IN – počáteční investiční výdaj, CFi – cash flow z investice v roce i, k– diskontní sazba (výnos z alternativní investiční příležitosti), n – délka trvání projektu v letech. • Vnitřní výnosové procento (Internal Rate of Return – IRR) – ilustruje relativní výnos (rentabilitu), kterou projekt poskytuje během svého života. IRR číselně pak představuje diskontní sazbu, která vede k NPV = 0. IRR lze spočítat iterativní metodou, nicméně v praxi se pro jeho výpočet používá (podobně jako u NPV) tabulkových kalkulátorů (Excel). IRR lze spočítat pouze u projektů, s tzv. konvenčními peněžními toky, kde na počátku jsou peněžní toky záporné (peněžní výdaje) a poté přejdou do kladných hodnot (peněžní příjmy); peněžní tok mění znaménko pouze jednou. IRR je relativní veličina, která nezohledňuje rozsah investice. Investici je možné přijmout, je-li IRR>diskontní sazba v podniku.

Poznámka: Symboly mají stejný význam jako v předchozím vztahu. • Index ziskovosti, index rentability (Profitability Index – PI) – představuje poměr přínosů vyjádřených v současné hodnotě prognózovaných budoucích peněžních toků a počátečních investičních výdajů. Index ziskovosti říká, kolik peněžních jednotek firma vydělá na 1 investovanou peněžní jednotku. Projekt je přijatelný, pokud PI > 1.

Dokončení na další straně

39

25.11.2012 22:22:03


Poznámka: Symboly mají stejný význam jako v předchozím vztahu. • Diskontovaná ekonomická přidaná hodnota (Economic Value Added – EVA) – tato metoda je vhodná v případech, kdy podnik využívá model EVA jako měřítko své výkonnosti nebo nástroj ekonomické zainteresovanosti managementu. Koncept EVA je založen na principu tzv. ekonomického zisku, tzn. zisku, který převyšuje náklady na alternativní využití kapitálu [9]. Kalkulace ukazatele EVA je poměrně jednoduchá a vychází ze zdaněného provozního hospodářského výsledku sníženého o součin vážených kapitálových nákladů a investovaného kapitálu. NPV investice je rovna sumě diskontovaných EVA [5]. EVA = Provozní zisk . (1 – T) – WACC . C

kde: EVA – hodnota ekonomické přidané hodnoty v jednotlivých letech projektu, k – diskontní sazba, n – délka trvání projektu v letech, T – daňová sazba z příjmů právnických osob, C – investovaný kapitál, WACC – vážené náklady na kapitál. Dynamické metody počítají s proměnlivostí peněžních toků v průběhu životnosti projektu a současně zohledňují časovou hodnotu peněz. Rovněž počítají s obnovovacími investicemi v průběhu životnosti a implicitně pracují s rizikem a nejistotou (zahrnuty do diskontní sazby nebo formou korekce peněžních toků). Bez problémů pracují s inflací, zahrnutou buď do peněžních toků, nebo do diskontní sazby. Na druhé straně jsou schopny pracovat s omezeným počtem rizikových faktorů (rizikový faktor je nejistota spojená s vývojem klíčových výnosových nebo nákladových položek, jako je vývoj cen, prodejů, investičních i provozních nákladů). Pokud investiční projekt pracuje s vysokým počtem faktorů rizika, je třeba se uchýlit k pokročilým nástrojům investičního rozhodování, jako jsou scénářové a simulační přístupy.

Výběr portfolia investičních projektů a jeho optimalizace Pro firemní investiční praxi je typické, že v důsledku omezené disponibility zdrojů (finančních, lidských, technologických, informačních aj.) je nezbytné vybrat určité portfolio investičních projektů a doporučit ho k realizaci. Podkladem pro takovéto rozhodnutí musí být optimalizace portfolia projektů podle předem jasně stanovených kritérií při respektování omezení na straně zdrojů. Je evidentní, že prvořadým kritériem musí být některé hodnotově zaměřené kritérium (NPV nebo EVA), nicméně významnou úlohu mohou hrát i jiná zvolená kritéria v závislosti na specifiku firmy nebo oboru podnikání (např. riziko, lokalizace projektu, disponibilita některých zdrojů atd.). Realizace vícekriteriálního hodnocení vyžaduje [1]: 1. Stanovit soubor kritérií hodnocení projektu (eliminační a hodnotící kritéria). 2. Určit váhy kritérií (alokace 100 bodů, párové porovnání). 3. Zvolit stupnice hodnocení projektů vzhledem ke kvalitativním kritériím (některá kvalitativní kritéria jsou obtížně měřitelná a tudíž je nezbytné je převést na měřitelný údaj). 4. Transformovat kvantitativní kritéria na bezrozměrná (jedná se o sjednocení pohledu na jednotlivá kritéria). 5. Stanovit celkové ohodnocení projektů (např. formou pořadí). Náplň souboru kritérií je specifická pro obor podnikání. Výrazně zjednodušující přístup nabízejí některé optimalizační software (např. OptQuest nebo LINGO), které využívají technik bivalentního programování (ANO/NE) a při předem specifikovaných omezeních zajistí optimální výběr portfolia projektů založený na maximalizaci hodnoty klíčového kritéria (typicky např. NPV).

veškerá rizika, nýbrž snížit intenzitu působení nebo pravděpodobnost jejich dopadu na referenční (tolerovatelné) riziko [8]. Rozhodným hlediskem vždy zůstanou náklady na řízení rizik v poměru ke ztrátám, ke kterým může v případě neřešení rizikové situace dojít. V rámci řízení je samozřejmě nezbytné zohlednit i ekonomicky nevyčíslitelné ztráty, ke kterým může v rámci selhání investičního projektu nebo jeho části dojít. Typicky se jedná o poškození zdraví, případně ztráty na životech nebo závažné poškození ekosystému atd. Rizika lze kategorizovat podle různých hledisek, nicméně z pohledu řízení rizik investičních projektů v chemickém průmyslu je účelné sledovat druhové členění rizik ve struktuře: – Obchodní a marketingová rizika – souvisejí s uplatněním výrobku na trhu, získáním předpokládaného podílu na trhu a udržením konkurenčního postavení, což v souhrnu znamená dosažení takového objemu prodejů, který zajistí ekonomickou rentabilitu provozovaných činností. Jedná se obvykle o kombinaci systematického (makroekonomického či odvětvového) i nesystematického (podnikového) rizika. – Technická a technologická rizika – souvisí s technickou a technologickou schopností vyrábět a nabízet konkurenceschopný produkt. Riziko může souviset s nemožností kapacitně nebo logisticky zvládnout dodávky, případně zajistit dodávky v požadované kvalitě. – Legislativní a právní rizika – souvisejí s existujícími i potenciálními legislativními bariérami, které jakýmkoli způsobem ovlivňují efektivitu řízeného investičního projektu. Typicky se může jednat o problémy patentové ochrany výrobku, regulatorní soulad s kodifikovanými principy výroby, testování a distribuce výrobků. Typickým příkladem jsou rizika nesouladu se Systémem správné výrobní praxe (anglický ekvivalent Good Manufacturing Practice – GMP), mandatorně aplikovaného na výrobu i použití farmaceutických přípravků. – Environmentální, aplikační a bezpečnostní rizika – reflektují dopad výroby a užití výrobku na životní prostředí, zákazníky a zaměstnance. V praxi je toto riziko často kombinováno s legislativním, případně provozním rizikem, spočívajícím v kombinaci požadavků na technické zajištění firemních operací, aby nedocházelo k překračování zákonných emisních limitů nebo porušování zásad bezpečnosti práce. – Finanční rizika – odrážejí možné riziko financování projektu, proměnlivost nákladu kapitálu, dostupnost kapitálu a způsoby financování projektu. Finanční rizika lze podrobit podrobnějšímu členění s akcentem na kreditní riziko (tj. riziko dostát svým platebním závazkům) a riziko likvidní, tj. schopnost subjektu generovat či externě zajistit dostatek volných finančních prostředků k financování firemních aktivit. – Politická resp. sociálně-politická rizika – představují typ rizik spojených s politickými či sociálními změnami ve společnosti, která mohou zásadním způsobem měnit buď vlastnické vztahy, principy podnikání nebo společenskou spotřebu. – Rizika způsobená vyšší mocí – jedná se o typ rizik, která jsou důsledkem obtížně předvídatelných sociálních a politických pohrom a přírodních katastrof. Samotné řízení rizik investičního procesu potom probíhá v sekvenci: – Identifikace rizikových faktorů – tj. identifikace všech skutečností, které by se mohly stát zdrojem rizikové situace. Např. výše prodejů, ceny, poruchovost zařízení, produkce nebezpečných odpadů, problémy s recruitmentem pracovníků, rizika lokalizace projektu atd.

Rizika investičního procesu a jejich řízení

– Analýza rizikových faktorů – posouzení vlivu rizikových faktorů z hlediska intenzity dopadu na projekt nebo společnost a z hlediska pravděpodobnosti výskytu takové hrozby. Měření rizika probíhá pomocí statistických charakteristik (rozptyl, směrodatná odchylka, variační koeficient).

Úspěch investičního procesu je podmíněn kvalitním řízením investičních rizik ve všech fázích životního cyklu projektu. Je třeba zdůraznit, že cílem řízení rizik investičního projektu není eliminovat

– Rozhodnutí o protirizikových opatřeních a jejich implementace – obvykle se jedná o volbu některého z přístupů k řízení rizik, který lze shrnout pod pojem „4T“ [8]:

40



25.11.2012 22:22:03


– take – převzetí a další neřešení rizikové situace, – treat – vyřešení rizikové situaci pomocí vhodného protirizikového nástroje, – terminate – ukončení rizikové události, – transfer – přenesení rizika na třetí subjekt, např. pojišťovnu). Projektový management dospěl k formalizovaným přístupům k řízení rizika a nejistot investičních projektů artikulovaných jako koncepty SHAMPU, SCERT a PRAM [4]. Mezi nejznámější patří technika SHAMPU (Shape, Harness, and Manage Project Uncertainty). Výchozím bodem přístupu je zformování strategie projektu (shape), která zahrnuje definování a popis nejistot projektu na strategické úrovni, což následně umožní zvolit vhodný nástroj k účinnému řízení správných rizik. Následuje propojení nejistot definovaných na strategické úrovni s taktickými plány (harness), které jsou klíčové pro následnou implementaci opatření. Posledním krokem je vlastní řízení rizik a nejistot investičních projektů. Koncept SHAMPU je obvykle strukturován do 9 etap, které tvoří logickou posloupnost (definice projektu, zaměření projektu, identifikace problémů, strukturování problémů, stanovení vlastníka projektu, odhad variability, vyhodnocení následků, propojení strategických a akčních plánů a vlastní řízení nejistot). Implementační fáze SHAMPU zahrnuje plánování práce, sestavení akčních plánů implementace na rolovacím základě, monitoring a kontrola procesu. Koncept SHAMPU je založen na principu zpětnovazebné smyčky, kde určité sekvence kroků se mohou opakovat a iterativním způsobem dochází k postupnému zpřesňování.

Závěr Chemický průmysl je podnikatelskou oblastí, pro kterou je typická vysoká vybavenost dlouhodobým hmotným majetkem. Podíl dlouhodobého hmotného majetku na celkových aktivech dosahuje v průměru 45 % [7]. Pořizování a zhodnocování dlouhodobého majetku je pro úspěch podnikání v chemickém průmyslu naprosto zásadní. Hodnotově orientované řízení investičního procesu se tak stává kritickým faktorem úspěchu tvorby hodnoty firmy. Jeho významnou součástí jsou manažerské nástroje a techniky vyhodnocování ekonomické efektivnosti investičního procesu. Profesionální zvládnutí těchto technik vyúsťující v jasně formulované podklady pro rozhodnutí o realizaci investice je základní odbornou kvalifikací investičního specialisty či investičního manažera. Mnohovrstevnatý investiční proces vyžaduje pochopení i kontextuální stránky investičního procesu, a to jak rozpoznání a ocenění potenciální flexibility investičního projektu, tak i optimalizující pohled na skladbu portfolia investičních projektů.

Corporate Response to the Shareholder Revolution. Oxford University Press, 2001. ISBN 978-0875-8480-06. [7] Ministerstvo průmyslu a obchodu. Finanční analýzy podnikové sféry průmyslu a stavebnictví [online]. 2012 [cit. 2012-11-07]. Dostupné z WWW: http://www.mpo.cz/dokument105732.html. [8] Tichý, M. Ovládání rizika. Analýza a management. 1. vyd. Praha: C.H. Beck, 2006. ISBN 80-7179-415-5. [9] Young, D., O’Byrne, S. F. EVA and Value-Based Management. A Practical Guide to Implementation. 1st ed. McGraw-Hill, 2000. ISBN 13 978-0071364393.

Abstract Economic and Value Driven Aspects of Investment Process in Chemical Industry Summary: The article deals with economic and value driven aspects of investment processes in chemical industry. It illustrates approaches to the evaluation of project economic effectiveness as well as to project value measurement. Value driven aspects of investment projects are complemented by the approach to optimum project portfolio composition. Project risk analysis and risk mitigation provisions are also addressed. Key words: Value Driven Investment Process, Real Option, Net Present Value, EVA, Investment Portfolio

Organizuje:

Tématické okruhy: ● Chemické technologie a materiály ● Technologie pro ochranu prostředí ● Zdroje energie

Více na www.icct.cz

Unikátní suché vývěvy nXDS

Jednou z nejčastějších příčin selhání investičního procesu je podcenění řízení rizik investičního projektu. Moderní management nabízí řadu formalizovaných a instruktivních přístupů k řízení rizik investičních projektů, např. přístup SHAMPU, jejichž respektování může významně napomoci firemnímu managementu k zvládnutí této složité problematiky.

Literatura [1] Fotr, J. et al. Tvorba strategie a strategické plánování. Teorie a praxe. Praha: Grada, 2012. ISBN 978-80-247-3985-4. [2] Fotr, J., Souček, I. Investiční rozhodování a řízení projektů. Jak připravovat, financovat a hodnotit projekty, řídit jejich riziko a vytvářet portfolio projektů. Praha: Grada, 2010. ISBN 978-80-247-3293-0. [3] Fotr, J., Souček, I. Podnikatelský záměr a investiční rozhodování. Praha: Grada, 2005. ISBN 80-247-0939-2. [4] Chapman, Ch., Ward, S. Project Risk Management. Processes, Techniques and Insights. 2nd ed. John Wiley, 2003. [5] Kislingerová, E. et al. Manažerské finance. 2. vyd. Praha: C.H. Beck, 2007. ISBN 978-80-7179-882-8.

