52
Analýza plynů pomocí infračervené spektroskopie – nový multi-rozsahový spektrometr Nicolet iS50 Studium suchého reformování metanu – gravimetrický výzkum koksování AKTUÁLNÍ INFORMACE Z CHEMICKÉHO PRŮMYSLU A LABORATORNÍ PRAXE – WWW.CHEMAGAZIN.CZ TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY 1 ROČNÍK XXV (2015) Ohřevné skříně Využití klimatických komor při stabilitních testech Letování a pájení ve vysokém vakuu v kapotovaných pecích TPR/TPO analýzy na denox katalyzátorech Pro termické analýzy TG-DTA/DSC do 1600 °C LABSYS evo www.specion.biz - [email protected] A trademark of KEP Technologies group

TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

Analýza plynů pomocí infračervené spektroskopie – nový multi-rozsahový spektrometr Nicolet iS50

Studium suchého reformování metanu – gravimetrický výzkum koksování

AKTUÁLNÍ INFORMACE Z CHEMICKÉHO PRŮMYSLU A LABORATORNÍ PRAXE – WWW.CHEMAGAZIN.CZ

TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY

1ROČNÍK XXV (2015)

Ohřevné skříně

Využití klimatických komor při stabilitních testech

Letování a pájení ve vysokém vakuu

v kapotovaných pecích

TPR/TPO analýzy na denox katalyzátorech

Pro termické analýzy TG-DTA/DSC

do 1600 °C

LABSYS evo

www.specion.biz - [email protected] A trademark of KEP Technologies group

Fpage_1-2015.indd 1 3.2.2015 10:47:38

Page 2: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

ORGANIZÁTOR: MÍSTOKONÁNÍ

PARTNEŘIDOPROVODNÉHOPROGRAMU:

Každá doba má své

mouchy, pojďte s námi

vychytat ty dnešní

VII. ROČNÍK VELETRHU ANALYTICKÉ, MĚŘICÍ A LABORATORNÍ TECHNIKY

KONGRESOVÉ CENTRUM PRAHA

23.– 24. 9. 2015

WWW.LABOREXPO.CZ

ch1-2015.indd 1 3.2.2015 10:50:13

Page 3: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

Na začátku listopadu navští-vila redakce časopisu Řízení a údržba průmyslového pod-

niku stálici na konferenčním nebi tribotechniky; trojdenní konference Tribotechnika v provozu a údržbě s pořadovým číslem 12 se konala na tradičním místě – hotel Devět skal v obci Sněžné.

Letošní ročník konference dopro-vázel velmi kvalitně př ipravený a zajímavý program. Mimo něj byla součástí podzimního setkání také prolongace osob certif ikovaných na pozici technický diagnostik – tribodiagnostik.

Akce se zúčastnila více než stovka techniků z celé České republiky. Konferenci svým úvodním slovem zahájil Vladislav Marek ze společnosti Trifoservis, která rovněž celou akci organizovala. Na jeho slova navá-zal František Helebrant, prezident Asociace technických diagnostiků, a zahájil sekci odborných přednášek. Mezi přednášejícími nechyběli tech-nici či jiní odborníci např. ze společ-ností Škoda AUTO a.s., Total ČR s.r.o., Mondi, CMS, spol. s.r.o., Slovnaft, a.s. a řady dalších. Společným jmenova-telem všech vystoupení byla vysoká úroveň a zaujetí lidí a odborníků přímo z praxe, bylo tedy velmi osvě-žující sledovat a naslouchat zkuše-nostem z konkrétních „firemních

dílen“ a mít možnost (alespoň symbolicky) nahlédnout tam, kam se jinak běžný uživatel jen těžko podívá.

Během letošního ročníku konference se přednášky soustředily mimo jiné na proble-matiku paliv, biopaliv, maziv a jejich aplikací v běžných provozních podmínkách. Větší míra pozornosti byla věnována monitoro-vání měkkých kalů,

diagnost ice obráběcích kapalin a jejich filtraci. S přednáškami plynně a organicky souvisely i připravené výstavky firem, u nichž bylo možné navázat na prezentace od řečnického pultu volnou diskuzí. Večerním programem byla slavnostní večeře s tradiční tombolou; výtěžek putoval (také tradičně) na charitativní účely.

Vybrat a komentovat z široké škály přednášek jednu je téměř nadlidský výkon. Všichni řečníci by si zasloužili zmínku a pozornost, všichni se oso-bitým způsobem dotýkali o běžnou údržbá řskou praxi a posluchačům nabídli nové nápady, postřehy a zk ušenost i , jež získali praxí. Pavel Šp ond r, z e s p o -lečnost i ŠPONDR CMS, spol. s r.o., se soustředil na příčiny poruch centrálních mazacích systémů . Jsou jimi mechanické nečistoty v mazivu, které výrazně nega-tivně ovlivňuje lidský faktor. „Jednou z mož-ností, jak zabezpečit čistotu maziva při jeho doplňování, je insta-lace plnicích filtrů,“ uvedl přednášející.

Řešením je instalace centrálního doplňovacího systému – umožňuje jednoduchou kontrolu, plnou automa-tizaci, vysokou spolehlivost provozu a odolnost a hlavně vylučuje možné selhání lidského faktoru. O významu pravidelné a preventivní údržby maza-cích systémů pojednal Jan Škarka ze společnosti MC Syncro Kolín, s.r.o. Zdůraznil nezbytnou nutnost odběru a kontroly stavu maziva v předstihu před plánovanou odstávkou zařízení, na řadu přišla také vazba TPM sys-tému a údržby a nabídl také základní pravidla pro technické manažery (patř í mezi ně např. proškolený a uvědomělý personál, skladovatelnost v originálních obalech, výměna filtrů při výměně olejů atd.).

Celkově se dá říci, že byla kon-ference velmi přínosná, hodnotná, organizačně zvládnutá bezchybně a tímto článkem bychom chtěli podě-kovat za spolupráci se společností Trifoservis i za jejich odváděnou práci na poli tribotechniky a údržby. Věříme, že na příštím, 13. ročníku akce se uvidíme znovu. Již teď se těšíme…

Konference Tribotechnika v provozu a údržbě – jaká byla letos?

8 • listopad/prosinec 2014 ŘÍZENÍ & ÚDRŽBA PRŮMYSLOVÉHO PODNIKU

FORUM

d(ansje

rpmmmvpmvv

AlfaLaval.indd 3 3.2.2015 10:51:48

Page 4: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

4 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

Prodej a servis teplotní techniky MEMMERT

www.merci.cz

Navštivte nás na veletrhu ACHEMA,

hala 4.1, stánek A22

Pece do 3000 °C

Pokud hledáte kompletní řadu pecí a sušáren pro tepelné úpravy, nehledejte dále než ke CARBOLITE-GERO.

n Pece pro teploty až 3000 °CPro vakuum a jiné modifikované atmosféry

n Vakuum až 1x10-6 mbar

n Částečná tlaková operace, reaktivní a ochranné plyny

www.carbolite-gero.com

Carbolite-Gero-Advert-sk-210x148.5-150107.indd 1 07.01.2015 17:06:31

Merci_Verder.indd 4 3.2.2015 10:52:24

Page 5: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

5 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

OBSAH

Číslo 1, ročník XXV (2015)Vol. XXV (2015), 1

ISSN 1210 – 7409Registrováno MK ČR E 11499

© CHEMAGAZÍN s.r.o., 1991–2015

Dvouměsíčník přinášející informace o chemických výrobních zařízeních

a tech no lo gi ích, výsledcích výzkumu a vývoje, la bo ra tor ních přístrojích

a vybavení laboratoří.

Zasílaný ZDARMA v ČR a SR.

Zařazený do Seznamu recenzovaných neimpaktovaných periodik vydávaných

v ČR, Chemical Abstract a dalších rešeršních databází.

Vydavatel:CHEMAGAZÍN s.r.o.

Gorkého 2573, 530 02 Par du bi ceTel.: 603 211 803, Fax: 466 414 161

E-mail: [email protected] www.chemagazin.cz

Šéfredaktor:

Dr. Ing. Petr Antoš Ph.D.T: 725 500 826

E-mail: [email protected]

Redakce, výroba, inzerce:Tomáš RotreklT: 603 211 803

E-mail: [email protected]

Odborná redakční rada:Cakl J., Čmelík J., Kalendová A., Kuráň P., Lederer J., Rotrekl M.,

Rovnaníková P., Šimánek V.

Tisk:Tiskárna Rentis s.r.o., Pardubice.

Dáno do tisku 3. 2. 2015

Distributor časopisu pro SR:INTERTEC s.r.o.,

ČSA 6, 974 01 Banská Bystrica, SK www.laboratornepristoje.sk

Náklad: 3 400 výtisků

Uzávěrky dalších vydání:

2/2015 – Kapaliny (uzávěrka: 6. 3. 2015)

3/2015 – Plyny (uzávěrka: 7. 5. 2015)

CHEMAGAZÍN – organizátor veletrhu LABOREXPO

a Konference pigmenty a pojiva.

SPECION – Termická analýza ............... 1CHEMAGAZÍN – Veletrh LABOREXPO 2ALFA LAVAL – Repase výměníků ........ 3MERCI – Teplotní technika .................... 4VERDER – Pece .................................... 4NICOLET CZ – Spektrometr ................ 10TRIGON PLUS – Monitorovací systémy ............................................................... 13PRAGOLAB – Cirkulační lázeň .......... 15TRIGON PLUS – Inkubátory a sušárny . ............................................................... 16P-LAB – Laboratorní chemikálie ......... 17

Analýza plynů pomocí infračervené spektroskopie: nový multi-rozsahový spektrometr Nicolet iS50 . . . . . . . . . . . . . . 8ŠEC K.

V příspěvku jsou popsány příklady využití nového spektrometru s Fourierovou transformací Nicolet iS50 pro analýzu plynných směsí.

TPR/TPO analýzy na denox katalyzátorech . . . . . . . . . . . . . . . . 11KLIMOVIČ M.

Aplikace přístroje Thermo Scientific TPDRO 1100 pro zjištění množství a typu redukovatelných nebo oxidovatelných látek, typicky kovových katalyzátorů.

Studium suchého reformování metanu – gravimetrický výzkum koksování . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14TARASOV A., BEHRENS M.

Selektivitu katalyzátoru z hlediska vytváření koksu během DRM (Dry Reforming of Methane) lze zkoumat gravimetrickým měřením za reakčních podmínek s pomocí vah s magnetickou spojkou DynTHERM firmy Rubotherm.

Využití klimatických komor při stabilitních testech . . . . . . . . . . 17Představení klimatické komory ICH Memmert, které vynikají unikátní homogenitou teploty a vlhkosti v testovacím prostotu.

Sledování úniků oběhové chladicí vody a kontrola stavu chladicí věže pomocí bilančního modelu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22BERNADR P.

Cílem tohoto článku je ukázat možnost využití bilančního modelu k indikaci úniku chladicí oběhové vody a k posouzení stavu věží.

Letování a pájení ve vysokém vakuu v kapotovaných pecích . . . 26K výrobě komponentů, které musí odolávat extrémním podmínkám, je zapotřebí pece se speciálními vlastnostmi. Pec musí být zcela uzavřená a utěsněná, aby mohlo být použito tepelné zpracování ve vakuu. Všechny tyto požadavky splňují kapotované pece Gero HBO, kovové pece na bázi wolframu nebo molybdenu pro použití vakua.

Perspektivy projektového vyučování v přírodovědných předmětech . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32RUSEK M.

V příspěvku jsou shrnuty nejvýznamnější výstupy z dvanáctého ročníku mezinárodní studentské konference Projektové vyučování v přírodovědných předmětech. Autor na základě prezentovaných referátů a reakcí na ně diskutuje otázky spojené s projektovou metodou.

Ekonomika a řízení podniků v chemickém průmyslu . . . . . . . . 34SOUČEK I., ŠPAČEK M., HYRŠLOVÁ J.

Vertikální/horizontální integrace v chemickém průmyslu

Vyhodnocování experimentálních dat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38M. Javůrek, I. Taufer

Je ukázána metoda tzv. plánování experimentu, kdy je provedena pouze část mě-ření podle předem určeného rozpisu, tj. struktury matice experimentálních dat.

ECOMED – Pipety ...............................20SPECION – Klimatické komory ........... 21UNI-EXPORT INSTRUMENTS – Termogravimetrické analyzátory ...... 22CHROMSPEC – Suché vývěvy ...........22INTERTEC – Laboratorní přístroje ......22HUTIRA – Ohřevné skříně ................... 27POKORNÝ – Těsnění ..........................29CEMC – TVIP 2015 ..............................50ČSPCH – ICCT 2015 ...........................50VELETRHY BRNO – MSV 2015 ......... 51MERCK MILLIPORE – Chemikálie a rozpouštědla ......................................... 52

INZERTNÍ SEZNAM

Obsah_1-2015.indd 5 3.2.2015 10:52:57

Page 6: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

6 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

EDITORSKÝ SLOUPEK

MÍLNÍKY

Dr. Antoš, šéfredaktor CHEMAGAZÍNu, mne oslovil, abych u příležitosti 25. výročí založení časopisu přispěl opět svým krátkým sdělením. Rád tak předávám jeho poděkování čtenářům za veškerou přízeň během loňského roku a stejně tak i účastníkům listopadové Konference pigmenty a pojiva za jejich podíl na úspěšném comebacku této odborné akce, která se nyní koná pod záštitou časopisu a jejího šéfredaktora.

Dovoluji si tedy škrtnout opět jednu položku v diáři svého života, a sice tu, že jsem se dožil XXV. ročníku CHEMAGAZÍNu. Dělám si totiž takové mety, protože jak člověk neví dne ani hodiny, tak si staví milníky. Chtěl jsem ve zdraví přežít vojnu, reálný socialismus, dožít se padesátky, pak milénia. To už byl docela úspěch. Byl jsem totiž zvědav, jestli se bude slavit na počátku roku nebo na konci. Chtěl jsem se dožít prvního veletrhu LABOREXPO. Pak jsem se dožil 11. září a přežil dvakrát prezidenta Klause. Teď bych rád přežil svého pejska a tento rok. Podle toho co si čtu na netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky.

Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi, že mi byla můza nezřídka nakloněna a nestačil jsem svými dvěma

prsty vyťukávat tok svých myšlenek. Dopsal jsem, odsunul klávesnici a připadal si jako Jack London. On denně tisíc slov, já tisíc znaků (Bílého tesáka teda nedám, ale stej-ně…). Dokud byl CHEMAGAZÍN ještě mladý, dost jsem si pamatoval a byl jsem i docela odvážný. Však jsem se, věřte mi nebo ne, nedávno nad jedním svým sloupkem (byl o penězích) docela srdečně zasmál. Jak dorostl syn Tomáš do manažerského věku, musel jsem mu své výtvory dávat k cenzuře, protože měl pocit, že to po sobě asi málo čtu. Od té doby jsem slyšel plácání andělských křídel jen zřídka a v poznané nutnosti jsem se snažil být svobodný. Ostatně, podle toho co čtu nebo slyším, má nejspíš hodně novinářů hypotéky…

Odborné časopisy mají tu výhodu, že mohou, či spíše by měly psát pravdu již od přirození. Každý autor, který si chce zde nechat otisknout svou práci, cítí odpovědnost za své výsledky bádání, profesní hrdost a obchodnický cit. CHEMAGAZÍN, ačkoliv to na počátku nebylo tak přesvědčivé, nastavil svou laťku tak, aby nemělo smysl ji podlézat a byla překonatelná pro každého zdatného chemika. Dnes mám velmi příjemný pocit, že mě můj odhad nezkla-mal. Pokaždé, když zalistuji v novém nebo star-ším čísle, zaujímají mě velmi dobré technické články, vynikající technologické popisy, vkusná

úprava a názornost. Kdysi jsem si to tak nějak představoval, ale skutečnost tyto představy předčila. Mám dobrý pocit, že je mezi námi ještě stále mnoho těch, kteří se neostýchali nebo neopovrhli tuzemským odborným časopisem a přispěli tu technickým článkem, tu bada-telskou prací nebo inzercí a podíleli se tak na tvorbě časopisu. Ten radostný pocit mám i proto, že jsem se zprvu obával obyčejného českého malomocenství.

Vím, že se nemá říkat hop, než se to čtvrt-století vydavatelství přeskočí, ale dovolte mi, abych už nyní připil na zdar časopisu CHEMAGAZÍN a držel mu palce. Předal jsem štafetu a těší mne, že se podařilo udržet nastavenou laťku a dále rozvinout potenciál redakce v podobě Konference pigmenty a pojiva. Přeji proto zdar jejímu letošnímu VIII. ročníku stejně tak, jako VII. ročníku veletrhu LABOREXPO, který se uskuteční letos v září. A vřele bych přál všem stávajícím i budoucím autorům, inzerentům a recenzentům zdravý rozum, vlastní uvažování, bystrou mysl a ostré pero. Vám čtenářům pak mnoho zajímavých a podnětných informací, které vás obohatí a pomohou ve vaší práci.

Miloslav ROTREKL, CHEMAGAZÍ[email protected]

TECHNICKÉ NOVINKY

MIKROVLNNÁ SYNTÉZA PRO REAKCE AŽ DO GRAMOVÉ ŠKÁLY

Revoluční technologie mikrovlnného systému pro syntézu Monowave 300N je zařízením vhodným nejen pro vývoj a optimalizaci me-tod, ale i pro standardní postupy. Jeho revo-luční technologie poskytuje vynikající spolehli-vost a výjimečný pracovní rozsah.

Jeden magnetron o výkonu 850 W generu-je nejvyšší dostupnou intenzitu pole, zatím co pracovní podmínky do 300 °C a 30 bar přináší-ejí možnost testování zcela nových reakčních postupů. Působivé rychlosti ohřevu, dokonce i v případě maximálních objemů, řadí pracné re-optimalizační kroky do kategorie zcela zastaralých metod a současně jsou zárukou zvyšování efektivity syntetických metod v mi-krovlnném poli.

K dispozici jsou tři typy reakčních vialek pro počáteční měřítko s výhodou 40-ti násobného objemového nárůstu z 0,5 ml na 20 ml v jed-notlivých vialkách. Unikátní 10ml silikon kar-bidovou vialku je možné použít pro efektivní reakce s médii transparentními vůči mikrovln-nému záření, speciální chemické transforma-ce a zkoumání mikrovlnných efektů.

Volitelně integrovatelná kamera nabízí mož-nost on-line sledování a vizuálního záznamu reakčních procesů a jejich vývoje uvnitř re-

akční vialky. Určení barevné změny, počátek srážení nebo změny viskozity mohou sloužit ke zkrácení optimalizačního procesu.

Obr. – Mikrovlnný systém pro syntézu Mono- wave 300N

Monowave 300 lze jednoduše rozšířit do automatického módu pomocí autosampleru MAS 24. Toto příslušenství poskytuje spolehli-

vý automaticky řízený režim mikrovlnné synté-zy. Zásobník autosampleru pojme až 24 vialek všech nabízených rozměrů ve třech různých typech karuselů. Pomocí nového softwaru V. 3.0 je možné autosampler používat v reži-mu otevřeného přístupu nebo se softwarově řízenou strategií plnění. Jelikož se autosamp-ler MAS 24 umísťuje přímo na Monowave 300, nevyžaduje toto rozšíření další, velmi často vzácný, prostor v laboratoři.

Koncepce použití IČ teplotního čidla a tlako-vého čidla integrovaného v krytu komůrky je zárukou permanentního monitoringu všech důležitých reakčních parametrů po celou dobu reakce. Simultánní měření teploty doplněné ponorným rubínovým teploměrem zajišťuje nejvyšší přesnost řízení reakce.

Intuitivní dotykový displej poskytuje rychlé a jednoduché programování metody, změnu aktuálních parametrů a vytvoření protokolu experimentu in-situ. USB nebo ethernetová rozhraní přinášejí komfort rychlého okamžité-ho tisku protokolů a výsledků na lokální nebo síťové tiskárny.

Celá sestava se zcela signifikantním rozší-řením běžného pracovního rozsahu otevírá nové možnosti dříve neprobádaným cestám reakcí v akademickém i průmyslovém výzku-mu, což z Monowave 300 a jeho příslušenství činí cenný nástroj investigativní a inovativní moderní vědy. » www.anton-paar.cz

Edit-Servis.indd 6 3.2.2015 10:54:27

Page 7: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

7 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

TECHNICKÉ NOVINKY

CHROMATOGRAFICKÉ CHLADNIČKY PRO SPECIÁLNÍ POUŽITÍ S ÄKTA SYSTÉMEM

Tritec®-Chromatografické chladničky firmy Tritec® Gesellschaft für Labortechnik und Umweltsimulation m.b.H., Hannover, SRN jsou charakterizovány vysokým standardem a přesným dodržováním teploty. Nízkoúdržbové chladicí jednotky jsou standardně vybaveny plně elektronickým systémem „Made in Ger-many“. Ten zajišťuje konstantní teplotu v ma-ximálním pracovním rozsahu od –5°Cdo 20°C, i když dochází k uvolňování tepla HPLC systé-mem. Protože je použita izolace o síle 75 mm a vnitřní osvětlení LED diodami, je spotřeba elektrické energie redukována o cca 25 %, po-kud nebereme v úvahu účinnost kompresoru. To garantuje dlouhou životnost zařízení, jakož i excelentní dodržování teploty.

Tritec® chromatografická chladnička má v závislosti na modelu cirkulaci chladícího vzdu-chu, dveře z třívrstvého skla, zásuvku chrá-něná proti vlhkosti instalovanou v chladničce (230 V, 50 Hz), signalizaci zapnutí na podsví-ceném kontrolním panelu a krytý kabelový port např. pro případné připojení obsluhy. Vnitřními doplňky jsou regály, zásuvky a vybavení pro Äkta Systém. Kapacita chladniček je 400 až 2 300 litrů (ostatní velikosti na požádání).

Vysoce kvalitní elektronický regulátor tep-loty s rozhraním RS 485 umožňuje digitální zobrazení vybraných a aktuálních hodnot. Chladnička má volný konektor pro připojení externího alarmu, přičemž mohou být vybrané hodnoty a alarmy zajištěny proti manipulaci. Zvuková a optická signalizace reaguje, pokud je vybraná hodnota překročena nebo je nedo-statečná (volitelně nastavitelné). Systém má výstrahu poruchy teplotního čidla, signalizaci otevřených dveří (volitelně nastavitelné) nebo poruchy rozmražování (volitelně nastavitelné), popř. signalizaci poruchy napájení.

Na web stránkách společnosti lze nalézt další informace o širokém spektru produktů, jako jsou skříňové a pultové ledničky (až do –86 °C), laboratorní ledničky a krevní banky, interně zajištěné proti výbuchu, klimatizační boxy, chladíií inkubátory, sterilizátory atd. » www.tritec-klima.com

MIKROVLNNÉ MUFLOVÉ PECE PHÖNIX ™ ZKRÁTÍ DOBU ANALÝZY Z HODIN NA MINUTY

Muflové pece Phönix, umožňují firmám pů-sobícím v různých průmyslových odvětvích zlepšit řízení procesů, což jim usnadňuje rych-leji reagovat při zvyšování kvality výroby. Tyto systémy mohou pracovat při vysokých tep-lotách a jsou až o 97% rychlejší než tradiční muflové pece.

Pece Phönix jsou robustní, mají snadnou obsluhu a jsou navrženy tak, aby byly spoleh-livé. Ověření teploty a kalibrace teploty podle postupů ISO a GLP se provádí volitelným příslušenstvím snadno a rychle, včetně NIST dvojitého termočlánku a kalibrace zdrojových nástrojů.

Pece Phönix splňují požadavky na zařízení pro „elektricky vytápěné pece“ u následujících metod: ASTM, USP (281 - ROI a 733 - LOI), AOAC, FDA, ISO a DIN. Pece Phönix rovněž splňují požadavky pro pece s mikrovlnným ohřevem podle norem ASTM D5630-94 a ASTM D1506-94b.

Obr. – Pec Phönix

Vlastnosti pecí:– programovatelná regulace teploty,– řídicí automatický software,– vestavěný odsávací systém,– zadání a uložení až 20 pracovních postupů,– vestavěný kalibrační software,– jištění překročení teploty a selhání termo-

článku,– vestavěný diagnostický systém,– možnost použít jakýkoliv typ kelímku, který

se běžně používá v konvenční muflové peci, včetně platiny.

» www.cem.de

REVOLUČNÍ KOMBINACE SIMULTÁNNÍ TERMICKÉ ANALÝZY A IR SPEKTROSKOPIE

Analýza uvolněných plynů (Evolved Gas Ana-lysis EGA) je ideálním nástrojem pro charakte-rizaci detailů tepelného chování organických i anorganických pevných látek a kapalin, případ-ně objasnění mechanismu příslušných reakcí.

Nový Perseus STA 449 F1 / F3 je bezkonku-renčním spojením dvou úspěšných přístrojů: NETZSCH STA 449 F1 / F3 Jupiter® a ALPHA FT-IR spektrometru Bruker Optics. Jeho de-sign je jedinečný a nastavuje tak laťku pro ta-kové spojovací systémy.

Obr. – Perseus STA 449 F1 / F3

Díky své robustnosti, vysokému výkonu, kompaktnosti a atraktivní ceně má tato kombi-nace velice dobrý potenciál, aby si našla svou do libovolné laboratoře – ať už na univerzitách nebo v průmyslu, v celém spektru analýzy od anorganických látek až po polymery.

Výhody přístroje Perseus STA 449 F1 / F3:– cenově výhodná analýza plynů,– nepotřebuje chlazení kapalným dusíkem,

– přímé propojení,– prostorově úsporný design,

Aplikační oblasti:– rozkladné procesy,– reakce pevná látka – plyn,– analýzy složení,– odpařování, odplynění.

Veškeré již instalované přístroje NETZSCH STA 449 F1 / F3 Jupiter® lze upgradovat na nový systém FTIR Perseus. » www.netzsch-thermal-analysis.com

POCHŮZNÝ PROTIPOŽÁRNÍ SKLAD

Pro skladování hořlavých kapalin nabízí fir-ma DENIOS kompletní řešení z jedné ruky: pochůzný protipožární sklad typu BMC. BMC zajistí, aby byly provozní požadavky splněny přesně a dle předpisů – bez ohledu na to, o jaký případ použití se jedná.

V testu prokázaly požárně odolné kontejnery DENIOS, dle typu, až 120 minutovou požár-ní odolnost. Tím splňují DENIOS protipožární systémy od pochůzných po paletové sklady požadavek na evropskou normu EN 13501-2.

Robustní ocelový protipožární kontejner pře-kvapí svým praktickým základním vybavením: velká záchytná vana včetně mřížového roštu zaručí dodržení Zákona o vodách, samouza-vírací 1 nebo 2 křídlové dveře se postarají o okamžitou ochranu v případě požáru. Další příslušenství může být přidáno dle požadav-ků, např. osvětlení, elektromagnetická aretace dveří, topení a chlazení v provedení EX, re-gály, vložné vany z PE nebo hasicí systémy. K dispozici je i technické větrání, vyžadované normou ČSN 650201, které disponuje požár-ním uzávěrem, a které zaručí předepsanou výměnu vzduchu.

Obr. – Ocelový protipožární kontejner

Díky své kompaktnosti jsou protipožární kontejnery DENIOS velmi flexibilní a snadno přemístitelné. Jsou vhodné k umístění uvnitř budov i ve volném prostranství.

Pro zajištění ochrany pracovníků i v případě požáru, je automatické zavírací zařízení dveří kontejneru opatřeno Anti-panik komponenty. Tak se dostanou uživatelé v nouzové situaci do bezpečí.

DENIOS je již 25 let na trhu vedoucím spe-cialistou ve skladování nebezpečných látek, v ochraně životního prostředí a v bezpečnosti na pracovišti. Záchytné vany pro skladování nebezpečných látek jsou pouze částí její na-bídky z více jak 10 tisíc produktů. » www.denios.cz

Edit-Servis.indd 7 3.2.2015 10:54:28

Page 8: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

8 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

FT-IR SPEKTROSKOPIE

ANALÝZA PLYNŮ POMOCÍ INFRAČERVENÉ SPEKTROSKOPIE: NOVÝ MULTI-ROZSAHOVÝ SPEKTROMETR NICOLET iS50ŠEC K.Nicolet CZ, s.r.o., [email protected], www.nicoletcz.cz

Spektroskopie s Fourierovou transformací byla měřicí technikou původně vyvinutou pro výzkum v oblasti molekulární fyziky, a to jako cenný nástroj k získání infračervených spekter směsí plynů s velmi vysokým rozlišením. Spektrometry tohoto typu byly konstruovány nejen pro analýzu chemikálií v atmosféře, ale i k dálkovému měření infračervených emisí ve vesmíru. Postupem času se tato technika začala intenzivně používat i ve fyzikální a environmentální chemii k rutinním analýzám charakterizace plynných směsí, nejen pro zjištění složení směsi, ale i pro velmi přesnou kvantitativní analýzu jednotlivých složek (meze detekce bývají u této techniky běžně v jednotkách ppb). S nástupem moderních spek-trometrů a výpočetní techniky se spektroskopie s Fourierovou transformací začala rutinně používat i pro průmyslové aplikace, a to zejména v tzv. střední infračervené oblasti (FT-IR spektroskopie).

Velkou výhodou infračervené spektroskopie je její „slepota“ vůči dusíku a kyslíku. Tyto dva plyny se v infračerveném spektru nepro-jevují a umožňují tak detekci všech ostatních složek s často velmi nízkými limity detekce. Voda a oxid uhličitý ovšem infračervené spektrum poskytují a zejména v případě analýzy plynů vzniklých spalovacím procesem můžou jejich spektrální vibrace zakrývat ostatní složky. V takových případech se tzv. spektrální rozlišení spektrometru stává hlavním posuzujícím parametrem pro úspěšnou analýzu. V tomto informativním příspěvku budou dále popsány příklady využití nového spektrometru s Fourierovou transformací Nicolet iS50 právě pro analýzu plynných směsí.

Obr. 1 – Infračervený spektrometr Nicolet iS50 s 10-ti metrovou plynovou kyvetou ve vzorkovém prostoru

Nový spektrometr Nicolet iS50 (obrázek 1) v podstatě ruší dosa-vadní uzanční členění spektrometrů na jednotlivé oblasti měření spekter (střední infračervená oblast, blízká infračervená oblast a vzdálená infračervená oblast). Nicolet iS50 má možný rozsah měření spekter kapalin, pevných látek a plynů v rozmezí 27 000–20 cm-1, tedy od vzdálené infračervené spektroskopie až po VIS spektroskopii. To vše s deklarovaným velmi vysokým rozlišením 0,09 cm-1. Navíc lze u spektrometru Nicolet iS50 ještě využít mikroskopický FT-Raman modul pro měření spekter Ramanových. Jedna z největších výhod spektrometru Nicolet iS50 je tedy jeho flexibilita pro různé typy vzorků a měřicích příslušenství dle dané aplikace.

V případě analýzy plynných směsí se nejčastěji využívá tzv. střední infračervená oblast (FT-IR; pokrývající přibližně rozsah 4 000–350 cm-1), která většinou poskytuje všechny potřebné spekt-rální informace a navíc je plně podpořena komerčními databázemi FT-IR spekter plynů, popř. i kvantitativními metodami. Nejčastější aplikace zahrnují následující obory: fyzikální chemie, molekulární charakterizace, analýza kvality (QA/QC) a kontaminantů, výzkum spalovacích procesů, emise motorů, environmentální výzkum a ru-tinní analýza emisí/imisí atd. Pro mnoho typů analýz se velmi často

používá kombinace FT-IR spektroskopie plynů s termogravimetrií (FT-IR TGA, např. analýza polymerů) a s plynovou chromatografií (FT-IR GC, např. identifikace drog).

Infračervená spektra plynů (tedy molekul látek v plynné fázi) jsou velmi často složitou „směsí“ spektrálních pásů korespondujících nejen s vibracemi jednotlivých molekul, ale i s rotačními přechody molekul. Tyto pásy (jejich pozice a intenzita absorbance) poskytují neocenitelnou informaci o chemických vazbách, struktuře molekul a koncentraci složek. Tato unikátní kombinace vibračních a rotač-ních přechodů také poskytuje spektrálně specifický výstup umož-ňující tzv. multikomponentní spektrální analýzu. Tento přístup umožňuje rychlou identifikaci všech složek plynné směsi.

Všechna dále diskutovaná spektra byla naměřena na spektrometru Nicolet iS50 vybaveném plynovými celami (kyvetami) s optickou drahou 5 cm až 10 metrů (pro různé typy analýz lze ovšem využít kyvety od 1 cm až po stovky metrů). Spektrální rozlišení bylo vždy optimalizováno pro různé popisované aplikace, přístroj byl osazen několika automaticky se měnícími děliči paprsků (KBr, Solid Substrate a křemík) a detektory (pro VIS oblast, střední IR a vzdálenou IR) pro pokrytí velmi širokého spektrálního rozsahu 25 000–100 cm-1.

