Hlavním záměrem předmětu je shrnutí současného stavu poznání, které se týká energetického a chemického využívání pevných paliv. Pozornost bude zaměřena jak na fosilní pevná paliva (uhlí), tak na obnovitelná (biomasa) a alternativní paliva (TAP). Cílem kurzu přednášek je zlepšení orientace posluchačů v této oblasti a získání znalostí nutných pro úspěšné uplatnění absolventů v praxi. V předmětu budou studenti seznámeni se zdroji jednotlivých kategorií paliv, jejich charakterizací, specifiky jejich získávání a úpravy a s technologiemi jejich koncového energetického a jiného využití. Bude diskutována problematika výroby vysokopecního koksu, jakožto suroviny v současnosti nezbytné pro vysokoobjemovou výrobu železa. Tyto technologie budou diskutovány jak z hlediska jejich účinnosti, tak například i z pohledu vlivu na životní prostředí. Posluchači budou seznámeni s demonstračními i s komerčními technologiemi jak z Česka, tak ze světa.
Poslední úprava: Beňo Zdeněk (27.02.2024)
The main aim of the course is to summarise the current state of knowledge on the energy and chemical utilisation of solid fuels. The focus will be on fossil solid fuels (coal) as well as renewable (biomass) and alternative fuels (TAP). The aim of the course is to improve the students' orientation in this field and to acquire the knowledge necessary for the successful application of graduates in practice. In the course, students will be introduced to the sources of each fuel category, their characterisation, the specifics of their extraction and treatment, and the technologies of their end-use utilization. The production of blast-furnace coke, as a raw material currently necessary for high-volume iron production, will be discussed. These technologies will be discussed in terms of both their efficiency and their environmental impact. The audience will be introduced to demonstration and commercial technologies from both the Czech Republic and the world.
Poslední úprava: Beňo Zdeněk (21.02.2024)
Podmínky zakončení předmětu (Další požadavky na studenta) -
Individuální inženýrský projekt (výpočet zadané konkrétní úlohy)
Zkouškový test
Ústní zkouška
Poslední úprava: Beňo Zdeněk (21.02.2024)
Individual engineering project (calculation of a specific task)
Exam test
Oral examination
Poslední úprava: Beňo Zdeněk (21.02.2024)
Literatura -
Povinná:
Osborne, D.. The Coal Handbook. Volume 1 Towards Cleaner Coal Supply Chains (Second edition, Vol. 1). : Woodhead Publishing, 2023, s. ISBN 9780128243282.
Osborne, D.. The Coal Handbook. Volume 2 Towards Cleaner Coal Utilisation (Second edition, Vol. 2). : Woodhead Publishing, 2023, s. ISBN 9780128243282.
Brown, R. C.. Thermochemical Processing of Biomass. Conversion into Fuels, Chemicals and Power. United Kingdom: Wiley, 2011, s. ISBN 978-0-470-72111-7.
Doporučená:
Roubíček, V. a Buchtele, J.. Uhlí: Zdroje. Procesy. Ostrava: MONTANEX, 2002, s. ISBN 9788072250639.
Šebelík, V.. Koksárenství v Českých zemích a na Slovensku. Frýdek- Místek: Hutní projekt Frýdek- Místek, 1996, s. ISBN .
Kural, Orhan. Coal, Resources, properties, utilization, pollution. Istanbul: Istanbul Techn. Univ., 1994, https://vufind.techlib.cz/Record/000013502 s. ISBN 975-95701-1-4.
Knoef, H. Handbook Biomass Gasification. Netherlands: BTG, 2005, s. ISBN 90-810068-1-9.
Poslední úprava: prepocet_literatura.php (19.12.2024)
Obligatory:
Osborne, D. The Coal Handbook. Volume 1 Towards Cleaner Coal Supply Chains (Second edition, Vol. 1). : Woodhead Publishing, 2023, s. ISBN 9780128243282.
Osborne, D.. The Coal Handbook. Volume 2 Towards Cleaner Coal Utilisation (Second edition, Vol. 2). : Woodhead Publishing, 2023, s. ISBN 9780128243275.
Brown, R. C.. Thermochemical Processing of Biomass. Conversion into Fuels, Chemicals and Power. United Kingdom: Wiley, 2011, s. ISBN 978-0-470-72111-7.
Recommended:
Roubíček, V. a Buchtele, J.. Uhlí: Zdroje. Procesy. Užití.. Ostrava: MONTANEX, 2002, s. ISBN 9788072250639.
Šebelík, V.. Koksárenství v Českých zemích a na Slovensku. Frýdek- Místek: Hutní projekt Frýdek- Místek, 1996, s. ISBN .