Zastupuje: CHROMSPEC spol. s r.o. 252 10 Mníšek pod Brdy Lhotecká 594 Tel.: 318 599 083 [email protected]

634 00 Brno Plachty 2 Tel.: 547 246 683 www.chromspec.cz

[6] Martin, J. D., Petty, J. W. Value Based Management: The CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)


41

25.11.2012 22:22:04


Komplexní metody hodnocení finančního zdraví podniků chemického průmyslu DIVIŠOVÁ P., MIČUDOVÁ K. Západočeská univerzita v Plzni, Fakulta ekonomická, Katedra ekonomie a kvantitativních metod, [email protected], [email protected] Chemický průmysl se řadí mezi největší a nejdůležitější průmyslová odvětví v ČR. Vytváří 14 % celkového průmyslového HDP a zaměstnává přes 100 tisíc lidí. Navíc v podobě surovin prostupuje i dalšími odvětvími průmyslu, stejně jako jeho výrobky používá každá domácnost. Bohužel na druhou stranu je toto odvětví velmi silně zasaženo krizí. Podle údajů společnosti Creditreform [2, 3] se chemický průmysl v počtu insolvencí na 1000 registrovaných podniků drží na předních místech. V roce 2009 se umístil dokonce na 1. místě s mírou insolvence 7,57, v roce 2010 obsadil druhé místo s mírou insolvence 6,95 a v roce 2011 klesl na místo 3. s mírou insolvence 6,24. Po odeznění krize se situace v chemickém průmyslu začala zlepšovat a jak je vidět, míra insolvence pomalu klesá. Hodnocení finanční situace a včasné odhalení případných problémů ve výkonnosti podniků není jednoduchou záležitostí. Přesto si tento článek klade za cíl seznámit čtenáře s některými přístupy k hodnocení finanční stability podniků chemického průmyslu.

1 Bonitní a bankrotní modely hodnotící finanční zdraví podniku Tradiční chápání finanční analýzy je založeno na výpočtu a hodnocení ukazatelů rentability, likvidity, aktivity, zadluženosti a finanční struktury. Nelze ale izolovaně hodnotit úrovně jednotlivých ukazatelů. Formulace závěru o celkovém finančním zdraví podniku je vlastně úlohou vícekriteriálního rozhodování, kde každý z použitých ukazatelů tvoří jedno z kritérií. Jednotlivé ukazatele však nemají pro hodnocení finančního zdraví stejný význam. Analytici se již po mnoho desetiletí snaží vybrat ukazatele stěžejní pro hodnocení zdraví podniku a zkonstruovat agregovanou charakteristiku finanční situace podniku. Výsledkem jsou tzv. podnikové predikční modely (bonitní a bankrotní), které slouží pro rychlou orientaci investorů a věřitelů, resp. pro roztřídění firem podle jejich „kvality“. [10] Existuje celá řada více či méně známých modelů, jejichž odvození vychází z různých statistických či jiných metod. Mezi nejznámější v ČR je možné jistě zařadit Altmanův index důvěryhodnosti a indexy IN manželů Neumaierových. Konstrukce těchto modelů je založena na vícenásobné diskriminační analýze dat vybraných prosperujících podniků a podniků v úpadku. Modely tedy umožňují klasifikovat podnik jako finančně zdravý nebo ohrožený úpadkem. Mezi výhody uvedených modelů při jejich využívání u podniků chemického průmyslu je možné zařadit [9]: – jednoduchost výpočtu, – algoritmy použitých finančních ukazatelů jsou transparentní, – prakticky nulové požadavky na statistické, matematické a potažmo i ekonomické znalosti uživatelů (po dosazení několika údajů je analyzovaný podnik modelem vyhodnocen jako prosperující nebo úpadkový), – výsledné hodnoty indexů lze snadno využít pro hodnocení vývoje finančního zdraví podniku v čase, – uvedené modely byly odvozeny z dat podniků zpracovatelského průmyslu. Uvedené modely mají ovšem i určité nevýhody, jako například [9, 11]: – modely jsou hrubou orientační charakteristikou, pomocí které lze odhadnout celkovou výkonnost podniku, avšak to, jak této výkonnosti bylo dosaženo, neřeší, – součtový tvar funkce, což znamená, že hodnota jedné proměnné může ovlivnit výslednou hodnotu indexu a tedy i výsledné hodnocení, – rozdělení proměnných se v čase mění a je tedy žádoucí neustále aktualizovat a revidovat váhy proměnných v modelech.

42

Mičudová_metody hodnocení.indd 42

1.1 Altmanův index důvěryhodnosti Prof. Altman je autorem mnoha nejrůznějších predikčních modelů. Mezi jeho nejznámější modely bezesporu patří jeho nejstarší model z roku 1968, který byl určen pro podniky kótované na burze, a revidovaný model z roku 1983 pro podniky nekótované na kapitálový trzích. I v současné době, několik desítek let po uveřejnění, jsou modely mnohými analytiky neustále ověřovány a analyzovány. Pro potřeby českých podniků chemického průmyslu je přínosnější druhý zmiňovaný model (pro podniky nekótované na burze) [1]: Z = 0,717 X1 + 0847 X2 + 3,107 X3 + 0,420 X4 + 0,998 X5,

(1)

kde X1 značí poměr čistého pracovního kapitálu a celkových aktiv, X2 poměr výsledku hospodaření minulých let a celkových aktiv, X3 poměr zisku před úroky a zdaněním a celkových aktiv, X4 poměr účetní hodnoty vlastního kapitálu a účetní hodnoty dluhu, X5 poměr tržeb a celkových aktiv. Pokud je výsledná hodnota indexu Z vyšší než 2,9, podnik je zdravý. Jestliže je menší než 1,23, považujeme podnik za úpadkový. Hodnoty v rozmezí 1,23 až 2,9 značí tzv. šedou zónu, kde neexistuje jasná prognóza. 1.2 Index důvěryhodnosti IN05 Manželé Neumaierovi na základě svých dlouholetých zkušeností v oblasti hodnocení firem sestrojili postupně několik indexů, jejichž konstrukce vychází z analýzy dat českých firem a respektují tedy specifika českého prostředí. Názvy jednotlivých modelů jsou odvozeny od roku jejich konstrukce. Modely IN jsou poměrně hojně užívané a uváděné v odborné literatuře. Odkazy na indexy IN najdeme i na nejrůznějších webových portálech pro podnikatele či stránkách poradenských a analytických firem. Hlavní předností modelů IN je počet dat, ze kterých vychází konstrukce modelů. Do analýzy byly zahrnuty stovky firem. Samozřejmě další nespornou výhodou modelů IN je jejich orientace na české podniky. Poslední publikovaný index nese označení IN05 a jeho konstrukce je založena na účetních datech 1526 českých průmyslových podniků z roku 2004. Výsledný index IN05 má následující tvar [7]: IN05 = 0,13 X1 + 04 X2 + 3,97 X3 + 0,21 X4 + 0,09 X5,

(2)

kde X1 značí poměr celkových aktiv a cizích zdrojů, X2 poměr zisku před úroky a zdaněním a nákladových úroků, X3 poměr zisku před úroky a zdaněním a celkových aktiv, X4 poměr celkových výnosů a celkových aktiv, X5 poměr oběžných aktiv a krátkodobých závazků včetně krátkodobých bankovních úvěrů a výpomocí. Aby se předešlo problémům s použitím indexů IN, které může vyvolat ukazatel X2 v případě úroků blížících se k nule, osvědčilo se manželům Neumaierovým v takovýchto případech omezit hodnotu uvedeného ukazatele hodnotou 9. Eliminuje se tím případ, kdy vliv ukazatele převáží ostatní vlivy a hodnota indexu se blíží k nekonečnu. [7] Pokud je hodnota indexu vyšší než 1,6, můžeme očekávat uspokojivou finanční situaci podniku. Hodnota indexu pod 0,9 signalizuje vážné finanční problémy. Šedá zóna, kde není hodnocení jednoznačné, se nachází v intervalu 0,9–1,6. CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

25.11.2012 19:17:27


Úspěšnost modelu IN05 při klasifikaci podniků byla 80 %. 1.3 Hodnocení finančního zdraví podniků chemického průmyslu pomocí predikčních modelů Jak již bylo nastíněno v úvodu článku, insolvenční návrhy u podniků chemického průmyslu jsou častějším jevem než v jiných odvětvích zpracovatelského průmyslu. Z databáze firem a institucí Albertina bylo náhodně vybráno 64 podniků chemického průmyslu (CZ-NACE 20). U těchto vybraných podniků byly sledovány finanční ukazatele v roce 2010 a následně zhodnoceno finanční zdraví, případně ohrožení úpadkem. Z uvedeného výzkumu vyplynulo několik zajímavých poznatků. Altmanův model Z a model IN05 se v hodnocení finančního zdraví analyzovaných podniků shodují. Ani jeden z podniků nebyl shledán jedním modelem jako úpadkový a druhým jako prosperující. Toto zjištění svědčí ve prospěch praktického využití uvedených modelů. Z celkového počtu analyzovaných subjektů bylo 56,5 % podniků vyhodnoceno jako prosperující a zbylých 43,5 % jako ohrožených úpadkem. Pokud tyto hodnoty srovnáme s hodnocením českých podniků dle ratingu společnosti ČEKIA, dojdeme opět ke zjištění, že podniky chemického průmyslu jsou více ohrožené úpadkem než podniky jiného odvětví. Z hodnocení podniků společností ČEKIA totiž vyplývá, že 75,2 % podniků zpracovatelského průmyslu v ČR je hodnoceno jako vynikající nebo dobré a 24,8 % podniků jako rizikové nebo v úpadku. [4] Přestože mnohé studie upozorňují na skutečnost, že predikční modely odhalí selhání podniku až v období jeden či dva roky před samotným úpadkem, jsou jistě vhodným nástrojem při hodnocení bonity a finančního zdraví partnerů v dodavatelsko-odběratelských vztazích. Klasifikací svých odběratelů a dodavatelů může podnik optimálně diverzifikovat riziko.

2 Benchmarkingový diagnostický systém finančních indikátorů INFA U výše uvedených modelů vycházejících z tradičních ukazatelů je hodnocení podniků založeno pouze na analýze účetních dat. Není zde zohledněno riziko podniku a podnikání a výsledek hospodaření není porovnáván s náklady obětované příležitosti. A právě tyto nedostatky se snaží odstranit model INFA, který umožňuje kvantifikovat dopad všech učiněných rozhodnutí na hodnotu firmy. INFA je výsledkem spolupráce státní správy (Ministerstva průmyslu a obchodu) s akademickou sférou (Vysokou školou ekonomickou – Doc. Ing. Inkou Neumaierovou, CSc. a Ing. Ivanem Neumaierem – autory metodiky INFA). MPO zabezpečuje datovou základnu, programátorskou kapacitu a společně s VŠE metodický rámec a analytické práce. Tento systém slouží podnikům k ověření jejich finančního zdraví a k identifikaci hlavních předností firmy a nejpalčivějších problémů, které pomůže odhalit, a tím představuje první krok k jejich řešení. Dosažené hodnoty sledovaných ukazatelů konkrétního podniku lze porovnávat s hodnotami vybraného odvětví a nebo nejlepších podniků odvětví. Na základě toho je možné si uvědomit silné a slabé stránky podniku oproti odvětví a nejlepším podnikům z odvětví. Srovnání s odvětvím, resp. nejlepšími firmami v odvětví je inspirativní pro stanovení podnikových cílových hodnot. INFA tedy může být východiskem pro formování a určení podnikové strategie. [5] Systém INFA dává rámec porovnání, který dokáže v hlavních rysech obsáhnout základní generátory tvorby hodnoty podniku. INFA umožňuje vyčíslit a vysvětlit vznik výnosnosti vlastního kapitálu a odhadnout výši alternativního kapitálu, což dává možnost propočtu ekonomického zisku podniku jakožto krátkodobého ukazatele výkonnosti podniku a čisté současné hodnoty (toku diskontovaných ekonomických zisků v jednotlivých letech), která je ukazatelem dlouhodobé výkonnosti podniku. [8] INFA má dvě roviny použití. Základní použití umožňuje izolované porovnání hodnot vybraných ukazatelů (např. rentability, likvidity, obrat aktiv, spread) za podnik s hodnotami ukazatelů za odvětví CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)


a skupinou nejlepších podniků z odvětví. Porovnání je provedeno pomocí grafů a tabulek. Tento modul přináší uživateli velice jednoduchou finanční analýzu, z které lze vyvodit, jak si podnik stojí. Rozšířená verze benchmarkingu plně využívá možnosti systému INFA. Je určena pro zájemce, kteří se nespokojí se srovnáváním jednotlivých izolovaných ukazatelů, ale chtějí vidět také jejich vazby a porovnat celkový stav finanční výkonnosti podniku se situací za dané odvětví. Rozšířená verze benchmarkingu zahrnuje oproti základní verzi pyramidové rozklady INFA a grafy vlivů dílčích ukazatelů na rozdíl vrcholového ukazatele. Pyramidové rozklady obsahují porovnání hodnot podniku oproti hodnotám nastaveného benchmarku. [5] Z výše uvedeného vyplývá několik podstatných výhod systému INFA [9]: – způsob dosažení podnikové výkonnosti není černou skříňkou, – dokáže monitorovat ve vzájemných vazbách oba rozměry podnikání – výkonnost i riziko, – je zohledněna možnost propojení na nefinanční indikátory výkonnosti, – systém lze aplikovat na podniky různých velikostí napříč obory podnikání, – umožňuje srovnání s odvětvím, – neomezený přístup pro všechny uživatele z webových stránek Ministerstva průmyslu a obchodu ČR. Za nevýhodu systému může být považována nutnost vynaložit úsilí pro seznámení se se systémem a pochopení jeho koncepčního rámce a možností. 2.1 Hodnocení podniků chemického průmyslu systémem INFA Průměrné hodnoty finančních ukazatelů podniků chemického průmyslu nabývají v posledních letech nepatrně horších hodnot v porovnání s hodnotami v celém zpracovatelském průmyslu. Rozdíly ale nejsou nikterak výrazné. [6] Průměrné hodnoty sledovaných ukazatelů likvidity, aktivity, zadluženosti u podniků chemického průmyslu mají v posledních letech relativně stabilní vývoj, s větším výkyvem pouze v roce 2009. K výkyvům docházelo pouze u ukazatelů rentability (ROE, ROA), které v roce 2007 významně propadly (v roce 2006 dosahovaly oba ukazatele hodnoty vyšší než 10 %, v roce 2007 již jen necelá 4 %). Pokud ale naši pozornost zaměříme zvlášť na podniky chemického průmyslu tvořících kladnou ekonomickou přidanou hodnotu pro své vlastníky a zvlášť na podniky, které dosahují účetní ztráty, případně mající záporný vlastní kapitál, dojdeme k jednoznačnému zjištění. U ekonomicky silných podniků můžeme zaznamenat vysoké hodnoty ukazatelů rentability, likvidity, aktivity a nízké hodnoty zadluženosti. K větším či dramatickým výkyvům nedochází ani v období celosvětové hospodářské krize. Dokonce můžeme sledovat zlepšování hodnot sledovaných finančních ukazatelů. Oproti tomu u ztrátových podniků ohrožených úpadkem můžeme shledat neustále se zhoršující tendenci ve vývoji jednotlivých ukazatelů. [5] A to i v období, kdy už docházelo k oživování ekonomiky a ke zlepšování údajů za celé odvětví chemického průmyslu. Alternativní náklady na vlastní kapitál (tj. zhodnocení vlastního kapitálu, kterého by bylo možné docílit v případě investice do alternativní, stejně rizikové, investiční příležitosti) se u ztrátových podniků za poslední čtyři roky zdvojnásobily. Mohli bychom tedy říci, že se zdvojnásobila rizikovost těchto podniků. Blíže nám situaci znázorňuje následující tabulka č.1.