Kvalitu rozlišení spektrometru (jako hlavního parametru spek-trometrů pro analýzu plynů) lze jednoduše demonstrovat (popř. i validovat) například pomocí spektrálních vibrací oxidu uhelna-tého. Obrázek 2 popisuje spektrum oxidu uhelnatého získaného s využitím kyvety s optickou drahou 5 cm. Pološířka této vibrace je dokonce mnohem nižší než 0,1 cm-1 (0,075 cm-1).

Dalším demonstrativním příkladem unikátních vlastností spek-trometru Nicolet iS50 může být klasický laboratorní experiment z oblasti fyzikální chemie: naměření spekter par jódu ve viditelné oblasti (VIS). Jód je za normálních podmínek pevná látka, nicméně velmi jednoduše sublimuje a pomocí spektrometru iS50 lze získat excelentní vysoce rozlišené spektrum jeho par. Jód nemá žádné povolené módy vibrace, má ovšem několik tzv. zakázaných („spin--forbidden“) přechodů mezi vibračními úrovněmi ve výchozím stavu a v excitovaném triplet stavu. Výsledek měření těchto přechodů jódu v kyvetě s optickou drahou 5 cm s velmi vysokým rozlišením je na obrázku 3.

Druhým příkladem z oblasti fyzikální chemie je infračervené spek-trum amoniaku ve střední oblasti IR. Toto spektrum (na obr. 4) bylo opět získáno v 10 cm plynové kyvetě, v tomto případě s použitým rozlišením 0,125 cm-1. Pomocí takto naměřeného infračerveného spektra lze detailně studovat nejen rotační vibrace amoniaku, ale např. zdvojení tzv. Q-větve způsobené jevem zvaným „inversion doubling“, který poskytují trigonální pyramidické molekuly (jakou je právě amoniak). Samozřejmostí je pak také jednoznačná iden-tifikace amoniaku v plynných směsích a jeho kvantitativní analýza pomocí těchto specifických vibračních projevů.

Nicolet_Ft.indd 8 3.2.2015 10:55:07

Page 9: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

9 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

FT-IR SPEKTROSKOPIE

K charakterizaci molekul v plynné fázi je také často využívána vzdálená infračervená oblast (far FT-IR). Tato oblast je ovšem běžnými FT-IR spektrometry nedostupná, Nicolet iS50 s automati-zovanou výměnou detektoru a děliče paprsků poskytuje následující spektrum na obrázku 5. Infračervené spektrum vody v plynném stavu získané v oblasti 200–120 cm-1 bylo opět naměřeno s velmi vysokým rozlišením, pološířka vibrací vodní páry se pohybuje okolo 0,1 cm-1.

Zajímavou, nicméně velmi důležitou, aplikací FT-IR spektro-skopie plynů je výstupní QA/QC kontrola plynu používaného jako dýchací „směs“ pro piloty bojových letadel (Aviator’s Breathing Oxygen: ABO). Jelikož kyslík nemá infračervené spektrum, musí být v ideálním případě získané spektrum plynu bez jakýchkoliv viditelných vibrací. Používaný model stanovuje určité (velmi nízké) přípustné limity jednotlivých složek – tabulka níže popisuje obvyklé nastavení kvantitativně/kvalitativního modelu, jehož výstupem je obsah dvaceti v plynné směsi předpokládaných složek. K analýze se využívá 10ti metrová plynová kyveta (dle normy U. S. Air Force military standard 1564A). Obrázek 6 zobrazuje spektrum validač-ního standardu obsahujícího všech 20 složek, pro které je model stanovení konstruován.

Velmi častou aplikací FT-IR spektroskopie plynů je environmen-tální monitoring, a to měření emisí a imisí. Hlavními sledovanými složkami jsou nejčastěji tzv. těkavé organické látky, oxidy dusíku, uhlíku a oxid siřičitý. Hlavní překážkou těchto měření je zejména infračervené spektrum vodní páry (obr. 7), které může blokovat vibrace ostatních složek. Pro podobné analýzy je naprostou nutností rozlišení použitého spektrometru alespoň 0,5 cm-1, jinak je elimina-ce vibrací vody z celkového spektra směsi velmi problematická. Díky vysokému rozlišení lze pak jednoduše hledat „spektrální okna“, ve kterých se neprojevuje vodní pára, ale ostatní pro daný výzkum zají-mavé látky. Spektrometr Nicolet iS50 umožňuje rozlišení 0,09 cm-1.

Celkový obsah těkavých organických látek je rozsáhlý a pro-blematický pojem, který je často vztahován k „spalovacím“ FID

Obr. 2 – Detail infračerveného spektra oxidu uhelnatého

Obr. 3 – Spektrum plynného jódu v oblasti 20 000–17 000 cm-1

Obr. 4 – Spektrum amoniaku se spektrálním rozlišením 0,125 cm-1

Obr. 5 – Spektrum vodní páry v tzv. vzdálené infračervené oblasti

Tab. – Spektrum validačního standardu pro analýzu čistoty kyslíku (ABO metoda)

Měřená komponenta Rozsah kalibrace [ppm]

Acetylén 0,5–10

Oxid uhličitý 1–20

Oxid uhelnatý 0,1–10

CFC 11 0,5–10

CFC 113 0,5–10

CFC 12 0,5–10

CFC 13 0,5–10

CFC 141b 0,5–10

CFC 22 0,5–10

CFC 225 0,5–10

Etan 0,5–10

Etylén 0,5–20

Metan 0,5–50

Oxid dusný 0,5–10

Propan 0,5–10

Propylén 0,5–10

Hexafluorid síry 0,5–10

1,1,1-Trichloroetane 0,5–10

Trichlóretylén 0,5–10

Voda 5–100

Dokončení na další straně

Nicolet_Ft.indd 9 3.2.2015 10:55:08

Page 10: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

10 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

FT-IR SPEKTROSKOPIE

detektorům, nicméně FT-IR spektrometrie neměří organické látky jako celek, ale individuálně. Výsledkem měření je obsah všech přítomných organických látek projevujících se ve spektru, ze kterého lze parametr celkový obsah organických látek vypočítat a on-line zobrazovat.

Pro mnoho aplikací je FT-IR spektroskopie plynů využívána jako kontinuální (non-stop) metoda přímým přívodem měřené směsi do plynové kyvety, často se také využívá extraktivní vzorko-vání pomocí speciálních kanystrů či vzorkovacích pytlů z Tedlaru. Plynové cely se často pro různé aplikace teplotně temperují. Důvo-

Obr. 6 – spektrum validačního standardu pro analýzu čistoty kys-líku (ABO metoda)

Obr. 7 – Spektrum vodní páry, střední infračervená oblast

dem je nejen závislost koncentrace složek na teplotě dle stavové rov-nice plynů, ohřev kyvety totiž také zabraňuje kondenzaci měřených plynů. Kondenzací by došlo nejen k nepřesné analýze, ale může dojít i k poškození vnitřní části plynové kyvety (nejčastěji zlatá zrcadla).

Plynové kyvety jsou uživatelsky velmi snadno vyměnitelné a obslu-hovatelné, běžně se dodávají s automatizovanou kontrolou teploty a tlaku v cele (s výstupem do řídicího počítače). Samozřejmostí je také možnost kyvet antikorozivních, kyvet s UV lampou (pro analýzu sulfanu), skleněných kyvet a dalších typů, popř. i speciál-ních kyvet s velmi nízkým objemem k analýze velmi rychlých jevů.

FT-IR, FT-FAR, FT-NIR, FT-RamanSpektrometr Nicolet iS50

Nikdy dříve zde nebyl infračervený spektrometr, který by poskytoval tolik informací o vzorku za tak krátký časový interval a s takovou jednoduchostí ovládání.

FT-IR analyzátory plynů Nicolet iS50 a iS50R• Spektrální rozlišení: lepší než 0,09 cm-1

• Rychlost měření: až 95 spekter/s

• Široký výběr plynových cel, analýza od ppb k procentům

• Analýza produktů termického rozkladu materiálůVíce na www.nicoletcz.cz

• Vyspělý software, inteligentní měřicí příslušenství

• Vestavěné diamantové ATR mimo tradiční vzorkový prostor, do FAR-IR bez profukování či vakua

• FT-Raman mikroskopie

• Automatizace výměny děličů paprsků

Nicolet_Ft.indd 10 3.2.2015 10:55:08

Page 11: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

11 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

INSTRUMENTACE

TPR/TPO ANALÝZY NA DENOX KATALYZÁTORECH

Tepelně programovaná redukce (TPR) a oxi-dace (TPO) jsou velmi užitečnými technikami pro zjištění množství a typu redukovatelných nebo oxidovatelných látek, typicky kovových katalyzátorů.

Analýza spočívá v toku nosného plynu nad předem upraveným katalyzátorem. Nosný plyn je směsí reaktivního a inert-ního plynu. Pro teplotně programovanou redukci TPR se jedná nejčastěji o směs 5 % vodíku v dusíku či argonu, pro teplotně programovanou oxidaci TPO o směs 5 % nebo 10 % kyslíku v heliu. Zatímco směs plynu teče nad vzorkem, je pec ohřívána konstantní rychlostí. Množství reagujícího plynu (vodíku nebo kyslíku) je měřeno pomocí TCD detektoru jako rozdíl tepelné vodivosti nosného plynu před a za reakto-rem. Teplota vzorku musí být sledována k detekci exotermických nebo endoter-mických reakcí. Voda a jiné páry, které se uvolňují během reakce, se musí odstranit pomocí pasti nebo vhodných adsorbentů. Teplotní čidlo, které je umístěno uvnitř reaktoru, musí být chráněno křemíkovým pouzdrem, aby se zabránilo interakci mezi termočlánkem a reaktivním plynem.

Tyto redukční/oxidační procesy jsou tzv. bulkové jevy a stupeň redukce/oxidace (jako funkce času nebo teploty a tlaku vodíku/kyslíku) jsou interpretovány z hlediska me-chanismu, při kterém dochází k redukci.

Denox katalyzátoryKatalyzátory typu DENOX jsou typicky kovy na porézním podkladu. Úkolem de-nox reakcí (snížení emisí) je přeměna NOx, který se tvoří v průběhu spalovacího pro-cesu nebo při chemických reakcích, na jiné sloučeniny, které již nejsou nebezpečné a škodlivé: voda a dusík. Tento typ reakce, a tedy denox katalyzátory jsou v moderním průmyslu pro ochranu životního prostředí extrémně důležité.

Cíle technik TPR/TPO jsou následující:

1. najít co nejúčinnější redukční podmínky,

2. identifikovat centra prekurzorů a jejich interakce s podkladem,

3. charakterizovat komplexní systémy, jako bimetalické nebo dopované katalyzá- tory, a určit roli různých složek a vytvořit slitiny.

Analytické podmínky

Vybavení

Thermo Scientific TPDRO 1100 s auto-matickou přípravou vzorku, simultánní přípravou a analýzou, až se 4 sekvenčními přípravnými procesy, každý s volitelným plynem, rychlostí ohřevu a časem. Má speci-ální držák pro transfer katalyzátoru a velmi rychlé ochlazení pece po skončení analýzy.

Postup

1. Odplynění vzorku v proudu inertního plynu při 200 °C po dobu 2 hodin.

2. Oxidace nebo redukce při 200 °C po dobu jedné hodiny (čisté plyny).

3. TPR s 5 % H2 v N2, tok 30 cc/min, ohřev z 40 °C na 1100 °C s rychlostí 15 °C/min, adsorbent pro CaO + NaOH.

4. TPO s 5 % O2 v He, tok 30 cc/min, ohřev z 40 °C na 1 100 °C s rychlostí 15 °C/min, adsorbent pro CaO + NaOH.

Ve výše uvedeném příkladu bylo deteko- váno několik píků indikujících přítomnost různých aktivních center na povrchu. Ener-gie zjištěných interakcí lze vyhodnotit z tep-lot, při kterých došlo k redukci nebo oxidaci.

Kvantitativní analýzu reaktivního plynu uvolněného při procesu lze provést z kalib-race (TPR čistého oxidu mědi).

Citlivost TPDRO je omezena pouze váživostí vzorkuV tomto TPR experimentu u oxidu měď-natého byla změněna hmotnost vzorku z 0,98 mg na 0,43 mg, tedy hmotnostním poměrem 0,4388. Při maximálním signálu hodnoty 225 mV u vzorku s nižší hmotností byl šum 2,5 mV. Poměr signál/šum má tedy hodnotu 90, což je excelentní hodnota. Analytické rozlišení je tak limitováno spíše hmotností vzorku než citlivostí stroje.

Nižší navážka redukuje postranní efekty

jako opětovné adsorpce a preferenční smě-řování, a zvyšuje spolehlivost výsledků a re-produkovatelnost měření. Současně snižuje čas přípravy vzorku a samotného měření.

ZávěrZ výše uvedeného vyplývá, že přístroj Thermo Scientific TPDRO 1100 nabízí všechny potřebné nástroje pro přesnou analýzu:

– TPD, TPR, TPO nebo pulsní chemisorpce,

– výběr 4 různých plynů,

– dvě nezávislé pece pro přípravu a analýzu různých vzorků,

– teplota až do 1 100 °C,

– monitorování teploty v reálném čase,

– vysoce přesné dávkování plynu vhodné pro katalyzátory s velmi malým procentem obsahu kovu.

Obr. 3 – Thermo Scientific TPDRO 1100

Michal KLIMOVIČ, Pragolab s.r.o., [email protected]

Obr. 2 – TPO 5% kyslík v heliu

Obr. 1 – TPR 5% vodík v dusíku

Pragolab_Rubotherm.indd 11 3.2.2015 10:55:52

Page 12: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

12 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

SPEKTROSKOPIE

STRUKTURNÍ ANALÝZA DROG NA BÁZI AMFETAMINU POMOCÍ STOLNÍHO FT-NMR SPEKTROMETRU

S trochou nadsázky lze konstatovat, že dů-sledností a kvalitním technickým vybavením kriminalistů a celní správy zaznamenává černý trh s návykovými látkami expanzi v podobě nových či znovuobjevených derivá-tů těchto substancí. Příkladem pak může být skupina drog odvozených od amfetaminu, jejichž screeningové testování pomocí zaběh-nutých technik může postrádat specifičnost. Pomohl by v takovém případě spektrometr NMR ve stolním uspořádání známý jako picoSpin?

Hojně používané techniky první volby v terénu bývají infračervená spektroskopie a tenkovrstvá chromatografie. Klíčovou vy-povídací hodnotu má pro strukturní analýzu spektroskopie NMR a rozšíření stolního FT instrumentu picoSpin (dnes již ve verzi 80 MHz) i do těchto oblastí se vskutku nabízí. Díky permanentnímu magnetu od-

Obr. 2 – Chemické struktury vybraných amfetaminových derivátů vyskytujících se na čer-ném trhu v podobě hydrochloridů či síranů

Obr. 3 – 1H NMR spektra (82 MHz) amfetaminů, 25 skenů, 250 mM roztoky v D2O s přídav-kem TMSP-d4 jako vnitřní reference

padá použití kryokapalin a redukuje se tak hmotnost a rozměry stroje, elektrický příkon je též zanedbatelný. Rozpuštěný vzorek se zavádí do průtočné kapiláry s objemem v řádu desítek mikrolitrů, spotřeba vzorku se tedy minimalizuje.

Obr. 1 – Stolní FT-NMR spektrometr pi-coSpin 80 MHz výrobce Thermo Fisher Scientific

Kolegové z Australské federální poli-cie (AFP) testovali řadu sedmi derivátů amfetaminu (hydrochloridové a síranové soli, obr. 2) pomocí FT-NMR picoSpin 80 MHz. Připravili roztoky o koncentraci 250 mM v D2O (s přídavkem interní re-ference TMSP-d4), vzorky nadávkovali a proměřili 25 skenů (cca 6 min) od každého vzorku. Spektra s hodnotnými strukturními informacemi (viz obr. 3) není třeba komen-tovat, jsou impozantní.

Pro více informací a kompletní aplikační list prosím kontaktujte naše pracovníky či sledujte www.pragolab.cz.

Lukáš PLAČEK, Pragolab s.r.o.,

[email protected]

NOVÁ STANICE PRO ŘÍZENÍ BIOPROCESŮ EPPENDORF BIOFLO® 320

Přístroj BioFlo 320 představuje pro společnost Eppendorf, jako výrobce vybavení pro zpra-cování biologických vzorků, opravdový krok do budoucna. Nové funkce zahrnují možnost autoklávování a flexibilitu díky jednorázovým nádobám, inteligentním snímačům a možnosti síťové komunikace pro řízení několika nezá-vislých jednotek. To vše je nová špičková vol-ba na trhu s přístroji pro biochemické labora-toře, kterou společnost Eppendorf představila koncem ledna.

Obr. – BioFlo 320

BioFlo 320 je přístroj vhodný pro mikrobiolo-gické a buněčné kultury, větší i menší objemy, dávkové kultivační procesy (batch) a kultivač-ní procesy s přítokem substrátu (fed-batch) i nepřetržité procesy a dokáže uspokojit stále se měnící potřeby ve všech segmentech bio-technologického a farmaceutického průmyslu. Nabízí flexibilitu, lepší ovládání a maximum funkcí a přitom zabere jen zlomek tolik cen-ného prostoru v laboratoři oproti podobným systémům. » www.eppendorf.com

Pragolab_FT.indd 12 3.2.2015 10:56:21

Page 13: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

13 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

LABORATORNÍ TECHNIKA

EXTRAKCE ZA ZVÝŠENÉHO TLAKU A TEPLOTY – ASE

Zrychlená extrakce organické látky z pevné nebo polotuhé matrice kapalným médiem (Accelerated Solvent Extraction) se stala vyhledávanou technikou pro pohodlnou pří-pravu vzorků k analytické koncovce. Systémy ASE dovolují využívat jak organické kapaliny při zvýšené teplotě (až 200 °C) a tlaku (až 10 MPa) pro maximalizaci účinnosti, tak i silně bazické a kyselé vodné roztoky.

Obr. 1 – Automatický extraktor Dionex ASE 350 společnosti Thermo Fisher Scientific s možností volby a kombinací až tří extrak- čních médií za zvýšené teploty a tlaku, až 24 extrakčních cel volitelných objemů a 26 pozic pro sběrné nádobky extraktů

Vzorek se umístí do extrakční cely, jejíž objem se doplní inertním materiálem nebo vhodným absorbentem pro eliminaci interferentů, a nainstaluje se do vzorko- vého podavače extraktoru. Volbou složení extrakčního média, teploty, tlaku a časo-

vého sledu událostí se docílí optimálního procesu extrakce s excelentní výtěžností a opakovatelností. Zážitek se umocňuje nejen samozřejmou automatizací a pro-gramováním sekvencí s různými metodami, ale též možností ovládat celou aparaturu z prostředí chromatografického softwaru Chromeleon, který zná a miluje většina uživatelů separačních technik.

Systémy jsou doporučovány jak pro vzorky životního prostředí tak farmacie, potravin ale i petrochemie. ASE využívají labora-toře pro extrakce polutantů, zvláště pak pesticidů, PAH, PCB, PCDD a PCDF nebo explozivních látek, organokovových slouče-nin, stejně jako vitamínů, barviv či obtížně rozložitelných vzorků pro metabolomické výzkumy. V oblasti petrochemie lze tímto zařízením i rozkládat materiály typu PVC, PP, PE, PET, atd. a extrahovat antioxidanty, stabilizátory či dokonce kovy z počítačových komponent a jiných cizorodých příměsí. Ši-

roký seznam aplikací je dosaži-telný na webu výrobce Thermo Fisher Scientifc – Dionex.

Brožura a video k této výji-mečné technice, která extrém-ně zkracuje dobu přípravy vzorků bez zásahu uživatele a ušetří objemy extrakčních činidel, je pro vás připravena na našich webových strán-kách. Další bližší informace vám rádi poskytneme.

Magdalena VOLDŘICHOVÁ, Lukáš PLAČEK,

Pragolab s.r.o., [email protected]

Obr. 4 – Schematické znázornění procesu extrakce za zvýšené teploty a tlaku

Obr. 2 – Sada extrakčních cel z materiálu Dionium a nerezové oceli jsou volitelné v objemech od 1 ml do 100 ml

Obr. 3 – Cela se vzorkem může být vyplně-na inertním materiálem nebo absorbentem pro eliminaci interferentů a opatřena vhod-ným filtrem

8 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

...řešení pro vaši laboratořInkubátory a sušárny HERATHERM

servis validace akreditovaná kalibrační laboratoř www.trigon-plus.cz

Tepelné procesybezpečně, účinně

a jednodušepod kontrolou

...řešení pro vaši laboratořMonitorovací systémy

servis validace akreditovaná kalibrační laboratoř www.trigon-plus.czwww.jri-maxant.com

Také rozsáhlé nebo atypické provozy

mohou mít přehledný

centralizovaný monitoring

Pragolab_SE.indd 13 3.2.2015 10:56:50

Page 14: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

14 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

GRAVIMETRIE

STUDIUM SUCHÉHO REFORMOVÁNÍ METANU – GRAVIMETRICKÝ VÝZKUM KOKSOVÁNÍTARASOV A., BEHRENS M.Ústav Fritze Habera Společnosti Maxe Plancka, Berlín

Suché reformování metanu (Dry Reforming of Methane, DRM: CH4 + CO2 → 2 CO + 2 H2) je atraktivní katalytický proces pro výrobu syn-tetického plynu synplyn (CO/H2) z CO2. Vytváření koksu díky doprovodným reakcím snižuje životnost katalyzátoru a může vést k nevratnému poničení reformovacího reaktoru. Selektivitu katalyzátoru z hlediska vytváření koksu během DRM lze zkoumat gravimetrickým měřením za reakčních podmínek s pomocí vah s magnetickou spojkou DynTHERM firmy Rubotherm. Přesná gravimetrická měření umožňují porozumět kinetice narůstání uhlíku na povrchu katalyzátoru a optimalizovat reakční podmínky pro minimalizování koksování při zachování vysoké aktivity z hlediska výroby plynu.

ÚvodJako odezva na zvýšenou poptávku po synplynu bylo vyvinuto mno-ho reformovacích technologií včetně suchého (CO2) reformování metanu (DRM: CO2 + CH4 ↔ 2CO + 2H2), tradičnějšího parního reformování metanu (Steam Methane Reforming, SMR: CH4 + + H2O ↔ CO + 3H2) a parciální oxidace metanu (Partial Oxidation of Methane, POM: CH4 + O2 ↔ 2CO + 2H2). Ovšem investiční kal-kulace ukazují, že DRM je výrazně nákladově výhodnější než SRM.

Při DRM, což je vysoce endotermická reakce, jsou velmi aktivní a stabilní katalyzátory založené na ušlechtilých kovech. Aktivní obecné kovy, konkrétně katalyzátory na bázi Ni, jsou levné a mají širokou použitelnost, ale jsou náchylné na rychlou deaktivaci koksováním, oxidací a „otrávením“. Ukládání uhlíku je způsobe-no hlavně endotermní dekompozicí metanu (CH4 ↔ C + 2H2) a Boudouardovou reakcí (2CO ↔ CO2 + C) a může způsobit zničení reformérů. Byl vyvinut nový katalyzátor s ušlechtilými kovy na bázi Ni a jeho vlastnosti z hlediska vytváření koksu byly zkoumány v Ústavu Fritze Habera Společnosti Maxe Plancka v Berlíně.

Experimentální uspořádáníMěření byla prováděna termogravimetrickým analyzátorem DynTHERM firmy Rubotherm.

Obr. 1 – Schématický obrázek uspořádání TGA přístroje DynTHERM včetně váhy s magnetickým závěsem, systému pro dávkování plynů a hmotnostního spektrometru pro analýzu plynů

DynTHERM je vysokotlaký TGA systém postavený na váze s magnetickým závěsem (Magnetic Suspension Balance, MSB). Li-mitní pracovní podmínky pro toto uspořádání jsou 110 °C a 400 bar.

Pro rychlou analýzu vyvíjených plynů byl systém napojen na on-line hmotnostní spektrometr (IPI GAM 200) používající tenkou kapiláru (0,25 mm), která ústí přímo pod kelímkem se vzorkem. Schematický nákres systému a schéma měřicí cely jsou na obr. 1 a 2.

Obr. 2 – Schéma váhy s magnetickým závěsem použité jako termo-gravimetrická měřicí komora

Výsledky a diskuzeNi/MgAlOx katalyzátor se stopovým Co byl syntetizován známým postupem popsaným v [1] z prekurzorů typu hydrotalcitu, získa-ného koprecipitací. Prvkové složení zkoumaného katalyzátoru je uvedeno v tab. 1.

Tab. 1 – Prvkové složení kalcinovaného katalyzátoru

Prvek Wt [%]Al 11,60

Co 0,03

Mg 5,10

Ni 54,70

O 28,60

Během redukce ztratí prekurzor okolo 20 % hmoty včetně rezi-duálních uhličitanů a adsorbované vody (obr. 3).

Byl zkoumán redukovaný katalyzátor, vystavený podmínkám DRM a vlivu měnicí se teploty a průtoku (obr. 4). Při 850 °C a průtoku 150 ml/min nebyl během 6 hod zaznamenán žádný významný nárůst hmotnosti, což ukazovalo na malou tvorbu uhlíku.

Snížení teploty na 800 °C vedlo ke kontinuálnímu nárůstu hmot-nosti 8 %/hod zpomalenému po 5 hod proplachování na 2 %. Pře-pnutím na atmosféru čistého Ar na 30 min vedlo k ustálení hodnoty hmotnosti indikujícímu absenci slabě vázaných povrchových skupin, které by mohly být kontinuálním proudem Ar odplaveny. Při 900 °C dříve vytvořený uhlík reagoval s CO2 podle reverzní Boudouardovy reakce a hmotnost klesala.

Uni_Abb.indd 14 3.2.2015 10:57:29

Page 15: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

15 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

GRAVIMETRIE

Ztráta hmotnosti v následujících 5 hodinách je doprovázena mírným snížením obsahu CO, jak bylo zaznamenáno hmotnostním spektrometrem. Během následujícího izotermálního úseku při teplotě 900 °C a následného úseku na 850 °C nebyly detekovány žádné změny hmotnosti.

Avšak po zvýšení průtoku o 100 % se značně zvýšilo koksování na hodnotu 4 % za hodinu. Následný nárůst teploty na 900 °C vedl k mírné spotřebě vytvořeného uhlíku. Během nárůstu uhlíku při 800 °C a 850 °C nezjistil hmotnostní spektrometr žádné výrazné změny intenzity sledovaných složek. Tento fakt naznačuje, že deaktivace Ni/MgAlOx katalyzátoru je vázána spíše na typ de-ponovaného uhlíku než na jeho celkové množství. Vyčerpávající informace o různých typech uhlíku a údaje o aktivitě naleznete v citovaném článku [2].

ZávěrTyto výsledky ukazují, že pro katalyzátory existují 2 různé teplot-ní režimy. Při vysokých teplotách katalyzátor vykazuje vysokou stabilitu a nedochází na něm k výraznému napékání a koksování,

naopak při nižších teplotách dochází hlavně ke koksování a kataly-zátor neustále vytváří uhlík. Bylo předvedeno, že TGA Rubotherm DynTHERM poskytuje hodnotná data o koksování a umožňuje přesné monitorování dynamiky nárůstu uhlíku během komplexního DRM procesu.

Literatura[1] K. Mette, S. Kühl, H. Düdder, K. Kähler, A. Tarasov, M. Muhler

and M. Behrens: Stable Performance of Ni Catalysts in the Dry Reforming of Methane at High Temperatures for the Efficient Con-version of CO2 into Syngas; ChemCatChem,Vol. 6 (2014) 100–104.

[2] H. Düdder, K. Kähler, B. Krause, K. Mette, S. Kühl, M. Behrens, V. Scherer and M. Muhler: On the role of carbonaceos deposits in the activity and stability of Ni-based catalysts applied in the dry reforming of methane; submitted to J. Catal.

Překlad Marek ČERNÍK, Uni-Export Instruments, s.r.o., zástupce firmy RUBOTHERM pro ČR, [email protected], www.uniexport.co.cz.

Obr. 3 – Ztráta hmotnosti Ni/MgAlOx prekurzoru během tepelně programované redukce

Obr. 4 – Redukovaný Ni/MgAlOx katalyzátor za různých DRM pod-mínek. Během změny operačních podmínek byl aplikován průtok Ar. Výsledky IPI on-line MS měření jsou uvedeny v textu.

Cirkulační lázeň Thermo Scientific VersaCool

Pojďte do toho bezhlavě WE LOST OUR HEAD, SO DON'T LOSE YOUR COOL

Představte si více prostoru pro Vaše vzorky a chytřejší nástroje a funkce, které Vám zjednoduší každodenní úkoly.

Představujeme Vám novou Thermo Scientific™ VersaCool™ chladící cirkulační lázeň. Je navržena tak, aby vyřešila všechny vaše každodenní výzvy, takže se můžete soustředit na to, co vás baví nejvíce - odhalování odpovědí na matoucí otázky vědy.

www.pragolab.cz

Uni_Abb.indd 15 3.2.2015 10:57:31

Page 16: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

16 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

LABORATORNÍ TECHNIKA

TEPELNÉ PROCESY BEZPEČNĚ, ÚČINNĚ A JEDNODUŠE POD KONTROLOU

Zvyšující se nároky uživatelů nutí výrobce laboratorních přístrojů reagovat nejen zvyšo-váním kvality, ale také uživatelského komfortu nabízených zařízení. Trendem u sušáren a inkubátorů je snižování nároků na prostor, přístroje se zmenšují při zachování či zlepšo-vání všech funkcí. Stejně jako u jiných zařízení se klade důraz také na snižování energetické náročnosti a úspornost provozu.

Kvalita jako samozřejmostNapříklad vysoce kvalitní horkovzdušné sušárny a mikrobiologické inkubátory (termostaty) značky Heratherm®, vyráběné německým závodem Thermo Scientific, nabízejí uživatelům širokou paletu vlast-ností. Zatímco u sušáren se klade důraz na energetickou účinnost, u termostatů na mimořádnou ochranu inkubovaného materiálu a teplotní homogenitu. Inkubá-tory lze dekontaminovat certifikovaným dekontaminačním cyklem. Samozřejmostí je nerezový interiér, jednoduchá obsluha a snadné čištění. Jednotlivé přístroje jsou konstruovány tak, aby zabíraly co nejmenší plochu. Pro ještě vyšší úsporu místa je možné stavět jednotlivé přístroje na sebe.

Podle vybavenosti jsou inkubátory a su-šárny Heratherm rozděleny do tří skupin: General Protocol (GP), Advanced Protocol (AP) a Advanced Security Protocol (APS). U inkubátorů skupin AP a APS stojí za zmínku nastavitelná a velmi účinná duální cirkulace vzduchu. Cirkulace se nastavuje v závislosti na skupenství a citlivosti mate-

riálu, který je v inkubátoru umístěn.

Sušárny skupiny GP jsou určeny pro stan-dardní aplikace do 250 °C. Jsou vybaveny digitálním časovačem pro opožděné zapnutí nebo vypnutí tepelného procesu.

Sušárny skupiny AP mohou vytvořit teploty až do 330 °C. Jsou navíc vybaveny časovačem s rozšířenými funkcemi týdenní-ho nebo real-time nastavování a pamětí až pro 10 programů.

Sušárny skupiny APS mají všechny vlast-nosti skupiny AP. Navíc mají podteplotní ochranu a uzamykatelné dveře s alarmem. Jsou tak určeny pro práci s drahocennými vzorky a pro dlouhodobé procesy.

Inkubátory skupiny GP jsou vybaveny při-

Obr. – Sušárna Heratherm® OMH100-S rozenou cirkulací vzdu-chu a umožňují nastave-ní teploty inkubace od 5 °C nad teplotou okolí do 75 °C.

Inkubátory skupiny AP jsou vybaveny unikátní duální cirkulací vzduchu a umožňují nastavení teploty inkubace od 5 °C nad teplotou okolí do 105 °C. Digitální časovač umožňuje tři různé reži-my nastavení – hodinový, týdenní, real-time.

Inkubátory skupiny APS mají všechny vlast-

nosti skupiny AP. Navíc obsahují podteplot-ní ochranu, uzamykatelné dveře s alarmem a certifikovaný dekontaminační cyklus při teplotě 140° C.

Sada přístrojů Heratherm® vychází vstříc také nejrůznějším požadavkům zákazníků na vnitřní objem, který v závislosti na typu dosahuje velikosti 60, 100, 180, 400 i 750 litrů. Řadu doplňuje chlazený inkubátor IMC 18 o objemu pouhých 18 litrů.

