Experimentální a matematická analýza vlastností primární sklotvorné taveniny, vývoje plynů, a jejich vztahu k množství vyvinuté primární pěny.

Poskytovatel

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy

Program

INTER-EXCELLENCE II

Veřejná soutěž

SMSM2022LU001

Hlavní účastníci

Vysoká škola chemicko-technologická v Praze / Fakulta chemické technologie

Druh soutěže

VS - Veřejná soutěž

Číslo smlouvy

MSMT - 1942/2023-2

Název projektu anglicky

Experimental and mathematical analysis of primary glass-forming melt properties, gas evolution, and their relation with primary foam production.

Anotace anglicky

The main goal of this project is to predict the intensity and amount of primary foaming during the batch to glass conversion by the fundamental understanding of the basic physico-chemical processes occurring during melting. Primary foam develops in the later stages of the conversion process and affects not only the heat transfer to the batch and thus the melting rate and efficiency, but also, via the number of bubbles released into the melt, the quality of the final product. In this project, we will experimentally and mathematically analyze two batch melting processes, the combination of which causes primary foaming – the evolution of gases and the formation of primary glass-forming melt. Gas evolution will be characterized using thermogravimetric analysis and evolved gas analysis, while the amount and properties of the primary glass-forming melt will be characterized using X-ray diffraction, X-ray fluorescence, and leaching tests coupled with mass or atomic absorption spectrometry. From the composition of the glass-forming melt, we will calculate the glass-forming melt properties, especially viscosity, which has a dominant effect on the characteristics and stability of the primary foam. Both for the amount of released gases and for the amount and properties of the glass-forming melt, we will develop kinetic models and mathematical formulas that will allow us to predict both the foams onset and collapse temperatures, as well as the volume of evolved gases a function of temperature and the temperature history of the batch during conversion. Using these models, we will investigate parameters and strategies to limit the temperature overlap of gas evolution and primary foaming, and thus minimize foaming. These strategies will include several different methods, such as preheating the batch, its pelletization or briquetting. The effectivity of these foam minimizing strategies will be tested using a unique high-temperature observation setup.

Kategorie VaV

ZV - Základní výzkum

OECD FORD - hlavní obor

20504 - Ceramics

OECD FORD - vedlejší obor

20402 - Chemical process engineering

OECD FORD - další vedlejší obor

10511 - Environmental sciences (social aspects to be 5.7)

CEP - odpovídající obory <br>(dle <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">převodníku</a>)

CI - Průmyslová chemie a chemické inženýrství<br>DI - Znečištění a kontrola vzduchu<br>DJ - Znečištění a kontrola vody<br>DK - Kontaminace a dekontaminace půdy včetně pesticidů<br>DL - Jaderné odpady, radioaktivní znečištění a kontrola<br>DM - Tuhý odpad a jeho kontrola, recyklace<br>DO - Ochrana krajinných území<br>JH - Keramika, žáruvzdorné materiály a skla

Zahájení řešení

1. 3. 2023

Ukončení řešení

31. 12. 2026

Poslední stav řešení

B - Běžící víceletý projekt

Poslední uvolnění podpory

7. 2. 2024

Důvěrnost údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Systémové označení dodávky dat

CEP24-MSM-LU-R

Datum dodání záznamu

19. 2. 2024

Celkové uznané náklady

6 802 tis. Kč

Výše podpory ze státního rozpočtu

6 802 tis. Kč

Ostatní veřejné zdroje financování

0 tis. Kč

Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.

0 tis. Kč