3 Závěr Hodnocení podnikové finanční výkonnosti je nezbytnou podmínkou při rozhodování o dalším vývoji a směřování podniku. Výše popsané metody mohou být nástrojem a pomocníkem při takovémto hodnocení. Oba z nastíněných směrů mají své výhody, nevýhody Dokončení na další straně

43

25.11.2012 19:17:27


Tab. 1 – Vývoj hodnot vybraných finančních ukazatelů u podniků chemického průmyslu v ČR v letech 2007–2011

Rentabilita vl. kapitálu (%) EBIT/VK Rentabilita aktiv (%) EBIT/A

Obrat aktiv T/A

Finanční stabilita (%) VK/A Běžná likvidita OA/KZ Alternativní náklady na vlastní kapitál (%)

Průměrné hodnoty

2007

2008

2009

2010

2011

odvětví

3,77

4,46

-1,32

12,61

12,36

TH

14,42

23,16

20,63

26,32

28,63

ZT

-6,27

-7,75

-18,84

-16,49

-23,63

odvětví

3,75

4,21

1,94

7,41

7,59

TH

14,06

22,83

20,82

18,13

20,88

ZT

-2,93

-2,68

-4,66

-3,34

-5,69

odvětví

1,02

0,84

0,74

1,04

1,13

TH

1,10

1,20

1,18

1,32

1,40

ZT

0,99

1,12

0,56

1,30

0,87

odvětví

56,34

52,67

50,40

48,71

48,32

TH

72,90

75,80

78,08

62,60

65,96

ZT

51,20

55,48

37,10

29,64

28,56

odvětví

1,29

1,43

1,18

1,39

1,40

TH

2,23

2,45

3,51

2,90

3,97

ZT

1,05

1,42

0,91

0,75

0,82

odvětví

11,01

12,21

18,28

15,54

15,06

TH

6,91

8,12

7,81

11,57

8,58

ZT

14,87

14,00

27,54

25,30

28,38

Vysvětlivky: EBIT – zisk před úroky a zdaněním, VK – vlastní kapitál, A – celková aktiva, T – tržby, OA – oběžná aktiva, KZ – krátkodobé závazky a bankovní úvěry; TH – podniky tvořící hodnotu, ZT – ztrátové podniky a podniky se záporným vlastním kapitálem

a specifika. Je zřejmé, že predikční modely najdou své využití především při rychlém hodnocení potenciálních obchodních partnerů. Systém INFA je naopak spíše vhodný pro posouzení výkonnosti vlastního podniku a identifikaci silných a slabých stránek finanční a ekonomické stability. Poděkování: Tento článek vznikl za podpory grantového projektu SGS-2012-036 Řešení vybraných úloh podnikové ekonomiky a managementu pomocí kvantitativních metod.

Literatura [1] ALTMAN, Edward I. Bankruptcy, credit risk, and high yield junk bonds. Malden: Blackwell Publishers Inc., 2002. ISBN 0-631-22563-3 [2] Creditreform. Vývoj insolvencí v České republice v roce 2011. [online] Praha, 2012b. [cit. 2012-04-28] Dostupné z: [3] Creditreform. Vývoj insolvencí v České republice – právní formy, regiony a obory. [online] Praha, 2010. [cit. 2012-04-28] Dostupné z: [4] ČEKIA. Nejrizikovějšími obory podnikání v ČR jsou zemědělství, zpracovatelský průmysl, obchod a doprava. [online] Praha, 2010. [cit. 2012-04-28] Dostupné z: [5] Ministerstvo průmyslu a obchodu. Benchmarkingový diagnostický systém finančních indikátorů INFA. [online] Praha, 2012. [cit. 2012-10-20] Dostupné z: [6] Ministerstvo průmyslu a obchodu. Finanční analýza podnikové sféry za rok 2011. [online] Praha, 2012. [cit. 2012-10-20] Dostupné z: < http://www.mpo.cz/dokument105732.html>

INFAanalyza.pdf> [9] NEUMAIER, Ivan., NEUMAIEROVÁ, Inka. Proč se ujal index IN a nikoli pyramidový systém ukazatelů INFA. Ekonomika a management, ročník 2, 2008, č. 4, ISSN 1802–8470 [10] NEUMAIER, Ivan, NEUMAIEROVÁ, Inka. Výkonnost a tržní hodnota firmy. Praha: Grada Publishing, a. s., 2002. ISBN 80-247-0125-1 [11] VOCHOZKA, Marek. Vývoj metod komplexního hodnocení výkonnosti podniku. Politická ekonomie, 2010, č. 5, s. 675–688. ISSN 0032-3233

Abstract Comprehensive methods for assessing the financial health of companies operating in chemical industry Summary: Chemical industry is third largest industry in the Czech Republic. However it belongs to the most threaten by failure. Not only in the Czech Republic are used various attitudes to evaluate financial health of companies. The widely used models are Altman’s and Neumaiers’ model. They are based on traditional indicators from financial analysis. On the other hand, models capitalized on benchmarking (e. g. INFA) may give more accurate information including risk and opportunity cost. Models had been checked on data of selected chemical companies. The article presents particular approaches to evaluation financial health of companies and points to their practical use in chemical companies based on the calculation of models. Key words: Altman’s index, benchmarking, financial health, index IN, INFA, predictive models

burza chemagazínu Aktuální nabídky/poptávky: • Ústav molekulární genetiky, v. v. i. – výběrové řízení na pozici Laboratorní asistent/asistentka pro Transgenní jednotku ÚMG

[7] NEUMAIER, Ivan, NEUMAIEROVÁ, Inka. Index IN 05. Sborník příspěvků mezinárodní vědecké konference „Evropské finanční systémy“. Brno: Ekonomicko-správní fakulta Masarykovy university v Brně, 2005, s. 143-148. ISBN 80-210-3753-9

• Ústav molekulární genetiky, v. v. i. – výběrové řízení na pozici Manažer speciálních technologií pro projekt BIOCEV

[8] NEUMAIER, Ivan., NEUMAIEROVÁ, Inka. INFA. [online] [cit. 2012-10-20] Dostupné z:
Více na www.chemagazin.cz

44


• Poptávka HPLC modulů • Odprodej laboratorního zařízení


25.11.2012 19:17:27

chemická ochrana dřeva

Inovace v chemické ochraně dřeva Kizlink J. Fakulta chemická, Vysoké učení technické Brno, [email protected] Chemická ochrana a úprava dřeva proti škůdcům je důležitou součástí při jeho využití v praxi. Dřevo jako všudypřítomný, přírodní, dostupný a v praxi rozšířený konstrukční, stavební a dekorační materiál má pro své vlastnosti dosud široké uplatnění v praxi. Výhodami dřeva jsou hlavně jeho lehká opracovatelnost, přijatelná cena a zdravotní nezávadnost. Nevýhodami jsou hlavně hořlavost, vysychavost a poměrně malá odolnost proti biologickým škůdcům, jako jsou hmyz, houby a plísně. Proto je v praxi vhodné provádět preventivní úpravu již u nového dřeva nebo u staršího dřeva po jeho napadení škůdci důkladnou léčebnou proceduru chemické ochrany dřeva pomocí vhodných přípravků, kterých je dnes na trhu celkem dostatek a které neustále procházejí procesem vývoje a inovace [1]. Trend těchto ochranářských přípravků v praxi byl uveden v přehledné publikaci v roce 2000 [1]. Rozdíl je v možnosti použití těchto novějších přípravků pro interiéry [2] a exteriéry [3] budov s přihlédnutím na stav dřeva a podmínky pro jeho ochranu [4]. Proto se nyní soustředíme na stávající stav a jejich další rozvoj po roce 2000, a to hlavně z oboru organických sloučenin. Značná jejich část je registrovaná i v organizaci American Wood Preservers Association (AWPA) ve městě Selma ve státě Alabama (USA). Organocíničité sloučeniny jsou vysoceúčinné fungicidy pro ochranu dřeva používané v nízké koncentraci, řádově asi 0,01 %. Tyto výrobky pod ozn. Lastanox byly ale v roce 1996 nařízením hygienika v ČR a SR vyřazeny z použití, a tím i zastavena jejich distribuce na trh. V zahraničí se používají i nadále s výjimkou pro ochranu dřeva pro sladkovodní toky (řeky, potoky, jezera), ale jsou vhodné hlavně pro mořské vody. Nejvýznamnějšími sloučeninami jsou zde tributylcín-naftenát ozn. TBTN, tributylcínlinolát ozn. TBTL a tributylcínethansulfonát ozn. TBTES. Mají značnou toxicitu a mnohé nízkou rozpustnost ve vodě, proto se obvykle používají jako roztoky v organických (hořlavých) rozpouštědlech [5]. Jejich další rozvoj se u nás zatím nepředpokládá [1]. Ani příprava nových a méně toxických trialkylcíničitých dithiobarbaminátů tomuto stavu nepomohla [6, 7]. Je to škoda, protože doposud nebyl podán jediný důkaz o jejich karcinogenitě [8, 9, 10] a lze je používat pouze ve zvláštních případech [11]. Některé látky se dosud používají jako fungicidy pro rostliny. Z organických fungicidních sloučenin se ve světě i u nás ve značném rozsahu používá dodecylamin buď ve formě acetátu nebo hydrochloridu (rozpustnost ve vodě) ve výrobcích ozn. Lignofix EKO, vhodných hlavně na preventivní ochranu dřeva. Nověji často i s přísadami jako N-lauryl-N,N-dimethylaminooxid 2,2-oxydiethanol resp. diethylenglykol-N-(3-aminopropyl)-N-dodecylamin-1,3-propylendiamin, N,N-bis-(3-aminopropyl)-dodekan-1,12-diamin. Nadějnou se zde ukazovala být i kyselina 2-aminoisomáselná (AIBA) ve formě svých esterů nebo solí, obvykle i ve spojení s přísadou kvartérních amoniových solí (KVAS). Po roce 2000 se ale v technické literatuře téměř neobjevuje [1, 4, 7]. Z organických karbaminátů se v praxi zatím dobře osvědčil 3-jod-2-propynyl-butykarbaminát ozn. IPBC se střední toxicitou [5]. Používá se obvykle ve formě vodných emulzí (Acticide SR), často i s přísadou akrylátové disperze (Impregna) za účelem jeho lepší retence ve dřevě (Thor Chemie GmbH, BRD nebo PAM, s.r.o., SR). Z heterocyklických fungicidních sloučenin se také u nás nejvíce používal hlavní představitel skupiny thiazolů 2-thiokyanomethylthiobenzthiazol ozn. TCMTB [12] v mnoha výrobcích jak z dovozu (Busan 30 L, Tolcide C-30, Preventol CR) tak i z domácí produkce (Aquanyl, Fungal, Fungonal, Fungonit, Lignostab, Lunoxol T, Luxonyl, Mykostop, Secur C-30 aj.) vyráběné obvykle úpravou dovezené účinné látky do běžné komerční formy. TCMTB se vyrábí poměrně snadno z gumárenského urychlovače 2-merkaptobenzthiazolu (Kaptax, Pneumax, MBT) a u nás představoval asi polovinu spotřeby všech prostředků na ochranu dřeva [4, 12]. Pro zlepšení účinnosti se často k němu přidává i dichlofluanid (Euparen, Preventol A4-S) nebo vhodný syntetický pyrethroid (proti hmyzu), někdy také i s přísadou KVAS. Po roce 2000 se ale v zemích EU CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

Kizlink_inovace.indd 45

výrobky s obsahem TCMTB už postupně přeřazují do vyšší třídy nebezpečnosti, což se už dostalo i k nám do ČR i SR. Obr. – TCMTB

Sloučenina TCMTB je cenově dosti přístupná, protože základem její výroby je 2-merkaptobenzthiazol ozn. MBT, který se jako gumárenský urychlovač vyrábí ve světě ve velkých množstvích [13] pro různými názvy, jako Kaptax, MBT, Pneumax MBT, Vulkacit MBT, Vulcafor MBT, Soxinol M, Thiolax aj. [13]. Z něj lze potom už snadno vyrobit TCMTB, včetně jeho různých směsí [14], nebo nověji 2-thiazolyl-1H-benzimidazol ozn. TBZ, který se společně s přísadou kyseliny stearové používá k impregnaci dřeva máčením při teplotě 30 až 200 °C , se spotřebou asi 55 kg na m3 dřeva [15]. Ze skupiny triazolů se v praxi jako fungicidy používají poměrně složité deriváty triazolu, ze kterých uplatnění v praxi získaly – méně azaconazol (Aconal), více propiconazol (Aidol HB, Dugramin, Tilt, Oversol FG, Wolmanol BX) a hlavně tebuconazol (Preventol A8, Lignofix OH-F, Xylamon Braun), a to jak pro ochranu dřeva tak i maleb a omítkovin [4, 13]. Používají se hlavně ve formě svých lihových roztoků, které lze ředit směsí lihu a vody. Přípravky se vyznačují dobrou účinností a také velmi nízkou toxicitou pro savce. U nás jsou součástí výrobků řady Lignofix a Pregnolit [13, 16]. Účinné jsou především proti hnilobě Trametes versicolor. Pro rozšíření účinnosti proti hmyzu se k nim často přidávají i pyrethroidy a repelenty [16], nebo také ethoxylované alkoholy, které ale značně zvyšují fytotoxicitu přípravku [17]. Ze skupiny triazinů se v praxi používá několik látek proti plísním jiného druhu nežli na dřevě. Proto jsme se snažili upravit jejich složení a odzkoušet je i pro chemickou ochranu dřeva. Výsledky účinnosti byly sice nižší než některé komerční přípravky s obsahem IPBC nebo triazolů, ale je zde dobrý základ pro jejich možné použití v praxi při rezistenci škůdců dřeva na současné známé chemické přípravky [18, 19]. Pro zamezení povrchového odbarvování přirozeného a okrasného dřeva lze použít i látek typu HALS (hindered amine light stabilizers), tedy v podstatě UV-absorbéry pro plasty, jako jsou deriváty tris-resolcinol-1,3,5-triazinu ozn. TRT a 4-hydroxymethylpiperidin ozn. jako HTMP [20]. Novější prostředky na chemickou ochranu dřeva jsou nyní hlavně z řady isothiokyanátů jako methylen-bis-isothiokyanát NCS-CH2-SCN ozn. MBIT, často v kombinaci s jinými látkami a také se syntetickými pyrethroidy [4, 13]. Další přípravky jsou založeny na bázi různých isothiazolinů nebo také isothiazolonů, jako 1,2-benzoisothiazolin-3-on, ozn BIT, 5-chlor-2-methyl-4-isothiazolin-3-on, ozn. CIT, 2-methyl-4-isothiazolin-3-on, ozn. MIT, 2-oktyl-4-isothiazolin-3-on, ozn. OIT, 2-methyl-4,5-trimethylen-4-isothiazolin-3-on, ozn. MTIT a také 2-oktyl-4-isothiazolin-3-on, ozn. OLTA, nebo třeba 4,5-dichlor-2-oktyl-isothiazol-3-on, ozn. DIT, nejčastěji s přísadou pyrethroidů [21], také ve směsi s přísadou MBT a IPBC [22]. Zatím méně používanými jsou fungicidy na bázi amidrazonu [23]. Tyto látky uvádí i vyhláška č. 343/2011 Sb. Pokračování na další straně