Více informací vám poskytne obchodní zástupce Thermo Scientific pro ČR a SR firma TRIGON PLUS, www.trigon-plus.cz.

TRIGON PLUS spol. s r.o., [email protected]

...řešení pro vaši laboratořInkubátory a sušárny HERATHERM

servis validace akreditovaná kalibrační laboratoř www.trigon-plus.cz

Tepelné procesybezpečně, účinně

a jednodušepod kontrolou

Trigon.indd 16 3.2.2015 10:58:07

Page 17: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

17 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

LABORATORNÍ TECHNIKA

VYUŽITÍ KLIMATICKÝCH KOMOR PŘI STABILITNÍCH TESTECH

Konopí seté (Cannabis sativa) je jednou z nejstarších kulturních rostlin. Díky svým jedinečným vlastnostem sehrálo velmi důle-žitou roli v dějinách lidstva, a přestože budou mít léčebné účinky konopí na lidský organi-smu vždy i svoje zaryté odpůrce, medicínsky využitelný vliv těchto látek na metabolismus a nervový systém je neoddiskutovatelný.

Po mnohá desetiletí bylo konopí jednou z nejvýznamnějších kulturních rostlin. První výtisk Gutenbergovy Bible byl vytištěn na konopném papíře, stejně tak jako napří-klad prohlášení nezávislosti Spojených států amerických. Oděvy a námořní lana se rovněž odedávna vyráběla z konopných vláken. Významnou roli sehrálo konopí také v čínské a egyptské medicíně a medicíně středověkých klášterů. V důsledku celo-světové protidrogové kampaně však bylo pěstování konopí zakázáno a následkem toho došlo také k zastavení farmaceutických výzkumů jeho účinků. V poslední době však došlo k uvolnění těchto restrikčních opatření. Díky tomu mohou být opět zkou-mány léčebné účinky látek vyskytujících se v rostlinách konopí.

Jedním z katalyzátorů tlaku na obnovení těchto výzkumů byl objev endokanabinoid-ního systému (ECS) v tělech savců. Tento endogenní signalizační systém se významně podílí na energetické rovnováze organis-mu. Jeho základní složkou jsou spřažené G-proteiny, tzv. kanabinoidní receptory 1. a 2. typu vyskytující se v centrálním a peri-ferním nervovém systému. Látky obsažené v konopném květu, tzv. kanabinoidy, jakými jsou THC nebo kannabidiol, se dokáží vázat na tyto specifické receptory, aktivovat je a podílet se tak na mnoha fyziologických procesech, jako je regulace příjmu potravy, energetický výdej organismu, metabolismus lipidů, vnímání bolesti nebo paměť. Gene-tické a farmakologické zkoumání ukazuje, že kanabinoidy působí v těchto procesech jako neuromodulátory, látky schopné ovliv-ňovat aktivitu neuronů.

Nezbytnou součástí zkoumání příznivých vlivů kanabidoidů na lidský organismu jsou testy stability prováděné v souladu s ICH, mezinárodním kongresem o harmonizaci technických požadavků na registrace hu-mánních léčivých přípravků. K provádění testů stability dle výše uvedených norem byly navrženy klimatické komory ICH Mem- mert, které vynikají unikátní homogenitou teploty a vlhkosti v testovacím prostotu.

Klimatické komory ICH jsou stejně jako všechny přístroje modelové řady Generation 2012 vybaveny barevným TFT displejem s dotykovými ovládacími prvky. Ergono- micky navržené madlo dveří zaručující ote-vírání a zavírání komory bez vibrací. Díky

komunikačnímu rozhraní USB a ethernet je možné přístroje velmi snadno programovat pomocí PC a softwaru AtmoCONTRO, který umožňuje řízení, programování a archivaci získaných dat.

Objem vnitřního prostoru je možné volit ze tří variant – 108, 256 a 749 litrů. Ko- mory pokrývají teplotní rozsah od –10 °C do +60 °C a rozsah relativní vlhkosti v rozmezí 10–80 %rh (rozsah kombinací teploty a vlh-kosti je uveden v obr. 2), je možné je vybavit osvětlovacími moduly UV, VIS, případně také jejich kombinací, a modulem pro řízení koncentrace CO2 v rozsahu 0–20 %. Díky variabilitě nastavení teplota/vlhkost/CO2 a širokému výběru volitelného vybavení a příslušenství jsou klimatické komory ICH Memmert vhodné rovněž pro materiálové testy a testy v oblasti buněčné biologie.

Obr. 1 – Klimatická komora Memmert ICH L 750

Obr. 2 – Pracovní rozsah teplota-vlhkost

Více infromací o klimatických komorách Memmert vám poskytne jejich distributor pro Českou republiku společnost MERCI, s.r.o.

www.merci.cz

Vaším distributorem laboratorních chemikálií

CARL ROTH je

www.p-lab.czP-LAB a. s.

POTŘEBY PRO LABORATOŘOlšanská 1a │ 130 00 Praha 3

T +420 271 730 800 │ F +420 271 731 [email protected] │ www.p-lab.cz

ČISTÉ CHEMIKÁLIE PRO SYNTÉZU…

…a komplexní nabídkaLABORATORNÍCH

CHEMIKÁLIÍ CARL ROTH pro běžné i speciální

aplikace ve Vaší laboratoři!

CZ_ChemicalsforSynthesis:Anzeige 16.01.2015 10:32 Seite 1

Merci_Klimatická komora ICH.indd 17 3.2.2015 10:58:47

Page 18: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

18 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

AKTUÁLNĚ Z VĚDY A VÝZKUMU

PROJEKT J. MACÁKA Z UNIVERZITY PARDUBICE ZÍSKAL GRANT

Pardubice, 17.12.2014 - Projekt Jana Macáka z Univerzity Pardubice je jediným z České republiky, který byl přijat k řešení a financová-ní Evropskou výzkumnou radou v rámci pro-gramu HORIZONT 2020.

Mladý vědec Fakulty chemicko-technolo-gické Univerzity Pardubice Dr.-Ing. Jan Ma-cák letos jako jediný z České republiky získal v náročné vědecké evropské soutěži granto-vou podporu v hodnotě 45 milionů korun na řešení pětiletého projektu s názvem: „Towards New Generation of Solid-State Photovoltaic Cell: Harvesting Nanotubular Titania and Hybrid Chromophores“, směřujícího vědecké bádání k nové generaci hybridních fotovoltaic-kých článků.

Projekt mladého vědce uspěl v letošním kole náročné soutěže vyhlášené Evropskou výzkumnou radou (ERC) v programu HORI-ZONT 2020 umožňující rozvoj společensky nejžádanějších disciplín a podporující exce-lentní vědecko-výzkumné činnosti mladých vědců prostřednictvím tzv. startovacích grantů, v případě projektu Jana Macáka v oblasti fyzi-kálních a materiálových věd (Starting Grants – PE - Physical Sciences & Engineering). Do soutěže těchto „startovacích grantů“ bylo letos podáno 3273 návrhů, z nich jen 328 projektů vědců 38 národností ze 180 různých institucí získalo evropskou finanční podporu. V oblasti fyzikálních a materiálových věd bylo hodno-ceno 1490 návrhů a jedním ze 143 přijatých k financování je i projekt Jana Macáka z Uni-verzity Pardubice, jediný z České republiky.

Jan Macák se tak zařadil k prestižní desít-ce českých vědců, kteří kdy uspěli a získali finanční podporu na svůj vědecký výzkum v některé z vyhlášených pěti kategorií projektů Evropské výzkumné rady, tedy od roku 2007, odkdy tato evropská instituce podporuje no-vou generaci špičkových evropských vědců a rozvoj hraničních vědeckých disciplín s mi-mořádným inovačním potenciálem pro bu-doucnost. A Univerzita Pardubice tak nově patří do pětice vědecko-výzkumných institucí České republiky a připojila se k trojici vyso-kých škol z Prahy a Brna, na nichž tito vědci své výzkumné úkoly řešili či řeší.

Multidisciplinární projekt Jana Macáka z Uni-verzity Pardubice přináší nový koncept solár- ních článků, který kombinuje nanotrubice oxi-du titaničitého s vhodnými anorganickými a organickými chromofory, přičemž toto spojení má vést k účinné konverzi solární energie na energii elektrickou. Projekt má za cíl také vy-vinout vhodné depoziční metody pro precizní povrchové úpravy nanotrubic s cílem rozšířit jejich aplikační využití.

Projekt se zabývá materiály a procesy hned z několika různých disciplín a oborů materiá-lového inženýrství, anorganické chemie, orga-nické chemie a fyziky, které nebyly doposud v tomto komplexním pojetí zkoumány a vy-zkoušeny. Díky své mutlidisciplinaritě a kom-plexnosti umožní spolupráci týmu necelé de-sítky mladých vědců a technických pracovníků s tím, že se očekává též významná spoluprá-ce s několika zahraničními výzkumnými insti-tucemi.

Dr. Jan Macák se svým projektem prošel náročným dvoukolovým hodnocením Evrop-ské výzkumné rady zakončeným úspěšným osobním pohovorem na počátku října t.r. pří-mo v Bruselu. Evropská výzkumná rada navr-ženému projektu pardubického vědce v rám-ci programu „ERC – Starting Grants“ udělila v obou kolech nejvyšší hodnocení „A“ a přidě-lila řešiteli pro budování excelentního vědec-kého týmu a pořízení unikátního experimen-tálního vybavení s cílem rozvoje navržené oblasti bádání částku 1,7 milionu eur, což je cca 45 milionů korun, a to na období pěti let.

Dr. Macák svůj unikátní výzkum vysvětluje: „Hodlám se zabývat se svým týmem studiem takových materiálů, jejichž kombinace, pokud bude provedena správně, může vést ke zcela novému typu velmi účinného solárního článku. Díky možnosti pořídit z projektu také, na čes-ké poměry, unikátní zařízení pro depozici ato-márních vrstev, hodlám se v prvé řadě zabývat úpravou povrchů nanotrubic oxidu titaničitého, které jsou z hlediska různých aplikací skvělým materiálem s mimořádným potenciálem. Dal-šími studovanými materiály budou vhodné an-organické a organické chromofory, založené na bázi tenkých vrstev, intenzivně pohlcujících sluneční záření, které budou vhodně kombino-vány právě s nanotrubicemi. Díky specifickým vlastnostem modifikovaných trubic v nich bude efektivně zajištěn proces konverze světla na elektrickou energii.“ A o možnostech výsledků projektu dodává: „Očekávám i mimořádné vý-sledky našeho bádání. Byť se jedná o projekt spíše základního výzkumu, předpokládám, kromě řady publikací v prestižních vědeckých časopisech a prezentací na mezinárodních vědeckých konferencích, i možnost komerč-ního využití výstupů projektu, například ve fotovoltaickém průmyslu, biotechnologiích či medicíně.“

Nový výzkumný tým Jana Macáka nalezne vhodné zázemí v nově budovaném Centru materiálů a nanotechnologií Fakulty chemic-ko-technologické, které právě vzniká rekon-strukcí dvorního traktu v areálu Univerzity Pardubice v centru města na náměstí Čs. le-gií, kde chemicko-technologické obory pardu-bické vysoké školy od 50. let minulého století měly své původní zázemí.

Úspěšnost projektových návrhů v kategorii tzv. „Starting grants“ (startovací granty pro mladé vědce), jichž je každoročně předkládá-no na 3 až 4 tisíce a v níž Jan Macák z Univer-zity Pardubice jako jediný z České republiky letos uspěl, je obvykle necelých 10 procent. Od roku 2007 takto ERC hodnotila ve všech pěti vyhlášených kategoriích na 50 tisíc projek-tových návrhů, z nichž vybrala pro financování cca desetinu. Od roku 2007 bylo k financování přijato zatím pouze 11 ERC projektů podaných vědci pracujícími na pěti výzkumných institu-cích v České republice. Univerzita Pardubice se tak díky projektu Dr. Macáka stala onou pátou institucí a třetí veřejnou vysokou školou hostící tento typ prestižních projektů. » [email protected], www.upce.cz

JMENOVÁNI DVA NOVÍ PROFESOŘI UNIVERZITY PARDUBICE

Ve čtvrtek 18. prosince 2014 se uskutečnilo slavnostní jmenování a předání dekretů 64

novým profesorům českých vysokých škol. Mezi čtyřiašedesáti jmenovanými profesory je i jedna profesorka a jeden profesor Univerzity Pardubice:– prof. RNDr. Zuzana Bílková, Ph.D., jme-

novaná pro obor Lékařská imunologie na návrh Vědecké rady Lékařské fakulty Uni-verzity Karlovy v Hradci Králové. Profesorka Bílková působí jako vedoucí Kadery biolo-gických a biochemických věd Fakulty che-micko-technologické Univerzity Pardubice a

– prof. Ing. Petr Mošner, Dr., jmenovaný pro obor Chemie a technologie anorganických materiálů na návrh Vědecké rady Univer-zity Pardubice. Profesor Mošner působí na Katedře obecné a anorganické chemie Fakulty chemicko-technologické, zároveň jako proděkan pro vnitřní záležitosti a rozvoj Fakulty chemicko-technologické Univerzity Pardubice.

» www.upce.cz

BIOTECHNOLOGICKÝ ÚSTAV AV ČR A TATAA BIOCENTER ROZŠIŘUJÍ SVOU NABÍDKU SLUŽEB O PROFILOVÁNÍ JEDNOTLIVÝCH BUNĚK POMOCÍ PŘÍSTROJE

Oddělení genové exprese společně s qPCR a dPCR servisním pracovištěm Biotechno-logického ústavu Akademie věd v Praze (BTÚ) získali CellCelector, systém pro izolaci jednotlivých buněk, od ALS Automated Lab Solutions GmbH. BTÚ je předním evropským pracovištěm v oblasti genové exprese jednot-livých buněk, které vyvinulo qPCR tomografii k měření expresních profilů a které se zabývá i profilováním cirkulujících nádorových buněk. “Po pečlivém prostudování všech dostupných technologií, jsme došli k závěru, že ALS Cell-Celector nejlépe vyhovuje našim požadavkům pro aktuálně používané vysokokapacitní pro-filování jednotlivých buněk”, říká Vlasta Ko-renková, vedoucí qPCR and dPCR servisního pracoviště.

“Jsme velmi potěšeni, že si vědci z BTÚ vy-brali právě náš CellCelector a že náš přístroj splňuje jejich nároky na izolaci jednotlivých buněk, včetně výběru cirkulujících nádoro-vých buněk z pacientských vzorků”, komen-tuje Constantin Nelep, marketinkový ředitel ALS Automated Lab Solutions. “Jsme nadšeni z toho, že náš systém instalovaný v Praze je prvním CellCelector systémem instalovaným v České republice”. BTÚ úzce spolupracuje s TATAA Biocenter, švédskou společností, která je celosvětově největším organizátorem prak-tických kurzů v oboru molekulární diagnostiky a hlavním poskytovatelem reagencií a servisu v oblasti jednobuněčného profilování. “CellCe-lector je skvělá platforma a je to nejvýznam-nější přínos pro naše praktické kurzy profilo-vání jednotlivých buněk”, říká Kristina Lind, hlavní organizátor TATAA Biocenter kurzů.

Biotechnologický ústav AV ČR, v. v. i. (BTÚ) byl založen v roce 2008 a stal se nejmladším ústavem Akademie věd ČR. Činnost ústavu je soustředěna rozvoj špičkového základního vý-zkumu a vývoje v molekulární biologii a přenos biotechnologických metod a molekulárních ná-

Ecomed.indd 18 3.2.2015 10:59:29

Page 19: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

19 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

LABORATORNÍ VYBAVENÍ

PIPETOVANIE POD KONTROLOU

Pipetovanie sa javí na prvý pohľad ako jed-noduchá a samozrejmá činnosť. Asi preto sa mu nevenuje ani pri výuke takmer žiadna pozornosť. Rovnako nie je o pipetovaní podrobnejšia zmienka v učebniciach či vyso-koškolských skriptách súviciacich s prácou v laboratóriách.

Avšak tí skúsenejší vedci a laboratórni pracovníci vedia, že kvalitné pipetovanie nie je takou triviálnou činnosťou, akou sa môže zdať. K tomu, aby sme vedeli pipe-tovať presne a správne, je potrebná určitá skúsenosť a prax. Pri pipetovaní väčších objemov (nad 100 µl) nebývajú chyby zvy- čajne tak zjavné, avšak s klesajúcim obje-mom sa tieto chyby prejavujú stále zreteľ-nejšie a pipetovať objemy pod 10 µl presne a správne, je hotovým umením vyžadujúcim si značnú skúsenosť a kvalitné pipetovacie prostriedky. Dalo by sa dokonca povedať, že pipetovanie takýchto malých objemov je novou výzvou doby, lebo stále viacej pri- búdajú laboratórne metódy, v rámci ktorých sa pipetujú objemy niekoľkých mikrolitrov, ba dokonca menej ako 1 µl.

Avšak na kvalitné pipetovanie takýchto malých objemov už zvyčajne nestačí len skúsenosť a prax. V takýchto prípadoch potrebujeme aj vysokokvalitné pipety a pipetovacie špičky.

Firma ECOMED ponúka jedno i druhé: Sú to jednak mechanické pipety mLINE a Proline Plus firmy SARTORIUS – BIOHIT a ErgoOne firmy STARLAB, no pre ultra malé objemy (0,1–3 µl) je to najmä elektro-nická pipeta eLINE SP (Super Pipetting) firmy SARTORIUS – BIOHIT.

Avšak k týmto pipetám ponúkame aj kvalitné pipetovacie špičky TipOne a medzi nimi tiež špičky RPT (Repel Polymer Tech-nology, firmy STARLAB), ktoré umožňujú výrazne zníženie relatívnej chyby pipeto-vania lebo na ich povrchu nezostávajú po napipetovaní žiadne kvapky pipetovanej tekutiny.

To je pri pipetovaní malých a veľmi malých objemov tekutín veľmi významné.

No tieto pipetovacie špičky môžu byť prínosné ešte aj iným spôsobom:

– pri pipetovaní drahých kvapalín, napr. protilátok, FISH – sond a podobne možno ušetriť s ich pomocou nemálo financií,

– pri pipetovaní genetických vzoriek umož-ňujú ich spoľahlivú analýzu aj vtedy, keď tieto obsahujú málo DNA, lebo ju neviažu na svojom povrchu v takej miere ako bežné pipetovacie špičky (môže byť zaujímavé

napríklad pre kriminalistov).

Ale to nie je ešte všetko. K tomu, aby ste mali pipetovanie vo vašom laboratóriu pod kontrolou, vám ponúkame aj kompletný servis pipiet vyššie uvedených firiem, kalib-račné služby (pre pipety všetkých výrobcov), ako aj odbornú seminárnu prednášku, v ktorej približujeme všetky aspekty tejto problematiky, s ktorou máme už 21 ročné skúsenosti.

Ing. Martin FUCHSBERGER, ECOMED, ŽILINA, www.ecomed.sk

Obr. – Elektronická pipeta eLINE SP a její porovnání s klasickou pipetou

Klasická pipetaV prípade pipetovania malých objemov (pod 5 µl, no najmä 1µl a menej) ostáva na konci špičky často kvapka, ktorá nechce odpadnúť resp. stiecť do vzorky. Tento fenomén sa prejavuje najmä s mechanickými, ale aj s elektronickými, pipetami. Opretie špičky o stenu skúmavky alebo jamky platničky neprichádza v tomto prípade do úvahy.

eLINE - SP 0,1-5 μlSilný tlak vzduchu “vystrelí” pipetovanú kvapalinu zo špičky, ktorá sa dostane do vzorky bez toho, aby sa zachytila na stene skúmavky. Pipetovanie s touto pipetou teda umožňuje:

– minimalizáciu rizika kontaminácie,– maximálnu možnú presnosť pipeto-vania malých objemov a kvapalín,– menšiu spotrebu pipetovacích špičiek.

strojů k diagnostice a léčbě patologického sta-vu buňky do humánní a veterinární medicíny, případně dalších důležitých oblastí lidské čin-nosti. Od 1. července 2013 je ústav zapojen do projektu BIOCEV. Mezinárodní spolupráce je jedním z klíčových faktorů pro práci všech vě-deckých skupin, které se podílí na společných projektech, dvoustranných dohodách nebo jed-noduše na řešení konkrétních vědeckých pro-blémů. Více informací na: www.ibt.cas.cz.

ALS Automated Lab Solutions GmbH vyvíjí pokročilé systémy pro laboratorní automati- zace izolace a analýzy jednotlivých buněk, pro výzkum kmenových buněk a vývoj nových buněčných linií. Patentované technologie ALS, přístrojové vybavení a spotřební ma-teriál, cílí na zatím neuspokojené požadav-

ky pro automatizaci v základním výzkumu, biotechnologiích, v klinickém a farmaceutic-kém výzkumu. Produktová vlajková loď ALS, CellCelector™, je víceúčelový systém pro automatickou selekci a odebrání jednotlivých buněk, shluků buněk a kolinií pro molekulární charakterizaci nebo pěstování buněčných kul-tur. Systém kombinuje rychlé, vysoce rozlišu-jící fluorescenční snímání, citlivou buněčnou detekční technologii a patentovanou robotiku pro rychlé odebírání jenotlivých živých buněk. Tento systém je kompatibilní s používanými technologiemi pro obohacování buněk a je jediným systémem na trhu nabízejícím au-tomatickou selekci a in situ odebírání buněk a buněčných klastrů založenou na analýze obrazu. Od představení na trhu, více jak 60

přístrojů CellCelector bylo instalováno na ve-doucích výzkumných institucích, univerzitních pracovištích a farmaceutických společnostech po celém světě. Pro více informací o ALS viz www.als-jena.com.

TATAA Biocenter je světově největší orga-nizátor praktických kurzů kvantitativní real--time PCR and Next generation sekvenování a přední poskytovatel reagencií a prostředků pro expresní profilování jednotlivých buněk. TATAA výzkumní pracovníci jsou průkopníky v oblasti profilování mRNA, mikroRNA a pro-teinů z jednotlivých buněk. Po svém založení v roce 2001 otevřelo své pracoviště v Gothen-burgu ve Švédsku, v Praze a v Saarbrückenu v Německu. Více informací o TATAA a prak-tických kurzech naleznete na www.tataa.com.

Ecomed.indd 19 3.2.2015 10:59:29

Page 20: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

20 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

AKTUÁLNĚ Z VĚDY A VÝZKUMU

MEZINÁRODNÍ INOVAČNÍ CENTRUM INNOCRYSTAL BYLO OTEVŘENO

Zlatníky-Hodkovice 29.1.2015 – Ve Zlatní-kách-Hodkovicích u Prahy bylo otevřeno ino-vační centrum InnoCrystal, které bude za-měřené na rozvoj biotechnologických projektů s mezinárodním potenciálem. „Výstavba za- čala loni na jaře a vyžádala si 102 milionů ko-run. Náklady pokryla z 60 procent dotace EU a státního rozpočtu v rámci operačního pro-gramu Podnikání a inovace. Zbylá část byla uhrazena z privátních prostředků investorů, kteří budou zároveň manažery centra“, řekl ČTK jeden ze spoluinvestorů David Fojtík.

Areál o rozloze 3000 metrů čtverečních by měl sloužit vědcům a podnikatelům. “V sou-časnosti jednáme s jedním velkým nájem-níkem, což je globální firma, která poskytuje servis farmaceutickým firmám. Ta má zájem zhruba o polovinu budovy,” uvedl Fojtík. Cen-trum přímo zaměstná čtyři pracovníky, další pracovní příležitosti vzniknou díky službám, které budou zajišťovány externě.

Areál v sousedství biomedicínského centra Biocev ve Vestci nebo superlaseru ELI Beam-lines v Dolních Břežanech měl původně název Pražské inovační centrum, který se ale podle Fojtíka příliš neujal. InnoCrystal je odvozen od názvu společnosti, jež areál vlastní.

Centrum se chce zaměřit na biotechnologie, které mají podle jeho zástupců obrovský po-tenciál, jenž je v Česku dosud nevyužit. Mělo

by být provozováno po vzoru úspěšných insti-tucí v USA, Švýcarsku a Izraeli. » www.biocev.eu

BASF VYHLÁSILA SÚŤAŽ PRE STREDNÉ ŠKOLY SO ZAMERANÍM NA VZŤAH MEDZI TRVALO UDRŽATEĽNÝM ROZVOJOM A PRÍRODNÝMI VEDAMI

Bratislava, 19.1.2015 – Vzdelávací portál CHEMGENERATION.COM, ktorý pôsobí už štvrtý rok, prichádza i tento rok s aktivitou, kto-rá má za cieľ ukázať mladým ľuďom zábavnú stránku chémie a prírodných vied.

Súťaž Hrdinovia budúcnosti štartuje na Slo-vensku a pridáva sa tak k ďalším deviatim krajinám strednej Európy, ktoré sa do projektu zapojili. Cieľ súťaže je zvýšiť povedomie stre-doškolských študentov (študenti 14–19 rokov, ktorí sa rozhodujú o svojom budúcom povola-ní) o význame trvalej udržateľnosti a atraktív-nosti vedy, ktorá hrá významnú úlohu v rozvoji budúcich udržateľných riešení.

Veríme a tešíme sa, že v rámci tejto súťaže objavíme mladých novátorov, ktorí sú schop-ní tvorivo aplikovať svoje vedecké inovácie a vymyslieť také riešenia, ktoré budú šetrné k životnému prostrediu. „V 150 ročnej histórii spoločnosti BASF boli uskutočnené mnohé technologické objavy, ktoré podporujú udr-

žateľný rozvoj. Či už hovoríme o inova-tívnych materiáloch, ktoré využívajú tzv. zelenú energiu, alebo o moderných automo-bilových dieloch, ktoré sú šetrné k životnému prostrediu,“ hovorí riaditeľ oddelenia ko-munikácie a vládnych vzťahov BASF pre strednú Európu Filip Dvořák a dodáva: „Ci-eľom súťaže Hrdino-via budúcnosti je to, aby mladšia generá-cia pochopila a prijala koncepciu udržateľ-nosti za svoju a zá-roveň našla pozitívny vzťah k vede, ktorá v tomto prípade hrá nenahraditeľnú úlohu. Chceme študentom pomôcť v tom, aby vedeli získané skú-senosti a zručnosti aplikovať aj v reálnom svete. Sme presved-čení, že dnešní mla-dí novátori sú našou budúcnosťou a je po-trebné sa starať o ich rozvoj.“Zlepši svet pomo-cou vedyVedecká súťaž Hrdi-novia budúcnosti si

kladie za úlohu nájsť budúcich mladých vy-nálezcov, ktorí dokážu kreatívne využívať ve-decké inovácie pri implementácii ekologicky šetrných riešení. Úlohou tímu stredoškolských študentov je realizovať vedecký výskum a vy-vinúť inovatívne udržateľné riešenie, ktoré vy-rieši zvolený problém v ich lokalite. Tento pro-blém môže byť napríklad plytvanie energiou v škole alebo nadmerná produkcia odpadu – zmysel súťaže je v použití vedeckých metód pri riešení daného problému.

Pre túto úlohu musia študenti využiť nielen svoje teoretické znalosti a vedecký záujem, ale i tvorivosť a predstavivosť. Najlepšie ná-pady môžu byť dobrý príklad, ktorý inšpiruje ostatných ľudí k zmene a k využívaniu udrža-teľných riešení.

Spoločnosť BASF pripravila pre študentov a učiteľov vzdelávacie materiály – tzv. Príruč-ku udržateľnosti, ktorá predstavuje tri hlavné budúce globálne trendy a obsahuje deväť bohato ilustrovaných vedeckých článkov, kto-ré ukazujú, či vzťah udržateľnosti a vedy na globálnej úrovni ponúka odpovede na najväč-šie výzvy dnešného sveta, ako je napríklad využívanie energie alebo vody. Texty predsta-vujú študentom najnovšie výsledky výskumu a inovácií a poskytujú veľa zaujímavých údajov, ktoré vzbudzujú záujem o túto problematiku. Vedecké texty môžu slúžiť tiež ako pomôcka pre učiteľov, keďže obsahujú najnovšie vedec-ké poznatky, o ktorých možno ani nepočuli.

Organizátorom súťaže je chemická spoloč-nosť BASF. Na území Slovenskej republiky projekt podporili významné odborné a vzdelá-vacie inštitúcie: Slovenská chemická spoloč-nosť, Zväz chemického a farmaceutického pri-emyslu SR, Združenie učiteľov chémie i Ústav polymérov Slovenskej akadémie vied.

Tímy sa môžu do súťaže zaregistrovať pro-stredníctvom webovej stránky www.chem-generation.com, kde nájdu všetky pokyny i vzdelávacie materiály. Uzávierka projektov je 27. marca 2015. Najlepšie nápady zo súťaže budú predstavené verejnosti a okrem hodnot-ných cien budú mať najlepšie tímy možnosť zúčastniť sa programu na podporu udržateľ-nosti pre rok 2015, v ktorom budú môcť pre-zentovať svoje udržateľné riešenia na podujatí zvanom Ihrisko inovácií. Môžu tak dať nielen dobrý príklad ostatným, ale taktiež uviesť do chodu skutočné zmeny. » www.chemgeneration.com

NANOTECHNOLOGICKÉ PODNIKY ZALOŽILY ASOCIACI

Praha 27.11.2014 – V pražském sídle agentury CzechInvest ve Štěpánské ulici se ve čtvrtek 27. listopadu 2014 sešli zástupci 12 českých nanotechnologických firem. Svým podpisem zde založili Asociaci nanotechnologického průmyslu ČR. Ta chce do budoucna stavět na dobrém jménu, které má Česko v tomto obo-ru ve světě, dále jej posilovat a reprezentovat zájmy svých členů v českém průmyslu i v za-hraničí. Zaměří se také na aktivní vyhledávání podpory a příležitostí spolupráce na komerční i akademické úrovni.

„Češi vynikají zejména v oblasti nanovláken a optiky, kde mohou navazovat na tradici a světově významné objevy profesorů Jirsáka a Delonga,“ konstatuje Jiří Fusek, specialista

REPPEL POLYMER TECHNOLOGY

ŠPECIÁLNE CERTIFIKOVANÉ PIPETOVACIE ŠPIČKY NA VEĽMI PRESNÉ PIPETOVANIE !

Ešte nikdy nebolo možné pipetovať malé objemy tak presne a správne!

ECOMED - Výhradný zástupca firmy STARLAB pre Českú a Slovenskú republikuDlhá 95, 010 09 Žilina - Bytčica, SLOVENSKÁ REPUBLIKATel: 00421/41/5006744, 45www.ecomed.sk, [email protected]

RPT

• Znížená retencia voči pipetovaným kvapalinám • Znížená viazanosť DNA• Vhodné pre použitie s pipetami všetkých známych výrobcov• Certifikované : DNAse, RNAse a pyrogén FREE

Monitor_věda-1-2015.indd 20 3.2.2015 11:00:16

Page 21: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

21 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

AKTUÁLNĚ Z VĚDY A VÝZKUMU

nanotechnologického sektoru agentury Cze-chInvest, který spolupracoval na založení aso-ciace. „Zdejší firmy přicházíejí s inovacemi na úrovni finálních produktů, což stále není běž-né. Asociace má potenciál ještě více zviditelnit Českou republiku jako nanotechnologickou velmoc v očích zahraničních investorů,“ zdů-razňuje.

„Naší ambicí je vystupovat jako partner při tvorbě programů propagace odvětví ve vzdělá-vací i obchodní sféře, v oblasti ekonomiky na národní i evropské úrovni či při nastavování fi-nancování a podpory sektoru nanotechnologií,“ doplňuje Jiří Kůs, předseda výkonné rady Aso-ciace nanotechnologického průmyslu ČR, který zároveň stál při zrodu myšlenky jejího založení.

Členy Asociace jsou primárně subjekty z podnikatelské sféry. Konkrétně se jedná o firmy IQ Structures s.r.o., NANOVIA s.r.o., nanoSPACE s.r.o., Advanced Materials - JTJ s.r.o., SPUR a.s., NanoTrade s.r.o., ASIO, spol. s r.o., PARDAM, s.r.o., Výzkum-ný Technologický Institut s.r.o., HE3DA s.r.o., JIMIPLET, s.r.o. a NAFIGATE Corpo- ration, a.s. Do budoucna však předpokládají úzkou spolupráci také s výzkumnými, vědec-kými a vzdělávacími institucemi v oboru. » www.nanospace.cz, www.czechinvest.org,

PEROVSKITY POSKYTUJÍ VELKÉ ZVÝŠENÍ ÚČINNOSTI KŘEMÍKOVÝCH SOLÁRNÍCH ČLÁNKŮStanford, leden 2015 - Podle nové studie

vědců ze Stanford University dramaticky zvyšuje celkovou účinnost solárních článků vrstvení perovskitu na konvenční křemíkové solární články. Svou práci o perovskitu na kře-míkových solárních článcích popsali v časopi-su Energy & Environmental Science. "Hledali jsme způsoby, jak udělat solární panely efek-tivněji a s menšími náklady," uvedl spoluautor studie Michael McGehee, profesor materiálo-vého inženýrství na Stanfordu a dodává: "Do-posud ovládaly světový trh křemíkové solární články, jejichž účinnost fotovoltaické konverze energie u křemíku se na 15 let zasekla na 25 procentech."

