Дослідження властивостей композитних адсорбційних матеріалів «силікагель – кристалогідрат» для теплоакумулюючих пристроїв

Автор(и)

  • Kostyantyn Sukhyy Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005, Україна https://orcid.org/0000-0002-4585-8268
  • Elena Belyanovskaya Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005, Україна https://orcid.org/0000-0003-1873-4574
  • Vadym Kovalenko Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005 В’ятський державний університет вул. Московська, 36, м. Кіров, Російська Федерація, 610000, Україна https://orcid.org/0000-0002-8012-6732
  • Valerii Kotok Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005 В’ятський державний університет вул. Московська, 36, м. Кіров, Російська Федерація, 610000, Україна https://orcid.org/0000-0001-8879-7189
  • Mikhaylo Sukhyy Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005, Україна https://orcid.org/0000-0002-3906-4592
  • Olena Kolomiyets Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600, Україна https://orcid.org/0000-0002-3216-649X
  • Mykhailo Gubynskyi Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600, Україна https://orcid.org/0000-0001-5061-7779
  • Oleksandr Yeromin Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600, Україна https://orcid.org/0000-0001-8306-578X
  • Olena Prokopenko Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600, Україна https://orcid.org/0000-0001-6151-0301

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.123896

Ключові слова:

теплоакумулюючі матеріали, композитні сорбенти, золь – гель синтез, теплота адсорбції, густина запасання енергії, кинетика гідратації

Анотація

Вивчено процеси застосування композитних адсорбційних матеріалів «силікагель – натрій сульфат» та «силікагель – натрій ацетат», отриманих золь – гель методом. За допомогою диференційно-термічного аналізу виявлено якісну відмінність адсорбційних властивостей синтезованих композитів та механічної суміші сіль – силікагель, сорбційна ємність якої поступається їм в середньому на 30 %. Встановлено, що теплоти адсорбції водяної пари композитними адсорбентами матеріалів «силікагель – натрій сульфат» та «силікагель – натрій ацетат» близько на 30 % більше, ніж лінійна суперпозиція солі та силікагелю

Біографії авторів

Kostyantyn Sukhyy, Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005

Доктор технічних наук, професор

Кафедра переробки пластмас та фото-, нано- і поліграфічних матеріалів

Elena Belyanovskaya, Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра енергетики

Vadym Kovalenko, Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005 В’ятський державний університет вул. Московська, 36, м. Кіров, Російська Федерація, 610000

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра аналітичної хімії та хімічної технології харчових добавок і косметичних засобів

Кафедра технології неорганічних речовин та технологій електрохімічних виробництв

Valerii Kotok, Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005 В’ятський державний університет вул. Московська, 36, м. Кіров, Російська Федерація, 610000

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра процесів і апаратів, та загальної хімічної технології

Кафедра технології неорганічних речовин та технологій електрохімічних виробництв

Mikhaylo Sukhyy, Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005

Кандидат технічних наук, професор, завідувач кафедри

Кафедра енергетики

Olena Kolomiyets, Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600

Кандидат технічних наук, асистент

Кафедра промислової теплоенергетики

Mykhailo Gubynskyi, Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600

Доктор технічних наук, професор

Кафедра промислової теплоенергетики

Oleksandr Yeromin, Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600

Доктор технічних наук, професор

Кафедра екології, теплотехніки та охорони праці

Olena Prokopenko, Національна металургійна академія України пр. Гагаріна, 4, м. Дніпро, Україна, 49600