45

27.11.2012 7:57:31


Synergické přísady k organickým látkám jsou obvykle dichlofluanid (Adler Pullex Plus, Difid, Elvaron, Euparen, Oversol Profi Holz, Lignex Grund, Preventol A4S, Xylamon IG) a tolylfluanid (Euparen M, Preventol A5, Tofid), používané pouze jako aktivátory [13]. Pro rozšíření spektra účinnosti fungicidů i proti hmyzu se často používají přísady jak různých repelentů [13], tak i syntetických pyrethroidů [24, 25], které se na komerčním výrobku označují jako INS. Nevýhodou u nich je fakt, že v interiérech často delší čas zapáchají a nutno tak prostory déle větrat [13]. Pro lepší penetraci ochranářských přípravků do dřeva je výhodné použít přísadu glykolů, nebo i glycerolu, k čemu lze použít i staré nízkotuhnoucí kapaliny z motorových vozidel [26]. Nakonec je vhodné (hlavně pro exteriéry budov) dát dřevu konečnou úpravu formou vhodného nátěru, který nejen dřevo chrání proti povětrnostním vlivům, ale také dodá dřevu i vhodnou dekorační úpravu. Výrobků z řady fungicidů [27], nebo laků a nátěrů [28] hlavně na základě syntetických materiálů, je na našem trhu nyní celkem dostatek [2, 3, 27]. Některé práce uvádějí i použití chitosanu v ochraně dřeva. Chitosan je látka biokompatibilní, netoxická a biodegradabilní [29]. Chitosan: (1-4)-2-amino-2-deoxy-beta-D-glukan jako přírodní polymer, polysacharid, poly-D-glukosamin. Získává se obvykle alkalickou deacetylací přírodního chitinu varem s louhem sodným, nebo také enzymaticky působením N-diacetylázy [30, 31, 32]. V menším rozsahu se provádí ještě ochrana dřeva acylací, a to hlavně acetylací hydroxylových skupin dřevní celulosy [4]. Úpravu dřeva je zde možné provést obvykle acetanhydridem, méně častěji už acetylchloridem pro jeho dráždivost a značnou korozivnost. Některé úpravy dřeva se dělají také s použitím benzoylchloridu nebo propionylchloridu [33, 34, 35, 36]. Podobně se provádí i furfurylace dřeva pomocí kysele katalyzované polymerizace furaldehydu ve dřevě, obvykle s přísadou p-toluensulfonové kyseliny. Všemi těmito způsoby ošetřené dřevo je zvlášť odolné proti mořským dřevokazným červům kmene Teredo navalis. Dobrá odolnost je i proti mravencům a hlavně termitům [37]. Uvádí se také ochrana dřeva sylilací pomocí různých alkoxysilanů [38, 39, 40]. V omezeném rozsahu se někdy provádí ochrana dřeva epoxidací pomocí různých epoxidů. Dřevo tak kromě antimikrobiální konzervace získá i dobrou povrchovou úpravu [41, 42].

Biodiversita dřev proti houbám Biodiversita je obvykle uváděna jako různorodost života ve všech jeho formách, a to jak v rámci jednoho ekosystému, tak i celé planety. Jedná se zde o variabilitu v rámci druhu i mezi různými druhy. Nelze ji sjednocovat s druhovou bohatostí, ale problematika biodiversity je mnohem komplexnější. Tento termín biodiversita nahradil termín „biologická diversita“ neboli také „přírodní diversita“. Biodiversita se skládá ze dvou hlavních komponent, a to tzv. strukturní diversita a tzv. funkční diversita [43]. Podstata této poměrně nové metody ovlivňování jednotlivých druhů mikroorganismů, jako jsou bakterie a plísně, byla popsána už dříve hlavně v souvislosti s ochranou půdních ekosystémů před toxiny a polutanty [44, 45, 46, 47, 48, 49]. Tyto vybrané bakterie, proteiny nebo houby tak potlačují nebo dokonce ničí škodlivé bakterie, dřevokazné houby a plísně a to obvykle selektivně, neboť přitom jiné rostliny, zvířata a lidi nenapadají. Některé proteiny mají schopnost vázat se na chitin a tak omezovat až inhibovat růst hub [50]. V lékařství se zase začaly používat tzv. chytré houby k léčení těžko hojitelných mykotických onemocnění nehtů, pokožky, psoriázy (lupénky) Psoriasis vulgaris a dokonce i atopického ekzému Dermatitis atopica. Odborně řečeno, jedná se zde o tzv. mezidruhový parazitizmus [44, 50]. Zatím je pro tento účel nejvíce používaná houba Pythium oligandrum z říše Chromista proti mykózám ve výrobcích jako Bio block, Bio Deur, Biodelta aj. Odtud se její použití posléze rozšířilo i na ochranu dřeva a maltovin proti dřevokazným houbám, obvykle i ve spojení s houbou Panicum miliaceum ve výrobku Bio Repel, Bio San aj. firmy Beta-Biologics Ltd., Toronto, Ontario, Canada [13, 44].

46


Tepelná úprava dřev Ochrana dřeva pomocí účinku tepla se už dnes provádí poměrně často. Používá se několik způsobů [4, 51, 52, 53, 54]: – NOW (new option wood) proces: Zahřívání dřeva na teplotu 200 až 240 °C v atmosféře dusíku (max. 2 % kyslíku) po dobu asi 9 až 12 hodin, proces je zaveden hlavně ve Francii, – OHT (oil heat treatment) proces: Zahřívání dřeva na teplotu asi 180 až 220 °C v atmosféře olejových par nebo rostlinných olejů v evakuovaném kotli po dobu asi 2 až 4 hodin, proces je zaveden hlavně v Německu, – TWP (thermo wood process) proces: Zahřívání dřeva na teplotu 130 °C a postupně, během asi 3 hodin zvyšování teploty až na 230 °C. Vlhkost ve dřevě poklesne na asi 5 %, proces je zaveden hlavně ve Finsku, – Stellac proces je podobný, ale teplota dosahuje až 250 °C a celkový čas je až 24 hodin, proces je zaveden také ve Finsku, – PLATO proces spočívá v zahřívání dřeva v páře na teplotu 160 až 190 °C po dobu asi 2 hodin a potom následuje sušení na původní vlhkost teplým vzduchem během asi 3 až 5 dnů, proces je zaveden hlavně v Nizozemí. V poslední době se hlavně pro sterilizační ochranu historického dřeva (exponáty, nábytek) a textilu používá metoda ničení mikroorganizmů pomocí plynů. Předmět se umístí do plastového vaku, vzduch se vyčerpá a vak se naplní plynem (amoniak, ethylenchlorid, ethylenoxid, oxid uhličitý apod.) a ponechá se takto několik dnů až týdnů. Po skončení procesu se obvykle vliv mikroorganismů ve dřevě už neprojevuje, nebo se proces opakoval s delším časem působnosti. Oxid uhličitý se pro svoji dobrou účinnost, chemickou stabilitu a nízkou cenu používá v praxi nejvíce [55, 56], a to obvykle ve spojení s nějakým fungicidem, jako roztoky borátů [57], nebo pyrethroidy [58], nebo roztokem TCMTB [59]. Osobně jsem takto už dříve ošetřoval některé menší historické exponáty (skříňky, pendlovky, oltářky a textil) pomocí ethylenoxidu, v různé finální formě (Oxiran, Etox, Etenox), obvykle ve směsi s oxidem uhličitým (nebezpečí výbuchu), plněným v kovových bombičkách [13]. Způsob ochrany je vhodný proti hmyzím škůdcům, jako jsou Anobium punctatum (červotoč domácí), Hylotrupes bajulus (tesařík krovový), Lyctus brunneus (hrbohlav hnědý), Nacerda melenura (brouk nábytkový), Theocolax formiciformi (červotoč skladištní) a také Reticulitermes santonensis (termit podzemní). V ČR se tato metoda pomocí oxidu uhličitého zavádí nyní prostřednictvím některých firem z SRN, hlavně Remmers Bauchemie GmbH, Loeningen, pro ochranu sakrálních památek obvykle větších rozměrů (kapličky, oltáře, nábytek aj.). Kompletní přehled zpracování a ochrany dřeva a dřevěných kompozitů je uveden i v souborné encyklopedii [60], doplněné i na CD ROM. Tab. 1 – Toxikologické hodnoty v praxi běžně používaných derivátů triazolu Aminotriazol (ATA, Amitrol, Amizol, Weedazol), LD50 = oral 1 100 mg.kg-1, dermal 10 000 mg.kg-1 3-amino-1H-1,2,4-triazol, PCK, dnes používán hlavně proti potkanům jako inhibitor enzymu katalázy, Azaconazol (Aconal), LD50 dermal 308 mg.kg-1 Azaconazol (Aconal), LD50 dermal 308 mg.kg-1, dermal 2 500 mg.kg-1 1-/2-(2,4-dichlorfenyl)-1,3-dioxolan-2-yl-methyl/-1H-1,2,4-triazol Propiconazol (Aidol HB, Dugramin, Oversol FG, Tilt, Wocosen), LD50 = oral 1 520 mg.kg-1, dermal 4 000 mg.kg-1 (p.c.) 1-/2-(2,4-dichlorfenyl)-4-propyl-1,3-dioxolan-2-yl-methyl/-1H-1,2,4-triazol Tebuconazol (Preventol A8, Xylamon Braun), LD50 = oral 3 900 mg.kg-1, dermal 5 000 mg.kg-1 1-/2-(chlorfenyl)-ethyl/-1-(1,1-dimethyl-ethyl)-1H-1,2,4-triazol-1-yl-1-ethanol Etaconazol (Sonax), LD50 = oral 1 350 mg.kg-1, dermal 3 100 mg.kg-1 2-(2,4-dichlorfenyl)-2-(4-ethyl-1,3-dioxolan-2-yl)-1-(1,2,4-triazol-1-yl)-ethan


27.11.2012 7:57:31


Triadimefon (Bayleton), LD50 = oral 360–568 mg.kg-1, dermal 1 000 mg.kg-1 1-(4-chlorfenoxy)-3,3-dimethyl-1-(1,2,4-triazol-1-yl)-butan-2-on

36

permethrin

Permethrin

410

1 000 i

37

resmethrin

Resmethrin

1 500

5 000 i

Triadimenol (Baytan), LD50 = oral 770–1 200 mg.kg-1, dermal 5 000 mg.kg-1 1-(4-chlorfenoxy)-3,3-dimethyl-1-(1,2,4-triazol-1-yl)-butan-2-ol

38

deltamethrin

Aidol, Decis, D-Insect

135

2 000

Tab. 2 – Toxikologické hodnoty některých látek používaných pro chemickou ochranu dřeva Č.

Název

Obch. název

oral [mg.kg-1]

dermal [mg.kg-1]

1

azaconazol

Aconal

308

2 500 i

2

etaconazol

Sonax

1 340

3 100

3

hexaconazol

Henax, Hexol

2 190

2 000

4

propiconazol

Dugramin, Tilt, Wocosen

1 500

4 000

5

tebuconazol

Preventol A8, Xylamon B

3 900

5 000

6

amitrol

Amizol, Ata

1 100

10 000

7

triadimefon

Bayleton

360

1 000

8

triadimenol

Baytan

700

5 000 1 000 i

9

TBTA

neuvedeno

100

10

TBTF

Eurecid 9260

100

680 i

11

TBTL

Eurecid 9220

180

3 000

12

TBTN

Eurecid 9240

225

4 600

13

TBTO

Eurecid 9000, Stannicide

150

900 i

14

TPTA

Brestan

118

500 i

15

TPTC

Brestanol

135

1 000 i

16

TCHTH

Cyhexatin, Plictran

540

2 000 i

17

TCHTT

Azocyclotin, Peropal

630

3 000

18

dodecylamin-acetát

Lautercid

1 750

5 000

19

dodecylamin-HCl

Laurylamin

1 020

1 960i

20

AIBA

neuvedeno

750

4 000

TCMTB

Busan, Fungal, Fungonit

500

1 600 i

22

MBTC

neuvedeno

105

4 220 i

23

oxazolin

Octylinone

550

690

24

1,2-benzoisothiazolin-3-on

BIT

457

660

25

5-chlor-2-methyl-4-isothiazolin-3on

CIT

3 000

5 000

26

2-oktyl-4-isothiazolin-3-on

OIT

270

311

21

27

Cu-oxinát

Fungisan

1 800

3 000

28

K-HDO

neuvedeno

440

1 600 i

29

Cu-HDO

neuvedeno

4 500

10 000

30

Al-HDO

neuvedeno

5 610

2 500 i

31

IPBC

Acticide SR 2278

1 470

2 000

dichlofluanid

Euparen, Elvaron, Difid

1 517

5 000

32 33

tolylfluanid

Euparen M, Tofid

1 100

3 500 i

34

endosulfan

Cyclodan

50

500 i

35

fenvalerat

Sumicidin

350

2 000 i



39

cyfluthrin

Cyflin

900

5 000 i

40

cypermethrin

Cymbush, Ripcord

250

2 400

oral (potkan), dermal (králík, potkan), často ale blíže neuvedeno, i = irritant (dráždivý), Marhold J.: Přehled průmyslové toxikologie, Avicenum, Praha 1986 SAX´s Dangerous Properties of Industrial Materials, 13th Edition, John Wiley, New York 2006 Pohanish R.: Toxic Hazardous Chemicals and Carcinogens, William Andrew Publ., New York 2002 and 2008

Legislativa Nařízení EP a Rady č. 1907/2006/ES, o registraci, hodnocení, povolování a omezování chemických látek a o zřízení Evropské agentury pro chemické látky (ECHA). Nařízení EP a Rady č. 1272/2008/ES, o klasifikaci, označování a balení látek a směsí, o změně a zrušení směrnice 67/548/EHS a směrnice 1999/45/ES a o změně nařízení č. 1907/2006/ES. Nařízení EP a Rady č. 1336/2008/ES, kterým se mění nařízení č. 648/2004/ES za účelem jeho přizpůsobení technickému pokroku. Nařízení EP a Rady č. 1272/2008/ES o klasifikaci, balení a označování látek a směsí. Nařízení EP a Rady č. 689/2008/ES, o vývozu a dovozu nebezpečných chemických látek. Nařízení Komise č. 340/2008/ES, o poplatcích a platbách Evropské agentuře pro chemické látky podle nařízení EP a Rady č. 1907/2006/ ES o registraci, hodnocení, povolování a omezování chemických látek, systém REACH. Nařízení Komise č. 987/2008/ES, kterým se mění nařízení Evropského parlamentu a Rady č. 1907/2006/ES o registraci, hodnocení, povolování a omezování chemických látek, pokud jde o přílohy IV a V (textu pro EHP). Nařízení Komise č. 440/2008/ES, kterým se stanoví zkušební metody podle nařízení EP a Rady č. 1907/2006/ES o registraci, hodnocení, povolování a omezování chemických látek (text s významem pro EHP), REACH. Nařízení Komise č. 298/2010/ES, kterým se mění nařízení č. 1451/2007/ES, pokud jde o prodloužení doby trvání odchylek umožňujících uvádění biocidních přípravků na trh Rozhodnutí Komise 2007/70/ES, o prodloužení lhůty pro uvádění biocidních přípravků na trh, obsahujících některé účinné látky nepřezkoumané během pracovního programu, na který odkazuje čl. 16, odstavec 2, směrnice 98/8/ES. Rozhodnutí Komise 2010/296/ES, o zřízení rejstříku pro biocidní přípravky. Směrnice EP a Rady 98/8/ES, o uvádění biocidních přípravků na trh (text s významem pro EHP). Směrnice EP a Rady 2009/107/ES, kterou se mění směrnice 98/8/ ES o uvádění biocidních přípravků na trh, pokud jde o prodloužení některých lhůt (text s významem pro EHP). Směrnice EP a Rady 2009/128/ES, kterou se stanoví rámec pro činnost Společenství za účelem dosažení určitého používání pesticidů (text s významem pro EHP). Směrnice 2008/86/ES, kterou se mění směrnice 98/8/ES za účelem zařazení účinné látky tebuconazol do přílohy I uvedené směrnice (text s významem pro EHP). Směrnice 2008/81/ES, kterou se mění směrnice 98/8/ES za účelem zařazení účinné látky difenacum do přílohy I uvedené směrnice (text s významem pro EHP). Dokončení na další straně