Jedním z efektivních způsobů, jak zlepšit efektivitu, je tandemové uspořádání křemíku a dalších levných fotovoltaických materiálů. "Tyto laciné tandemy jsou velmi přitažlivé," řekl McGehee. "Jednoduše řečeno, na po-vrch běžného solárního článku nanesete další vrstvu a získáte větší účinnost, než by to mohl udělat sám o sobě. Z komerčního hlediska dává smysl využití základní vrstvy z křemíku. Až donedávna jsme neměli dobrý materiál horní vrstvy a pak přišly pervoskity." Perovskit je krystalický materiál, který je levný a lze jej snadno vyrábět v laboratoři. V roce 2009 vědci ukázali, že by perovskity připravené z olova, jodidu a metylamonia mohly přeměňovat slu-neční záření na elektřinu s účinností od 3,8 procenta. Od té doby vědci dosáhli u perov-skitů účinnost nad 20 procent, což soupeří s komerčně dostupnými křemíkovými solárními články a tím vyvolávají široký zájem mezi vý-robci křemíku.

"Naším cílem je využít kapacity továren na výrobu křemíku, které již existují po celém

SPOLEHLIVÝ PARTNERPRO SIMULACIV OBLASTIŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ

Klimatické testy

Teplotní testy

Komory standardníči speciálně upravené na přání zákazníka

Komory walk-inKomory s plynovýmdávkováním

www.specion.biz - [email protected]

světě," řekl postgraduální student na Stan-fordu Colin Bailie, spolupracující s vedoucím autorem studie. „U tandemových solárních článků není potřeba budovat nové kapacity, ale pouze na křemíkovou bázi přidáte vrstvu perovskitu při relativně nízkých nákladech.“ Solární buňky převádějí fotony slunečního záření na elektrický proud, který se tvoří mezi dvěma elektrodami. U křemíkových článků se absorbují fotony z červené části viditelné-ho spektra a infračervené neviditelné oblas-ti, zatímco u perovskitů se absorbují fotony z široké viditelné oblasti, kde mají fotony vyš-ší energii. „Pohlcení vysokoenergetické části spektra umožňuje u tandemových solárních článků generovat více energie fotonů než u křemíkových článků,“ uvedl Bailie. Klíčovým omezením při dosavadním vývoji tandemu pe-rovskit-křemík byla jejich nedostatečná trans-parentnost.

"Colin musel přijít na to, jak učinit průhlednou vrchní elektrodu, aby část fotonů mohla pro-niknout vrstvou perovskitů a být absorbována spodní vrstvou křemíku," dodal McGehee. "Zatím nikdo nedokázal udělat u solárních článků s dvěma elektrodami transparentní perovskity." Perovskity lze snadno poškodit teplem a snadno se rozpouští ve vodě. Tato inherentní nestabilita prakticky vylučuje použi-tí perovskitů u všech konvenčních technik na-nášení elektrod na solární článek. Tak to Bailie udělal ručně. "Použili jsme na to plastovou fólii se stříbrnými nanovlákny. Pak jsme vybudova-li nástroj, který používá tlak k přenosu perov-skitů do nanovláken podkladu, tedy něco jako dočasné tetování. Jen to musíte umět převést na film," říká McGehee.

Stanfordský tým použil pro skládání solá-rních článků perovskit s účinností 12,7 % a křemíkový podklad s nízkou účinností jen 11,4 %. „Kombinací dvou vrstev s přibližně stejnou účinností můžeme získat větší výsled-nou účinnost,“ dodal Bailie. Výsledky byly pů-sobivé. "Vylepšili jsme 11,4 procent křemíkové báze v tandemu na 17 procent, což je pozo-ruhodné zvýšení relativní účinnosti o téměř 50 procent," řekl McGehee. "Takové dramatic-ké zlepšení efektivity vytváří potenciál k mož-nosti zlepšení účinnosti komerčních křemíko-vých solárních článků o nízké jakosti." V jiném experimentu výzkumný tým nahradil křemíko-vý solární článek vrstvou z měďnatého indium gallium diselenidu (CIGS). Výzkumníci sklá- dali 12,7 %ní účinnost perovskitu vrstvu na vrstvu CIGS s účinností 17 %. Výsledný tan-dem dosáhl účinnost konverze 18,6 %.

"Vzhledem k tomu, že většinu, ne-li všech-ny vrstvy v perovskitů, lze nanášet z roztoku, bylo by možné inovovat konvenční solární články na vyšší výkony pomocí tandemů při malém zvýšení nákladů," uvedli autoři. Velkou nezodpovězenou otázkou je dlouhodobá sta-bilita perovskitů, dodává McGehee. "Křemík je kámen, můžete na něho svítit světlem i 25 let při teplotě do 600 °C a nic se nestane. Ale jestliže vystavíte perovskit vodě nebo světlu asi ho zničíte. Máme způsoby, jak lze ukázat, že solární buňky s perovskity jsou dostatečně stabilní, celých 25 let. Moje vize je, že jedno-ho dne budeme schopni získat levné tandemy s účinností 25 procent. To je to, co je pro ko-merční společnosti zajímavé. Za pět až deset let bychom mohli dokonce dosáhnout účinnos-ti 30 procent." » Převzato z www.chemeurope.com

Monitor_věda-1-2015.indd 21 3.2.2015 11:00:16

Page 22: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

22 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

Unikátní suché vývěvy nXDS

252 10 Mníšek p. BrdyLhotecká 594tel.: 318 5 99 083fax: 318 591 529

634 00 Brno Plachty 2

tel.: 547 246 683fax: 547 246 685

[email protected]

Zastupuje: CHROMSPEC spol. s r.o.

IN

TE

RT

EC

®

w w w . l a b o r a t o r n e p r i s t r o j e . s kINTERTEC®s.r.o., ČSA 6, 974 01 Banská Bystrica, Tel.: +421 905 441 876, e-mail: [email protected], www.laboratornepristroje.sk

POL-EKO VYSOKÁ KVALITA a VÝHODNÁ CENA KLIMATICKÉ KOMORY, SUŠIARNE, INKUBÁTORY, TERMOSTATY, STERILIZÁTORY

Chladené inkubátory stabilné teplotné podmienky v rozsahu +3°C až +70°C.

Laboratórné sušiarne maximálna teplota do 300°C, nerezové prevedenie, usb.

ˇ

ˇKK klimatické komory kontrolovaná vlhkost teplota a osvetlenie

Uni-Export Instruments, s.r.o.Šu

ltyso

va 1

5, P

raha

6, 1

69 0

0, te

l.: 2

33 3

53 8

50, u

niex

port

@un

iexp

ort.c

z, w

ww.

unie

xpor

t.co.

cz

RUBOTHERM

DynTHERMtermogravimetrické analyzátory s vahami s magnetickým závěsemTermogravimetrické analýzy za nejnáročnějších podmínek

Uni-Export_88x130_Leden_15.indd 1 07.01.15 12:28

Chromspec-nXDS_Uni-Exp_Intertec.indd 22 3.2.2015 11:00:58

Page 23: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

23 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

ÚDRŽBA

DOKONALÝ SERVIS VÝMĚNÍKŮ TEPLA ŠETŘÍ NÁKLADY

Na počátku listopadu 2014 si společnost Alfa Laval spol. s r.o. připomněla dvouleté výročí otevření svého servisního centra, které je spolehlivým partnerem pro servis a údržbu (nejen) deskových výměníků tepla.

Produkty a řešení společnosti Alfa Laval lze najít napříč velmi širokým spektrem průmyslu i zpracovatelského odvětví, jsou používány např. v chemických závodech, farmaceutických společnostech, zpracova-telském průmyslu, mlékárnách, ale také ve veřejných budovách (sklady, nemocnice aj.) a výjimkou nejsou ani domovní instalace.

Servisní centrum Alfa Laval vybudovala s cílem poskytnout svým zákazníkům maxi-mální komfort spojený s renovací, diagnos-tikou a servisem deskových výměníků tepla.

Podcenění údržby vede ke ztrátámV nejrůznějších průmyslových provozech často dochází k podceňování prediktivní údržby, která následně vede k nevyhnutel-ným poruchám a provozním ztrátám. Tuto zkušenost potvrzuje i pan Vladimír Petrá-sek, vedoucí brněnského centra a servisní technik společnosti: „Ve snaze nouzově vyřešit náhlé nepříjemnosti dokážou technici údržby zákazníků svými nekvalifikovanými zásahy nadělat mnohdy více škody než užitku. Obecně se velmi zanedbává kvalitní servis, což se ovšem v důsledku negativně promítá jak do životnosti desek, jimž v krajních případech hrozí i zničení, tak do celkových nákladů.“ Samostatnou kapitolou v oddílu šetření je pak výběr méně kvalitních, ale levnějších řešení, která se pak v dlouho-dobém horizontu ukážou jako investičně nejnákladnější. Řada firem totiž nevěnuje pozornost dlouhodobější strategii údržby. Na některých aplikacích se totiž zkrátka šetřit nedá a nemá…

Jihomoravské servisní centrumServisní centrum společnosti Alfa Laval sídlí v centru Brna v areálu CTZone a tvoří ho dvě haly se zázemím. Jeho specializací je údržba, repase a diagnostika rozebíratel-ných deskových výměníků tepla. Centrum disponuje veškerým speciálním vybavením a zaměstnává odborně vyškolené pracov-níky, díky nimž poskytuje kvalitní a rychlý servis. Náhradní díly se ve shodě s celofi- remní strategií a principy štíhlé výroby ne-skladují přímo na místě, ale dodávají se po-dle potřeby z centrálního skladu ve Švédsku. Servis probíhá nárazově, není rovnoměrně rozložený v průběhu roku, protože zákazníci individuálně ohlašují (ideálně s týdenním i delším předstihem) své servisní poža-davky. Vedle vlastní činnosti opraváren-ského centra jsou samozřejmostí i výjezdy k zákazníkům.

„Doba zpracování se liší dle konkrétních požadavků: nejmenší zakázky jsme schopni

odbavit během několika dnů, velké výměníky však mohou trvat i týden,“ uvádí Vladimír Petrásek, „vždy však klademe důraz na to, co požaduje zákazník. Zrovna včera jsme zvládli velkou zakázku během poměrně krátké doby, protože zákazník bez výměníku nemohl fungovat.“

Kvalifikovaný servisA jak si lze servis rozebíratelných desko-vých výměníků tepla ve zkratce představit? Z desek se nejprve odstraní stará těsnění a očistí se jejich povrch.

Obr. 1 – Očištění desky výměníku tepla v lázni s tekutým dusíkem

Chemické čištění desek výměníků vyža- duje znalosti o správné koncentraci, teplotě a době čištění. S pomocí látek, jako jsou tekutý dusík a hydroxid sodný, jsou původní těsnění a lepidla odstraňovány šetrně, úplně a drážky na deskách tak zůstávají nedotčeny. Dokonalé očištění desek je prováděno za použití tlakové vody a chemické lázně, jejíž koncentrace a teplota je pečlivě regulována. Případné praskliny či jiné deformace desek se kontrolují s pomocí UV záření ve spe- ciální „temné komoře“.

Obr. 2 – Diagnostika prasklin a deformací desek pomocí UV záření

Po ošetření desek výměníku se provádí montáž nových těsnění. Špatné těsnění může způsobit prosakování nebo zničení desky výměníku. Pokud není původní těs-nění a lepidlo úplně odstraněno, hrozí ne-těsnost výměníku. Nová těsnění Alfa Laval jsou vybírána tak, aby byla zajištěna jejich optimální funkce s ohledem na média, tlak a teplotu dané aplikace, a poté namontována podle originálních postupů bez lepení nebo s použitím lepidla.

Obr. 3 – Volba vhodného lepidla je klíčová pro správnou funkci těsnění

Na konec prochází celá sestava desek kontrolou se zaměřením na správnost montáže těsnění, odstranění koroze nebo mechanického erozního poškození.

Obr. 4 – Porovnání desek před a po reno-vaci

Zákazníci servisního centra Alfa Laval si mohou vybrat standardizované servisní balíčky, přičemž tři barevné odstíny (modrá, žlutá, červená) symbolizují různé programy údržby, ze kterých lze vybírat nebo je kom-binovat.

Prostřednictvím programu AllBrands je společnost Alfa Laval schopna repasovat nejen vlastní výměníky, ale také výměníky od jakéhokoliv jiného výrobce. Je tedy part-nerem, se kterým je možné řešit problémy všech modelů a značek deskových výměníků tepla se zárukou té nejvyšší kvality.

Převzato z časopisu Řízení a údržba průmys-lového podniku a redakčně upraveno.

www.alfalaval.cz/servis

AlfaLaval_SC.indd 23 3.2.2015 11:01:29

Page 24: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

24 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

CHLAZENÍ

SLEDOVÁNÍ ÚNIKŮ OBĚHOVÉ CHLADICÍ VODY A KONTROLA STAVU CHLADICÍ VĚŽE POMOCÍ BILANČNÍHO MODELUBERNARD P.Precheza a.s., Přerov, [email protected]

Cílem tohoto článku je ukázat možnost využití bilančního modelu k indikaci úniku chladicí oběhové vody a k posouzení stavu věží.

V Precheze se vyrábí titanová běloba. Některé výrobní operace vyžadují chlazení, ke kterému se většinou používá chladicí voda. Oteplenou vodu vracet zpět do řeky Bečvy kvůli velkému průtoku ohřáté vody a vyšší teplotě není dost dobře možné. Docházelo by ke snižování obsahu kyslíku v říční vodě. Je proto třeba ohřátou vodu ochladit a ochlazenou opět využít v technologii. Chlazení probíhá v otevřených chladicích věžích. Jedno z takových zařízení Prechezy je uvedeno na obrázku 2.

Otevřená chladicí věž na chlazení oběhové vodyBěhem chlazení oběhové vody dochází k jejímu částečnému odpařo-vání. Odpařenou vodu je potřeba doplňovat. Pokud ve výrobní tech-nologii dochází k únikům oběhové vody, je pak průtok doplňované vody vyšší než odpar. Proto je žádoucí tento odpar, který se mění navíc také podle klimatických podmínek, alespoň přibližně zjistit.

Princip chlazení oběhové vodyV otevřených chladicích věžích dochází k přímému styku kapalné a plynné fáze. Voda je čerpána do horních částí sekcí věže, odkud se rozstřikuje směrem dolů. Proti padajícím kapkám vody proudí směrem nahoru vzduch, který je v horní části každé sekci nasáván ventilátorem. Teplá voda se ochladí nejen tím, že ohřeje vzduch proudící proti chlazené vodě, ale hlavně tím, že se část vody odpaří a odebere okolí teplo rovnající se výparnému teplu. Přejde pak ve formě páry do vzduchu. Využívá se toho, že venkovní vzduch většinou nebývá nasycen vodní parou. Pokud už nasycen je, voda se ochladí sice méně, ale přesto se ochladí. Tím, jak se vzduch ohřeje, se sníží jeho relativní vlhkost a je schopen opět pohltit další vodní páru. Chladicí voda obíhá mezi výrobní technologií a chladicími věžemi.

Obr. 1 – Bilanční schema

CHLADICÍVĚŽ

CHLAZENÍV TECHNOLOGII

Doplňovaná voda

Ohřátá voda

Nasycený vystupující

vzduch

Vstupujícívzduch Ochlazená

voda

Bilanční modelBilanční model chladicí věže vychází z hmotnostní a entalpické bilance věže. Do výpočtu jsou dosazovány následující proměnné veličiny:

– průtok vratné (na vstupu) ohřáté oběhové vody,– teplota vratné (vstupní) ohřáté oběhové vody po doplnění,– teplota oběhové vody po ochlazení (na výstupu),– teplota okolního vzduchu,

– relativní vlhkost okolního vzduchu,– průtok vzduchu z věží,– tlak okolního vzduchu.

Tlak syté vodní páry je počítána podle Antoineovy rovnice [1]. Výsledkem výpočtu je průtok odpařené vody a teplota odcházejícího vzduchu. Teplota odcházejícího vzduchu je počítána iteračně po-mocí Newtonovy metody výpočtu nelineární rovnice s numerickou derivací [2]. Rozdíl mezi tlakem vzduchu na vstupu do věže a tlakem okolního vzduchu a mezi tlakem vzduchu na výstupu z věže a tlakem okolního vzduchu výstupu z věže od okolního tlaku je zanedbán.

Pomocí bilančního modelu lze spočítat také teplotu mokrého teploměru. Pokud zadáme teplotu vstupující i vystupující vody hod-notu počítané teploty odcházejícího vzduchu, bude pak vypočtená teplota odcházejícího vzduchu rovna teplotě vlhkého teploměru.

Příklady použití modeluV tabulce č. 1 jsou uvedena provozní data a výsledky bilance chladicí věže pro některé klimatické a technologické podmínky. Veličiny

Tab. 1 – Zadávané a vypočtené veličiny bilance věže

Veličiny dosazované do výpočtuPrůtok vratné vody m3/h 1258 1224 1223 684

Teplota vratné vody °C 30,2 32,1 28,5 32,6

Teplota vody po ochlazení °C 20,0 21,3 18,1 21,3

Teplota vstupují-cího vzduchu °C 19,0 15,6 16,3 4,5

Rel. vlhkost vstupujícího vzduchu

% 97,6 48,3 70,6 89,9

Průtok vzduchu z věží m3/h 4470000 4470000 4470000 994000

Průtok doplňo-vané vody m3/h 15,9 26,1 23,9 7,9

Počítané veličinyOdpar kg/h 16400 26100 20900 7700

Teplota vystupu-jícího vzduchu °C 21,9 14,3 16,9 15,7

Teplota vlhkého teploměru °C 18,7 10,0 13,2 3,8

Rozdíl mezi teplotou ohřáté a teplotou ochla-zené vody

°C 10,2 10,8 10,4 11,0

Rozdíl mezi teplotou vlhkého teploměru a tep-lotou ochlazené vody

°C 1,3 11,3 4,9 17,8

Zadávaný tlak vzduchu byl 101,3 kPa

Bernard.indd 24 3.2.2015 11:02:02

Page 25: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

25 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

CHLAZENÍ

dosazované do výpočtu byly průměrné denní hodnoty. Jedná se o vybrané tři dny v letním období v prvních třech sloupcích a jeden den v zimním období ve čtvrtém sloupci.

Sledování úniků vodyZ uvedené tabulky je zřejmé, že množství odpařené vody a dopl-ňované vody bylo ve sledované dny přibližně stejné. Nedocházelo tedy k únikům vody. Alespoň ne k podstatným. Tento způsob sle-dování úniků je možný jen u chladicí soustavy, ve kterých nedochází záměrně v technologii k míchání chladicí a technologické vody.

Sledování stavu chladicí věžeChladicí věž není schopna zchladit ohřátou vodu pod teplotu vlhkého teploměru, může se k ní pouze přiblížit. Z výše uvedené tabulky je zřejmé, že v letním období je teplota vratné ochlazené vody blízko teplotě mokrého teploměru. V zimním období (čtvrtý sloupec v tabulce), ve kterém je podstatně snížen průtok vzduchu, je rozdíl teploty ochlazené vody a teploty vlhkého teploměru (tzv. přiblížení k teplotě vlhkého teploměru) podstatně vyšší a to i přes to, že relativní vlhkost vzduchu byla vysoká. Vyšší rozdíl teplot signalizuje, že věž nepracovala v optimálních podmínkách, což bylo dáno zmíněným nižším průtokem vzduchu. V zimním období je

průtok vzduchu záměrně snižován, protože by se vzhledem k nízké teplotě vzduchu voda zbytečně ochlazovala více, než je potřeba.

ZávěrV článku je uvedeno, jak lze pomocí bilance chladicí věže detekovat případné úniky chladicí oběhové vody, což je z pohledu provozní praxe dobře použitelné. Aby bylo možno bilanci počítat, bylo do systému měření a regulace doplněno pouze měření relativní vlhkosti a teploty vzduchu v okolí chladicí věže.

Z rozdílu teploty ochlazené vody a vypočtené teploty vlhkého teploměru lze dále usuzovat na stav chladicí věže. Pokud se tento rozdíl pro určitou relativní vlhkost vzduchu příliš zvyšuje, znamená to, že dochází ke zhoršení účinnosti věže. Buď dochází ke snižování průtoku vzduchu, nebo ke zhoršení rozstřiku vody ve věži. Teplota vlhkého teploměru se také používá při návrhu nových chladicích věží. Dle diagramu dodavatele je možno po zvolení teploty vlhkého teploměru, rozdílu mezi teplotou ohřáté a ochlazené vody, rozdí-lu mezi teplotou ochlazené vody a teplotou vlhkého teploměru a průtoku vody stanovit konkrétní velikost chladicí věže.

Literatura[1] Konstanty Antoineovy rovnice pro výpočet tenze par na http://

old.vscht.cz/fch/prikladnik/prikladnik/tab/antoine.html[2] Kubíček, M. Numerické algoritmy řešení chemickoinženýrských

úloh. Praha : SNTL/ALFA, 1983

AbstractMONITORING LEAKS IN CIRCULATING COOLING WATER SYSTEMS AND CHECKING CONDITION OF COOLING TOWERS USING A BALANCE MODELSummary: The aim of this article is to show the possibility of using mass and enthalpy balances of the cooling tower to indicate leaking circulating cooling water and to assess the condition of the tower. Evaporation from the cooling tower and the temperature of the outgoing air can be determined with a balance model. The difference between the calculated flow of water evaporated and the flow of the refilled water enables to determine approximately circulating water leaks. The balance model also allows calculating the wet bulb temperature. The cooling tower works better, the lower the difference between the wet bulb temperature and the temperature of water leaving the towerKeywords: cooling water, cooling tower, evaporation

Dne 5. listopadu 2014 v PRECHEZA a.s. úspěšně najel nový, v pořadí již čtvrtý, reak-tor Sulfacid na zachycování oxidu siřičitého SO2 z procesu kalcinace při výrobě titanové běloby. Protože jde o investici s významným ekologickýcm dopadem, pozastavme se u této události trochu více.

Horké plyny z kalcinační pece jsou odta-hovány ventilátorem přes suché odlučovače prachu a dále prochází Venturiho pračkou, ve které se zkrápí a ochlazují. Následují lamelové odlučovače na zachycení kapek a mokré elektrostatické odlučovače. Kombi-nací všech těchto zařízení dochází k odlou-čení částic prachu a mlhy kyseliny sírové a v dalším kroku čištění je ještě nutno vydělit z odcházejícího plynu oxid siřičitý SO2. To se děje právě v procesu Sulfacid, který je závěrečným stupněm čištění odcházejících plynů z kalcinace.

Plyny vstupující do reaktorů Sulfacid jsou rovnoměrně rozdělovány po celé ploše ka-talytické vrstvy, která je tvořena aktivním

uhlím s velkým měrným povrchem. Na po-vrchu katalytické vrstvy dochází k přeměně oxidu siřičitého SO2 na oxid sírový SO3, který je absorbován ve vodě na kyselinu sírovou. Vzniklá kyselina sírová je zpětně používána ve výrobní procesu. Jednotlivé reaktory jsou umístěny paralelně a plyn je veden do všech reaktorů současně – s roz-dělením průtoků mezi reaktory. Rozšíření počtu reaktorů pak přirozeně snižuje zátěž jednotlivého reaktoru, zvyšuje účinnost celého procesu Sulfacid a míru zachycení emisí oxidu siřičitého. Po průchodu Sulfaci-dem odchází vyčištěné plyny přes odlučovač kapek do stometrového komína. Obsah oxidu siřičitého SO2 v odcházejících plynech je nepřetržitě kontrolován kontinuálním měřením umístěným v komíně.

Precheza věnuje procesu čištění plynů z kalcinace titanové běloby velkou pozor-nost. Již samotné zavedení současného způsobu čištění plynů z kalcinace v 90. letech minulého století snížilo emise oxidu

siřičitého na zlomky původních hodnot. Nicméně i v dalších letech pak docházelo k posilování kapacity technologie čištění plynů a k průběžným obnovným investicím. Na tento přístup navazuje i instalace nového reaktoru, při jehož instalaci se zúročily zkušenosti pracovníků Prechezy z minulého provozu technologie a rozsáhlá databáze dat ze sledování provozu.

Z dosavadního průběhu provozu posílené technologie Sulfacid se jeví, že i při vyšší výrobě titanové běloby oproti minulým letům došlo k významnému snížení emisí oxidu siřičitého SO2. V budoucnu Precheza počítá s dalším posílením procesu Sulfacid tak, aby ani další plánované zvýšení výroby titanové běloby nemělo negativní vliv na množství emisí oxidu siřičitého SO2 z pro-cesu kalcinace.

NOVINY PRECHEZA 1/2015, Pavel MIKULÍK, www.precheza.cz

ČTVRTÝ SULFACIDOVÝ REAKTOR

Obr. 2 – Zařízení na chlazení oběhové vody

Bernard.indd 25 3.2.2015 11:02:03

Page 26: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

26 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

TEPELNÁ TECHNIKA

LETOVÁNÍ A PÁJENÍ VE VYSOKÉM VAKUU V KAPOTOVANÝCH PECÍCH

V současné době mnoho elektronických součástek obsažených například v zařízeních používaných v satelitech nebo letadlech musí vydržet náročné prostředí, jako je vakuum nebo extrémně vysoké teploty. K výrobě spolehlivých elektronických komponentů je zapotřebí spojení různých materiálů.

Spojení různorodých materiálůToto spojení může být kov na kov, nebo dokonce izolátor na kov. Tento spoj musí být pevný s vysokou teplotní odolností a vhodný pro použití ve vakuu, tavení ply-nem je neakceptovatelné. Účelem tavidla materiálu je odstranění zbývajících oxidů a snížení povrchového napětí za účelem pod-pory smáčení povrchů rozdílných materiálů. Nicméně, pokud je tavidlo vystaveno vakuu nebo vysoké teplotě prostředí, účinky tavi-dla na elektronické součásti jsou škodlivé. Tavidlo, které obsahuje kyselinu a soli, se mění v plynnou fázi v důsledku vysokého tlaku páry. Výsledná kondenzace tavidla na izolátorech může produkovat vodivé cesty způsobující svodový proud. Tento proces zničí drahé komponenty. Bohužel, nejaktivnější (a tudíž korozivní) tavidla také tvoří nejsilnější spojení. Některé vlastnosti materiálů, jako je například odolnost ve vakuu, není možné získat při výrobě za běžných atmosférických podmínek. Další problém s běžnou atmosférou je to, že ne-čistoty obsažené v plynu jsou vždy vloženy do spojovací plochy.

Řešením tohoto problému je vysoké vakuum a pájení. Pro proces spojení dvou rozdílných materiálů je zapotřebí třetího kovového materiálu, tzv. pájedla. Přesný rozdíl mezi letováním a pájením je ten, že v případě letování (vratný proces) je převlá-dající adheze-přilnavost, zatímco pájením (nevratný proces) se materiály difundují (prolnou), což vede k mnohem silnějšímu spojení. Celý proces probíhá ve vysokém vakuu (HV), nebo i ultra vysokém vakuu (UHV). Toto prostředí zabrání oxidaci a umožňuje využití letování netekoucího materiálu. Musí být splněny požadavky na komponenty používané ve vakuu.

Letování a pájení ve vakuuK výrobě komponentů, které musí odolá-vat extrémním podmínkám, je zapotřebí pece se speciálními vlastnostmi. Pec musí být zcela uzavřená a utěsněná, aby mohlo být použito tepelné zpracování ve vakuu. V závislosti na materiálu a jeho letování musí být teplota nastavitelná až do přibližně 1200 °C s vynikající teplotní homogenitou a stabilitou v celém vzorku. Záznam dat je dalším důležitým faktorem: například rozdílné materiály musí mít určitou teplotu předtím, než se plnivo změní na kapalinu. Z tohoto důvodu by pec měla umožnit kont-rolovatelný a reprodukovatelný záznam dat.

Všechny tyto požadavky splňují kapo-tované pece Gero HBO, kovové pece na bázi wolframu nebo molybdenu pro pou-žití vakua (HV nebo UHV) s využitelným objemem 10, 25 nebo 60 litrů. V závislosti na zákazníkově požadavku na vakuum může být netěsnost pece snížena (až <10-3 mbar l/s) a může být vybavena vysoce vakuovým čerpacím systémem.

Ve vakuu je přenos tepla možný pouze sáláním (Planckův zákon o záření), které poskytuje nejlepší teplotní homogenitu, tj. teplotní gradient v zahřívané zóně ± 3 °C.

Tyristorově řízené napájení topných zón uvnitř HBO poskytuje vynikající teplotní stabilitu, tj.derivace v závislosti na čase je menší než ±1 °C. Aby bylo dosaženo jasného spojení rozhraní bez jakéhokoliv narušení, je samozřejmostí bezvibrační ovládání.

Kapotované pece GERO řada HBOAutomatizovaný pohyb kapotované pece nahoru a dolů usnadňuje nakládání a vyklá-dání vzorků do pece a vzorek je tak snadno přístupný. Těleso pece a průchodky jsou chlazené vodou a každý výstup vody je pro zvýšenou bezpečnost teplotně kontrolován. Operátor zadá programy v tabulce pro-gramů. Tabulka je pak nahrána a uložena do řízení programu a proces tak probíhá zcela automaticky bez dohledu uživatele. Před každým uvedením do provozu se pec

automaticky spustí a projde krátkým tes-tem, který zahrnuje testování významných netěsností a kontroluje, zda je dosaženo požadovaného tlaku.

Obr. 2 – Kapotovaná pec Carbolite Gero HBO

Kapotované pece HBO jsou standardně vybaveny turbomolekulárním čerpadlem v kombinaci s předčerpadlem. Čerpací systém je oddělen od tělesa pece, aby ne-docházeno k vibracím samotné pece. Před vkládáním a vykládáním je pec odvětrána inertním plynem pro dosažení mimořádně čisté atmosféry.

Obr. 3 – Pohled do zahřívané komory pece HBO

Vlastnosti kapotovaných pecí GERO– Beztokový spojovací proces.

– Vyráběné komponenty vydrží extrémní podmínky (vakuum, vysoké teploty).

– Není nutné chemické čištění nebo pís-kování.

– Bezolovnaté letování

– Velice ekonomická metoda

– Je zcela eliminována interakce plynu kovu, protože je použito prostředí HV / UHV.

– Žádná absorbce křehkých plynů.

– Bezporézní.

www.carbolite-gero.com

Obr. 1 – Příklady spojení. Zdroj obrazu: EADS Deutschland GmbH.Spojení letováním a pájením ve vysokém vakuu: Téměř žádné nečistoty.

Konvenční spojení: Nečistoty plynu jsou jasně viditelné.

Verder.indd 26 3.2.2015 11:02:34

Page 27: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

27 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

TEPELNÁ TECHNIKA

OHŘEVNÉ SKŘÍNĚ AMARC

Ohřevné skříně AMARC slouží k čistému, bezpečnému, spolehlivému a ekonomickému ohřevu v průmyslu využívaných materiálů skladovaných v barelech. Uplatní se v místech, kde je potřeba udržovat asfalt, pryskyřice, tuky, oleje a další viskózní látky při určité teplotě nebo tam, kde je potřeba zvýšit jejich teplotu před zpracováním.

Nabídka ohřevných skříní společnosti AMARC zahrnuje několik variant skla-dování pro barely a IBC kontejnery, obsahující látky náročné na teplotní pod-mínky. Kapacita barelů (IBC kontejnerů) je v rozsahu 4 (1x IBC), 8 (2x IBC), 16 (4x IBC) a 32 (8x IBC). Standardní provozní teplota ohřevu skříní je do 100 nebo do 150 °C, lze je ale nastavit i na jiné nestandard-ní teploty. Zdrojem ohřevu může být elektři-na, pára, diathermický olej, voda nebo plyn. Standardní skříň má vnitřní část vyrobenou z pozinkovaných plechů a vnější část z lako-vaných pozinkovaných plechů. Na vyžádání je výrobce schopen dodat jak vnější, tak vnitř-ní část z nerezových plechů AISI 304 nebo AISI 316. Standardní dno skříní je vyrobeno z 3,0 mm plechu a umožňuje manipulaci pomocí paletového vozíku. Nosný rám s podpěrnými nohami je nestandardní prvek umožňující manipulaci pomocí

vysokozdvižného vozíku. Sběrná vana je další nestandardní prvek zajišťující vyšší environmentální bezpečnost.