Кандидат хімічних наук, доцент

Кафедра екології, теплотехніки та охорони праці

Посилання

  1. De Jong, A.-J., Trausel, F., Finck, C., van Vliet, L., Cuypers, R. (2014). Thermochemical Heat Storage – System Design Issues. Energy Procedia, 48, 309–319. doi: 10.1016/j.egypro.2014.02.036
  2. Ferchaud, C. J., Scherpenborg, R. A. A., Zondag, H. A., de Boer, R. (2014). Thermochemical Seasonal Solar Heat Storage in Salt Hydrates for Residential Applications – Influence of the Water Vapor Pressure on the Desorption Kinetics of MgSO4.7H2O. Energy Procedia, 57, 2436–2440. doi: 10.1016/j.egypro.2014.10.252
  3. Zondag, H., Kikkert, B., Smeding, S., Boer, R. de, Bakker, M. (2013). Prototype thermochemical heat storage with open reactor system. Applied Energy, 109, 360–365. doi: 10.1016/j.apenergy.2013.01.082
  4. Santori, G., Frazzica, A., Freni, A., Galieni, M., Bonaccorsi, L., Polonara, F., Restuccia, G. (2013). Optimization and testing on an adsorption dishwasher. Energy, 50, 170–176. doi: 10.1016/j.energy.2012.11.031
  5. Cabeza, L. F., Solé, A., Barreneche, C. (2017). Review on sorption materials and technologies for heat pumps and thermal energy storage. Renewable Energy, 110, 3–39. doi: 10.1016/j.renene.2016.09.059
  6. Gordeeva, L., Grekova, A., Krieger, T., Aristov, Y. (2013). Composites “binary salts in porous matrix” for adsorption heat transformation. Applied Thermal Engineering, 50 (2), 1633–1638. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2011.07.040
  7. Scapino, L., Zondag, H. A., Van Bael, J., Diriken, J., Rindt, C. C. M. (2017). Sorption heat storage for long-term low-temperature applications: A review on the advancements at material and prototype scale. Applied Energy, 190, 920–948. doi: 10.1016/j.apenergy.2016.12.148
  8. Grekova, A. D., Gordeeva, L. G., Aristov, Y. I. (2017). Composite “LiCl/vermiculite” as advanced water sorbent for thermal energy storage. Applied Thermal Engineering, 124, 1401–1408. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2017.06.122
  9. Zamengo, M., Kato, Y. (2017). Comparison of magnesium hydroxide/expanded Graphite composites for thermal energy storage in cogeneration nuclear power plants. Energy Procedia, 131, 119–126. doi: 10.1016/j.egypro.2017.09.463
  10. Tanashev, Y. Y., Krainov, A. V., Aristov, Y. I. (2013). Thermal conductivity of composite sorbents “salt in porous matrix” for heat storage and transformation. Applied Thermal Engineering, 61 (2), 401–407. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2013.08.022
  11. Hiremath, C. R., Kadoli, R. (2013). Experimental studies on heat and mass transfer in a packed bed of burnt clay impregnated with CaCl2 liquid desiccant and exploring the use of gas side resistance model. Applied Thermal Engineering, 50 (1), 1299–1310. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2012.08.002
  12. Bao, H., Ma, Z., Roskilly, A. P. (2016). Integrated chemisorption cycles for ultra-low grade heat recovery and thermo-electric energy storage and exploitation. Applied Energy, 164, 228–236. doi: 10.1016/j.apenergy.2015.11.052
  13. Frazzica, A., Freni, A. (2017). Adsorbent working pairs for solar thermal energy storage in buildings. Renewable Energy, 110, 87–94. doi: 10.1016/j.renene.2016.09.047
  14. Sukhyy, K. M., Belyanovskaya, E. A., Kozlov, Y. N., Kolomiyets, E. V., Sukhyy, M. P. (2014). Structure and adsorption properties of the composites “silica gel–sodium sulphate”, obtained by sol–gel method. Applied Thermal Engineering, 64 (1-2), 408–412. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2013.12.013
  15. Sukhyy, K. M., Gomza, Y. P., Belyanovskaya, E. A., Klepko, V. V., Shilova, O. A., Sukhyy, M. P. (2015). Resistive humidity sensors based on proton-conducting organic–inorganic silicophosphates doped by polyionenes. Journal of Sol-Gel Science and Technology, 74 (2), 472–481. doi: 10.1007/s10971-015-3622-7
  16. Vlasova, O., Kovalenko, V., Kotok, V., Vlasov, S., Cheremysinova, A. (2017). Investigation of physical and chemical properties and structure of tripolyphosphate coatings on zinc plated steel. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (12 (87)), 4–8. doi: 10.15587/1729-4061.2017.103151
  17. Timofeev, D. P. (1962). Kinetika adsorbcii. Moscow: AN SSSR, 252.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-02-19

Як цитувати

Sukhyy, K., Belyanovskaya, E., Kovalenko, V., Kotok, V., Sukhyy, M., Kolomiyets, O., Gubynskyi, M., Yeromin, O., & Prokopenko, O. (2018). Дослідження властивостей композитних адсорбційних матеріалів «силікагель – кристалогідрат» для теплоакумулюючих пристроїв. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(6 (91), 52–58. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.123896

Номер

Розділ

Технології органічних та неорганічних речовин