47

27.11.2012 7:57:31


Směrnice 2008/58/ES, kterou se po třicáté přizpůsobuje technickému pokroku směrnice 67/548/EHS o sbližování právních a správních předpisů týkajících se klasifikace, balení a označování nebezpečných látek /text pro EHP). Zákon č.19/1997 Sb., o některých opatřeních souvisejících se zákazem chemických zbraní. Zákon č. 138/2008 Sb., kterým se mění zákon č. 19/1997 Sb., o některých opatřeních souvisejících se zákazem chemických zbraní a o změně a doplnění zákona č. 50/1976 Sb., o územním plánování (stavební zákon). Zákon č.167/2008Sb., o nebezpečných chemických látkách a chemických přípravcích. Zákon č. 297/2008 Sb., kterým se mění zákon č. 120/2002 Sb. o podmínkách uvádění biocidních přípravků a účinných látek na trh a o změně některých souvisejících zákonů, ve znění pozdějších předpisů. Zákon č.89/2009 Sb., úplné znění zákona č. 120/2002 Sb., o podmínkách uvádění biocidních přípravků a účinných látek na trh a o změně některých souvisejících zákonů. Zákon č. 281/2009 Sb., o právech a povinnostech fyzických a právnických osob, souvisejících se zákazem chemických zbraní a nakládáním s toxickými chemickými látkami a jejich prekurzory. Zákon č. 136/2010 Sb., kterým se mění zákon č. 120/2002 Sb., o podmínkách uvádění biocidních přípravků a účinných látek na trh a o změně některých souvisejících předpisů. Zákon č. 342/2011 Sb., kterým se mění zákon č. 120/2002 Sb., o podmínkách uvádění biocidních přípravků a účinných látek na trh a o změně některých souvisejících zákonů ve znění pozdějších předpisů. Zákon č. 350/2011 Sb., o chemických látkách a chemických směsích a o změně některých zákonů (chemický zákon). Vyhláška č. 371/2006 Sb., kterou se mění vyhláška č. 329/2004 Sb., o přípravcích a prostředcích na ochranu rostlin, ve znění pozdějších předpisů. Vyhláška č. 400/2006 Sb., kterou se mění vyhláška č. 158/2004 Sb., kterou se stanoví maximálně přípustné množství reziduí jednotlivých druhů pesticidů v potravinách, ve znění vyhlášky č. 68/2005 Sb. Vyhláška č. 28/2007 Sb., kterou se mění vyhláška č. 232/2004 Sb., kterou se provádějí některá ustanovení zákona o chemických látkách a chemických přípravcích a o změně dalších zákonů, týkajících se klasifikace, balení a označování nebezpečných chemických látek a chemických přípravků, ve znění vyhlášky č. 369/2005 Sb. Vyhláška č.381/2007 Sb., o stanovení maximálních limitů reziduí pesticidů v potravinách a surovinách. Vyhláška č. 382/2007 Sb., kterou se mění vyhláška č. 305/2002 Sb., kterou se stanoví obsah žádosti a podrobná specifikace údajů předkládaných před uvedením biocidního přípravku nebo účinné látky na trh. Vyhláška č. 272/2008 Sb., kterou se mění vyhláška č. 381/2007 Sb., o stanovení maximálních limitů reziduí pesticidů v potravinách a surovinách. Vyhláška č. 387/2008 Sb., kterou se mění vyhláška č. 381/2007 Sb., o stanovení maximálních limitů reziduí pesticidů v potravinách a surovinách, ve znění pozdějších předpisů. Vyhláška č. 343/2011 Sb., o seznamu účinných látek. Vyhláška č. 402/2011 Sb., o hodnocení nebezpečných vlastností chemických látek a chemických směsí a balení a označování nebezpečných chemických směsí. Vyhláška č. 32/2012 Sb., o přípravcích a dalších prostředcích na ochranu rostlin. ČSN 49 0600 Ochrana dřeva, základní ustanovení a ochrana nátěrovými látkami. ČSN 49 0604 Metody stanovení biocidních vlastností ochranných prostředků na dřevo. ČSN EN 113 Zkušební metoda zjišťování ochranné účinnosti proti

48


dřevokazným houbám Basidiomycetes. ČSN EN 152-1 Metody zkoušení ochranných prostředků na dřevo, aplikace prostředku nátěrem. ČSN EN 152-2 Metody zkoušení ochranných prostředků na dřevo, aplikace jiným způsobem než nátěrem. ČSN EN 212 Návod na odběr a přípravu vzorků ochranných prostředků na dřevo. ČSN EN 252 Postup zkoušení relativní účinnosti ochranného prostředku na dřevo bez kontaktu se zemí v přírodě. ČSN EN 330 jako EN 252, zde se ale ochranný prostředek aplikuje pod nátěr, metoda spoje L. ČSN EN 807 Stanovení toxické účinnosti vůči houbám měkké hniloby a jiným půdním mikroorganismům.

Literatura [1] Kizlink J.: Současný stav a trend vývoje chemických ochranných prostředků na dřevo, Drevo 55 č. (6) 254–256 (2000) [2] Reinprecht L., Tiralová Z.: Biocidy na ochranu dreva – aplikácia v interiéroch, Stavebné materiály 3 (6) 52–54 (2007) [3] Reinprecht L., Tiralová Z.: Biocidy na ochranu dreva – aplikácia v exteriéroch, Stavebné materiály 3 (7–8) 45–48 (2007) [4] Reinprecht L.: Ochrana dreva, Technická univerzita Zvolen, Zvolen 2008 [5] Kizlink J., Fargašová A.: Chemická ochrana dreva I.: Organociničité, thiazolové a triazolové fungicídy, CHEMagazín 7 (1) 16–17 (1997) [6] Reinprecht L., Kizlink J.: Synthesis and anti-fungal screening test of organotin dithiocarbamates, Drevársky výzkum 44 (3–4) 67–74 (1999) [7] Tiekink E.R.T.: Tin dithiocarbamates – applications and structures, Appl. Organometal. Chem. 22 (9) 533–550 (2008) [8] Rauf M.K., Saeed M.A., Imtiaz-ud-Din: Synthesis, characterization and biological activities of some new organotin (IV) derivates, J. Organometal. Chem. 693 (18) 3043–3048 (2008) [9] White J.S., Tobin J.M., Cooney J.J.: Organotin compounds and their interactions with microorganisms, Can. J. Microbiol. 45 (7), 541–554 (1999) [10] Arakawa Y.: Invasion of biofunctions by organotins, Biomedical Res. Trace Elments 11 (3) 259-286 (2000) [11] Baul T.S.B.: Antimicrobial activity of organotin (IV) compounds - a review, Appl. Organometal Chem. 22 (4) 195–204 (2008) [12] Reinprecht L.: TCMTB and Organotin fungicides for Wood Preservation, Efficacy, Ageing and Applicability, Technická univerzita, Zvolen 1996 [13] Kizlink J.: Technologie chemických látek a jejich použití, VUTIUM, Brno 2011 [14] Hoffman M.C.: Wood preservative composition containing fungicides and insecticides, US 8,221 067 (2008), CA 149, 301 352 (2008) [15] Sekine Y., Nohashi K., Nitta M.: Wood preservation method using solutions of 2-(thiazolyl)-1H-benzimidazole (TBZ), JP 20 08 265 202 (2008), CA 149, 495 241 (2008) [16] Yoshida S., Kobayashi A.: Triazole derivates as wood preservatives, WO 08 78 720 (2008), CA 149, 97 632 (2008), [17] Finch Ch., Bardinelli T.R. (BASF): Ethoxylated 2-propylheptenol as safenerfor fungicidal triazole derivates, WO 08 68 307 (2008), CA 149, 3 127 (2008) [18] Milata V., Claramunt R.M., Cabildo P., Cornago P., Elguero J.: 2,4,6-tris(azol-1-yl)-1,3,5-triazines: A new class of multidentate ligands, Heterocycles 55 (5) 905–924 (2001) [19] Milata V., Reinprecht L., Kizlink J.: Synthesis and antifungal CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

27.11.2012 7:57:31


efficacy of 1,3,5-triazines, Acta Chimica Slovaca 5 (1) 92–96 (2012) [20] Hayoz P., Peter W., Rogez D.: A new innovative stabilization method for the protection of natural wood, Progress Org. Coat. 48 (2–4) 297–309 (2003) [21] Zhang J., Ziobro R.J.: Isothiazolone pyrethroids, US 8,175 913 (2008), CA 149, 145 447 (2008) [22] Imai H. (Sanuika Enviro Chem.): Antifungal wood preservative compositions and their stabilization with phosphoric acid-based chelating agents, JP 20 08 169 179 (2008), CA 149, 145 445 (2008) [23] Cother H.T., Hunt D.A., Kuhn D.G.(BASF): Amidrazone fungicides,WO 08 92 817 (2008), CA 149, 217 414 (2008) [24] Schultz T.P., Militz H., Freeman M.H., Goodell B., Nicholas D.D.:Development of Commercial Wood Preservatives – Efficacy, Environmental and Health Issues, ACS Symposium Series 982, American Chemical Society, Washington DC 2008 ISBN 978-0-8412-3951-7 [25] Kizlink J.: Pyrethroidy ako insekticídne prísady pre chemické prostriedky na ochranu dreva, CHEMagazín 19 (1) 22–25 (2009)

silanes, Wood Sci. Technol. 38 (7) 555–566 (2004) [41] Cetin N.S., Hill C.A.S.: An investigation of the reaction of epoxides with wood, J. Wood Chem. Technol. 19 (3) 247–264 (1999) [42] Goodell B., Nicholas D.D., Scultz T.P.: Wood Deterioration and Preservation: Advances in our Changing World, American Chemical Society, Washington DC 2003 [43] Vondráček J., Lovecká P., Uhlík O., Musilová L., Macková M.: Biodiversita – definice s vysvětlení základních pojmů, Chemické Listy 106 (4) 246–252 (2012) [44] Goodfellow M., Minnikin D.E.: Chemical Methods in Bacterial Systematics, Academic Press, London 1985 [45] Marshall K.C.: Advances in Microbial Ecology, Plenum Press, New York 1992 [46] Huston M.A.: Biological Diversity: The Coexistence of Species on Changing Landscapes, Cambridge University Press, Cambridge 1994. [47] Bitton G.: Encyclopedia of Environmental Microbiology, John Wiley, New York 2002 [48] Bull A.T.: Microbial Diversity and Bioprospecting, ASM Press, Washington DC 2004

[26] Kizlink J., Fančovič K.: Možnosti využitia použitých nízkotuhnúcich zmesí ako odpadov, CHEMagazín 15 (6) 8–9 (2005)

[49] Liu W.T., Jansson J.K.: Environmental Molecular Microbiology, Caister Academic Press, Norfolk 2010

[27] Ambrožová V.: Nátěry dřeva, Grada Publishing, Praha 2000

[50] Heřmanová V., Bárta J., Čurn V.: Antifungální proteiny rostlin – klasifikace, charakteristika, možnost využití, Chemické Listy 100 (7) 495–500 (2006)

[28] Vitvar J.: Přehled a charakteristika chemických prostředků na ochranu dřeva proti biotickým škůdcům, ohni a povětrnostním vlivům, VVÚD, Praha 2003 [29] Uraganu T., Tokata S.: Material Science of Chitin and Chitosan, Springer, New York 2006 [30] Vavříková E., Vinšová J.: Chitosan a jeho farmaceutické aplikace, Chemické Listy 103 (1) 56–65 (2009)

[51] Mayes D., Oksanen O.: Thermo Wood Handbook, Finnforest, Helsinky 2002 [52] Hill C.A.S.: Wood Modification, Chemical, Thermal and Other Processes, John Wiley, Chichester 2006

[32] Tůma J., Syhytsya A.: Preparation of sorbent based on chitosan derivates, Chemické Listy 103 (9) 778 (2009)

[53] Militz H.: Processes and Properties of Thermally Modified Wood Manufactured in Europe, in: Schultz T.P., Militz H., Freeman M.H., Goodell B., Nicholas D.D.:Development of Commercial Wood Preservatives – Efficacy, Environmental and Health Issues, ACS Symposium Series 982, American Chemical Society, Washington DC 2008 ISBN 978-0-8412-3951-7

[33] Kumar S.: Chemical modification of wood, Wood Fiber Sci. 26 (2) 270-280 (1994)

[54] Reinprecht L., Vidholdová Z.: Termodrevo, Šmíra-Print, s.r.o., Ostrava 2011

[34] Hague M.N., Hill C.A.S.: Chemical modification of wood flour and fibre with acetic anhydride, J. Timber. Dev. Assoc. India 54 (3) 25–33 (1998)

[55] Valentin N., Preusser E.: Insect control by insert gases in museums, archives and libraries, Restaurator 11 (1) 22–23 (1990)

[31] Tiščenko Galina, Šimůnek J., Brus J., Netopilík M.: Characterization of chitinous polyaminoglykosedes, Chemické Listy 103 (9) 777 (2009)

[35] Rosenquist M.: Acetyl group distribution in acetylated wood investigated by microautoradiography, Holzforschung 55 (3) 270–275 (2002) [36] Homan W.J.: Acetylation of Wood in Lumber Thickness, in. Schultz T.P., Militz H., Freeman M.H., Goodell B., Nicholas D.D.:Development of Commercial Wood Preservatives – Efficacy, Environmental and Health Issues, ACS Symposium Series 982, American Chemical Society, Washington DC 2008 ISBN 978-0-8412-3951-7 [37] Lande S., Eikenes M., Westin M., Schneider M.H.: Furfurylation of Wood: Chemistry, Properties and Commercialization, in: Schultz T.P., Militz H., Freeman M.H., Goodell B., Nicholas D.D.: Development of Commercial Wood Preservatives – Efficacy, Environmental and Health Issues, ACS Symposium Series 982, American Chemical Society, Washington DC 2008 ISBN 978-0-8412-3951-7 [38] Zabel R.A., Morell J.J.: Wood Microbiology, Decay and Its Prevention, Academic Press, San Diego 1992 [39] Zollfrank C.: Sylilation of solid beech wood, Wood Sci. Technol. 35 (1–2) 183–189 (2001) [40] Donath S., Militz H., Mai C.: Wood modification with alkoxyCHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)


[56] Veselovský J.: Historický nábytok, Technická univerzita, Zvolen 1996 (skripta) [57] Inoue T., Inoue T. (Okayama): Technology on the injection of carbon dioxiode in wood and its reaction, JP 11 99 34,011(1999), CA 130, 169 764 (1999) [58] Qader A. (Csiro Chem.): Composition and method for treating wood with an insecticide, WO 01 5,564 (2001), CA 134, 102 445 (2001) [59] Hassan A., Levien K.L., Morrell J.J.: Modeling phase behavior of multicomponent mixtures of wood preservatives in superorbital carbon dioxide with cosolvents, Fluid. Phase Equilibr. 179 (1–2) 5–22 (2001) [60] Vraný O.: Zpracování dřeva – materiály, výrobky, konstrukce, technologie, Verlag Dashofer, Praha 2009

Abstract Innovation in the wood preservation Summary: The review deals with the preservation of wood by means of various organic compounds such as organotin compounds, alkylamines, thiazole, triazole, isothiazoline and other derivates with various useful additives as organophosphates, sulphonates, pyrethroides, repelents etc. Key words: wood protection, wood preservatives, organic wood preservatives

49

27.11.2012 7:57:32

automatizace a řízení

UMĚLÉ NEURONOVÉ SÍTĚ – ZÁKLADY TEORIE A APLIKACE (21) P. Doležel, I. Taufer Univerzita Pardubice, Fakulta elektrotechniky a informatiky, Katedra řízení procesů, [email protected]; [email protected] V minulém díle seriálu o umělých neuronových sítích byla popsána metoda řízení nelineárních soustav s využitím po částech lineární neuronové sítě. V článku také bylo zmíněno, že tato metoda je plně implementována v doplňku AICToolbox pro programové prostředí Matlab. Cílem příspěvku je popsat konkrétní možnosti tohoto doplňku.