Obr. 1 – Ohřevná skříň pro 8 barelů rozdě-lená na 2 euro komory, každá pro 4 barely, do 100 °C, elektrická, se sběrnou vanou a odvodem par

Skříně AMARC lze instalovat do nebezpeč-ného prostředí v souladu s ATEX 94/9/CE, skupina II, kategorie 2G. Výrobce dodává také sadu pro venkovní instalaci zaručující odolnost vůči povětrnostním vlivům a vnik-nutí vlhkosti do tepelné izolace.

Skříně lze nastavovat pomocí PID ovládání s barevným dotykovým displayem LCD TFT a grafického softwaru. Lze tak přes-ně regulovat teplotu nebo nastavit denní/týdenní časovač pro automatické vypínání/

zapínání skříní. Časovač cyklů pak zajišťuje nastavení ohřevného cyklu po daný čas při dané teplotě.

Mezi bezpečnostní prvky skříní patří odvod par, který chrání okolí před výpary uvolňovanými během ohřevu. Detektor plynů pak umožňuje zjistit koncentraci nebezpečných plynů a v případě nutnosti aktivovat zabudovaný poplašný systém. Všechny skříně mají CE značení a další potřebné cetrifikáty.

Obr. 2 – Ohřevná skříň pro 16 barelů, do 150 °C, parní ohřev, Atex verze, konstrukce z nerezové oceli AISI304

Dodavatelem ohřevných skříní AMARC pro český trh je společnost HUTIRA – BRNO, s.r.o.

www.amarac.cz

Hutira.indd 27 3.2.2015 11:03:08

Page 28: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

28 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

TEPELNÁ TECHNIKA

OPTIMÁLNÍ SKLADOVÁNÍ LÁTEK CITLIVÝCH NA TEPLOTU

Řešíte skladování látek citlivých na teplotu? Potřebujete látky používané ve vašem provozu ohřívat, tavit či chladit a přitom efektivně šetřit energii?

Firma DENIOS se zabývá konstrukcí a výrobou zařízení k temperovanému skladování nebezpečných látek, které nacházejí využití v oblastech chemického, gumárenského a potravinářského průmyslu, farmaceutické výroby a v neposlední řadě i v kosmetickém průmyslu.

Obr. 1 – Tepelný box až na 4 sudy á 200 l

Různé látky a výrobní procesy často vy-žadují přesnou technologickou přípravu a uložení citlivých materiálů ve skladech s konstantní a předepsanou teplotou. Společnost DENIOS vám prostřednictvím svých speciálních výrobků nabízí širokou škálu řešení, která zohledňují všechny základní způsoby využití, a to od podlaho-vých ohřívačů přes topné pláště, skladování

v temperovaných skladech až po tepelné boxy a komory vhodné pro tepelnou pří-pravu materiálů vstupujících do výrobních procesů.

Pro zahřívání jednotlivých nádob za jedno-duchých podmínek a při mobilním nasazení najdou využití sudové ohřívače a topné pláště pro sudy a IBC nádrže. Pláště jsou vyrobeny z voduodpudivého a otěruodolného polya-midového nosného materiálu s polyuretha-novou vrstvou a potažené PTFE s kvalitní izolací ze skelné vaty. Rozsah regulace tep-loty je 0 až 90 °C.

Základem temperovaných skladů urče-ných pro venkovní umístění jsou osvědčené skladovací kontejnery, jejichž konstrukce je vybavena certifikovanou záchytnou vanou, a které jsou doplněny kvalitní tepelnou izolací garantující maximální topný a chla-dicí výkon při minimální spotřebě energie. Sklady jsou navrhovány pro optimální ulo-žení malých nádob, sudů nebo IBC nádrží, a to až v počtu 12-ti IBC nádrží v jednom skladovacím kontejneru. K udržení požado-vané vnitřní teploty skladů v zimním i letním období slouží osvědčené topné a klimati-zační systémy splňující vždy konkrétní poža-davky skladovaných látek. Zejména se jedná o možnost volby pro předpisové skla-dování chemických, vodu ohrožujících a hořlavých látek. Pro případ nutnosti uložení hořlavých látek je k dispozici skla-dovací kontejner s deklarovanou požární odolností 90 minut, která je doložena příslušnými certifikáty.

Mezi speciální a na individuální přání zákazníka vyvíjené systémy patří tepelné boxy a tepelné komory. Jejich základ opět tvoří robustní ocelová konstrukce se zá-chytnou vanou, jejíž variabilita umožňuje splnit téměř všechny požadavky zákazníka. K zajištění minimálních tepelných ztrát je konstrukce obložena vysoce kvalitními tepelně izolačními panely. Všechny te-pelné komory jsou vhodné pro umístění a ohřívání malých nádob, ale jejich kapaci-ta může dosáhnout až 4 kusů IBC nádrží. Pro optimální a efektivní spotřebu energie je možné volit mezi zdroji, jako je elektři-na, sycená pára nebo horká voda. Uložené látky je pak možno zahřívat až do teploty 150 °C a konkrétní potřebný topný výkon je stanoven na základě přesného výpočtu našich techniků ve vztahu k zahřívanému médiu a použitému typu obalů. V případě jakýchkoliv nejasností nebo nemožnosti získat o konkrétním médiu potřebné údaje je k dispozici testovací tepelná komora, kde je možno za téměř provozních podmínek vyzkoušet a nasimulovat konkrétní proces.

DENIOS vyvíjí a vyrábí více než 25 let přesvědčivá řešení v oblasti tepelné tech-niky, která jsou orientovaná na zákazníka, efektivní a ve vynikající kvalitě. S námi máte vždy jistotu, že obdržíte výrobky, které jsou vhodně určeny pro váš konkrétní případ – ať už se jedná o dodržení předepsaných ohřívacích nebo ochlazovacích časů nebo o řešení zajišťující provoz s nízkou spotře-bou energie, kde je důležitá i volba druhu použité energie.

Mnoho dalších nápadů týkajících se oblasti skladování nebezpečných látek a vybavení výroby najdete také na více než 450 strán-kách v našem specializovaném katalogu. Ten si můžete, stejně jako konzultaci či návštěvu našeho odborníka, telefonicky vyžádat na bezplatné lince 800 383 313 nebo prostřed-nictvím internetu na www.denios.cz.

Radek ZAJÍC, DENIOS s.r.o.

Obr. 2 – Tepelná komora až na 4 IBC nádrže

Obr. 3 – Tepelně izolovaný sklad s topením

Denios.indd 28 3.2.2015 11:03:36

Page 29: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

29 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

ÚDRŽBA

OMEZENÍ EMISÍ Z PŘÍRUBOVÝCH SPOJŮ

Přírubové spoje patří od počátku vývoje stroj-ních zařízení k nejpoužívanějším konstrukč-ním prvkům. V závislosti na jejich důležitosti a počtu jejich správná funkce ovlivňuje pod-statně jak bezpečnost a hospodárnost těchto zařízení, tak i hodnoty emisí podniků, které je provozují. Emise mohou unikat z viditelných nebo neviditelných netěsností přírubových spojů, armatur a čerpadel. Skryté úniky „Fugitive emissions“ tvoří až 90 % všech úniků ze zařízení. Takové úniky se dají odhalit pouze speciální zobrazovací technikou.

Obvykle se na naši firmu Pokorný spol. s r. o. zákazníci obracejí se žádostí o vyřešení netěsností přírubových spojů a snížení ztrát způsobených úniky médií – omezení emisí. Často se jedná o spoje z jejich pohledu provozně velmi důležité, např. tepelné výměníky, vodíkové reaktory atd., tedy o spoje kritické.

Většinou se opakovaně pokoušeli spoj dotahovat (za použití úderových klíčů) nebo přetěsnit s jiným druhem těsnění, případně řešili problém s dalšími odborníky.

Pro zajištění správné funkce spoje je nutná spolupráce následujících pěti oborů:– provozovatel (znalost namáhání),– konstruktér zařízení,

– výrobce těsnění (charakteristické hodnoty těsnění),

– výpočtář (průkaz pevnosti, průkaz těs-nosti),

– údržba – provedení montáže.Z naší mnohaleté praxe víme, že pokud

má být dlouhodobě vyřešena těsnost příru-bového spoje, je na něj třeba nahlížet jako na jeden celek. Omezení emisí a ztrát při daných provozních stavech je možné jen při splnění následujících předpokladů:– správná konstrukce spoje (tj. příruby,

šrouby, těsnění včetně jejich dimenzo- vání) pro dané požadavky (provozní stavy, dovolená třída těsnosti L),

– znalost vlastností použitého těsnění,– výpočet dostatečného předepnutí šroubů

při montáži (tlak na těsnění při montáži a při relevantních provozních stavech pro dosažení a udržení požadované třídy těsnosti L) – průkaz těsnosti,

– omezení napětí jednotlivých částí spoje (příruby, šrouby, těsnění) při relevantních namáháních (dodržení dovolených na- pětí) – průkaz pevnosti,

– dostatečná kvalita montáže.Klíčový je pro nás komplexní přístup, kdy

jednotlivé části přírubového spoje máme

pod kontrolou a provádíme:– detekci skrytých úniků – Fugitive emi-

ssions,– důkladnou analýzu přírubového spoje– pevnostní výpočet včetně průkazu těsnosti

podle ČSN EN 1591-1,– návrh, výrobu a dodání kvalitního těs-

nění s naměřenými charakteristickými hodnotami,

– dodání šroubů a svorníků ošetřených suchým mazivem POWER®torque LF kote 450,

– řízené utahování dvou nebo čtyřhlavými hydraulickými stroji a kvalifikovaným personálem,

– záruku těsnosti za provedený spoj – Pro-tokol o utažení,

– odborné semináře a školení montérů pří-rubových spojů podle EN 1591-4.

Lidský faktor bývá během montáže hlavní příčinou selhání přírubového spoje. Nej-častější chyby jsou v nesprávném mazání spojovacího materiálu a vlastním utahování.

Proto jsme vyvinuli speciální techno-logii ošetřování závitů suchým mazivem POWER®torque LF kote 450.

Provádíme školení montážních pracovníkůpodle normy EN 1591-4

Kvalifikace odborné způsobilosti personálu k montáži šroubových spojů v tlakových zařízeních

v kritických aplikacích

Školení je zajištěno ve spolupráci s akreditovaným orgánem.Vlastní školeni i závěrečné testy probíhají v teoretické i praktické rovině.

Kontaktujte nás kvůli přihláškám, termínům školenía dalším podrobnostem.

POKORNÝ, spol. s r. o., Trnkova 115, 628 00 Brno • Tel.: +420 532 196 [email protected] • www.tesneni.cz

FLANGEMANAGEMENT

®

Komplexní řešení těsnosti přírubových spojů

Dokončení na další straně

Těsnění.indd 29 3.2.2015 11:10:20

Page 30: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

30 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

ÚDRŽBA

Jedná se o teplem se vytvrzující, suchý, vy-soce odolný kluzný film s nejvyššími mazný-mi účinky a dlouhodobě stálými vlastnostmi i při extrémních podmínkách. Prokazatelně zabraňuje „zakusování“ spojovacího mate-riálu, je vhodný pro pevnostní i nerezové šrouby a svorníky. Navíc při utahování jed-notlivých šroubů na přírubě je díky tomuto mazivu minimální rozptyl ve výsledných silách ve šroubech po montáži. Tím přispívá

mazivo k rovnoměrnějšímu utažení těsnění a zvyšuje se tím úspěšnost utěsnění spoje.

Mazivo POWER®torque LF kote 450 lze aplikovat i na jiné strojní součástky, obecně tam, kde je pomalý pohyb dvou kovů po sobě, velké zatížení a nemožnost zabezpečit trvalý přísun jiného vhodného maziva.

Součástí našeho řešení je finální řízené utahování týmem vyškolených techniků sku-

piny POWER®torque disponujících několika plně vybavenými montážními vozy.

Po naší realizaci spoje zákazník obdrží „Protokol o utažení“, který by se měl stát součástí složky jakosti přírubového spoje.

Ing. Libor MAREŠ, Technický ředitel, Ing. Martin TESAŘ, manažer skupiny

Flange Management, Pokorný spol. s r. o., www.tesneni.cz

ACHEMA TRENDS: POZICE VÝROBCŮ PRŮMYSLOVÝCH CELKŮ NA GLOBÁLNÍM TRHU

Chemický průmysl je v současnosti pro výrobce průmyslových zařízení vzkvétající sektor. Díky nalezištím břidlicového plynu v USA jsou mimo jiné zahlceni novými projek-ty od evropských a zvláště německých výrobců průmyslových celků. Tyto výzvy však přinášejí problémy, které jsou spojené s rostoucí velikostí projektů, nejen pro EPC dodavatele(Engi-neering, Procurement and Construction), ale také pro inženýry v chemických společnostech, které nyní hledají nové formy spolupráce.

Pokud se něco děje v chemickém prů-myslu, je tendence udělat to ve velkém. Chemické společnosti BASF, Bayer a Dow zahájily rozsáhlé projekty po celém světě v lokalitách, jako je Ludwigshafen, Dor-magen, Al Jubail nebo Freeport. BASF chce do roku 2020 zvýšit svůj roční obrat ze současné úrovně 74 miliard EUR na 110 miliard EUR. Má-li se stát toto číslo reali-tou, musí společnost investovat přibližně 4 miliardy EUR ročně do nových provozů a zařízení. U konkurenční Dow je obrázek podobný. USA má několik probíhajících mega projektů. V saudsko-arabské poušti Al Jubail zde Dow společně s ropnou společností Saudi Aramco buduje petro-chemický komplex Sadara v hodnotě kolem 10 miliard EUR. V červnu také Dow začal s výstavbou krakovací jednotky ethanu ve Freeportu v Texasu v ceně 1,3 miliardy EUR. Očekává se, že závod bude od roku 2017 vyrábět 1,5 milionu tun plastových a elastomerových výrobků ročně.

Za předpokladu, že údaje zveřejněné ACC (American Chemistry Council) jsou pravdivé, celosvětové investice do chemic-kého průmyslu se během následujících osmi let zdvojnásobí a do roku 2018 dosáhnou 487 miliard EUR. Pokud tomu tak je, růst v chemickém průmyslu daleko předčí mezioborový průměr po celém světě. VDMA (uskupení výrobců průmyslových zařízení AGAB) zaznamenal meziroční růst o zhruba 5 % v posledních osmi letech. Tento růst je řízen trendy včetně celosvětového

populačního růstu, vzestupu střední třídy v rozvíjejících se zemích a silnou poptávkou po surovinách. To je jistě vítanou novinkou, ale zároveň to vytváří celou řadu výzev pro investory a výrobce průmyslových celků.

„Množství poptávek ve výrobním sektoru průmyslových celků má tendenci zůstat kon-stantní, ale struktura poptávek představuje pohybující se cíl podle toho, jak se začíná zvětšovat objem projektů,“ poznamenal prof. Aldo Belloni, technický ředitel firmy Linde. Tento trend tak pro evropské výrobce zaří- zení často způsobuje problémy. Jejich tradič-ní silou byly technologické znalosti, ale mají jen omezené kapacity pro realizaci projektů. Personální zdroje pro provádění stavebních prací jsou nedostatkovým zbožím, a kromě toho zde existují finanční rizika spojená s těmito mega projekty. A nejen to, výrobce průmyslových závodů musí být schopen nainstalovat vysoce komplexní high-tech systémy na různých místech po celém světě.

Neblahý vliv jihokorejské a čínské konkurenceVýrobci průmyslových celků z Německa prohráli se soupeři z Jižní Koreje a Číny v řadě velkých projektů na Blízkém východě zejména v letech 2008 až 2014. Zhruba dvě třetiny všech EPC projektů na Středním východě jsou nyní realizovány dodavateli z Jižní Koreje. Například Daelim buduje krakovací jednotku na projektu Sadara pro-jektu v ceně 725 milionů EUR. V minulosti byli konkurenti z jihovýchodní Asie ochotni přijmout značné riziko a jejich ceny byly velmi agresivní. Nejnovější obchodní zprávy ukazují, že stanovení cen bylo ve skutečnosti agresivní až příliš. Zisk firmy Daelim klesl v roce 2013 meziročně o 90 %. Samsung Engineering oznámil ztrátu více než 220 milionů EUR.

„Jsme svědky méně agresivní cenové politiky a nižší ochoty akceptovat riziko ze strany konkurentů z Jižní Koreje,“ oznámil mluvčí AGAB Helmut Knauthe. Nicméně navzdory

tomu, že poslední vývoj omezil riskování jihokorejských dodavatelů průmyslových celků, přetrvává intenzivní tlak v meziná-rodním podnikání EPC. To je způsobeno částečně čínskými dodavateli, kteří vyvíjejí značné úsilí k získání projektů na Blízkém východě. Kromě agresivní cenové politiky a ochoty akceptovat rizika, nabízejí Číňané také atraktivní systémy financování.

Výrobci průmyslových závodů ze západ-ních průmyslových států nejsou schopni nabídnout nic srovnatelného. S cílem zvýšit svoji konkurenceschopnost hledají společ-nosti způsoby, jak zlepšit svou produktivitu. Jednou ze strategií je intenzifikace výroby a produktová standardizace. Studie provede-ná VDMA a konzultanty Maexpartners na-značuje, že efektivní využívání modularizace v systémovém inženýrství by mohlo snížit náklady v průměru o 15 %. Tento přístup by mohl dokonce snížit neinvestiční náklady a výdaje na záruky až o 23 %. Dobré zku-šenosti s tímto systémem řízení má u ener- getických zařízení německo-korejský doda-vatel Doosan-Lentjes. Pomocí referenčních modelů výrobků se společnosti podařilo snížit své vnitřní náklady až o 30 %.

Amerika – „Eldorado“ pro výrobce průmyslových zařízeníJedním z důvodů, proč byli evropští výrobci průmyslových celků v posledních letech úspěšní, je těžba břidlicového plynu v USA. Bohaté zásoby ropy a zemního plynu způ-sobily na trhu pokles jejich cen a chemické společnosti tak nyní platí mnohem méně za suroviny. Průmysl díky tomu investuje obrovské částky do rozšíření svého vý-robního zařízení. Průzkum trhu od firmy HIS odhadnul investice v USA do těžby a využívání netradičních energetických zdrojů břidlicového plynu a živičné břidlice do roku 2025 ve výši 79 miliard EUR. Skutečné číslo by mohlo být dokonce vyšší, než je uvedeno. Během roku 2013 bylo ve Spoje-ných státech oznámeno na 126 chemických

PRŮMYSL

Těsnění.indd 30 3.2.2015 11:10:20

Page 31: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

31 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

PRŮMYSL

projektů s celkovým objemem nákladů ve výši 66 miliard dolarů. Do roku 2018 ACC předpovídá, že 10 % globálních investic chemického průmyslu bude proinvestováno ve Spojených státech.

Hlavní silou evropských výrobců prů-myslových celků a dodavavatelů služeb je schopnost nabídnout špičková řešení. Dělba práce mezi návrháři procesu a týmy pro plánování na straně jedné a inženýrskými firmami, které ve skutečnosti provádějí výstavbu, na straně druhé, je model, který se běžně používá v Americe.

Výstavba průmyslových závodů probíhá však podle pravidel nabídky a poptávky. Zákazníci a dodavatelé EPC mohou očeká-vat, že se náklady budou zvyšovat. Stavební firmy již hlásí nárůst investičních výdajů, zejména v oblasti Perského zálivu, v Texasu a v Louisianě. Společnost Shell se v prosinci 2013 například, vzhledem k očekávanému zvýšení nákladů z 10 na téměř 16 miliard EUR, rozhodla zrušit plány na výstavbu zkapalňování plynu v Louisianě.

Technici hledají nejlepší model realizace projektuZa současných okolností musejí inženýrské týmy chemických společností najít správnou rovnováhu mezi interními zdroji a službami třetích stran a musejí se rozhodnout, jak rozdělit role a zodpovědnosti. Vzhledem k aktuálnímu nedostatku stavebních zdrojů v Severní Americe, si jen málo dodavatelů může dovolit zavázat se k paušální ceně dlouho před dokončením projektu. Do-konce i investoři, kteří disponují vlastními inženýrskými kapacitami, nemají k realizaci projektů zcela ve vlastní režii požadované lidské zdroje. Tradiční přístup používaný v interních inženýrských týmech je mo-del EPCM (Engineering Procurement Construction Management). Oproti EPC

smlouvám, kde klient předává kompletní inženýrskou a dodavatelskou činnost a stavební zodpovědnost na výrobce průmy-slových celků, zákazníci používající EPCM model si ponechávají plnou odpovědnost za projekt a kontrolu projektu.

Oba modely, EPCM a EPC, používají inženýrské týmy např. v BASF. Kromě toho společnosti také zavádějí technické part-nerství, kde dodavatel průmyslových celků přebírá zodpovědnost za projekt za předem definovaných podmínek bez nabídkového řízení. Inženýrské organizace jsou vybrány předem podle žádosti o nabídky, které nesouvisí s určitým procesem. „Jedna věc je jasná. Během fáze projektování využíváme vlastní zaměstnance, abychom v maximální možné míře získali možnost ovlivnit použití finančních prostředků“, vysvětlil Wolfgang Gerhardt, Senior Viceprezident v BASF.

Který model je pro spuštění projektu vybrán, závisí na řadě faktorů. Pro BASF projekty, které jsou založeny především na vlastní technologii, a kde se mají nová zařízení integrovat do existujících sítí a za-řízení vlastníka, má ECPM model přednost. Jsou-li zařízení a vybavení podobná a jsou-li postavena vícekrát na cizích technologiích, používá se standardní EPC model. Když je rozhodujícím faktorem čas, přeskakují inže-nýři investora fázi nabídky a zahajují práce s inženýrskými organizacemi, které byly dříve vybrány ve výběrových řízeních.

Dalším faktorem je velikost projektu. EPC a inženýrské partnerství jsou životaschop-nou možností pro velké projekty. Pro malé až středně velké projekty pod 100 milionů EUR je EPCM jediná volba, protože tyto projekty jsou finančně nízké a nejsou na seznamu priorit u velkých dodavatelů EPC.

Existuje však rozhodně poptávka na glo-bálním trhu po EPC partnerech, kteří jsou ochotni přijmout celkovou zodpovědnost,

a to je faktor, který ovlivňuje zejména střední firmy. „Zejména v oblastech jako je Afrika, zákazníci chtějí EPC,“ oznámil Rein-hold Festge, prezident německé inženýrské federace (VDMA). Festge podporuje spolu-práci mezi německými a evropskými výrobci průmyslových celků při poskytování „EPC schopnosti“. Iniciativa „Excelence United„ sdružuje pět výrobců speciálních farma- ceutických strojních zařízení. Toto sdružení je schopno dodat svá zařízení kdekoli po celém světě, což ukazuje možnou novou strategii v praxi.

V jednom ohledu mají střední dodavatelé systémů výhodu oproti tradičním dodavate-lům EPC. Mnozí již mají vytvořeny místní servisní organizace v cílových trzích (Asie, Afrika, Jižní Amerika a Rusko). Výrobce průmyslových celků, jako je Outotec, který dodává systémy pro hutní průmysl, věří, že vytvoření místní servisní organizace je účinná strategie pro uchycení se na nových trzích a kompenzuje výkyvy na trhu projektů, který je citlivý na účinky hospodářských cyklů.

ZávěrStřednědobý výhled pro výrobce průmys-lových zařízení, poskytujících produkty a služby chemickému průmyslu je více než pozitivní. Avšak trhy a struktura projektů se mění. Tváří v tvář zvýšené konkurenci z Asie je těžké získat velké projekty. Navíc měnící se podmínky na trhu budou mít vliv na roli rozdělení mezi vlastníky inženýr-ských týmů a realizačními týmy při výstavbě výrobních průmyslových celků.

S výše uvedenými dodavateli průmyslo-vých celků, strojních zařízení a chemických technologií se můžete seznámit na letošním veletrhu ACHEMA 2015, který se uskuteční ve dnech 15.–19. června ve Frankfurtu.

Zdroj: www.achema.de, překlad P. ANTOŠ, CHEMAGAZÍN

26.1.2015, Process Worldwide – Podle zprá-vy vydané společností Exxon Mobil „The Outlook for Energy: A View to 2040“ (http://corporate.exxonmobil.com/en/energy/energy--outlook) přispěje globální růst střední třídy, posilování rozvíjejících se ekonomik a další 2 miliardy lidí na světě ke zvýšení poptávky po energii do roku 2040 o 35 %.

Výrobní projekty celosvětových společnos-tí založené na „uhlíkové bázi“ budou okolo roku 2040 i nadále tvořit asi tři čtvrtiny svě-tových energetických potřeb, což je v sou-ladu se všemi věrohodnými výhledy, včetně těch, které vydává Mezinárodní energetická agentura. Predikce předpovídá v příštích desetiletích posun směrem k palivům

s nižším obsahem uhlíku, což v kombinaci s růstem efektivnosti povede k postupnému poklesu emisí oxidu uhličitého spojených se spotřebou energie.

Vítr, slunce a biopaliva jako vycházející hvězdy

Předpokládá se, že větrné a sluneční elektrárny a biopaliva budou nejrychleji rostoucí zdroje energie, do roku 2040 bude jejich průměrné roční zvýšení o 6 %, a na konci tohoto období se budou uspokojovat cca 4 % celosvětové poptávky po energiích. Všechny druhy obnovitelných zdrojů budou tvořit asi 15 % veškerých energetických zdrojů. Jedním z nejrychleji rostoucích

zdrojů energie je jaderná energie a očekává se, že v období mezi lety 2010-2040 téměř zdvojnásobí svůj růst. Především v asijsko--pacifickém regionu, v čele s Čínou dojde k růstu cca o 75 %.

„Předložená zpráva poskytuje důležitý po-hled na faktory, které budou motorem světové poptávky po energiích v příštích desetiletích,“ řekl Rex W. Tillerson, předseda předsta-venstva a generální ředitel Exxon Mobil Corp. „Pomáháme jednotlivcům, podnikům a vládám, aby lépe pochopili principy, které formují budoucí zdroje energií a poptávky po ní na celém světě, což je zásadní pro podporu investic a tvorbu účinné energetické politiky.“ » www.process-worldwide.com

SPOTŘEBA ENERGIE 2040: OČEKÁVÁ SE, ŽE ROPA ZŮSTANE ENERGETICKÝM ZDROJEM ČÍSLO 1

Těsnění.indd 31 3.2.2015 11:10:20

Page 32: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

32 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

VÝUKA CHEMIE

PERSPEKTIVY PROJEKTOVÉHO VYUČOVÁNÍ V PŘÍRODOVĚDNÝCH PŘEDMĚTECHRUSEK M.Univerzita Karlova v Praze, Pedagogická fakulta, katedra chemie a didaktiky chemie, [email protected]

V tomto příspěvku jsou shrnuty nejvýznamnější výstupy z dvanáctého ročníku mezinárodní studentské konference Projektové vyučování v přírodovědných předmětech. Autor na základě prezentovaných referátů a reakcí na ně diskutuje otázky spojené s projektovou metodou.

Projektové vyučování, někdy též projektová metoda [1], bylo za-řazeno přímo do rámcových vzdělávacích programů pro základní vzdělávání (RVP ZV), čímž došlo k znovuzavedení této metody do života školy. Jak se ale ukazuje, ani zkušenosti odborníků, kteří se na začátku 20. století zasadili o rozvoj této metody (J. Dewey, T. H. Kilpatrick), ani desetiletá školní praxe nestačí k tomu, aby školní akce vydávané za projekty skutečně splňovaly požadavky na projektové vyučování (PV). Autor tohoto textu spatřuje dvě východiska z této situace:

(1) nadále poskytovat učitelům konkrétní náměty na PV,

(2) zapojit projektovou metodu do přípravy učitelů.V prvním případě nejde o novou myšlenku. Mimo snahy aka-

demiků – didaktiků [2–5], existují i občanská sdružení nabízející školám metodickou pomoc při tvorbě projektů. V přípravě uči-telů (ad 2) však nejde jen o jejich seznámení s touto metodou a získání zkušenosti s přípravou a realizací projektu. Projektová metoda bývá využívána i jako běžná vyučovací metoda a s výho-dou nahrazuje klasické metody vysokoškolské přednášky (výkla-du) a semináře (cvičení) [6, 7]. Pozornost je aktuálně věnována i výsledkům zapojení projektové metody do běžných laboratorních kurzů [8, 9] často kritizovaných za jejich neefektivitu [10].

Mezinárodní studentská konference Projektové vyučování v přírodovědných předmětechKonference Projektové vyučování v přírodovědných předmětech je pořádaná každoročně na Pedagogické fakultě Univerzity Karlovy v Praze. Právě studentská konference stojí na přelomu obou výše uvedených bodů. Čtenáři CHEMAGAZÍNu byli o této konferenci informování již loni [11], a i v dalších odborných časopisech byla této konferenci věnována pozornost [12, 13].

Dvanáctého ročníku konference pořádané 6. a 7. listopadu 2014 se účastnil rekordní počet účastníků. Do programu bylo zařazeno celkem 23 příspěvků zaměřených na různá témata. S plenárními přednáškami vystoupili prof. PhDr. Martin Bílek, Ph.D., z Univerzity Hradec Králové a prof. Dr. Martin Lindner z Univerzity Martina Luthera v Halle (Německo). Následovaly referáty studentů doktorského i magisterského studia. Za zmínku stojí také již stálá účast zvaných učitelů z praxe, kteří svými pod-něty přispívali do diskuse.

Výstupy z dvanáctého ročníku jsou tedy obsahově bohaté. Jako již tradičně byla pozornost zaměřena na hranici mezi projektovým a badatelsky orientovaným vyučováním. Jak zaznělo v příspěvku prof. Bílka a implicitně se objevilo i v několika studentských referátech i diskusi po nich, iniciovat dobrý projekt je velice nesnadný úkol. Je-li míra přičinění učitele nadměrná, stává se, že jde o projekt učitele, nikoli žáků. Žáci pak pouze plní více či méně kreativní úkoly a metoda tak pozbývá na projektovosti [viz 3]. Byla tak vymezena jistá hranice mezi badatelsky pojatými aktivitami na straně jedné a vše od výběru tématu, metod realizace a výstupu zahrnujícím PV na druhé. Čtvrtá, nejvolnější úroveň badatelsky orientovaného vyučování – tzv. otevřené bádání – je tak nejpodobnější aktivitám v rámci PV, svým výstupem je ale stále příliš úzce zaměřená.

V souvislosti s výše diskutovanou problematikou byl do diskursu zaveden také pojem STEM (Science-technology-engineering-

-mathematics) coby koncept integrující uvedené disciplíny. Právě výuka orientovaná na STEM svým integračním přístupem splňuje některé prvky projektového vyučování. Opět však záleží na akti-vitě žáků. Myšlenku propojení STEM a PV přinesli na konferenci účastníci z Německa.

Velmi důležitým výstupem dvanáctého ročníku konference byla také otázka hodnocení projektů. V této oblasti jsou klíčovými především hodnocení žáků a hodnocení přínosu projektu. Nut-nost klasifikace žáků je zřejmá. Mezi studentskými návrhy šlo většinou o střednědobé projekty využívající vyučovací hodiny všech přírodovědných předmětů. Při dvouhodinové dotaci týdně není možné, aby z projektu žáci nedostali žádnou známku. Tím dochází k zeslabování projektovosti, protože žáci mohou pracovat pouze na základě vnější motivace. Dalším aspektem hodnocení projektu je konečný produkt. Častým problémem školních projektů je, že vše končí závěrečnou studentskou konferencí nebo vystavením produktů projektu (nejčastěji posterů).

Efektivitu projektu je však zapotřebí nahlížet i z jiné strany. Autor textu na základě konferenční diskuse jako faktory efek-tivity projektu spatřuje nejen zapamatování si učiva a upevnění mezipředmětových vazeb prostřednictvím jednotlivých poznatků, ale i rozvoj klíčových kompetencí spojených s vlastním řešením problému projektu, tj. samoučením.

Ve studentských návrzích projektů většinou nechybí evaluační část jako jedna z klíčových součástí projektu [5]. Jedná se však spíše o zpětnou vazbu od žáků vztahující se k organizaci a jejich motivaci. V některých případech jde o hodnocení nabytých znalostí. Němečtí účastníci se již na konferenci v roce 2013 zabývali přínosem projektu skrze zapamatování učiva žáky. I v ročníku 2014 byla tato proble-matika zmíněna. Pozornost byla věnována déledobému uchování informací žáky. Tento rozměr většinou projektům představovaným na konferenci chybí. Je tomu hlavně z toho důvodu, že návrhy pro-jektů vznikají v rámci vysokoškolských předmětů, autoři projekty v ideálním případě prakticky ověří, přednesou na konferenci a publikují ve sborníku. Nejsou nijak nuceni zkoumat dopad jejich projektu po půl roce a důležité informace o efektivitě projektu tak unikají. Výsledky německých účastníků jsou však pozitivní. Ve třech přednesených příspěvcích doložili, že množství zapamatova-ných poznatků po delším časovém intervalu (řád měsíců) je vyšší v případě využití projektové metody. To může souviset s Thomasem [14] zjištěnou popularitou PV.