Kural, Orhan. Coal, Resources, properties, utilization, pollution. Istanbul: Istanbul Techn. Univ., 1994, https://vufind.techlib.cz/Record/000013502 s. ISBN 975-95701-1-4.
Knoef, H.. Handbook Biomass Gasification. Netherlands: BTG, 2005, s. ISBN 90-810068-1-9.
Poslední úprava: prepocet_literatura.php (19.12.2024)
Metody výuky
2 hodiny přednášek + 1 hodina cvičení týdně
Poslední úprava: Beňo Zdeněk (21.02.2024)
Požadavky ke zkoušce (Forma způsobu ověření studijních výsledků)
Pro úspěšné zakončení předmětu musí student v písemné části zkoušky získat alespoň 50 % bodů a u ústní části zkoušky odpovědět alespoň 50 % otázek správně.
Poslední úprava: Beňo Zdeněk (21.02.2024)
Sylabus -
1) Pevná fosilní paliva – jejich vznik a těžba
2) Pevná biopaliva a alternativní paliva
3) Procesy úpravy pevných paliv
4) Hodnocení kvality pevných paliv – analytické postupy
5) Využití pevných fosilních paliv k energetickým účelům, spalovací procesy
6) Termochemická konverze pevných biopaliv a alternativních paliv-výroba kapalných paliv
7) Zplyňování pevných paliv a biopaliv – čištění a zpracování vyrobeného plynu
8) Tepelná karbonizace uhlí – výroba koksu
9) Koksovna I – příprava vsázky, karbonizační pece
10) Koksovna II - chemické provozy koksovny, jejich funkce, získávání vedlejších produktů koksování
11) Zpracování vedlejších produktů koksování
12) Uhlíkaté adsorpční materiály
13) Ekologické aspekty využívání pevných paliv
14) Problematika emisí CO2 a technologií CCS
Poslední úprava: Beňo Zdeněk (21.02.2024)
1) Solid fossil fuels - their origin and extraction
2) Solid biofuels and alternative fuels
3) Solid fuels treatment processes
4) Quality Assessment of Solid Fuels - Analytical Procedures
5) Use of solid fossil fuels for energy purposes - combustion processes
6) Thermochemical conversion of solid biofuels and alternative fuels - production of liquid fuels
7) Gasification of Solid Fuels and Biofuels: Purification and Processing of Produced Gas
8) Thermal carbonisation of coal - production of metallurgical coke
9) Coking plant I - charge preparation, carbonisation furnaces
10) Coking plant II - Chemical plants of the coking plant, their functions, obtaining by-products of coking
11) Processing of Coking By-Products
12) Carbon adsorption materials
13) Environmental aspects of solid fuel use
14) CO2 emissions and CCS technologies
Poslední úprava: Beňo Zdeněk (21.02.2024)
Studijní opory -
Elektronické přednášky zveřejněné v e-learningovém kurzu.
Ulmanova encyklopedie průmyslové chemie http://knihovna.vscht.cz/databaze-intro_cze.html
http://biom.cz/cz/odborne-clanky
http://biomassenergyfndn.org/bef/
http://www.ecn.nl/publications/recent
Poslední úprava: Beňo Zdeněk (21.02.2024)
Electronic lectures published on E-learning course.
Ulmanova encyklopedie průmyslové chemie http://knihovna.vscht.cz/databaze-intro_cze.html
http://biom.cz/cz/odborne-clanky
http://biomassenergyfndn.org/bef/
http://www.ecn.nl/publications/recent
Poslední úprava: Beňo Zdeněk (21.02.2024)
Výsledky učení -
Studenti získají znalosti o složení jednotlivých druhů pevných paliv, jejich nalezištích, zásobách, technologiích zpracování, významu jednotlivých paliv mezi palivo-energetickými zdroji a možnostech jejich využití.
Studenti rovněž získají znalosti o základních technologiích výroby koksu, zpracování a využití hlavních produktů koksování uhlí, dále budou informováni o výpočtech základních aparátů používaných v chemické části koksovny a vlivu technologie koksování uhlí na životní prostředí.
Poslední úprava: Beňo Zdeněk (21.02.2024)
Students will gain knowledge about the composition of different solid fuels, their deposits, reserves, processing technologies, the importance of individual fuels among fuel-energy sources, and the possibilities of their utilization.
Students will also gain knowledge of the basic technologies of coke production, processing, and use of the main products of coal coking, as well as be informed about the calculations of the basic apparatus used in the chemical part of the coking plant and the impact of coal coking technology on the environment.