21 AICTOOLBOX PRO MATLAB 21.1 Úvod Artificial Intelligence Control Toolbox (AICtoolbox) je toolbox vyvíjený v programovém prostředí Matlab obsahující prostředky pro regulaci zejména nelineárních dynamických soustav. Pro výpočet akčního zásahu používá diskrétní PID regulátor (PSD regulátor), jehož konstanty jsou průběžně nastavovány metodou umístění pólů. Jako model soustavy je použit neuronový model, který je během regulačního pochodu linearizován. Schéma pracovního postupu toolboxu je uvedeno na obr. 21.1. Obr. 21.1 – Schéma zpětnovazebné regulace pomocí AICtoolboxu

odezva systému yS v čase v definovaných diskrétních okamžicích (určení periody vzorkování je jednou z často diskutovaných úloh v celé oblasti experimentální identifikace). Je nanejvýš vhodné, aby byla soustava proměřena v celém pracovním rozsahu, ve všech pracovních frekvencích a aby se v experimentu případně (pokud to soustava dovolí) objevily i ustálené stavy. Naměřené hodnoty jsou uloženy ve vektorech (doporučuje se provést transformaci obou veličin na rozsah –1 až 1) u = [u(1), u(2),..., u(N)]

(21.1)

yS = [yS(1), yS(2),..., yS(N)]

(21.2)

Postup sběru dat byl popsán v jednom z předchozích dílů tohoto seriálu [2]. Sestavené vektory je třeba transformovat na následující maticové proměnné.

(21.3)

Veličina r značí žádanou hodnotu, u akční signál, yS regulovanou veličinu, a1, a2, b1, b2 jsou parametry linearizovaného modelu druhého řádu (řád se může případ od případu lišit) řízené soustavy ve tvaru z – přenosu a konečně polynom D(z–1) je standardem určujícím požadované chování celého uzavřeného regulačního pochodu. Všechny veličiny se vztahují k aktuálnímu diskrétnímu časovému okamžiku k. Z teoretického hlediska jsou regulační obvod i funkce celého toolboxu popsány v [1]. 21.2 Možnosti použití AICToolbox je možno používat z příkazového řádku Matlabu nebo pomocí grafického uživatelského rozhraní. Všechny zdrojové soubory musejí být obsaženy v aktuálním adresáři (případně je třeba cestu k nim definovat do proměnné PATH). Pak je možno pracovat se dvěma třídami – třídou Satnet (definovanou v souboru Satnet.m) a třídou Regulator (soubor Regulator.m). Pro použití toolboxu je třeba vytvořit instanci každé z nich. Třída SatNet obsahuje metody pro vytvoření a natrénování po částech lineární neuronové sítě a také metody pro linearizaci této sítě. Třída Regulator pak obsahuje zejména metodu pro vypočtení aktuálního akčního zásahu. Při vytvoření instance třídy Regulator je třeba mít připravený neuronový model řízené soustavy ve formě instance třídy SatNet. 21.3 Tvorba po částech lineární neuronové sítě – třída SatNet Trénování umělé neuronové sítě probíhá analogicky metodám experimentální identifikace. Nejprve je třeba určit trénovací a testovací množinu. Tato data se získají experimentem s řízenou soustavou, kdy na vstup soustavy je přiváděn časově proměnný signál u (lineární, sinusový, obdélníkový, pilovitý, či nějaký druh náhodného signálu, případně jejich kombinace) a je měřena

50

UNS21.indd 50

výstup = [yS(n+1), yS(n+2),..., yS(N)]

(21.4)

kde N je celkový počet naměřených hodnot a n je řád dynamického modelu. V současné době toolbox podporuje modely prvního a druhého řádu. Následně je možno vytvořit instanci třídy Satnet pomocí syntaxe SN = SatNet(vstup,vystup,pocetNeuronu); Tímto se inicializuje instance třídy SatNet, která uchovává neuronovou síť s jednou skrytou vrstvou o pocetNeuronu neuronech. Aktivační funkce neuronů ve skryté vrstvě jsou lineární saturované, aktivační funkce na výstupu je lineární (identická). Počet neuronů ve skryté vrstvě bývá určen nejčastěji iterativně tak, aby byl co nejnižší při zachování požadované přesnosti sítě. Platí doporučení zmíněná dříve [2]. Následuje trénování sítě. Při trénování je třetina dat dodaných při vytvoření instance použita jako testovací množina, zbytek pak jako trénovací množina. Pro trénování jsou připraveny tři algoritmy – algoritmus zpětného šíření chyby [3], algoritmus zpětného šíření chyby s momentem (oproti předchozímu navíc obsahující koeficient setrvačnosti) [3] a diferenciální evoluce kombinovaná s algoritmem zpětného šíření chyby [4]. Kvalita trénování jednotlivými alternativami je případ od případu různá, nicméně poslední z nich je vzhledem k filozofii diferenciální evoluce výpočetně velmi náročná a pro běžné aplikace se nedoporučuje používat. Pro započetí trénování se použije jedna ze tří alternativ níže [perf, perf2] = SN.TrenovaniBPG(pocetEpoch,alfa); [perf, perf2] = SN.TrenovaniMom(pocetEpoch,alCHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

25.11.2012 19:19:23


fa,beta); [perf, perf2] = SN.TrenovaniDE(pocetEpoch,alfa,NP); Parametr pocetEpoch určuje počet epoch trénování, parametr alfa je koeficient rychlosti učení (volí se v rozsahu 0 až 1), parametr beta je koeficient setrvačnosti (0 až 1), parametr NP je počet jedinců v populaci. Funkce mohou vracet hodnoty průběhu účelové funkce definované vztahem (21.5) pro trénovací množinu (perf) i pro testovací množinu (perf2). Symbol ei znamená rozdíl mezi očekávaným a skutečným výstupem z neuronové sítě pro i-tý vstup.

První metoda pouze vypočte odezvu sítě, druhá navíc stanoví parametry linearizace, které jsou potřeba pro nastavení regulátoru. Aby se neuronová síť chovala jako model řízené soustavy, musí být parametr in sestaven podle rovnice

(21.6)

(21.5)

Po ukončení trénování se graficky zobrazí průběh účelových funkcí. Příklad průběhu je uveden na obr. 21.2. Černým kolečkem je označen stav, kdy je účelová funkce pro testovací množinu nejpříhodnější a tento stav je pak považován za výsledek trénování. Validaci natrénované sítě lze ještě provést pomocí metody SN.Regrese, vynese do grafu závislost skutečných výstupů ze sítě v závislosti na požadovaných (obr. 21.3). Tato závislost by ideálně měla být identickou funkcí. V případě, že bude trénink sítě označen za neúspěšný, je třeba znovu inicializovat váhy a prahy neuronové sítě metodou SN.init a trénování opakovat, případně vytvořit novou instanci s více neurony ve skryté vrstvě. Obr. 21.2 – Průběh trénování

Jakmile je vytvořena a inicializována instance třídy SatNet, je možno připravit regulátor. Je tedy třeba vytvořit instanci třídy Regulator následujícím způsobem. Regula = Regulator(uMin,uMax,SN,D); Je tedy nezbytné mít k dispozici minimální a maximální povolenou hodnotu akčního zásahu (uMin a uMax), model řízené soustavy SN ve formě po částech lineární neuronové sítě jako instanci třídy SatNet a standard pro chování regulačního obvodu D ve formě koeficientů polynomu proměnné z-1. Metodika stanovení tohoto standardu je podrobně popsána např. v [5]. V případě, že uživatel není s touto teorií seznámen, má možnost použít intuitivní grafické uživatelské rozhraní, které je popsáno níže. Po provedení předchozích kroků nic nebrání zprovoznění regulačního pochodu. V každém kroku je třeba změřit aktuální hodnotu regulované veličiny yS a na základě její znalosti a znalosti žádané hodnoty pro daný krok r(k) nechat vypočítat aktuální akční zásah metodou u = Regula.AkcniZasah(yS,r(k)); 21.4 Grafické uživatelské rozhraní

Obr. 21.3 – Regrese

Klíčovou část využití toolboxu tvoří vytvoření instance třídy SatNet a instance třídy Regulator. Alternativně proti postupu uvedenému výše je možno obě instance vytvořit pomocí grafického uživatelského rozhraní (GUI) vyvolaného příkazem AICTool. Před tím je třeba mít pouze připravena naměřená data ve tvaru (21.1) a (21.2). Vzhled GUI je uveden na obr. 21.4. Na panelu (A) je třeba Obr. 21.4 – Grafické uživatelské rozhraní

Jakmile je neuronová síť natrénovaná, je možno použít dvě metody pro výpočet jejího výstupu na základě dodaného vstupu. Jsou to out = SN.Simulace(in); [out,a,b,konst] = SN.Linearizace(in); CHEMagazín • Číslo 6 • Ročník XXII (2012)

UNS21.indd 51

51

25.11.2012 19:19:27


importovat z workspace připravená data. Náhled dat se zobrazí na příslušných grafech. Poté je třeba na panelu (B) zvolit řád neuronového modelu a počet neuronů ve skryté vrstvě. Následuje trénování, přičemž všechny parametry se volí na panelu (C). Natrénovaný model je možno do workspace exportovat ve tvaru instance třídy SatNet. Dále je možno nastavit regulátor. Táhly (D) se umísťuje kořen charakteristického polynomu uzavřeného regulačního pochodu v Gaussově rovině. Vliv umístění kořene na tvar regulačního pochodu je znázorněn na grafu vpravo dole – uživatel má tedy možnost plynule nastavit požadovaný průběh žádané hodnoty. Je také třeba zadat reálné meze akční veličiny (E). Po nastavení všech parametrů je možno výslednou instanci třídy Regulator exportovat pomocí tlačítka export (F). 21.5 Závěr V předchozím díle seriálu byla popsána nedávno představená regulační technika využívající po částech lineární neuronovou síť pro průběžné nastavování konstant PSD regulátoru. Její vlastnosti byly také demonstrovány v řadě publikací (např. [6], [7], [8]). Pro snadné využití této techniky v praxi byl vyvinut volně dostupný programový prostředek [9], jehož stěžejní možnosti jsou v tomto článku popsány.

31–33. ISSN 1210-7409. [4] STORN, R.; PRICE, K. Differential Evolution – A Simple and Efficient Heuristic for Global Optimization over Continuous Spaces. Journal of Global Optimization. 11, 1997, s. 341–359. ISSN 0925-5001. [5] HUNT, Kenneth, Ed. Polynomial methods in optimal control and filtering. Stevenage, UK : Peter Peregrinus Ltd., 1993. 315 s. ISBN 0-86341-295-5. [6] DOLEŽEL, P.; HAVLÍČEK, L.; DUŠEK F. Elevation Control of Helicopter Model Using Piecewise-Linear Neural Network. Applied Electronics. Plzeň : University of West Bohemia, 2011, s. 103–106. ISSN 1803-7232. [7] DOLEŽEL, P.; TAUFER, I.; MAREŠ, J. Po částech lineární neuronová síť jako nástroj pro nastavování PID regulátoru. Strojárstvo EXTRA, 5, 2012, s. 1–5. ISSN 1335-2938. [8] DOLEŽEL, P.; ŠKRABÁNEK, P. Piecewise-Linear Neural Network – Possible Tool for Nonlinear Process Control. In Mendel 2012: 18th International Conference on Soft Computing. Brno : University of Technology, 2012, s. 245–250. ISBN 978-80-214-4540-6.

Problematika byla řešena v rámci projektu Univerzity Pardubice SGFEI03/2012.

[9] DOLEŽEL, P. Artificial Intelligence Control Toolbox for Matlab. [online]. [cit. 2012-11-8]. Dostupné z: http://www.upce.cz/fei/veda-vyzkum/software/313447.html.

Literatura

Abstract

[1] DOLEŽEL, P.; TAUFER, I. Umělé neuronové sítě – teorie a aplikace (20). CHEMagazín, 3 (XXII), 2012, s. 46–47. ISSN 1210-7409. [2] TAUFER, I.; DRÁBEK, O.; SEIDL, P. Umělé neuronové sítě – teorie a aplikace (8). CHEMagazín, 4 (XVII), 2007, s. 6–8. ISSN 1210-7409. [3] TAUFER, I.; DRÁBEK, O.; SEIDL, P. Umělé neuronové sítě – teorie a aplikace (6). CHEMagazín, 6 (XVI), 2006, s.