Problematičtější je pak měření rozvoje kompetencí popř. upevnění mezipředmětových poznatků [15], což jsou ve srovnání s učivem jako takovým důležitější výstupy PV. Doposud neexistuje dostatečný nástroj k hodnocení těchto komplexnějších výstupů vzdělávání – tradiční psané nebo tištěné testy to neumožňují [16]. Zde se jako hlavní nástroj uplatňuje učitelovo pozorování. Proto je zapotřebí, aby součástí návrhu projektu bylo už v úvodu jasně deklarované hodnocení.

ZávěrVýstupem z 12. ročníku konference je sborník. Jeho elektronická verze bude zveřejněna na webových stránkách konference v prů-běhu ledna 2015 (http://userweb.pedf.cuni.cz/wp/pvch/).

Rusek.indd 32 3.2.2015 11:11:11

Page 33: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

33 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

VÝUKA CHEMIE

Mezinárodní studentská konference Projektové vyučování v pří-rodovědných předmětech má do svého dalšího ročníku ambiciózní úkol. Mimo další studenty zpracované náměty projektů jsou zde nezodpovězené otázky:

• rozlišení, co je a co není možno považovat za projekt [4],

• iniciace projektů, postupného zavádění projektových prvků do výuky tak, aby žáci byli schopni při projektové výuce efektivně fungovat [viz 14],

• hodnocení efektivity projektů a to nejen jako déle uchovaných poznatků, ale i mírou rozvoje klíčových kompetencí.

Další, třináctý, ročník konference je plánován na konec října 2015. Autor tohoto textu již nyní jménem organizačního týmu konference zve všechny zájemce z řad didaktiků přírodovědných předmětů a matematiky, studenty doktorského i magisterského studia a sa-mozřejmě také učitele přírodovědných předmětů (a matematiky) k aktivní či pasivní účasti.

Literatura[1] Kilpatrick, T.H., The Project Method. Teacher College Record,

1918. 19: p. 319–334.

[2] Beneš, P., Školní projekty jako kreativní forma výuky přírodověd-ných předmětů na základní a střední škole. Pedagogika, 2003. 53.

[3] Rusek, M. a N. Becker. “Projectivity” of Projects and Ways of its Achievement. in Projektové vyučování v chemii a souvisejících oborech. 2011. Praha: UK PedF.

[4] Rusek, M. a Z. Dlabola, What is and what is not a project?, in Projektové vyučování v chemii a souvisejících oborech, M. Rusek and V. Köhlerová, Editors. 2013, UK PedF: Praha. p. 14–19.

[5] Švecová, M., Teorie a praxe zařazení školních projektů ve výuce přírodopisu, biologie a ekologie. 2001, Praha: Karolinum.

[6] Garmendia, M., et al., Faculty development project for Science, Mathematics and Technology teachers on Problem and Project Based Learning methodologies. Ensenanza De Las Ciencias, 2014. 32(2): p. 113–129.

[7] Gearity, B., G. Hudson, a M. Murray, Using Project-Based Lear-ning to Promote College Student Understanding of Strength and Conditioning Coaching. Strength and Conditioning Journal,

2014. 36(1): p. 70–81.[8] de los Santos, D.M., et al., Sol-Gel Application for Consolidating

Stone: An Example of Project-Based Learning in a Physical Chemistry Lab. Journal of Chemical Education, 2014. 91(9): p. 1481–1485.

[9] Ming-Der, J., Improvement of Nanotechnology Activity Learning: A Project-Based Lab Approach. 2014 International Conference on Advanced Education and Management (Icaem), 2014: p. 325–334.

[10] van den Berg, E., The PCK of Laboratory Teaching: Turning Manipulation of Equipment into Manipulation of Ideas. Sci-entia in educatione, 2013. 4(2): p. 74–92.

[11] Rusek, M., Projektové vyučování v přírodovědných předmě-tech: projekt hodný pozornosti. Chemagazín, 2014. XXIV(1): p. 28–29.

[12] Rusek, M. a P. Beneš, 10. ročník mezinárodní studentské konfe-rence k projektovému vyučování v chemii na Univerzitě Karlově v Praze, Pedagogické fakultě. Aula, 2012. 20(2): p. 154.

[13] Rusek, M., Projektové vyučování v chemii a souvisejících obo-rech. Biologie, chemie, zeměpis, 2013. 22(1): p. 24–25.

[14] Thomas, J.W., A review of resaerch on project-based learning executive summary, 2000. p. 45.

[15] Barth, M., Assessment of Key Competencies – A COnceptual Fra-mewrok, in World in Transition – Sustainability Prospectives for Higher Education, M. Adomßent, M. Barth, and A. Beringer, Editors. 2009, VAS Verlag: Frankfurt. p. 93–100.

[16] Hopkins, R., Assessing Key Competencies: Why Would We? How Could We?, 2007, Learning Media Ltd.: Wellington.

AbstractPERSPECTIVES OF PROJECT-BASED EDUCATION IN SCIENTIFIC SCHOOL SUBJECTSSummary: The paper is focused on the outcomes of the twelfth year of the International Students Conference Project-based Education in Science Education held at the Faculty of Education, Charles University in Prague. The main outcomes such as the relation between the project-based education and inquiry-based education, the evaluation of a project and projectivity of projects are discussed.Key words: Project-based education, student conference, science education

TÉMĚŘ TŘI STOVKY MLADÝCH CHEMIKŮ BOJOVALY O POSTUP DO FINÁLE

Pardubice, 26.1.2015 – Druhé kolo soutěže Hledáme nejlepšího mladého chemika je minulostí. 270 žáků devátých tříd z pěti krajů republiky změřilo své síly v testu teoretických znalostí. Třicet čtyři nejlepších postoupilo do regionálního finále.

Osmý ročník soutěže, kterou pořádá Střední průmyslová škola chemická v Pardubicích, zaznamenal rekordní účast. V prvním kole soutěžilo více než 3 000 žáků, a tak druhé kolo muselo proběhnout ve třech termínech (10.-12. 12. 2014) na třech místech. „Nejprve jsme přivítali talentované chemiky v prosto-rách SPŠCH Pardubice, kam se sjeli soutěžící z Pardubického, Královéhradeckého a Stře-dočeského kraje. Následovalo testování žáků z kraje Libereckého, a to v učebnách ZŠ Jana Harracha v Jilemnici. Nakonec jsme zamířili do ZŠ Wolkerova v Havlíčkově Brodě, kde nás očekávali soutěžící z Kraje Vysočina,“ přibližu-je ředitel SPŠCH Pardubice Jan Ptáček.

Zkouška teoretických znalostí trvala sedm-desát minut. Letošní zadání bylo velmi hravé a vyžadovalo značnou dávku důvtipu. „Pře-kvapilo mě, jak netradičně byly testy pojaté: skládaly se z křížovek, osmisměrek, kvízů nebo doplňovaček, takže jsme často luštili ta-jenky. Přišlo mi to velmi zábavné. Netroufám si ale odhadnout, jak se umístím,“ říká Daniel Adámek ze ZŠ Gutha-Jarkovského v Kos-telci nad Orlicí. O vyrovnanosti klání mladých chemiků svědčí vyšší počet postupujících do finále. Původně jich mělo být jen třicet, ovšem poslední postupové místo obsadilo hned pět soutěžících se stejným bodovým ziskem. „Rozhodli jsme se proto rozšířit po-čet finalistů na třicet čtyři. Konkurence byla obrovská a zmíněných pět žáků předvedlo velmi nadstandardní výkon,“ objasňuje Alena Volejníková ze SPŠCH, odborná garantka soutěže.

Regionální finále Mladého chemika se usku-teční 22. ledna 2015 v laboratořích SPŠCH Pardubice a prověří praktické dovednosti sou-těžících. Nejméně tři nejlepší pak postoupí do finále celostátního, které 11. 6. 2015 pořádá Fakulta chemicko-technologická Univerzity Pardubice pod patronátem Svazu chemic-kého průmyslu ČR.

Souběžně s druhým kolem soutěže proběhly na pardubické průmyslovce také projekty Jak chutná chemie a Chemie ve službách krásy a zákona. První se orientoval na chemické pochody probíhající při přípravách pokrmů, druhý nastínil využití chemie v tvorbě vizáže a představil základy forenzních věd. „Žáci pronikli do tajů makromolekulární gastrono-mie, ochutnali speciálně upravenou zmrzlinu a namíchali si vlastní koktejly. V druhém bloku pak snímali otisky prstů fiktivním zločincům a na vlastní kůži si vyzkoušeli nové trendy v kosmetice a úpravě vizáže. Bylo znát, že zvolená témata je moc baví,“ vysvětluje Gabriela Čebišová z agentury Czech marke-ting, která soutěž i projekty organizačně za-jišťovala.

Zkrátka ale v Pardubicích nepřišli ani učitelé. Lektoři SPŠCH si pro ně připravili pět vzdě-lávacích seminářů, které pokryly široké pole témat – od organické a anorganické chemie přes ochranu životního prostředí, bezpečnost obyvatelstva až po kurz fyzikálních a chemic-kých pokusů. » www.mladychemik.cz

Rusek.indd 33 3.2.2015 11:11:11

Page 34: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

34 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

EKONOMIKA A MANAGEMENT

EKONOMIKA A ŘÍZENÍ PODNIKŮ V CHEMICKÉM PRŮMYSLU (23)– VERTIKÁLNÍ/HORIZONTÁLNÍ INTEGRACE V CHEMICKÉM PRŮMYSLU

SOUČEK I.1, ŠPAČEK M.2, HYRŠLOVÁ J.3

1 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze (VŠCHT), Praha, [email protected] Vysoká škola ekonomická v Praze (VŠE), Praha, [email protected] Univerzita Pardubice, Dopravní fakulta Jana Pernera (DFJP), Pardubice, [email protected]

Forma a hloubka integrace je v chemickém průmyslu široce diskutována zejména s ohledem na citlivost různých oborů podnikání a výrob na ziskovost a cykličnost vývoje poptávky a marží. Vertikální integrace podnikání v zásadě umožňuje kompenzovat dopad různých cyklů ziskovosti, resp. nákladovosti, surovin a finálních produktů, přičemž je usnadněn přístup k surovinám pro výrobu nejvíce žádaných produktů. Vertikální integrace může kombinovat integraci předřazených produkčních a dodavatelských odvětví, či navazujících zpracovatelských odvětví. Horizontální integrace v zásadě umožňuje vzájemně kompenzovat rozdílný vývoj poptávky vyráběných produktů a tím udržovat dostatečnou ziskovost podniku. Aspekty různých forem integrace jsou ilustrovány na vzájemných vazbách mezi podniky rafinérského a petrochemického odvětví. Obecně lze konstatovat, že jak vertikální, tak i horizontální integrace představují významný prvek tvorby hodnoty pro vlastníky, neboť oba typy integrací zajišťují, že vytvořená hodnota zůstává „uvnitř systému“ a není exploatovaná externími subjekty.

1. Cíl a použité metodyCílem článku je poskytnout některé možné teoretické přístupy a motivy k vysvětlení prohlubování vertikální i horizontální in-tegrace v chemickém průmyslu na příkladu českých vybraných průmyslových skupin. Smysl integrace, kdy se v podstatě jedná o nalezení nejvhodnějšího institucionálního uspořádání, vedoucího k organizaci transakcí mezi jednotlivými ekonomickými subjekty, lze dokumentovat vazbami mezi rafinérským průmyslem a těžbou ropy na jedné straně a navazujícím petrochemickým průmyslem na straně druhé.

Teoretické přístupy zmiňují různé typy integrace: horizontální, vertikální, konglomerátní, komplexní [14]. Horizontální integra-ce nezůstává opomíjena při pohledu na šíři výrobního portfolia prakticky všech chemických podniků, vždyť i specializované pod-niky chemického průmyslu produkují unikátní produkty speciální chemie větší šíře. Vedle toho vertikálně orientované podniky in-klinují k portfoliu produktů navazujících na využití jedné suroviny. Konglomerátně organizované podniky pak zahrnují komplexně jak vertikální, tak i horizontální aspekty [22]. Tyto typy jsou pak dokumentovány v praktické části článku.

Článek vychází z publikovaných odborných zdrojů a z analýzy vývoje vybraných společností v posledních 25 letech.

2. Teoretická východiskaPro integraci existuje velké množství možných přístupů a motivů. Podniky k tomu vede to, že dosáhnou snížení nákladů využitím úspor z rozsahu, optimalizují zdanění nebo vytvářejí, resp. zvětšují, svoji tržní sílu, případně eliminují tržní sílu konkurenčního podniku. Termín horizontální integrace označuje v ekonomii takový typ koncentrace, při které dojde ke spojení podniků zabezpečujících buď stejné produkty nebo služby, nebo produkty a služby, které si konkurují [1]; k tomuto spojení může dojít například fúzí či akvi-zicí. Míru toho, nakolik je trh horizontálně integrován, čili jeho koncentraci, lze měřit např. Herfindahl-Hirschmanovým indexem (HHI), který sčítá druhé mocniny podílů na trhu všech podniků v daném odvětví

kde Si představuje tržní podíl i-tého podniku.Index nabývá hodnot v rozmezí <0;1>. Pokud se index blíží 0,

je trh diverzifikovaný a neexistuje dominantní podnik, zatímco pokud se index blíží 1, je trh monopolizován jedním subjektem. V případě, že by byly všechny podniky na stejné úrovni daného trhu horizontálně integrované, dochází k absolutní dominanci na trhu.

Rizikové fúze, které by mohly ohrozit hospodářskou soutěž, jsou předmětem zájmu antimonopolních orgánů. Horizontální integrace tedy označuje koncentraci na jedné úrovni podnikání. Vymezuje se tak vůči integraci vertikální, která spočívá v soustřeďování podniků z odlišných úrovní daného průmyslu [13]. Vertikální integrace je kombinací technologicky odlišné výroby, distribuce, odbytu nebo dalších ekonomických procesů v rámci podniku.

Horizontálně integrovaný podnik zabezpečuje stejné nebo kon-kurující si produkty nebo služby. Vertikálně integrovaný je jeden podnik, který sdruží potenciálního nebo skutečného dodavatele produktů nebo služeb, podnik se rozšiřuje směrem ke zdrojům (integrace vzad) nebo ke spotřebiteli (integrace vpřed). Kong-lomerátní integrace není ani horizontální, ani vertikální; např. výrobce potravin se spojí s výrobcem elektroniky a rozšíří tak pouze rozsah svého podnikání s potenciálními motivy úspor a podnikáním v jiném průmyslovém odvětví [1]. Motivem horizontální integrace jsou úspory z rozsahu výroby, motivem vertikální integrace jsou získání kontroly a úspory z vertikální integrace [3]. Konglomerátní integrace umožňuje rozdělení rizika (princip portfolia) [6, 7, 17].

Určitou formou integrovaného podniku jsou i strategické aliance [28]. Podle autorů se strategickou aliancí rozumí forma kooperace, která pomáhá zajišťovat společnou kooperativní podnikatelskou činnost; tvoří ji obvykle dvě či více navzájem nezávislých a samo-statných organizačních jednotek (strategičtí partneři). Na základě společně stanovených strategických cílů a návazných taktických cílů potom plní strategická aliance úlohu relativně autonomní podni-katelské jednotky. Posláním této jednotky je aktivizovat synergické efekty vyplývající ze strategického spojenectví a dosahovat tak efektu, který převyšuje prostý součet efektivit individuálních jednotek [28]. Strategické aliance jsou tak jednou z forem strategického partnerství, postaveného na vazbovém efektu spolupráce dvou či více podnikatelských partnerů. Strategické aliance se tak stávají jedním z prostředků vytvoření konkurenční výhody.

Podněty k zakládání strategických spojenectví vyvěrají ponejvíce z nemožnosti podniku zajistit předmětnou aktivitu (distribuci, vývoj, výrobu apod.) na požadované úrovni a kvalitě vlastními pro-středky a zdroji. V této situaci hledá společnost protějšek vybavený komplementárními kompetencemi, které jsou schopny integrovat soubor činností do unifikovaného a funkčního celku. K výhodám aliančního spojenectví zejména patří lepší efektivnost využívání sdružených zdrojů (náklady, pracovníci, technologie), možnost sdílení know-how pro výrobu stále složitějších produktů, sdílení trhů či rozložení podnikatelského rizika na více subjektů [9, 21].

S integračními tendencemi souvisí i příprava podnikových strategií [2], kdy se jednou z dílčích strategií stává diverzifikační strategie, kterou lze členit na:

Chemanagement23.indd 34 3.2.2015 11:12:39

Page 35: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

35 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

EKONOMIKA A MANAGEMENT

• příbuznou/soustředěnou diverzifikaci (přidávání nových produktů a služeb, které se vztahují k dosavadní hlavní činnosti podniku),

• nepříbuznou diverzifikaci (přidávání nových produktů a služeb, které se nevztahují k dosavadní hlavní činnosti podniku),

• horizontální diverzifikaci (přidání nových produktů a služeb, které se k dosavadní činnosti podniku nevztahují, jsou však zamýšleny pro prodej stávajícím zákazníkům tohoto podniku).

K hodnocení integračního potenciálu lze využít i koncept pěti konkurenčních sil [17] působících na odvětví jako celek. Těmito silami, někdy označovanými jako strukturální síly [23], jsou kon-kurence uvnitř odvětví, hrozba vstupu nových konkurentů do od-větví, hrozby substitutů a vyjednávací síla dodavatelů a odběratelů. Úhrnná síla působení těchto pěti sil určuje podle Portera [17] ziskový potenciál odvětví. Takto lze hodnotit hloubku integrace podniku a jeho stabilitu.

Integračním aspektem lze charakterizovat i sílu společnosti v rámci hodnocení SWOT – viz obr. 1.

Obr. 1 – Prvky SWOT analýzy – Zdroj: [8]

Mezi strategické přínosy integrace lze zařadit úspory z této inte-grace plynoucí. Jde o úspory z rozsahu (dochází k úsporám zejména v oblasti nákupu, výroby, distribuce, managementu, marketingu apod.). S integrací mohou být spojeny také úspory související s finančními zdroji (spojením společností do většího celku může dojít k finanční stabilitě, zlepšuje se přístup podniku k cizím zdro-jům, může dojít ke snížení nákladů kapitálu apod.) [5]. Integrací lze dosáhnout strategické přínosy v oblasti zvýšení tržního podílu, získání přístupu na nové trhy, posílení vyjednávací síly, podniky jsou schopny zajistit komplexnější dodávky a služby. Současně se ztěžuje vstup nových podniků do daných oborů podnikání. Inte-grace umožňuje sdílení znalostí, zlepšení podnikových procesů a může být významně podpořen inovační proces. Obecně lze mezi přínosy integrace zařadit i zefektivnění způsobu řízení podniku, propojení podnikových procesů a lepší organizaci práce. Integrace je však spojena také se strategickými náklady; může se jednat např. o náklady související s vyšší kapitálovou náročností integrovaného celku apod. V některých případech je proto zvažována tzv. zúžená integrace; jde o částečnou integraci (vpřed nebo vzad), kdy podnik zajišťuje zbytek svých potřeb na otevřeném trhu. V praxi některých průmyslových oborů je obvyklá i tzv. kvaziintegrace; jde o vztahy mezi vertikálně příbuznými podniky. Může se jednat o menšinové investice do akcií a podílů, poskytování úvěrů nebo ručení za úvěry, exkluzivní smlouvy, podniky mohou sdílet logistická zařízení, spolupracovat v rámci výzkumných a vývojových aktivit, realizovat společné investiční projekty apod. Obecně lze shrnout, že motivem integrace je zvýšení efektivnosti prostřednictvím zkvalitnění řídicích procesů, realizace provozních a finančních synergií či zvýšení tržní síly integrovaného subjektu [7].

3. Praktické aplikace průmyslové a zemědělské integraceIntegrační tendence lze dokumentovat na příkladu rafinérského a petrochemického průmyslu, kdy se teoretické pohledy kloubí s technologickými prvky, které jsou v posledních letech tak vý-znamné, že zásadně ovlivňují nejenom konkurenceschopnost, ale i životaschopnost odvětví. Na jedné straně se rafinérský průmysl potýká s obtížemi vyvolanými globální finanční krizí v letech 2008–2009, kdy vývoj evropského rafinérského průmyslu ovlivňují především stagnace rozvoje dopravy, pokles spotřeby motorových paliv, zavádění alternativních paliv, fragmentace trhu, regulace a zpřísňování environmentální legislativy a globální konkurence. Na druhé straně se evropský rafinérský průmysl v porovnání s globálním benchmarkem vyznačuje některými nevýhodami, mezi které je třeba řadit fyzicky i morálně zastaralé výrobní technologie, nižší instalované výrobní kapacity a s tím související vyšší výrobní náklady [19, 24].

Jedna z možností zefektivnění rafinérského průmyslu je integrace podnikatelských aktivit směrem k zabezpečení vlastních surovin pro navazující zpracování ropy a výrobu zejména motorových paliv a surovin pro petrochemii. Na místě je i integrace směrem k distri-buci motorových paliv a rozvoji maloobchodní sítě čerpacích stanic. Jedná se o typické příklady vertikální integrace. Nezanedbatelným specifikem posledních let je také integrace s plynárenstvím, což umožňuje využít rafinérské produkty místo výroby energií a vodíku pro hodnotnější produkty, jako jsou motorová paliva a petroche-mické produkty [18, 24]. Integrace s petrochemickým odvětvím je další příležitostí pro efektivní existenci celého odvětví. Specifikem petrochemického odvětví je jeho vysoká cyklicita, která ovlivňuje výši dosahovaného zisku. Výše marže (a její rozptyl) a doba trvání amplitudy cyklu (obvykle 4–7 let) přednostně závisejí na dispro-porci nabídky a poptávky petrochemických komodit a případné disharmonii vertikálně integrovaných podniků zajišťujících výrobu jak primárních petrochemických surovin (primární benzín, ethan, přírodní plyn, uhlí, v poslední době i břidlicový plyn nebo biosložky), tak i základních petrochemikálií a polotovarů (olefiny, aromáty) a poté finálních produktů (polymery, elastomery, povrchově aktivní látky, hnojiva aj.).

Jedna z možností snížení rozptylu amplitud ziskovosti v petroche-mickém průmyslu je integrace podnikatelských aktivit souvisejících se zabezpečením výroby petrochemických a rafinérských produktů. Jedná se o kombinaci horizontální a vertikální integrace dvou navazujících odvětví. Motivy pro takovou integraci jsou mimo jiné:• spolehlivost a bezpečnost dodávek surovin při nižších dopravních

nákladech,• efektivnější možnost zpracování a přepracování uhlovodíkových

toků původem z rafinérie i z petrochemie,• lepší využití zemního plynu a ostatních topných plynů vznikajích

z rafinérského a petrochemického zpracování,• snížení jednotkových nákladů finálních produktů (zejména fixních

nákladů),• vyšší flexibilita skladování a dopravy produktů a polotovarů,• efektivnější využití polotovarů pro produkty s vyšší přidanou

hodnotou,• energetické úspory v případě přímo integrovaných navazujících

rafinérských a petrochemických výrob,• snížení potřeb zásob a tím nejenom optimalizace pracovního

kapitálu, ale i snížení investiční náročnosti na vybudování skladů,• snížení rozsahu sdíleného systému zajištění energií (nižší varia-

bilní náklady),• optimalizace dodavatelských řetězců umožňující rychlejší dodávky

produktů na trh a jejich distribuci,• centralizace podpůrných služeb (rozvoj, investice, údržba, labo-

ratoře, bezpečnost, finance, personalistika – nižší fixní i variabilní náklady).

Dokonení na další straně

Chemanagement23.indd 35 3.2.2015 11:12:39

Page 36: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

36 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

EKONOMIKA A MANAGEMENT

Existuje mnoho příkladů potvrzujících tendence k hlubší integraci rafinérského a petrochemického průmyslu. Například společnost Eni vidí svou budoucnost ve čtyřech základních aktivitách: součin-nosti rafinérského a petrochemického odvětví, zvýšení flexibility výrob, dosažení technologické přednosti a zvýšení účinnosti a efek-tivnosti výrob [10]. Zástupce společnosti OMV říká, že společnost se bude nadále zajímat pouze o ty rafinérské kapacity, které jsou integrovány s petrochemií [26]. Společnost Shell si je vědoma toho, že nejvyšší integrační hodnota přichází ze zajištění výroby produktů s nejvyšší hodnotou bez ohledu na to, zda pochází z pet-rochemické nebo rafinérské výroby; druhotné suroviny a polotovary z rafinérských výrob mohou mít vyšší hodnotu při jejich chemickém zpracování a naopak, polotovary z chemických jednotek mohou být efektivněji zpracovány v rafinérii nebo při mísení motorových paliv [11]. Vývoj srbského petrochemického průmyslu bez integrace s rafinérským odvětvím nemá perspektivu [15].

Stupeň integrace rafinérského a petrochemického odvětví lze vyjádřit tzv. indexem rafinérsko-petrochemické integrace (RPII), který vyjadřuje poměr surovin pro petrochemické zpracování z celkové instalované kapacity zpracování ropy. V tab. 1 jsou uve-deny údaje o integraci rafinérského a petrochemického zpracování v jednotlivých lokalitách střední a jihovýchodní Evropy.

Integrace rafinérského a petrochemického průmyslu probíhala v bývalé ČSSR historicky již od 60. let minulého století, kdy vznikly koncerny Unichem a Chemopetrol. Je třeba zdůraznit, že navzdory specifické politické situaci nepostrádala tato integrace racionalitu. Následně došlo k posílení jak horizontální, tak i vertikální integrace (viz propojení litvínovské petrochemie se Spolanou Neratovice etylénovodem), aby v 90. letech došlo k úplnému rozčlenění na samostatné podniky. Návazně vznikem skupiny Unipetrol (později de-facto začleněné do široce integrované skupiny PKN Orlen) došlo ke zpětné integraci odvětví zpracování ropy a distribuce

rafinérských produktů a petrochemie. Vedle toho je třeba zmínit časově omezené integrační úsilí holdingu Chemapol, a.s. (později AliaChem, a.s.), který se v závěru milénia snažil integrovat vybrané subjekty českého chemického průmyslu (Spolana Neratovice, Lachema Brno, MCHZ Ostrava, Fatra Napajedla, Technoplast Chropyně, Synthesia Pardubice, Koramo Kolín a další) do jednoho celku. Integrační úsilí bylo paralyzováno jak minimem synergií, které bylo možno v rámci skupiny realizovat, tak i krizí likvidity mateřské společnosti. Vzniklý holding byl dezintegrován, MCHZ Ostrava byly prodány společnosti BorsodChem, několik menších provozů zahraničním investorům a zbytek společnosti AliaChem byl jako součást konkurzní podstaty prodán v roce 2001 společnosti Agrofert.

Příkladem horizontální integrace byla v roce 2006 akvizice Spo-lany, a.s. Neratovice polským producentem PVC, firmou Anwil Wloclawek. Tato integrace umožnila nejen optimalizaci pro-dukčních systémů obou subjektů (koordinace výroby práškového PVC požadovaných K-hodnot), ale rovněž integraci zákaznického portfolia, lepší obsluhu trhů s PVC a louhem sodným, vyšší vy-jednávací sílu integrovaného subjektu, zvýšení flexibility dodávek při odstávkách a výpadcích obou producentů, sdílení obchodního a technologického know-how apod.

Jiným příkladem integrace je vznik skupiny Agrofert. V součas-nosti skupina Agrofert zahrnuje více než 200 společností půso-bících v zemědělské výrobě a obchodu, chemii a potravinářství, nově vstoupila do dalších oborů, např. lesnictví, médií. Strategie Agrofertu je založena na formování vertikálně integrované skupiny pokrývající celý hodnotový řetězec v daném odvětví a na dosažení vedoucí tržní pozice v klíčových segmentech svého podnikání. Na skupině Agrofert je vidět možnost šíře integrace ve všech jejích formách, prolínající jak segment chemie, tak další odvětví (včetně zemědělství).

Tab. 1 – Integrace rafinérských a petrochemických společností střední (CE) a jihovýchodní (SE) Evropy – Zdroj: zpracováno podle [19]

Výrobní jednotky olefinů/polyolefinů v regionu CE&SE Evropy Poznánky: % výroby petrochemických

produktů (PP) z celkové rafinérské kapacity

Společnost Lokace StátVýroba polyolefinů integrovaná s ethy-lenovou jednotkou

Výroba olefinů inte-grovaná s rafinér-

skými tokyOMV AG Schwechat Rakousko Ano Ano RPII = 9%

Lukoil Neftochim Burgas Burgas Bulharsko Ne Ano

Etylenová jednotka odstavena

v roce 2009, jednotka PP je integrována s rafinér-

skými toky

Dioki Zagreb Chorvatsko Ano Ne Konkurz v 2013

Dioki Omišalj Chorvatsko Ne Ne Konkurz v 2013

Unipetrol, vč. České rafinérské Litvínov/ Kralupy ČR Ano Ano RPII = 29 %

Mol Group – TVK Százhalombatta Maďarsko Ano Ano RPII = 11 %

PKN Orlen / Basell Orlen Polyolefins Plock Polsko Ano Ano RPII = 14 %

Rompetrol Rafinare SA PETROMIDIA

NavodariNavodari Rumunsko Ano Ano

Petrom Petro-chemi-cal Arges (dříve Pe-trom SA Arpechim)

Pitesti Rumunsko Ano Ano Stav nejasný od roku 2008

Petrom SA PET-ROBRAZI Brazi Rumunsko Ano Ano Nevyrábí od roku 2006

NIS – HIP Petrohemija Pancevo Srbsko Ano Ne RPII = 17 %

Mol Group – SLOVNAFT Bratislava Slovensko Ano Ano RPII = 6 %

PETKIM Petrokimya SA Aliaga Turecko Ano Ano

Chemanagement23.indd 36 3.2.2015 11:12:40

Page 37: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

37 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

EKONOMIKA A MANAGEMENT

Právě zemědělství je dalším příkladem integračních přístupů. Zku-šenosti z vytváření vertikálních strategických aliancí na základě pří-padových studií, zpracovaných pro Agri-Food Competitive Council v Guelphu, jsou zobecněny do faktorů podmiňujících úspěšnost vertikálních strategických aliancí [4, 25, 27]. V českém zeměděl-sko-potravinářském sektoru se objevují různé formy integrace. Na jedné straně zemědělci zřizují své vlastní zpracovatelské kapacity, které by měly zajistit odbyt jejich produkce a zlepšit jejich likviditu. Na straně druhé, převážně v posledních několika letech, se objevují komplexnější formy vertikální integrace. V těchto případech však některé zúčastněné podniky ztratily svoji ekonomickou, mnohdy i právní nezávislost. Teoretické přístupy dokazují, že existuje celé spektrum ekonomických důvodů podporujících tento vývoj [12].

4. ZávěrVertikální a horizontální integrace v chemickém průmyslu před-stavují významný faktor, prostřednictvím kterého podniky posi-lují svoji konkurenční pozici, zvyšují efektivnost svého podnikání a maximalizují tak tvorbu hodnoty pro vlastníky. Vertikální inte-grace představuje postupné propojení produkčního řetězce od surovin, přes komoditní výrobu, až po zpracovatelskou oblast; horizontální integrace propojuje subjekty vesměs stejného nebo podobného zaměření.

Výrazným přínosem jak vertikální, tak horizontální integrace je tvorba synergických efektů, jež umožňují lepší využití zdrojů, mini-malizaci nákladů na pracovní sílu, lepší obsluhu tržních segmentů, integraci a lepší využívání intelektuálního kapitálu podniku aj. Vý-znamným motivem k integraci je úspora tzv. transakčních nákladů, které vznikají na rozhraní systémů. V praxi mohou být představovány náklady na uzavření obchodní transakce, logistickými náklady, ná-klady na testování apod. Integrovaný subjekt je schopen tento typ nákladů minimalizovat tím, že propojí jednotlivé, dříve izolované, aktivity do koordinovaných a harmonizovaných procesů. Podobný efekt potom přinášejí i tzv. úspory z rozsahu, které umožňují sni-žovat podíl fixních nákladů na jednotku vyrobené produkce. Vedle toho integrované subjekty lépe absorbují rizika podnikání, neboť působení jednotlivých rizikových faktorů obvykle časově nekoinci-duje, případně intenzita působení se v rámci integrovaného systému kompenzuje (např. synchronní pohyb cen vstupů a výstupů). Přes uvedené přínosy integrace zůstává primárním motivem integrace ziskovost a zajištění udržitelného rozvoje. Prezentované integrace především českého rafinérského a petrochemického průmyslu jsou tudíž logickým vyústěním snah realizovat uvedené efekty a kom-penzovat některé komparativní nevýhody, jako jsou, ve srovnání se světem, nízké produkční kapacity.

Literatura[1] DAS B., RASKHIT D., DEBASISH S. S. Corporate Restructu-

ring: Merger, Acquisition and other Forms. Mumbai: Himalaya, 2009.

[2] FOTR J., VACÍK E., SOUČEK I., ŠPAČEK M., HÁJEK. S. Tvorba strategie a strategické plánování. Praha: Grada Publishing, 2012. ISBN 978-80-247-3985-4.

[3] GAUGHAN P. A. Mergers: What Can Go Wrong and How to Prevent it. NJ: J. Wiley, 2005.

[4] HRON J., TICHÁ I. Ekonomické a právní aspekty vytváření strategických aliancí. Praha: PEF ČZU Praha, 1996.

[5] KISLINGEROVÁ E. a kol. Manažerské finance. Praha: C. H. Beck, 2007.

[6] KLEIN B., CRAWFORD R. G., ALCHIAN A. A. Vertical Inte-gration, Appropriable Rents, and the Competitive Contracting Process. Journal of Law and Economics, 1978, 21, 297-326.

[7] KONEČNÝ A. Integrace podnikatelských subjektů – její motivy, typy a trendy vývoje. Brno: Masarykova univerzita, 2014.

[8] MACHAN R. Strategický management. Praha: VŠEM, 2011. [9] MAŘÍK M. Koupě podniku jako součást podnikové strategie:

(akvizice a fúze podniků). Praha: VŠE, 1995. [10] MAUGERI M. The Future of Refining in Europe. [cit. 2014-12-

01]. Dostupné z http://www.eni.com [11] MOOLA A. Exploiting Refinery and Petrochemical Integration.

[cit. 2014-11-01]. Dostupné z http://www.shell.com[12] NOVÁK P. Teoretické přístupy k vertikální integraci ve vybrané

výrobkové vertikále. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně.

[13] On-line výkladový slovník arts managementu a arts marketingu. Praha: VŠE. Dostupné z http://artslexikon.cz/

[14] PARKER S. P. (Ed.) Dictionary of Science and Technical Terms. New York: McGraw-Hill Book Company, 1984.

[15] POPOVIČ Z., MARINKOVIČ N. Revitalization and Deve-lopment of Production of Highly Processed Derivatives: A Precondition for Survival Serbian Petrochemical Industry. Research and Design in Commerce and Industry, 2009, vol. 7, no. 4/2009, p. 33-43.

[16] POPOVIČ Z., SOUČEK I., OCIČ O., OSTROVSKIJ N., ADŽIČ A. Refining and Petrochemical Interface. Case study: HIP Petrohemija – NIS. Energy, Economy, Ecology, 2014, vol. XVI, no. 1-2, p. 237-242.

[17] PORTER M. Konkurenční strategie. Praha: Victoria Publishing, 2001.

[18] RATAN S., VAN UFFELEN R. Curtailing Refinery CO2 through H2 plant. PTQ Gas, 2008.

[19] SOUČEK I. Meeting Experts. In Global Report on Refining and Petrochemical Integration, World Refining Association, 2014.

[20] SOUČEK I., POPOVIČ Z., OCIČ O. Refinery and Petroche-mical Interface, Refining and Petrochemical Round Table at 15th Central and Eastern European Refining and Petrochemical Conference - WRA, Bucharest-Romania, 2012.

[21] SYNEK M. a kol. Manažerská ekonomika. Praha: Grada, 2011. [22] SYNEK M., KISLINGEROVÁ E. a kol. Podniková ekonomika.

Praha: C.H. Beck, 2010.[23] ŠPAČEK M., HYRŠLOVÁ J., SOUČEK I. Strukturální analý-

za odvětví chemického průmyslu. Chemagazín, 2012, 3, 39-43. [24] TARAPHADAR T., YADAV P. Natural Gas Fuels the Integra-

tion of Refining and Petrochemicals. PTQ, 2012, 3. Dostupné z http://www.digitalrefining.com/article/1000557

[25] TICHÁ I. Vertikální strategické aliance: teoretická východiska a faktory úspěšnosti. Praha: ČZU Praha, 2006.

[26] TINHOF T. Austria's OMV in Negotiations to Divest Bayernoil Stake. 2013 [cit. 2014-12-07]. Dostupné z http://www.icis.com

[27] VAN DUREN E., HOWARD W. H., McKAY H. Case Studies on Progressive Buyer-Supplier Relationships. Guelph, Ontario: Agri-Food Competitiveness Council.

[28] VODÁČEK L., VODÁČKOVÁ O. Strategické aliance se zahraničními partnery. Praha: Management Press, 2002. ISBN 80-7261-058-9.

AbstractVERTICAL/HORIZONTAL INTEGRATION IN THE CHEMICAL INDUSTRYSummary: Overall integration of chemical industry is widely discussed topic among professionals. Consideration of the effect of integration takes into account high sensitivity of particular business profitability and its cyclicality. Vertical integration of chemical business basically enables to compensate impact of different cycles of raw materials and final product allowing also easier access to raw materials for production of most desired goods. Horizontal integration basically makes possible to compensate impact of different demand of pro-ducts and keeps integrated company in sufficient profitability. The aspect of integration forms is illustrated on diversity of possible bonds between refining and petrochemical industry.Key words: vertical integration, horizontal integration, refining industry, petrochemical industry

Chemanagement23.indd 37 3.2.2015 11:12:40

Page 38: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

38 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

ANALÝZA DAT

VYHODNOCOVÁNÍ EXPERIMENTÁLNÍCH DAT (8)M. JAVŮREK, I. TAUFERUniverzita Pardubice, Fakulta elektrotechniky a informatiky, Katedra řízení procesů. [email protected], [email protected]

Při použití tří či vícefaktorové analýzy rozptylu (MANOVA – multivariate analysis of variance) je popisující model již značně složitý a pro jeho objasnění je třeba velkého množství měření. Je ukázána metoda tzv. plánování experimentu, kdy je provedena pouze část měření podle předem určeného rozpisu, tj. struktury matice experimentálních dat. Cílem je provedení minimálního množství experimentů pro získání postačujícího množství informací k nalezení modelu experimentálního systému.

1 ÚvodV předchozím dílu tohoto seriálu [1] byla vysvětlena metoda analýzy rozptylu, kdy zjišťujeme vliv vnějších podmínek – tzv. faktorů – na výsledek experimentu. Obecně tuto metodiku analýzy experimen-tálních dat nazýváme faktorovými pokusy. Pokud se provádí stejný počet měření pro každý z faktorů, jde o plně hierarchický experiment. Jestliže např. na základě předchozí skutečnosti je naměřeno různé množství dat pro různé faktory, je to nepravidelný hierarchický expe-riment [2]. Pro minimálně dvě nastavené hodnoty faktorů (úrovní) se pro každou z nich zopakuje měření a na základě porovnání středních hodnot a rozptylů pro jednotlivé úrovně se usuzuje na míru vlivu příslušného faktoru. Jestliže měříme při pouhých dvou úrovních faktoru, volí se minimální a maximální hodnota. Podmín-kou je zde však linearita odezvy faktorů. V případě více faktorů může docházet k jejich vzájemnému ovlivňování – interakci, čímž se model měření komplikuje. To vyžaduje provedení velkého množství měření (počet je dán počtem úrovní umocněným počtem faktorů), což je v praxi zpravidla nerealizovatelné. Pokud provedeme nějaký systematický výběr podmínek experimentů, mluvíme o faktoriálních pokusech. Tato skutečnost však v některé základní literatuře chybí, je proveden pouze základní popis potřebných vztahů – např. ve [2] jsou vztahy až pro šestifaktorový experiment.

Pro tři faktory suma čtverců odchylek od celkového průměru za předpokladu interakcí jednotlivých faktorů vypadá takto

Sy = SA + SB + SC + SAB + SAC + SBC + SABC + Se , (1)

kde SX jsou součty čtverců odchylek jednotlivých měření od arit-metických průměrů pro faktory A, B či C či jejich interakce, Se je reziduální součet, odpovídající rozptylu uvnitř úrovní (pro různé úrovně by měl být statisticky shodný).

1 Transformace dat

Vzhledem k použití metody analýzy rozptylu je základní podmín-kou normalita měřených dat, tj. předcházet musí minimálně test odlehlých hodnot. Experimenty by měly být vyvážené.

Požadavek normality však bývá dost často nesplnitelný, např. jsou data různým způsobem zešikmena. Proto se používají různé transformace, vedoucí k přiblížení se normálnímu rozdělení – různé mocninné (snižují zešikmení zleva), logaritmické či použití odmocniny (kompenzují zešikmení zprava) nebo transformace Box – Coxova (zlepšuje šikmost i špičatost). Pokud je možné po transformaci a vyhodnocení provést zpětnou retransformaci (např. při zjišťování aritmetického průměru), je postup regulérní. Jestliže však transformaci dat použijeme pouze pro jejich „vylepšení“, je tento postup přinejmenším diskutabilní, byť se v literatuře běžně vyskytuje.

2 Modely bez interakce faktorůPředpoklad, že nedochází k vzájemné interakci faktorů, lze učinit tehdy, známe-li již základní vlastnosti experimentálního systému a chceme pouze kvantifikovat míru vlivu jednotlivých faktorů. Pouze u jedno- či dvoufaktorových systémů lze předběžně takovýto odhad provést na základě vzájemné závislosti veličin, ovšem v těchto jed-noduchých systémech není zjištění interakce problém.

2.1 Latinské čtverce

Toto schéma se používá v případě trojného třídění bez interakcí a stejných počtů úrovní jednotlivých faktorů (m). Potřebný počet měření by měl být m3, v tomto případě však stačí m2. Uspořádání latinského čtverce spočívá v tom, že každé kombinaci úrovní faktorů A a B se přiřadí jedna úroveň faktoru C tak, aby se každá z jeho úrovní vyskytla pouze jednou. Jestliže budeme mít faktor C např. o pěti úrovních a, b, c, d, e, bude latinský čtverec vypadat takto (řádky reprezentují úrovně faktoru A a sloupce úrovně faktoru B)

a b c d eb c d e ac d e a bd e a b ce a b c d

Název latinský čtverec je odvozen z abecedního uspořádání ta-bulky. Pro větší počet faktorů se latinské čtverce nepoužívají. Jejich uspořádání může mít m – 1 permutací (např. pro 4 × 4 to je 576), jsou proto tabelovány tzv. standardní latinské čtverce.

Latinské čtverce jsou např. velmi známé hlavolamy Sudoku.Model měření je dán

Yijk = û + αi + βj + γk + εijk , (2)kde: Yijk – jsou měřené hodnoty, û je celkový aritmetický průměr, αi, βj, γk jsou efekty faktorů A, B, C a εijk jsou rezidua.

Celkový součet čtverců rozložíme naSy = SA + SB + SC + Se , (3)kde:

Model se tak zjednodušil na dvojné třídění s jedním pozorováním v každé podtřídě a testovací kritérium porovnávané s kritickou hodnotou Fisherova - Snedecorova rozdělení (zkoumaný faktor je v tomto případě C – pro zbylé faktory platí totéž) je

, (4)

kde s2C je rozptyl způsobený faktorem C a s2

e je reziduální rozptyl (dopočítává se z (3)).

Dosud jsme předpokládali jedno měření v cele, ale pro zvýšení kva-lity odhadu modelu je možné provádět také opakovaná měření. Vý-počty rozptylů jsou shodné, pouze ve jmenovateli se vyskytuje počet opakování, tj. pak pracujeme s příslušným aritmetickým průměrem.

Vyhodnocování8.indd 38 3.2.2015 11:14:31

Page 39: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

39 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

ANALÝZA DAT

2.2 Řecko – latinské čtverce

Pro čtyři zkoumané faktory bez interakcí lze sestavit tzv. řecko – latinské čtverce, kdy potřebný počet měření m4 zredukujeme opět na m2. Vytvoří se složením dvou latinských čtverců, kde řádky odpovídají úrovním faktoru A a sloupce úrovním faktoru B. Prvky prvního čtverce jsou úrovně faktoru C a prvky druhého čtverce prvky faktoru D, každá dvojice se vyskytuje právě jednou. Vzhledem k omezenému počtu písmen abecedy a také zvýšení přehlednosti se jeden ze čtverců zapisuje řeckou abecedou, proto řecko – latinské čtverce. Hlavní faktor je představován latinskými písmeny. Aby bylo možno dva latinské čtverce zkombinovat, musí být ortogonální – každé písmeno v jednom čtverci se shoduje právě s jedním písmenem v druhém čtverci.

Složení obou čtverců pro tři úrovně každého faktoru je následující latinský řecký řecko-latinský a b c α β γ aα bβ cγ c a b β γ α cβ aγ bα b c a γ α β bγ cα aβ

Způsob vyhodnocení je zcela shodný s latinskými čtverci, sumace jsou však čtyřúrovňové. Počet stupňů volnosti u reziduálního rozptylu je (m – 1)(m – 3). Uspořádání těchto čtverců je rovněž tabelováno, pro počet úrovní faktorů m = 6 uspořádání neexistuje.

2.3 Latinské kostky

Plně hierarchický experiment pro tři faktory zahrnuje m3 experi-mentů, tj. měření pro všechny kombinace faktorů, což lze vyjádřit graficky jako body povrchu trojrozměrného tělesa. Jestliže přidáme čtvrtý faktor a přiřadíme odpovídající hodnoty jednotlivým bodům původní kostky, mluvíme o latinské kostce prvního řádu. To je možné si představit jako 3m ploch, obsahujících m2 hodnot pro faktor D, např. pro latinskou kostku prvního řádu 3 × 3 × 3 je uspořádání ukázáno v tab. 1 [3].

V latinských kostkách prvního řádu mají všechny faktory stejný počet úrovní – je-li použito opakování, pracujeme s aritmetickým průměrem. Počet stupňů volnosti u reziduálního rozptylu je (m3 – 4m + 3). Pokud sloučíme dvě latinské kostky, získáme řecko – latinskou kostku, podmínkou je opět ortogonalita.

Latinské kostky druhého řádu mají pro jeden faktor m2 úrovní a pro ostatní faktory pouze m úrovní. Tab. 2 ukazuje uspořádání pro úrovně faktorů A, B, C = 0, 1, 2 a faktor D má úrovně 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 (takto označené úrovně pouze symbolizují konkrétní naměřené hodnoty!). Počet stupňů volnosti u reziduálního rozptylu je m3 – 1.

Tab. 1 – Příklad uspořádání latinské kostky prvního řádu

C = 0

AB

C = 1

AB

C = 2

AB

0 1 2 0 1 2 0 1 2

0 0 1 2 0 2 0 1 0 1 2 0

1 2 0 1 1 1 2 0 1 0 1 2

2 1 2 0 2 0 1 2 2 2 0 1

Tab. 2 – Příklad uspořádání latinské kostky druhého řádu

C = 0

AB

C = 1

AB

C = 2

AB

0 1 2 0 1 2 0 1 2

0 0 4 8 0 3 7 2 0 6 1 5

1 1 5 6 1 4 8 0 1 7 2 3

2 2 3 7 2 5 6 1 2 8 0 4

3 Modely s interakcemiPředběžné vyloučení existence interakcí je zpravidla nemožné a s jejich výskytem je třeba počítat. V praxi se uvažují interakce ma-ximálně tří faktorů, vyšší se zanedbávají. I tak je ale model měření značně složitý a jeho rigorózní posouzení je obtížné. Aby bylo možno provést maximálně úsporný plán experimentu, uvažují se některé zjednodušující předpoklady. Základním z nich je linearita odezvy vlivů jednotlivých faktorů, což umožňuje provedení měření

při méně úrovních faktoru. Reálné řešení lze provádět až do čtyř faktorů. Jestliže předpokládáme linearitu vlivů jednotlivých faktorů, lze model pro tři faktory A, B, C popsat rovnicí:Yijk = û + αi + βj + γk + λαβ + λβγ + λαγ + λαβγ+ εijk , (5)kde λαβ, λβγ, λαγ jsou interakce dvou faktorů (tj. prvního řádu) a λαβγ je interakce všech tří faktorů naráz (tj. druhého řádu).

3.1 Úplný dvojúrovňový experiment

Provádí se měření pro dvě úrovně faktoru, zpravidla pro jeho mi-nimální a maximální hodnotu. Minimální počet měření je dán opět jako 2k, kde k je počet faktorů. Plán experimentu je – tzv. Yatesovo normované uspořádání – znázorněn v tab. 3 [3].

Tab. 3 – Schéma rozpisu úplného dvouúrovňového experimentu

A B C AB AC BC ABC yi

a + – – – – + + ...

b – + – – + – + ...

c – – + + – – + ...

ab + + – + – – – ...

ac + – + – + – – ...

bc – + + – – + – ...

abc + + + + + + + ...

(1) – – – + + + – ...

Sloupce označené velkými písmeny vyjadřují úrovně faktorů, řádky malými písmeny znamenají velikost úrovně – nepřítomnost písmene odpovídajícího faktoru znamená jeho nízkou úroveň. Řádek (1) je pro nízké úrovně všech faktorů najednou.

Efekt např. faktoru A se spočítá podle rovnice (6), obdobně pro ostatní faktory či interakce.

, (6)

kde yi(A+) jsou naměřené hodnoty závisle proměnné při maxi- mální úrovni faktoru A, podobně yi(A–) jsou pro minimální úroveň faktoru.

Odpovídající sumy čtverců odchylek pro jednotlivé faktory či interakce se spočítají

,

(7)

kde a, b, …reprezentují hodnoty yi z příslušných řádků tab. 3. CA nazýváme kontrastem příslušného faktoru.

Pro interakce druhého řádu se sumy čtverců odchylek spočítají podle (8) a pro interakce třetího řádu podle (9).

(8)

(9)

Reziduální součet čtverců pro F – test se buď dopočítá jako rozdíl celkového a parciálních součtů, v případě výskytu alespoň dvou reprodukovaných měření se použije jejich rozptyl. Tabulku pro analýzu rozptylu a tudíž zjištění vlivů faktorů znázorňuje tab. 4.

3.1.1 Vyhodnocení regresní metodou

Jelikož experiment je navržen jako ortogonální (tj. skalární součin sloupců je nulový), normální rovnice tvoří diagonální matici, což značně zjednodušuje výpočet. Matice nezávisle proměnných jsou nastavené úrovně faktorů a hledáme společné parametry b vyho-vující modelu. Vhodnost či přiměřenost modelu testujeme pomocí koeficientu determinace R2, který vyjadřuje procento experimen-tálních bodů vyhovujících modelu

, (10)

Dokonení na další straně

Vyhodnocování8.indd 39 3.2.2015 11:14:31

Page 40: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

40 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

ANALÝZA DAT

kde je predikovaná hodnota závisle proměnné z modelu, je aritmetický průměr z experimentálních hodnot závisle proměnné.

Hodnota koeficientu determinace by měla být alespoň 80% a více, pak lze model považovat za vhodný (nikoli za nejlepší!). Další podmínkou je vyvážený experiment.

Rovnici (5) lze zapsat pomocí regresní rovniceyi = b0 + b1x1i + b2x2i + b3x3i + b12x1ix2i + b13x1ix3i + b23x2ix3i + b123x1ix3i + + εi , (11)kde xi zastupují úrovně faktorů a bj jednotlivé regresní koeficienty odpovídají významnosti faktorů, absolutní člen b0 zastupuje arit-metický průměr.

Řešení úlohy pomocí analýzy rozptylu lze tedy převést na vícená-sobnou lineární regresi, tj. provedeme aproximaci experimentálních dat pomocí metody nejmenších čtverců. Významnost faktorů pak hodnotíme jako významnost jednotlivých regresních koeficientů Studentovým t-testem, kdy počítáme podíl hodnoty parametru a jeho chyby – pokud je podíl menší než hodnota Studentova kri-téria, lze parametr považovat za nulový a tudíž i příslušející faktor či interakci za nevýznamné. Regresní metoda bývá dostupnější v různých programových systémech a je také podstatně citlivější, tj. má větší rozlišovací schopnost při identifikaci vlivu faktoru.

Byla vygenerována data pro dva faktory s interakcí a opakováním a zatížena náhodnou chybou 5 %. Generování bylo provedeno pomocí regresní rovnice se smíšeným členem, přičemž koeficienty (tj. hlavní faktory) byly konstantní a byl proměňován pouze koefi-cient u smíšeného členu. Stejná data byla vyhodnocována lineární regresí a analýzou rozptylu, viz tab. 3. Zatímco analýza rozptylu identifikuje jako významný nejmenší koeficient 0,2, lineární re-grese identifikuje pomocí Studentova testu ještě koeficient 0,007. Výsledky testů pro hlavní faktory se pro jednotlivé skupiny nemění.

3.2 Dílčí dvojúrovňový experiment

Pro velký počet faktorů může být požadavek 2k experimentů ne- reálný. Při vhodném výběru lze z tohoto dílčího experimentu obdržet téměř stejné množství informací jako z úplného. Výběr se provádí tak, aby nevýznamné vlivy či interakce byly směšovány

výhradně mezi sebou. Dílčí experiment 2k–p se kon-struuje tak, že se uvažuje k faktorů rozdělených do dvou skupin, z nichž první obsahuje k–p faktorů a druhá p faktorů. Faktory z první skupiny se umístí do úplného plánu s 2k–p experimenty, což je zároveň počet jednotek uvažovaného návrhu. Úrovně fak-torů z druhé skupiny se pro každou experimentální jednotku definují pomocí faktorů prvé skupiny. Soubor p rovnic, které definují faktory druhé skupiny pomocí faktorů prvé skupiny, se nazývají generující relace. Např. u experimentu se šesti faktory A, B, C, D, E, F lze první čtyři faktory nastavit tak, jako kdyby probíhal úplný experiment, a další dva faktory E a F lze nastavit pomocí úrovní prvních čtyř faktorů: E = ABC a F = BCD. Hlavní vliv E je smíšen s třífak-torovou interakcí ABC a obdobně F s interakcí BCD.

Zde definujeme tzv. rozlišení R, což je délka nej-kratšího řetězce znaků v definující relaci. Zapisuje se římskými číslicemi. Rozlišení III. řádu znamená, že žádné hlavní vlivy nejsou směšovány mezi sebou (tj. lze je odhadnout), ale nejméně jeden hlavní vliv je smíšen s dvoufaktorovou interakcí. Rozlišení IV.

řádu znamená, že hlavní vlivy nejsou směšovány mezi sebou ani s dvoufaktorovými interakcemi, ale nejméně jsou smíšeny alespoň dvě dvoufaktorové interakce. Rozlišení V. řádu nemá smíšené hlavní vlivy a ani dvoufaktorové interakce. Čím vyšší rozlišení, tím více vlivů lze jednoznačně odhadnout. Je-li možná volba více ná-vrhů experimentu, volí se varianta s vyšším rozlišením. Pro většinu kombinací k a p jsou relace tabelovány.

Při návrhu dílčího experimentu vycházíme z plného faktoriálního plánu 2k pro uvažovaný počet faktorů, přičemž zvažujeme cíl – zda chceme zjistit pouze vliv hlavních faktorů a do jaké míry můžeme zanedbat jejich interakce. Pro tři faktory je návrh proveden v tab. 3, přičemž hlavní část tvoří řádky a, b, c, abc, výběr je dán tím, že nejvyšší interakce (rozlišení III. řádu) má jen horní úrovně a výběr je stále ortogonální. Této části říkáme fundamentální identita a značí se I = ABC. Z fundamentální identity a z příslušného faktoru či interakce je možné spočítat smíšení faktorů a jejich vzájemných interakcí. Zbylá část z tab. 3 je tzv. alternativní, kde fundamentální identita má pouze dolní úrovně a značíme ji I = –ABC. Vztahy pro jednotlivé efekty jsou pak dány

(12)

(13)

(14)

Z rovnic (12) až (14) plyne, že neodlišíme vliv efektů A a BC, B a AC, C a AB, tj. dochází ke smíšení efektů a odhadujeme efekty A + BC, B + AC, C + AB, kterým se říká aliasy. Pokud nemůžeme interakce zanedbat, je třeba použít úplný plán.

3.3 Plackettovy – Burmanovy experimenty

Jedná se o dvojúrovňové plány, kdy sledujeme k = n – 1 faktorů při n měřeních, kde n = 4r (r je počet opakování) při rozlišení R = III. Efekty interakcí se nestudují. Konstrukce Plackettových – Burmanových plánů je založena na ortogonálních sloupcích

Tab. 4 – Tabulka analýzy rozptylu pro úplný dvouúrovňový experiment

Zdroj variability

Součet čtverců

Stupně volnosti Odhad rozptylu Testovací

veličina

Faktor A SA a–1

Faktor B SB b–1

Interakce AB SAB (a–1)(b–1)

Interakce ABC SABC

(a–1)(b–1) (c–1)

Rezidua Se n–abc –

Celkový Sy n–1 – –

Tab. 5 – Test rozlišovací schopnosti vlivu interakce analýzou rozptylu a lineární regresí na simulovaných datech pro dva faktory s opa-kováním (zvolený koeficient – zadaný koeficient smíšeného členu regresní rovnice při generování dat)

Zvolený koeficient smíš. členu 1 0,1 0,05 0,02 0,01 0,008 0,007 0,006

tkrit = 1,98Test významnosti smíšené-ho členu regresní rovnice

texp 354,6 35,3 17,5 6,89 3,35 2,64 2,29 1,93

Nalezený koeficient 0,999 0,1 0,05 0,019 0,009 0,007 0,006 0,005

ANOVA (test významnosti interakce) Fexp 6821 67,8 16,9 2,82 0,85 0,62 0,52 0,44 Fkrit = 1,745

Vyhodnocování8.indd 40 3.2.2015 11:14:31

Page 41: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

41 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

ANALÝZA DAT

tvořených z horních (+1) a dolních úrovní faktorů (–1) a tvoří ortogonální soustavu. Je zadán první řádek návrhu pro maximální počet sledovaných faktorů. Postupnou úplnou rotací prvního řádku doleva získáme druhý řádek a takto pokračujeme do řádku N – 1. Poslední řádek N obsahuje pouze dolní úrovně faktorů. Tyto plány zaručují stejný počet měření na dolních i horních úrovních fak-torů. Rotace prvního řádku pro tři faktory je ukázána v tab. 6 [5] a struktura prvního řádku pro více faktorů a měření je v tab. 7 [5].

Efekt faktoru A pak spočteme podle rovnice (15), ostatní faktory analogicky.

(15)

Rozptyly efektů se odhadují z centrálních bodů, tj. průměru z horní a dolní úrovně faktoru.

,

(16)

kde yic jsou hodnoty v centrálních bodech a nc je počet centrálních bodů.

Tab. 6 – Rotace řádku

Měření Faktor A Faktor B Faktor C1 + + –

2 – + +

3 + – +

4 – – –

Tab. 7 – Struktura prvního řádku Plackettova – Burmanova expe-rimentu

Opakování Faktorů Počet měření 1. řádek1 2 3 + + –

2 7 8 + + + – + – –

3 11 12 + + − + + + − − − + −

4 15 16 + + + + − + − + + − − −

5 19 20+ + − − + + + + − + − + − − − −

+ + −

Rozptyl v centrálních bodech je dán

(17)

Celkový rozptyl lze standardně rozdělit na část vysvětlenou mo-delem a část způsobenou náhodnými chybamiSy = Se + SM (18)a to rozepíšeme

,

(19)

kde i = 1, m je počet úrovní pro bod xi, j = 1, r je počet opakování yij jsou jednotlivé měřené hodnoty, jsou odhady (průměry) z více opakování a je celkový průměr.

Porovnáním obou složek a využitím F – testu posuzujeme vlivy faktorů.

4 Tříúrovňové experimentyLinearita odezvy měření na změnu faktorů mnohdy nemusí být splněna. Nelze pak použít lineární model (11) a používá se model kvadratický, tj. přidáme kvadratický člen (20). Předpokládáme tři úrovně faktorů, čímž vzroste potřebný počet experimentů na 3k.

(20)

Už pro dva faktory musíme předpokládat vzájemné interakce, což v rovnici (20) budou reprezentovat tyto členy: b12x1x2, b122x1x2

2, b112x12

x2 a b1122x12 x2

2, což se obecně pomocí faktorů dá zapsat: ABL×L, ABK×L, ABL×K, ABK×K (L – lineární, K – kvadratický). Jestliže si označíme dolní úroveň faktoru A jako a0, střední a1 a horní a2

(další faktor analogicky), bude plán experimentu mít strukturu ukázanou v tab. 8 [5].

Tab. 8 – Návrh experimentu pro dva faktory a tři úrovně

Faktor / úroveň Měřená hodnotaA B Y

a0 b0 y00

a0 b1 y01

a0 b2 y02

a1 b0 y10

a1 b1 y11

a1 b2 y12

a2 b0 y20

a2 b1 y21

a2 b2 y22

Jednotlivé členy rovnice (20) pak lze vyčíslit

(21a)

(21b)

(21c)

(21d)

(21e)

(21f)

5 Centrální kompozitní plányJestliže nejsou k dispozici informace o typu odezvy měřené pro-měnné, tj. je třeba vyšetřit funkční vztah, používají se centrální kompozitní plány. Jde o souhrn měření, kdy volené body jsou středové, tvoří krychli, hvězdici, tj. rotovatelný útvar. Struktura návrhu pro tři faktory je ukázána v tab. 9 [5].

Experimenty 1–8 v tab. 9 představují krychlovou část návrhu, odpovídající návrhu 23. Úrovně 9 a 10 jsou středové body a 11 až 16 jsou hvězdicovité body. Aktuální pořadí lze znáhodnit.

Zpravidla vyhovuje popis kvadratickým modelem (20), ale volba hvězdicovitých bodů zpřesňuje odhad regresních koeficientů u kva-dratických členů. Menší počet měření lze realizovat tehdy, pokud se nastaví jednotková úroveň ve všech hvězdicovitých bodech. Menší počet úrovní může narušit rotovatelnost.

5.1 Box – Behnkenovy návrhy

Jde o zvláštní variantu centrálního kompozitního plánu, kdy máme tři úrovně pro každou proměnnou. Body experimentu jsou uprostřed hran krychle, tj. nejsou v rozích. Tím se zredukuje počet úrovní pro každý faktor na tři místo pěti. Rozlišení plánu R je pak pouze tři, odlišíme pouze hlavní faktory v experimentu. Struktura návrhu je ukázána v tab. 10 [5].

Podobnou variantou je tzv. pentagonální návrh, kdy pro dva faktory definujeme pět rovnoměrně rozložených průsečíků s jed-notkovou kružnicí (tj. v jednotkách kódovaných proměnných) – pak se jedná o body (0;1), (0,309;0,951), (–0,809;0,586), (–0,809;–0,588), (0,309;–0,951). Stejným principem je definován hexagonální návrh, kdy máme šest rovnoměrně rozložených průsečíků s jednotkovou kružnicí.

Dokonení na další straně

Vyhodnocování8.indd 41 3.2.2015 11:14:31

Page 42: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

42 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

ANALÝZA DAT

Tab. 9 – Struktura návrhu třífaktorového experimentu (úrovně fak-torů zadány kódy)

Číslo experimentu Faktor A Faktor B Faktor C1 –1 –1 –12 1 –1 –13 –1 1 –14 1 1 –15 –1 –1 16 1 –1 17 –1 1 18 1 1 19 0 0 010 0 0 011 –2 0 012 2 0 013 0 –2 014 0 2 015 0 0 –216 0 0 2

Tab. 10 – Struktura Box – Behnkenova návrhu pro tři faktory

Číslo experimentu Faktor A Faktor B Faktor C1 0 –1 12 0 1 –13 0 –1 14 0 1 15 –1 0 –16 1 0 –17 –1 0 18 1 0 19 –1 –1 010 1 –1 011 –1 1 012 1 1 013 0 0 014 0 0 015 0 0 0

6 Hierarchické návrhyTento postup se používá tehdy, pokud nelze provést všechny kombinace úrovní faktorů. Návrh pak vypadá tak, že každá úro-veň určitého faktoru se vyskytuje pouze jednou společně s úrovní nějakého jiného faktoru. Účelem je spíše porovnání úrovní odezev než analýza modelů. Interakce zde nestudujeme, protože nejsou údaje pro všechny kombinace faktorů.