THE ARTIFICIAL NEURAL NETWORKS – BASIC THEORY AND APPLICATION Summary: There is introduced Matlab Toolbox which implements an algorithm for nonlinear plants control. The algorithm was presented in previous contribution. Briefly, it uses piecewise-linear neural model of controlled plant to PID controller online tuning. Thus, control action is close to optimum every single step of control process. Key words: PID controller, non-linear plant, artificial neural network, Matlab Toolbox

MATLAB 8 a Simulink 8 – Release 2012b Praha, 17. 9. 2012 – HUMUSOFT s.r.o. a MathWorks®, přední výrobce programových nástrojů pro technické výpočty, modelování a simulace, uvedly na trh České republiky a Slovenska nové vydání výpočetního, vývojového a simulačního prostředí MATLAB R2012b. V MATLABu bylo přepracováno grafické rozhraní, jehož novou podobu tvoří toolstrip. Nový aplikační systém MATLAB Apps usnadní výměnu a sdílení uživatelských aplikací. Ještě významnější změny přináší Simulink v podobě nového editoru, který nejen zlepšuje grafický vzhled modelů, ale též umožňuje krokování simulací dopředu i zpět v čase, rychlou navigaci v modelech a mnoho dalších funkcí. Novinkou je i produkt MATLAB Production Server umožňující spouštění programů vytvořených v MATLABu jako součást webových, databázových nebo podnikových aplikací. V souladu se současnými trendy bylo přepracováno ovládání základního modulu MATLAB®, kde byly panely nástrojů a menu nahrazeny grafickým rozhraním toolstrip. Toolstrip, tedy sada záložek s ikonami, usnadňuje navigaci v nástrojích a urychluje práci s MATLABem. Společně s

52

UNS21.indd 52

toolstripem byl do rozhraní přidán Quick Acces Toolbar, uživatelsky konfigurovatelný panel nástrojů pro okamžitý přístup k nejčastěji prováděným operacím a políčkem pro přímé vyhledávání v dokumentaci. Sama dokumentace byla též značně přepracována, nabízí přehlednější filtrování výsledků hledání, zaměřuje se více na obsah než na formu obsahu, a jednotlivé stránky lze zobrazit ve více záložkách. MATLAB nově umožňuje vytvářet ucelené uživatelské aplikace připravené k distribuci a sdílení s jinými uživateli MATLABu. Systém MATLAB Apps obsahuje grafické nástroje pro zabalení aplikací, jejich dokumentaci a na druhé straně distribučního procesu nabízí jejich snadnou instalaci. Přehled nainstalovaných aplikací naleznete v galerii MATLAB Apps v rámci toolstripu. Kromě uživatelských aplikací jsou součástí MATLAB Apps i vestavěná GUI MATLABu a dalších toolboxů. Součástí MATLABu R2012a je nový produkt MATLAB Production Server, který umožní spouštění programů vytvořených v MATLABu jako součásti webových, databázových nebo podnikových aplikací.

Revoluční novinky nabízí také Simulink®, nadstavba MATLABu pro modelování a simulaci dynamických systémů. Hlavní změnu představuje zcela nový editor, který je jednotný na všech podporovaných platformách (Windows, Linux, MAC OS) a přináší nejen zdokonalený grafický vzhled modelů, ale též řadu užitečných funkcí. Mezi nejdůležitější patří možnost krokování simulací dopředu i zpět v čase, zadávání grafických breakpointů k signálům, zakomentování bloků či inteligentní kreslení cest signálů s průběžným zobrazením změn při přesunu bloků. Rozšířena byla také podpora přímého spouštění vytvořených modelů na výukovém hardware, která nyní zahrnuje platformy Arduino®, LEGO® MINDSTORMS® NXT, BeagleBoard a PandaBoard. Součástí jsou doplňkové knihovny bloků pro připojení periferií, senzorů a akčních prvků těchto platforem. Stateflow®, nástroj pro modelování stavových automatů a řídicí logiky, byl plně integrován do nového editoru Simulinku. Samozřejmostí nové verze jsou aktualizace všech stávajících aplikačních knihoven. www.humusoft.cz


25.11.2012 19:19:27

aktuálně

Evonik zvyšuje výrobu 1-butenu Essen, 1. 10. 2012 – Evonik Industries plánuje ve svém německém chemickém závodě v Marlu zvýšit výrobu 1-butenu na 75 kt/r. Svou celkovou kapacitou výroby 1-butenu v objemu 310 kt/r se tak stane jeho největším světovým producentem. Právě ukončuje práce na basic engineeringu a bude zahájeno správní řízení. „Toto plánované zvýšení kapacity v Marlu je součástí široké podpory našich zákazníků v Evropě a v zámoří. Požadavky na 1-buten ve světě stále stoupají o 5 % ročně,“ uvedl Dr. Rainer Fretzen, vedoucí Performance Intermediates Business Line fy Evonik. 1-buten se přidává při výrobě polymerů (PE) jako ko-monomer. Dodává mu některé výhodné vlastnosti, jako lepší pevnost balicích fólií. Evonik má dlouholeté zkušenosti s přepravou a logistikou zkapalněných plynů, jakým je i 1-buten, a je schopen zajistit jejich plynulé a bezpečné dodávky svým zákazníkům v Evropě i v zámoří. Skupina je předním světovým producentem chemikálií na bázi C-4 uhlovodíků, jako například akrylonitrylu, MTBE, isobutenu, 1-butenu, INA (isononanolu), 2-PH (2-propylheptanolu) a DINP (diisononyl ftalátu). Evonik již vyrábí 1-buten ve svých závodech v Marlu, Německo, a Antverpách, Belgie. »»www.evonik.com

SABIC bude světově první chemickou společností využívající tankery na zkapalněný zemní plyn Saudi Basic Industries Corporation (SABIC) zadala pro přepravu svých petrochemických výrobků stavbu dvou námořních tankerů s pohonem na zkapalněný zemní plyn (LNG). Přechod na alternativní paliva pro lodě, jako je LNG, která jsou mnohem šetrnější k životnímu prostředí než tradiční topné oleje, je jedním z řešení směřujících ke splnění směrnice EU pro výrazné snížení emisí síry z plavidel působících v Severním moři do roku 2015. SABIC využije tyto dva tankery k přepravě petrochemických produktů a surovin z hlavního závodu na Teesside, v Anglii, do přístavů v severozápadní Evropě a Skandinávii. SABIC je první chemická společnost na světě, která zadala objednávku na stavbu lodí pro přepravu s pohonem na LNG. “SABIC cítí silný smysl pro odpovědnost směrem k udržitelnosti a životnímu prostředí,“ říká Michel Wintraecken, SABIC manažer Sourcing & Contracting, Supply Chain Chemicals Europe. „To je důvod, proč jsme podepsali smlouvu s holandskou námořní dopravní společností Anthony Veder na dva nové LNG tankery poháněné plynem. Smlouvu jsme podepsali v dubnu. Stavba lodí již začala a chystáme se je převzít v roce 2014.“ Lodě poháněné LNG neprodukují žádné emise síry. Kromě toho jsou emise oxidu uhličitého až o 20 % nižší než u topného oleje a NOx jsou téměř o 90 % nižší. „Věříme, že tato iniciativa je to pravé pro SABIC, jak se správ-

ně podílet na ochraně životního prostředí jak z hlediska ekologického, tak i ekonomického. Přínosy pro životní prostředí jsou značné a také vidíme jako jasnou výhodu v LNG, protože je to palivo, které neovlivňují ceny ropy,“ komentuje Wintraecken. Obr. – Tanker využívající LNG

Společnost Anthony Veder vlastní a provozuje moderní vysoce kvalitní flotilu plynových tankerů pro přepravu petrochemických produktů, zkapalněných ropných a přírodních plynů, amoniaku apod. „V posledních letech jsme získali hodně zkušeností s loděmi poháněnými LNG,“ říká Jan Valkier, generální ředitel Anthony Veder. „Naše flotila je průběžně modernizována, obnovována a upravována tak, aby byla v souladu s předpisy, požadavky zákazníků a vysokými standardy vyhovujícími plynárenskému průmyslu. Jsme velmi rádi, že můžeme spolupracovat s firmou, jako je SABIC v jejím aktivním postoji k udržitelnosti obchodní plavby“. »»www.sabic.com

Soutěž firmy bayer Ekologie v objektivu 2012 má své vítěze Brno 9. 10. 2012 – Aktuální ročník prestižní fotografické soutěže, cílem které je ve spolupráci se širokou veřejností upozorňovat na důležitost environmentální odpovědnosti, již má své vítěze. Z celkového počtu více než 2000 přihlášených soutěžních snímků vybrala odborná porota ty nejlepší a jejich autoři si 9.října převzali ceny v Moravské Galerii v Brně. Téma aktuálního ročníku soutěže vyhlašované firmou Bayer bylo „Udržitelná energie pro lepší život“. Svůj pohled na toto téma v rámci soutěže prezentovali jak profesionální, tak amatérští fotografové, kteří přihlásili do soutěže celkem 2011 snímků. Soutěžilo se ve dvou základních kategoriích – od 10 do 17 let a nad 18 let. Každá z těchto kategorií má své vítěze. Třetí kategorií je doplňující ocenění: Cena internetu. Z deseti fotografií s nejvyšším počtem bodů v internetovém hlasování porota vybrala tu nejlepší. Udělena byla i hlavní cena Grand Prix. Firma Bayer, pod záštitou mezinárodní organizace UNEP, Ministerstva životního prostředí ČR a Českého svazu ochránců přírody, pořádá na území ČR tuto soutěž již devátým rokem,. „Pokrok v oblasti vědy a technologie přináší nesčetné možnosti pro zlepšování kvality života a pro zajišťování neustále vyšší životní úrovně. Tohoto pokroku je ovšem zapotřebí dosahovat v rovnováze s vlivem na životní prostředí a s respektem k přírodě. O vědě zlepšující život můžeme hovořit pouze v pří-


Monitor_6-12.indd 53

padě, když je realizovaná udržitelným způsobem, s minimalizací negativních dopadů na životní prostředí,“ uvedl Antonio Payano, Managing Director společnosti Bayer pro Slovenskou a Českou republiku. Všechny přihlášené fotografie prošly přísným hodnocením odborné poroty, které předsedala i tento rok prof. Milota Havránková, fotografka s dlouholetou působností na Katedře fotografie VŠMU. Fotografie posuzovali i další uznávaní odborníci z oblasti fotografie, například Mgr. Pavol Breier, a z oblasti životního prostředí Ing. Vladimír Hudek, CSc., ředitel Regionálního environmentálního centra a zástupce organizace UNEP. Českou část poroty reprezentoval Petr Špánek, fotograf a šéfredaktor časopisu Digitální Foto magazín, a Jan Pohribný, fotograf a renomovaný pedagog Institutu tvůrčí fotografie. V celkem 11 členné porotě měla zastoupení i společnost Bayer, vyhlašovatel soutěže. V odborné porotě společnost Bayer zastupovala Daniela Červenclová. Ze známých osobností si porotcovský úkol vyzkoušel zpěvák a zanícený eko aktivista Thomas Puskailer. „Aktuální ročník soutěže Ekologie v objektivu se proti minulému roku lišil hlavně tím, že jsme hledali výběr nejlepších snímků ze dvou zemí. Je to veliký přínos, protože pohled na téma ochrany přírody a životního prostředí byl tak rozmanitější, hlubší a hloubavější. Na druhé straně jsme se znovu přesvědčili, že ač bychom my lidé byli jakkoliv rozdílní, vždycky nás bude i něco spojovat – v tomto případě je tím pojivem láska a hlavně úcta k přírodě,“ zhodnotila soutěž předsedkyně poroty prof. Milota Havránková. V kategorii mladých autorů do 17 let získal první cenu třináctiletý Teodor Jendrišák (SR) za snímek s názvem Sluneční lampa. V kategorii nad 18 let se na první příčce umístil Josef Malý (ČR) s fotografií, kterou pojmenoval Základní živly – země, oheň, voda, vzduch. Milým překvapením bylo druhé místo v této kategorii, které získal 74 letý Zdeněk Lín (ČR) – umístil se s fotografií Skladovaná energie pro přežití. Cenu internetu si odnesl Martin Urbánek (ČR) za snímek Svatba v harmonii s přírodou. Hlavní cenu Grand Prix 2012 udělila odborná porota fotografii Počasí na draka, které autorem je Jan Watzek (ČR). »»www.ekologiavobjektive.sk

Letmý start centra BIOCEV Praha, 30. 10. 2012 – Při příležitosti spuštění prvního výzkumného programu „Funkční genomika“ byl dnes slavnostně zahájen projekt BIOCEV, jenž patří mezi šest schválených velkých projektů, které se v budoucnu mají stát centry excelentní vědy u nás i v Evropě. Výzkumný program centra BIOCEV je zaměřený na moderní a rychle se rozvíjející oblasti vědy – biomedicínu a biotechnologie a propojuje základní a aplikovaný výzkum. Očekává se, že výsledky vědeckého výzkumu budou v budoucnu využitelné pro vývoj nových léků či nových léčebných a diagnostických postupů. Prostředky na vybudování centra získaly společně výzkumné ústavy Akademie věd ČR a Univerzita Karlova v Praze z Operačního programu Výzkum a vývoj pro inovace, dotovaného z 85 % z fondů EU. Pokračování na další straně

53

25.11.2012 19:30:49

aktuálně

Hlavním cílem projektu BIOCEV je poskytnout renomovaným výzkumníkům adekvátní zázemí pro inovativní výzkum, stimulovat podmínky pro špičkovou vědeckou práci v České republice a podpořit národní i evropský rozvoj biomedicíny a na ni navázaného biotechnologického průmyslu. Bude zde pracovat na 600 kmenových pracovníků, vědců a výzkumníků spolu s 200 doktorandy. Ačkoliv samotné centrum ve Vestci ještě nestojí, podařilo se v průběhu uplynulého roku na Ústavu molekulární genetiky zformovat pod vedením doc. Radislava Sedláčka mezinárodní vědecký tým a zahájit první výzkumný program BIOCEV „Funkční genomika“. Funkční genomika je obor, který se na základě znalosti sekvencí genomu snaží definovat funkce jednotlivých genů. K detailnímu studiu funkčních aspektů genomu vědci vyvíjejí a používají myší a potkaní mutantní modely. „Primárním cílem našeho programu je hledání konkrétních funkcí genů v komplexitě celého organismu. Detailní poznání funkcí jednotlivých genů je pro pochopení podstaty mnoha nemocí a pro hledání a vývoj nových léčebných postupů zásadní. Tento obor se ve světě velmi dynamicky rozvíjí a v současné době do něj investuje velké úsilí i prostředky mnoho předních vědeckých institucí a farmaceutických firem. Během následující dekády by měla být naprostá většina savčích genů primárně popsána a připravena k další detailní charakterizaci,“ popisuje docent Sedláček, vedoucí výzkumného programu Funkční genomika. V rámci tohoto výzkumu se vědci zaměřují především na konkrétní funkci vybraných genů při závažných onemocněních, jako jsou poruchy reprodukce, kardiovaskulární onemocnění, metabolické choroby včetně onemocnění jater, chronické záněty střev či rakovina tlustého střeva. Právě poslední dvě onemocnění jsou v naší populaci velmi častá a v četnosti výskytu rakoviny tlustého střeva Česká republika dlouhodobě obsazuje první příčky v Evropě. Spolu s výzkumným programem rozvíjí docent Sedláček národní výzkumnou infrastrukturu České centrum fenogenomiky (tzv. myší kliniku), která v rámci centra BIOCEV zahrnuje řadu servisních laboratoří. Toto specializované centrum bude sloužit kmenovým vědeckým týmům BIOCEVu, ale know-how a výzkumný servis bude poskytovat i zahraničním vědeckým pracovištím a soukromému sektoru. Jedním z modulů centra, který je již plně funkční, je transgenní laboratoř produkující specializované, geneticky upravované myší modely. Tyto modely slouží jako nástroje pro výzkum funkce genů pro českou i pro mezinárodní vědeckou komunitu. Právě České centrum fenogenomiky se svým programem a kapacitou již začleňuje mezi světově uznávané výzkumné instituce, které se podílejí na mezinárodním programu „Encyklopedie funkcí savčích genů“. Jedná se o společný program, zaměřený během následujících deseti let na primární popis funkcí všech genů. Jedinečné možnosti výzkumu v programu Funkční genomika a v Českém centru fenogenomiky lákají vědecké pracovníky z celého světa. K vědeckému týmu doc. Sedláčka se připojili vědci z Austrálie, Kanady, Německa, Polska či Turecka a rovněž i úspěšní čeští vědci, kteří se vracejí do České republiky po dlouhodobých pobytech v prestižních institucích ve světě, jako

54


např. na Harvardově univerzitě nebo v Max F. Perutz Laboratories ve Vídni. »»www.biocev.cz

V Pardubicích odstartovala největší chemická soutěž Šestý ročník soutěže Hledáme nejlepšího mladého chemika, kterou pořádá SPŠCH v Pardubicích pod záštitou náměstkyně hejtmana Pardubického kraje Jany Pernicové, zodpovědné za školství, kulturu a památkovou péči, a Svazu chemického průmyslu ČR, je v plném proudu. V letošním roce soutěží žáci 8. a 9. tříd základních škol z pěti krajů – Pardubického, Královéhradeckého, Libereckého, Středočeského a Kraje Vysočina. Největší oborová soutěž svého druhu vyvrcholí 30. května 2013, kdy se v prostorách Univerzity Pardubice uskuteční celostátní finále. „Po úspěšném loňském ročníku se soutěž rozrostla natolik, že překročila regionální hranice a stala se celorepublikovou záležitostí. Tomu jsme museli přizpůsobit strukturu a koncepci soutěže,“ vysvětluje ředitel SPŠCH Jan Ptáček. Mladí chemici letos změří své síly ve čtyřech kategoriích. Soutěž jednotlivců je tříkolová a tvoří ji zkoušky teoretických znalostí a praktických dovedností. První kolo testování se uskuteční na základních školách, druhého kola se 18. ledna 2013 v učebnách SPŠCH zúčastní jen tři nejlepší z každé školy. Další testování rozhodne o třicítce nejúspěšnějších, kteří se probojují do třetího kola. To se uskuteční 8. ledna 2013 v laboratořích SPŠCH a prověří praktické dovednosti soutěžících. Sedm nejlepších z třetího kola postoupí do celostátního finále, jež proběhne 30. května 2013 v prostorách Univerzity Pardubice. „Výsledky druhého a třetího kola rozhodnou i o pořadí v soutěži o školu s nejlepšími mladými chemiky. Tuto kategorii jsme nově zavedli proto, abychom ocenili kvalitní práci celé školy, nejen jednotlivce,“ říká Alena Volejníková ze SPŠCH, odborná garantka soutěže. Ani kolektivy tříd letos nepřijdou zkrátka. Pro ně je připravena soutěž o nejlepší chemický projekt, jehož zadání zní „Chemie snadno a lehce“. Žáci si vymění role s učitelem a připraví si takovou hodinu chemie, která by je opravdu bavila. Od listopadu do ledna budou soutěžní týmy pracovat na projektech a 29. ledna 2013 je přijedou prezentovat do Pardubic. A protože zásadní podíl na znalostech a vědomostech žáků mají učitelé, uskuteční se i v letošním roce soutěž o nejlepšího učitele chemie. Titul „krále chemikářů“ získá ten kantor, jehož svěřenci dosáhnou nejlepších výsledků v druhém a třetím kole kategorie jednotlivců a v projektové části soutěže. Stále rostoucí oblíbenost klání mladých chemiků je dána jednak zábavným charakterem soutěže a jednak cenami pro vítěze, které žáky skutečně motivují. „Naším cílem je představit chemii jako hravou a užitečnou disciplínu, kterou má smysl studovat, protože nabízí široké možnosti uplatnění v praxi. Nadstandardní ceny jsou pak příjemným bonusem, který díky našim partnerům můžeme vítězům dopřát,“ konstatuje Jan Ptáček.

Výsledky všech soutěžních kategorií budou vyhlášeny na slavnostním večeru 7. března 2013 v ABC klubu Na Olšinkách v Pardubicích. Všichni finalisté regionálního kola budou oceněni, ti nejlepší se mohou těšit na netbook, i-Pad, dotykový mobilní telefon, digitální fotoaparát a další atraktivní ceny. Pomyslnou třešničkou na dortu a poslední tečkou za soutěží pak bude první ročník celostátního finále. Nejlepší mladí chemici ze všech regionálních kol se sjedou do Pardubic, aby v prostorách Fakulty chemicko-technologické Univerzity Pardubice bojovali o titul „mistra republiky“. Soutěžit se bude opět v teoretických znalostech a laboratorních dovednostech. Pro doprovodné týmy finalistů organizátoři připravují zábavný program. „Rádi bychom celostátní finále pojali jako jeden velký chemický happening, jako velkolepou oslavu oboru, který nemá v současnosti na růžích ustláno, který je ale nesmírně potřebný v každodenním životě,“ prozrazuje Gabriela Čebišová z agentury Czech marketing, která soutěž realizuje. A dodává, že i z celorepublikového klání si atraktivní ceny odnesou všichni finalisté, nejen ti nejlepší. »»www.mladychemik.cz

MERO ČR ZÍSKÁVÁ VLASTNICKÝ PODÍL NA ROPOVODU TAL Společnosti MERO ČR, a.s. a Shell Deutschland Oil GmbH oznamují, že dne 25. září 2012 došlo k podpisu Smlouvy o nákupu akcií, na jejímž základě nabude skupina MERO 5% společenský podíl ve společnostech vlastních a provozujících ropovod TAL (The Transalpine Pipeline). Podpisem této smlouvy tak byl završen dlouhodobý proces jednání mezi oběma společnostmi. Bližší podrobnosti k uzavřeným smlouvám, včetně ceny transakce a dalších obchodních podmínek, žádná ze zúčastněných stran s ohledem na uzavřené dohody o důvěrnosti informací nezveřejňuje. Společnost MERO ČR, a.s. nabytím výše uvedeného společenského podílu naplnila jeden z klíčových strategických cílů v oblasti energetické bezpečnosti České republiky. Ropovod TAL představuje pro Českou republiku klíčovou alternativu v oblasti dodávek ropy a kapitálovým vstupem společnosti MERO ČR, a.s. do společností vlastnících a provozujících ropovod TAL se tato pozice dále posílila. Obě smluvní strany oceňují vysokou profesionální úroveň vzájemných jednání a deklarují svoji připravenost k užší spolupráci v budoucnosti. Společnost MERO ČR se stane jedním z vlastníků ropovodu TAL, společného podniku velkých evropských rafinerií a přepravců ropy. Dalšími vlastníky jsou ÖMV, Shell, Exxon Mobile, Ruhr Öl, ENI, BP, Conoco Philips, Petroplus a Total. Z italského přístavu Terst je ropa dopravována potrubím přes Alpy do zpracovatelských závodů na území Rakouska a Německa, kde se v bavorském městě Vohburg napojuje ropovod IKL, který vede až na Centrální tankoviště ropy v Nelahozevsi. Úspěšná transakce, jejímž výsledkem je vlastnický podíl na ropovodu TAL, má řadu pozitivních důsledků. Jsou to především:


25.11.2012 19:30:49

veletrhy a konference

– posílení energetické bezpečnosti České republiky v oblasti zásobování ropou,

23. – 25. 4. 2013 Nürnberg Messe

– zvýšení hodnoty aktiv společnosti MERO, jejímž vlastníkem je český stát,

Mezinárodní chemické veletrhy a kongres na dosah ruky

– MERO nepotřebuje pro vypořádání této transakce využít zdroje externího financování, ani žádné prostředky z veřejných rozpočtů. Obr. – Mapa ropovodu TAL

Výhodnost propojení ropovodů IKL a TAL se prokázala již několikrát, když se z nejrůznějších důvodů snížil objem dodávek ropy pro české rafinérie ropovodem Družba. Již v roce 2008, kdy se problémy poprvé výrazněji objevily, společnost MERO ČR operativně dosáhla dohody s vedením ropovodu TAL o navýšení dodávek ropy přivezené po moři do Terstu a dopravené potrubím do Vohburgu, odkud do ČR proudí ropovodem IKL. Pro případy krizové situace při přepravě ropy byla tato smlouva prodloužena v roce 2010 (až do konce roku 2015), takže MERO ČR mohlo využívat volnou přepravní kapacitu ropovodu TAL i mimo obvyklý systém dlouhodobých nominací a bez neúměrně vysokých dodatečných nákladů. Přesto MERO ČR zůstávalo pouze tzv. „třetí stranou“, která nemá na rozdíl od vlastníků TAL operativní a flexibilní možnost upravovat výši reálného objemu přepravené ropy v průběhu roku podle aktuálních potřeb, případně kdykoli využít volnou disponibilní kapacitu ropovodu TAL dle aktuální potřeby vlastníků českých rafinérií. Oprávněnost takového postupu se opětovně prokázala v letošním roce, kdy poprvé v historii dochází k většímu objemu přepravené ropy přes ropovod TAL a IKL než skrze ropovod Družba. Postavení MERO ČR se nyní zásadně mění a v případě jakýchkoli výpadků dodávek ropovodem Družba lze uspokojovat potřeby českých rafinérií prostřednictvím ropovodu TAL – IKL v závislosti na volné přepravní kapacitě ropovodu TAL. „Energetickou bezpečnost České republiky se snažíme zajistit ve všech oblastech. Jednou z nich jsou bezpečné dodávky ropy a její skladování. Vysoce oceňuji v této souvislosti fakt, že prostřednictvím nově nabytého vlastnického podílu na ropovodu TAL má Česká republika posíleny možnosti dodávek potřebné ropy nejen tradičním ropovodem Družba, ale v dostatečném objemu také ropovodem IKL, napojeným na transevropský ropovod TAL. Vynaložené náklady jsou mnohonásobně přečísleny pozitivními efekty této transakce,“ řekl ministr průmyslu a obchodu Martin Kuba. »»www.mero.cz

POWTECH/TechnoPharm/Partec

Chcete-li navštívit prestižní a inspirativní chemický veletrh, stačí jet tři hodiny autem z Prahy a dostanete se pohodlnou dálnicí D8 a německou A6 na dobře značené výstaviště Nürnberg Messe s dostatkem parkovacích míst. Koncem dubna příštího roku se zde opět v době konání po jeden a půl roce sejdou chemičtí inženýři z celého světa, aby poznali nové trendy v oblasti drcení a mletí, dávkování, míchání, screeningu a granulací práškových a sypkých látek veletrhu POWTECH, nebo se seznámili s posledními technickými novinkami pro výrobu léčiv, potravinových doplňků a kosmetiky na souběžném veletrhu TechnoPharm a současně se třeba také zúčastnili doprovodného programu na mezinárodním kongresu o technologii sypkých látek – PARTEC. Ten se bude mimo jiné zabývat i autolaky nebo samočisticími fasádními barvami. Tyto veletrhy mají svou úspěšnou tradici a podle vyjádření Clause Rätticha, člena vedení NürnbergMesse, nejeví známky současného poklesu ekonomické prosperity a počet vystavovatelů a návštěvníků veletrhů POWTECH/Technopharm se nijak dramaticky nemění. Tento optimismus nedávno potvrdila i německá federace strojních inženýrů VDMA, která letos předpokládá pětiprocentní nárůst strojních technologií. Obr. – Instalace PreVAS single-use filling systému na zařízení fy Bosch Packaging Technology, která patří mezi přední vystavovatele na veletrhu TechnoPharm

Speciální nabídky Na veletrhu POWTECH nabídne v pěti výstavních halách více jak 700 vystavovatelů své výrobky, stroje, zařízení a služby určené k mechanickým operacím a přístrojové vybavení pro měření kvality částic. V dalších halách se kolem 300 vystavovatelů představí na souběžném veletrhu TechnoPharm farmaceutickými technologiemi, které se budou především orientovat na čisté prostory, sterilní a předepsané balení léčiv, doplňků stravy a kosmetiky. Mimo to se valná část vystavovatelů bude zabývat protivýbuchovou ochranou a bezpečností provozu chemických zařízení, na což naváže doprovodný INDEX Safety Congress. Ne-



bude chybět ani reálná ukázka nejnovější protivýbuchové techniky na volné ploše. Věříme, že v této sekci nebudou chybět tradičně úspěšné české firmy. „Čisté“ podnikání Výroba potravin, nápojů, léčiv nebo kosmetiky vyžaduje vysoký standard hygieny a bezpečnosti. V tomto druhu podnikání je vše podřízeno dokonalé čistotě. Praxe „easy-to-clean“ přináší v oblasti hygieny nejen efektivitu, ale i úsporu prostředků. O tom bude doprovodný program, který podpoří Dr. Jürgen Hofmann z European Hygienic Engineering & Design Group (EHEDG). Podpora nových německých firem

Na veletrhu POWTECH/TechnoPharm bude jeden pavilón propůjčen nově vznikajícím německým firmám, kterým německé Fedrální ministerstvo pro ekonomiku a technologie uhradí až 80 % nákladů na pronájem místa a stavbu stánku. O tuto podporu mohly požádat firmy, které produkují inovativní výrobky nebo technologie, jsou mladší než deset let a splňují definici EU na malé podniky (do 50 zaměstnanců s ročním obratem pod jeden mil. EUR). Jednou z nich je i firma MCTAG, jejíž spolehlivé, úsporné a účinné oklepávače stěn zásobníků na práškové produkty využívají třeba mlékárny Meggle a jiné, a která využila tuto podporu v předcházejících ročnících 2010 a 2011. Jsou tedy zajímavým cílem pro řadu dalších odvážlivců, kteří mají zájem se seznámit s jejich zkušenostmi. Nabídky pracovních příležitostí VDMA v roce 2012 předpokládá vyšší poptávku po strojních inženýrech. Intenzivní strojní vývoj v Německu v oblasti speciálních zařízení je odpovědí na požadavky světového trhu. Realizační tým veletrhu POWTECH 2013 v rámci jeho přípravy odpověděl na tuto výzvu portálem www. powtech.de/jobs., vytvořeným ve spolupráci s Leeds University ve Velké Británii a Cluster of Excellence Engineering of Advanced Materials na Friedrich Alexander University v Erlangen-Nürnberg. Oficiální zastoupení norimberské veletržní společnosti v ČR: PROveletrhy E: [email protected] I: www.powtech.de, www.technopharm.de 13.–14. 3. 2013 hotel Pyramida, Praha

39. konference s mezinárodní účastí Projektování a provoz povrchových úprav Pořadatel: PhDr. Zdeňka Jelínková, CSc. - PPK I: www.jelinkovazdenka.euweb.cz E: [email protected] 25.–26. 9. 2013 Kongresové centrum Praha

LABOREXPO 2013

VI. ročník veletrhu analytické, měřicí a laboratorní techniky s odborným doprovodným programem. Organizuje: CHEMAGAZÍN s.r.o. I: www.laborexpo.cz

55

25.11.2012 19:30:50

Voda jak ji potřebujete Merck Millipore systémy pro přípravu laboratorní vody

RiOs™

www.merckmillipore.cz www.merckmillipore.sk

Elix®

Milli-Q®

High class outside, high purity inside. Úprava bioplynu pomocí nových vylepšených aminových pracích procesů

Recommend Documents