Tato situace se vyskytuje např. při porovnání dodávek od různých organizací, porovnání výsledků laboratoří či výrobních linek – např. je několik laboratoří (faktor A), majících srovnatelné přístroje (faktor B) – nikoli však identické. Tabulka vyhodnocení analýzy rozptylu tohoto experimentu vychází z tab. 4, jak ukazuje tab. 11. SB(A) označuje podřízenost faktoru B, tj. odvození jeho úrovní od úrovní faktoru A.

Hierarchické návrhy mohou být vyvážené, kdy je počet úrovní podřízených faktorů shodný, a nevyvážené (či nepravidelné), kdy podřízené faktory mají různé počty, ale vždy na dané úrovni shodné (tj. jeden podřízený faktor má dvě úrovně a další třeba jen jedinou).

7 Optimální návrhyV tomto případě je nastavení úrovní faktorů provedeno tak, aby se optimalizovalo určité kritérium, zpravidla jako funkce návrhové matice. Zde je podstatné, aby návrh modelu byl správný, jinak se spočte optimum nemající smysl. Řádky návrhové matice předsta-vují jednotlivá měření a může být rozšířena odvozenými úrovněmi dalších funkcí faktorů (interakce, kvadratické členy), jež závisí na konkrétním modelu. Optimalizační funkce může mít různé varianty:a) D – optimální návrh je návrh, kdy se maximalizuje determinant

matice XTX,b) A – optimální návrh maximalizuje stopu matice XTX,c) G – optimální návrh minimalizuje maximum rozptylu predikce

přes celý prostor návrhu, tj. jde o obdobu metody minimalizace maximální chyby.

ZávěrV článku je ukázán přehled základních metod umožňujících opti-malizaci experimentálních uspořádání. Pro případ, kdy zjišťovaných vlivů – faktorů – je více a bylo by třeba provádět velká množství měření, lze na základě těchto pravidel realizovat pouze vybrané kombinace měření tak, aby informace postačovaly k posouzení daného systému. Vždy je třeba zvážit míru zjednodušení, která závisí nejen na samotném experimentálním systému, ale také na našich znalostech a zkušenostech o něm.

Literatura[1] JAVŮREK, M., TAUFER, I. Vyhodnocování experimentálních dat

(7), CHEMAGAZÍN, 6, XXIV (2014), ISSN 1210–7409, s. 37–40.[2] Norma ČSN ISO 5725-3. Přesnost (správnost a shodnost) metod

a výsledků měření – Část 3: Mezilehlé míry shodnosti norma-lizované metody měření. Český normalizační institut, 1997.

[3] AKHNAZAROVA, S., KAFAROV, V. Experiment Optimization in Chemistry and Chemical Engineering, Moskva: Mir, 1982. 312 s.

[4] MONTGOMERY, D. C. Design and Analysis of Experiments. New York: John Wiley & Sons, 2001. ISBN 0-471-31649-0. 684 s.

[5] Norma ČSN ISO 3534-3, Statistika – Slovník a značky – Část 3: Navrhování experimentů. Český normalizační institut, 2001.

AbstractEVALUATION OF EXPERIMENTAL DATASummary: The application of three- or multivariate analysis of variance – MANOVA has its describing model considerably complicated already, and its elucidation needs a large number of measurements. The article presents the method of so-called planning of experiment, where only a part of measurements are carried out according to predetermined schedule, i.e. matrix structure of experimental data. The aim is to carry out a minimum number of experiments for obtaining a sufficient amount of information for finding the model of experimental system.Key words: planning of experiment, MANOVA

Tab. 11 – Tabulka analýzy rozptylu pro hierarchický experiment

Zdroj variability Součet čtverců Stupně volnosti Odhad rozptylu Složky rozptylu Testovací charakteristika

Faktor A SA a–1

Faktor A SB(A) a (b–1)

Rezidua Se a b (n–1) –

Celkový Sy a b n–1 – –

Vyhodnocování8.indd 42 3.2.2015 11:14:32

Page 43: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

43 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

VĚDA & VÝZKUM

FINANCOVÁNÍ VÝZKUMU A VÝVOJE

Na stránkách tohoto časopisu jsem vás pravi-delně informoval o stavu, hodnocení a vývoji v oblasti výzkumu, vývoje a inovací (VaVaI). V průběhu loňského roku došlo k poměrně bouřlivému vývoji a změnám. Jsem tělem i duší výzkumník, je to práce, která mě kromě toho, že mne živí, tak i baví a tak není na ško-du si připomenout co nás vědce a výzkumníky čeká v nastávajícím roce, eventuelně letech následujících.

Rada pro výzkum, vývoj a inovace předlo-žila vládě „Návrh výdajů státního rozpočtu České republiky na výzkum, vývoj a inova-ce na rok 2015 s výhledem na léta 2016 a 2017“ schválený na jejím 294. zasedání dne 30. května 2014 podle zákona o podpoře vý-zkumu, experimentálního vývoje a inovací. Výdaje státního rozpočtu na výzkum, vývoj a inovace jsou pro následující roky navrženy ve výši: na rok 2015 29, 4 mld. Kč, na rok 2016 30,6 mld. Kč a na rok 2017 31,9 Kč. Je to podstatné navýšení z původně navrho-vaných cca 26 mld., což je objem finančních prostředků, které se do výzkumu investovaly ročně do výzkumu v posledních pěti letech. Zdroje veřejných finančních prostředků pro VaVaI je státní rozpočet prostřednictvím rozpočtových kapitol ministerstev a agentur a Evropské strukturální a investiční fondy (ESIF). K finančním zdrojům pro financo-vání VaVaI lze připočítat také nepřímou podporu založenou na snížení základu daně z příjmu o výdaje na VaVaI.

O tyto peníze se podělí veřejné vysoké školy, Ústavy Akademie věd České republiky (resp. veřejné výzkumné instituce), ostatní veřejné výzkumné instituce (případně vý-zkumné organizace jiné právní formy, jejichž zřizovateli jsou ministerstva), podnikatelské subjekty (soukromé subjekty založené podle soukromého práva především za účelem provádění průmyslového výzkumu a vývoje) a ostatní neziskové organizace. Mezi příjem-ce prostředků státního rozpočtu lze řadit také zahraniční organizace a mezinárodní infra-struktury, kde je členem Česká republika. Podle statistik ČSÚ bylo rozdělení finančních zdrojů ze státního rozpočtu mezi jednotlivé typy organizací v roce 2012 následující: veřejné výzkumné instituce 31 %, veřejné a soukromé vysoké školy 40 %, ostatní vládní, veřejné a neziskové organizace 9 %, podniky 18 % a 2 % činily zahraniční poplatky.

Podle typu výzkumu bylo rozdělení financí následující: základní výzkum 31 %, apliko-vaný výzkum 41 %, experimentální vývoj 15 %, infrastruktura VaVaI 7 % a ostatní 6 %. V České republice pracovalo ke konci roku 2012 ve VaVaI 86,9 tis. zaměstnanců, plně či částečně zaměstnaných. Jejich počet se od roku 2001 postupně zvyšoval a stav v roce 2012 představuje 1,6 násobek stavu v roce 2001. Nejvíce zaměstnanců zabýva-jících se VaVaI pracuje v podnikatelském

sektoru a jejich podíl od roku 2005 do roku 2012 mírně vzrostl.

Oborové rozložení výzkumných pra-covníků ukazuje na převahu výzkumných pracovníků v technických směrech a přírodních oborech, což je vzhledem k zaměření české ekonomiky velmi důle-žité. V přírodovědných vědních oborech je zaměstnáno 30 % výzkumníků, v tech-nických vědních oborech 45 %, v zeměděl-ských vědních oborech 4 %, v humanitních vědních oborech 7 % a sociologických oborech 7 % ze všech výzkumníků.

Veřejný výzkumný sektor je dominantním příjemcem prostředků státního rozpočtu. Výdaje státního rozpočtu stoupaly až do roku 2011, s nepatrnými nárůsty financo-vání od roku 2009, kdy se začala uplatňovat Reforma systému výzkumu, vývoje a inovací v České republice, kterou vláda schválila svým usnesením ze dne 26. března 2008 č. 287. Tato reforma předpokládala mezi- roční nárůst výdajů státního rozpočtu na VaVaI o 8 %. Od roku 2009 výdaje pro tuto oblast stagnují a v posledních letech jejich podíl na HDP klesá z 0,69 % v roce 2012 na 0,66 % v loňském roce, čímž jsme se dostali v roce 2014 na úroveň roku 2009.

Pokles podílu výdajů na VaVaI na HDP v posledních letech ukazuje, že zotavování české ekonomiky se nepromítá do odpoví-dajícího zvyšování výdajů státního rozpočtu na VaVaI. Jak je dáno dokumenty Evropské unie, cílem je zvýšit výdaje na VaVaI na úroveň 3 % HDP, z toho 1 % z veřejných výdajů. Do institucionálních výdajů náleží zejména finanční prostředky na dlouhodobý koncepční rozvoj výzkumných organizací, výdaje na mezinárodní spolupráci (založené na mezinárodních smlouvách), výdaje na kofinancování operačních programů stáva-jících i navrhovaných.

Výdaje na dlouhodobý koncepční rozvoj výzkumných organizací (což nejsou pouze státem zřizovaná výzkumná pracoviště) jsou základním mechanismem financování výzkumných institucí. Nejsou sice man-datorním výdajem v pravém smyslu slova, ale jejich snižování by mělo za následek

omezování činnosti. Týká se to jak ústavů Akademie věd České republiky, tak vyso-kých škol.

Nejdůležitějšími výdaji v účelové části jsou již uzavřené závazky na financování projektů a grantů, tj. závazky podložené smlouvami nebo vydanými rozhodnutími. Smlouvy a rozhodnutí lze sice měnit, nicméně stát by se tím vystavoval nebezpečí, že příjemci (zejména ze soukromé sféry) budou žádat náhradu vynaložených soukromých výdajů, neboť tyto projekty nebude možné dokon-čit. V případě snížení výdajů na Národní program udržitelnost I by byla ohrožena udržitelnost VaVpI center k jejichž zajištění se Česká republika zavázala.

Do výzkumu a vývoje se vkládají nemalé finanční prostředky. Vyplývá tedy otázka co za to, jak se vložené peníze vracejí. Kolektiv pracovníků katedry ekonomické statistiky VŠE provedl výpočty odhadu dopadů (zvý-šení) výdajů na VaV na růst ekonomiky ČR s použitím statické input-output analýzy. Na základě statistických údajů ČSÚ pro výzkum a vývoj tvoří mzdy (kvalifikovaných pracov-ních sil) přibližně 33,7 % výdajů na VaV, další přibližně třetina (29,7 %) připadá na ostatní neinvestiční výdaje a zbývajících 36,6 % představují investiční výdaje. Právě investiční výdaje působí okamžitě na ekonomický růst. V úhrnu tak lze čekávat, že jedna koruna vynaložená na výzkum a vývoj navýší inves-tice v národním hospodářství asi o 0,36 Kč. Na úrovni národního hospodářství vyvolají uvažované investiční výdaje zvýšení celkové produkce o 0,68 Kč, HDP pak vzroste zhruba o 0,21 Kč. Multiplikovaný odhad okamžitého zvýšení lze očekávat okolo 0,3 Kč. Dlouho-dobý přínos je pochopitelně výrazně vyšší. Z oborového porovnání vyplývá vysoká míra využití patentů ve čtyřech oborech: biochemii, organické chemii, průmyslových procesech a v oblasti strojních zařízení a nástrojů, což nás jako chemiky může potěšit.

Údaje a informace byly čerpány z webu Rady pro výzkum, vývoj a inovace (www.vyzkum.cz).

Petr ANTOŠ, šéfredaktor, [email protected]

Připravujeme: CHEMAGAZÍN 2/2015

TÉMA: PLYNYNabízíme vám uveřejnění odborných textů / inzerce zaměřených na:

Procesy: Zařízení pro čerpání, dávkování, filtraci, destilaci, dispergaci, homogenizaci nebo míchání. Těsnění, armatury, ventily reakční nádoby a zásobníky. Technologie pro

čistou vodu, membránové technologie, filtrace a separace, destilace, odstřeďování. Procesní průtokoměry, hladinoměry a analyzátory. Zařízení pro zpracování odp. vod, aj.

Laboratoře – Spektro(foto)metrie, (SFC/U)HPLC, LC/MS, CHNS a TOC, elektroforéza, rheometrie, viskozimetrie a elektrochemie. Zařízení pro (ultra)čistou vodu. Manipulace s

kapalinami v laboratoři. Refraktometrie, polarimetrie, pH elektrody, měření zákalu a bodu gelace, stanovení stereoizometrie. Chemikálie, reagencie a kyvetové testy.

Uzávěrka: 6. 3. 2015

Petr_VV.indd 43 3.2.2015 11:15:07

Page 44: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

44 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

AKTUÁLNĚ

VÝROBCI ZMĚKČOVADEL DISKUTOVALI S ČESKÝMI REGULÁTORY A VEDOUCÍMI SPOLEČNOSTMI O NEJNOVĚJŠÍM VÝVOJI V OBLASTI PRÁVA A UDRŽITELNOSTI

Praha, 26.10.2014 – V nedávné době proběhl informativní workshop pořádaný Evropskou radou pro změkčovadla a meziproduk-ty (ECPI) se zástupci českých regulačních orgánů a vedoucími společnostmi vyrábějící-mi produkty z flexibilního PVC. Diskutovalo se o roli a přispění průmyslu s plastifikátory (změkčovadly) k evropskému hospodářství, o nejnovější politice a právních předpisech, současně ale také o zásadních budoucích výzvách spojených s regulací na evropské i národní úrovni.

Jednodenní workshop nabídl přehled o tom, jak se plastifikátory vyrábějí a jak se využívají v aplikacích z flexibilního PVC. Odborníci rady ECPI se také zaměřili na problematiku spo-jenou s právními předpisy na ochranu zdraví a životního prostředí, které ovlivňují průmysl, a důraz byl kladen především na udržitelnost pracovních postupů. Ta se uskutečňuje v rámci programu VinylPlus, který za rok 2013 registruje rekordních 444 468 tun recyklované-ho PVC. Kromě recyklace přispívají aplikace z flexibilního PVC, jako geomembrány nebo podlahové krytiny, k úsporám energie a pro-středků v důsledku své nízké váhy, trvanlivosti a nenáročné údržby. Zástupci regulačních agentur byli překvapeni významným pokro-kem v recyklaci PVC, který se podařilo reali-zovat v rámci iniciativy VinylPlus Sustainability Initiative. Nedostatek možností recyklovat tak už není možné zmiňovat jako příčinu nízké udržitelnosti výroby PVC.

O EPCI: Rada ECPI (Evropská rada pro plastifikátory a meziprodukty) je obchodní sdružení se sídlem v Bruselu, které repre-zentuje společné zájmy evropských výrobců plastifikátorů, alkoholů a ftalických anhydridů. Členy jsou společnosti BASF, Deza, Evonik, ExxonMobil, Perstorp a ZAK. Rada ECPI je odvětvová skupina Rady sdružení evropského chemického průmyslu (Cefic), která reprezen-tuje zájmy evropského chemického průmyslu. » www.plasticisers.org

SYNTHESII JIŽ PĚT LET ROSTE PROVOZNÍ ZISK

Rybitví, 28.1.2015 – Obchodní výsledky společnosti Synthesia, a.s., v roce 2014 zaznamenaly růst ve všech hlavních výrob-ních segmentech. Vedení společnosti sezná-milo novináře přítomné na tiskové konferenci s prvními neauditovanými výsledky loňského roku. Celkové tržby dosáhly 3,72 mld. Kč, na nichž se více jak ze tří čtvrtin podílel export chemických výrobků, především do Německa, USA, zemí EU, Japonska a dalších teritorií.

Investiční náklady dosáhly v loňském roce výše 360 mil. Kč, významné prostředky smě-řovaly rovněž na údržbu a opravy majetku s cílem zlepšení stavu zařízení, budov a areá-lu. Na osobní náklady svých zaměstnanců Syn-thesia vynaložila celkovou částku 643 mil. Kč.

„Naše plány na rok 2015 jsou ambiciózní, ale splnitelné. Hlavním cílem pro nás bude přede-vším další navýšení naší současné obchodní výkonnosti, stejně jako udržení dosavadního tempa investic. Pokračovat bude samozřejmě i náš program revitalizace areálu a v nepo-slední řadě se zaměříme na trvalé zlepšování stavu v oblasti bezpečnosti a ekologie,“ uvedl Ing. Josef Liška, generální ředitel společnosti.

Společnost Synthesia v roce 2014 nezahále-la ani v investicích do ekologie, které dosáhly 54 mil. Kč; od roku 2005 již celková suma přesáhla půl miliardy korun. Za nejvýznam-nější investiční akci posledních let lze ozna-čit ekologizaci energetického zdroje, neboli rekonstrukci firemní teplárny, kde náklady na modernizaci dosáhnou téměř jedné miliardy korun.

Obr. – Rekonstruovaná výrobní budova v Synthesia a.s.

Rok 2015 je pro Synthesii rokem jubilejním, kdy si připomíná 95 let od svého založení. Společnost se nejdříve jmenovala Explosia a vznikla z politicko – strategických důvodů, postupně úspěšně vstoupila na trh s nitroce-lulózou, střelným prachem a výbušninami, později s organickými pigmenty a barvivy, účinnými látkami do farmacie, prostředky na ochranu zemědělských plodin a celou řadou unikátních chemikálií. Již téměř celé století hraje významnou roli ve světovém chemickém průmyslu. Toto výročí si pardubická chemič-ka připomene řadou tiskovin, publikací a se-tkání s místními úřady, podnikateli, bývalými zaměstnanci a veřejností nebo odbornou kon-ferencí a expozicí připravenými ve spolupráci s Univerzitou Pardubice.

Synthesia, a.s., člen skupiny Agrofert, a.s., je předním evropským výrobcem kvalifikované chemie. Společnost se podle svého výrobního zaměření člení na tři strategické obchodní di-vize (SBU): Pigmenty a barviva, Nitrocelulóza a Organická chemie a Výzkumný ústav orga-nických syntéz VÚOS. Společnost Synthesia je dodavatelem vyspělých chemických pro-duktů a komodit do náročných odvětví nátěro-vých hmot, tiskových barev, barviv pro textilní, papírenský a kožedělný průmysl a farmacie. Dále vyrábí nitrocelulózu, oxycelulózu a řadu organických chemikálií z oblasti kvalifikované chemie. Synthesia je opakovaným držitelem loga Responsible Care a splňuje jeho nároč-ná kritéria, patří se svými 1.625 zaměstnanci k největším zaměstnavatelům v regionu. » www.synthesia.eu

SALTIGO NA VÝSTAVĚ INFORMEX

Kolín n. Rýnem, 30.1.2015 – „Formování strategického partnerství a práce na dlouho-dobých strategických kooperacích jsou nyní nejpřitažlivější obchodní projekty zákaznic-kých syntéz pro specialisty, jako je Saltigo,“ uvedl Jörg Schneider, ředitel pro marketing společnosti Saltigo GmbH. Na letošním vele- trhu InformEx, pořádaném v prvních únoro-vých dnech v New Orleans (USA), jsou pro Saltigo klíčovou prioritou kooperace.

Portfolio zákaznických služeb společnosti Saltigo spočívá v oblasti exklusivních syntéz pro široké spektrum průmyslových odvětví a sektorů. Převažují agrochemikálie, kde úspěšně spolupracovali s mnoha důležitými hráči v tomto oboru. Avšak současné portfolio spočívá ve významných projektech pro farma-cii, zvlášť v průběhu III. fáze klinických studií a přípravě na komerční produkci. Schneider také vidí potenciál v budoucím vývoji oblasti chemických specialit, které směřují do kon-cových produktů a meziproduktů aditiv pro polymery, papír a speciálních chemikálií pro elektroniku a aromatických látek.

Saltigo nabízí vysoce kvalitní komeční pro-dukty, které jsou dodávány v podmínkách stan-dardního trhu. Jsou jimi alifatické a aromatické aminy, heterocykly, jako např. 1,1´-karbonyl-bis(imidazol), benzothiazol, fosfanové ligandy pro homogenní katalýzy a deriváty fosgenu, především chlormravenčany. Saltigo nedáv-no přenesl své technicko organizační činnosti fosgenové chemie do speciálního zařízení v Dormagenu a tak může v budoucnu pružněji a rychleji reagovat na vyřizování požadavků zákazníků. „Saltidin, který je velmi účinným repelentem a vyhovuje nařízením WHO, je jedním z příkladů komerčního řešení a je žá-dán stále víc,“ doplňuje Kirk Sandri, ředitel marketingu chemických specialit společnosti Saltigo.

Integrace společnosti Saltigo do Chempar-ku v oblasti Dormagenu a Leverkusenu je výhodná i pro případné přenosy vývojových fází do velkokapacitní výroby. Nezanedbatel-nou je i logistická stránka, neboť toto středisko chemické produkce leží v srdci Evropy. Navíc je tu i výhoda v tom, že některé výroby mo-hou běžet paralelně a jiné v sérii, takže se dá ušetřit i v oblasti disponibility nebo nákladů na skladování meziprodukce.

Výchozí kompetence partnera pro exkluziv-ní syntézy včetně spolehlivé produkce látek spočívá v plánování, v konzistentně vysoké kvalitě a v souladu s environmentálními a bez-pečnostními regulacemi. „To jsou konkurenční výhody před těmi, kteří mohou nabízet laci-nější služby na rozvojových trzích, především v Asii,“ vysvětluje Schneider. Tudíž počítáme s přísnějšími předpisy, zvýšeným monitoro-váním a růstem mezd, které sice povedou k vyšším nákladům, ale jsou cenou za správně vedené syntézy.

Reálná přidaná hodnota pro zákazníka, kte-rý spolupracuje se zavedeným evropským poskytovatelem exkluzivních syntéz, jakým je Saltigo, je v dodatečných službách, které může taková společnost nabízet.

„Pokud to shrneme, patří mezi ně naše role ve spolupráci při plánování projektů, řízení ce-lého spektra projektů, proces vývoje, optima-

Monitor1-201´5.indd 44 3.2.2015 11:15:47

Page 45: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

45 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

AKTUÁLNĚ

lizované náklady při zajišťování surovin, pří-nosy v oblasti řízení dodavatelského řetězce, konzultace a podpora při registrací,“ uzavírá J. Scheider.

Saltigo GmbH zaujímá přední pozici v ob-lasti zákaznických syntéz. Společnost patřící do skupiny Lanxess se zabývá chemickými specialitami v rámci segmentu Advanced In-termediates, který v roce 2013 dosáhl tržeb ve výši 1,647 mil. EUR. Sídlí v Leverkusenu, kde má také kromě Dormagenu své produkční kapacity a zaměstnává po celém světě kolem 1,200 pracovníků. » www.saltigo.com

EUROPEAN COATINGS SHOW 2015: WACKER BUDE VYSTAVOVAT NOVÁ POJIVA A HYDROFOBNÍ PŘÍSADY DO SÁDRY

Na European Coatings Show, které se bude konat od 21. do 23. dubna 2015 v Norimber-ku, bude skupina Wacker vystavovat nové polymerní pojivo pro modifikaci sádrových produktů. Pojivo s obchodním označením VINNAPAS® 4800 G poskytuje panelům na bázi sádry vyšší povrchovou přilnavost a lep-ší opracovatelnost povrchu s menším množ-stvím prachových emisí. Wacker bude dále vystavovat přísadu SILRES® BS POWDER S což je aditivum pro zvýšení vodoodpudivos-ti suchých maltových směsí založených na sádře. Vysoce účinný prášek má nízký obsah těkavých organických látek a je dobře mísitel-ný s vodou bez zbytečného prášení.

V Norimberku bude mít premiéru VINNA-PAS® 4800 G, což je nové polymerní pojivo speciálně určené pro sádrokartony. Tato sta-vební technologie je velmi populární, protože je velmi jednoduchá a rychlá. Polymerní po-jiva jsou velmi důležité přísady, které sádrové směsi poskytují nezbytné vlastnosti, jako jsou stabilita, pevnost, adhese, pružnost a zpraco-vatelnost. VINNAPAS® 4800 G je redispergo-vatelný polymerní prášek založený na viny-lacetátu a etylénu a je speciálně vyvinut pro použití se sádrovými pojivy.

Nové pojivo zvyšuje adhesi spárovací malty jak k výztuži, tak i k sádrokartonu. Zesilující výztuhy, které mohou být vyrobeny z papíru, skleněných vláken nebo netkaných textilií jsou umístěny v sádrokartonu a zajišťují větší stabilitu a zabraňují praskání. Stabilizace po-lyvinylalkoholem přináší plnivům jednodušší zapracovatelnost do systému a lepší zpraco-vatelnost a aplikaci. Při aplikaci pojivo zlepšu-je zejména kvalitu povrchu, který je bez trhlin a prasklin. Absence změkčovadel ve VINNA-PASu® 4800 G podporuje formulaci konečných produktů s nízkou emisí organických látek. To je ideální pro zvýšení ekologičnosti suchých maltových směsí založených na sádře a pou-žívaných zejména v interiéru.SILRES® BS POWDER S: Vysoce účinný vodoodpudivý prostředek pro suché sád-rové maltyVlhkost může nenávratně zničit sádrové sta-vební materiály. Sádrové malty se preventivně chrání proti vlhkosti přidáváním vodoodpu-divých přísad do suché maltové směsi. Po-žadavek výrobců na standardní práškovou

formu hydrofobní přísady je řešen použitím práškového nosiče nebo enkapsulací (za-pouzdřením) tekuté aktivní látky do pevné látky. Tato aditiva zpožďují začátek hydrofob-ního efektu kapalných vodoodpudivých přísad přidávaných do malty po smísení suché směsi s vodou. Nevýhodou některých aditiv je jejich použití pouze na nosiči. Aktuálně používaná aditiva jsou formulována tak, aby jejich dávko-vání bylo co nejnižší, což není velmi efektivní z pohledu jejich ceny nebo množství.

Nové aditivum pro suché maltové směsi nemá požadavky na další přídavná aditiva a obsahuje aktivní složku v práškové formě. Dávkování dvě hmotnostní procenta SILRE-Su® BS POWDER S je dostatečně účinné pro zajištění vodoodpudivosti pro sádrové staveb-ní materiály. Sádra obsahující nové aditivum absorbuje o 90 % vlhkosti méně než sádra neupravená a může být použita v koupelnách, kuchyních, schodištích a garážích. Sádrové omítky, tmely a lepidla, které jsou formulovány s výše uvedených aditivem, jsou použitelné v jakémkoliv interiéru. SILRES® BS POWDER S obsahující methyl silikonát, je transparent-ní volně tekoucí prášek vyráběný speciální technologií. Aktivní složka je dobře rozpustná ve vodě, což zajišťuje dobrou zpracovatel-nost směsi při přípravě malty. Sádrová malta se stane vodoodpudivou až po vytvrzení. SI-LRES® BS POWDER S může být použit se všemi druhy sádry a suchých sádrových smě-sí bez ohledu na jejich hodnotu pH. Je elimi-nován reakční čas po smísení malty s vodou, který je často potřeba u směsí s běžnou for-mou vodoodpudivé přísady. Sádrové stavební výroby formulované s použitím nového aditiva vyhovují normě EN 13963:2014, která poža-duje po vytvrzení absorpci vody nižší než 5 %. » www.wacker.com

NOVÉ MILNÍKY V POLYURETANECH – SVĚTOVÁ PREMIÉRA PDI DERIVÁTU JAKO TVRDIDLA PRO NÁTĚROVÉ HMOTY A LEPIDLA

Na největším světovém veletrhu nátěrových hmot, který se bude konat od 21. do 23. dub-na 2015 v Norimberku, představí firma Bayer MaterialScience nové produkty v segmentu polyurethanů zdůrazňující její vedoucí posta-vení v oblasti polyurethanových surovin pro vysoce účinné a environmentálně příznivé nátěrové hmoty a lepidla podporující potřeby jejich zákazníků.PDI je první bio síťující prostředek pro po-lyurethanyZákazníci stále více požadují produkty zalo- žené na obnovitelných zdrojích surovin. Environmentální kompatibilita se stala poža-davkem trhu. Na evropském veletrhu nátě-rových hmot bude Bayer vystavovat produkt z této oblasti: pentamethylen diisokyanát (PDI) je nový isokyanát u kterého 70 % obsa-ženého uhlíku pochází z biomasy bez dalšího přímého vlivu na produkci potravin. Bayer tak nabízí ve svém portfoliu ekologicky příznivé tvrdidlo. Všeobecná technologická platforma se momentálně zabývá vývojem produktů za-ložených na PDI a jejich užitím pro nátěrové

hmoty, lepidla a další aplikace. Bayer Materi-alScience zamýšlí uvést na trh první, na PDI založené produkty, v dubnu 2015. Průmyslová výroba bude následovat v roce 2016 s roční kapacitou cca 20 000 tun. Tyto produkty budou vyráběny na stávajícím zařízení energeticky úspornou technologií v plynné fázi. Automobilové nátěrové hmoty pro budouc-nostPotřeba snížení spotřeby paliva a emisí CO2 je urychlena vývojem lehkých motorových vo-zidel, vyrobených ze směsi různých materiálů. V případě automobilů hrají klíčovou roli ná-klady a energetická účinnost lakování. Také je velmi důležitý vzhled nátěru – hraje roli od nákupu auta až po jeho prodej. Bayer vyvinul inovativní a udržitelnou technologii povlaková-ní doplňků z plastů při nízké teplotě.

Vrchní nátěr je vytvrzen až o 30 % rychleji než u zavedených dvousložkových PUR ná-těrů bez ovlivnění kvality vzhledu. Ve střed-nědobém horizontu bude nátěrový systém s největší pravděpodobností také vhodný pro povlakování dílů z kombinovaných materiálů jako jsou podklady plastové, kovové a kompo-zitní. Nízká teplota umožňuje použít pro vytvr-zování alternativní zdroje energie jako je např. dálkové vytápění.

Tato technologie nabízí automobilkám znač-nou časovou a nákladovou výhodu, a zároveň s sebou nese značný potenciál ekologických úspor. Studie provedená týmem projektu uká-zala, že tato technologie může snížit spotřebu energie o 15 procent a emise CO2 o 10 procent v porovnání s nejlepšími současnými procesy.

Nová technologie je založena na užití te-pelně latentních tvrdidel. Po aplikaci nátěru formulovaného s tímto tvrdidlem dojde k roz-livu nátěrové hmoty po podkladu a vytvoření jednolitého filmu, který je vytvrzen následným ohřevem na 90 °C. To zajišťuje rychlé vytvrze-ní povlaku na plastovém podkladu. Expanze v Číně a v Německu Společnost plánuje příští rok dokončit výstav-bu nové výrobní jednotky s kapacitou 50 000 tun/rok hexamethylendiizokyanátu (HDI) v čín-ském Caojingu. V Dormagenu bude rozšířena výrobní kapacita polyurethanových disperzí. V příštích letech je v Caojingu plánováno další rozšíření kapacity polyurethanových disperzí a výstavba nového výrobního zařízení pro vý-robu isoforondiisokyanátu (IPDI).

Jednou z důležitých oblastí je vývoj produktů a procesů, které podporují větší úspory ener-gie a snižují náklady při výrobě a použití nátě-rových hmot a lepidel. Úspora energie přispívá ke snížení emisí CO2 a ochraně klimatu. Kro-mě toho, Bayer MaterialScience dlouho prosa-zuje snížení obsahu organických rozpouštědel v nátěrových hmotách a lepidlech.INSQIN®: Integrované řešení pro textilní nátěryDalším příkladem úzké spolupráce mezi Ba-yer MaterialScience a jeho partnery je nový integrovaný koncept INSQIN®. Značka před-stavuje kompletní sadu produktů od společ-nosti Bayer MaterialScience z oblasti textilních povlaků obsahujících výhradně vodouředitel-né polyurethany. Systém zahrnuje všechny aspekty procesu, od vývoje materiálů až po výrobu certifikovanými výrobci. » www.materialscience.bayer.com

Monitor1-201´5.indd 45 3.2.2015 11:15:47

Page 46: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

46 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

AKTUÁLNĚ

MEZINÁRODNÍ ASOCIACE PŘEPRAVCŮ ROPY SE ROZROSTLA O DALŠÍ ČLENY

Praha, 11.12.2014 – V Praze se sešli nejvyšší představitelé ropných transportních společ-ností z regionu střední a východní Evropy, aby na pracovní schůzce dohodli společný postup v rámci nedávno založené Mezinárodní aso-ciace přepravců ropy (dále jen „Asociace“). Nejvyšší představitelé přepravců ropy z Rus-ké federace, Běloruska, Slovenska, Polska a Maďarska projednali harmonogram dalších kroků a fakticky zahájili činnost Asociace. Zá-věrem jednání došlo k podpisu memoranda, ve kterém společnosti JSC Transněft, JSC Gomeltransněft Družba a TRANSPETROL, a.s., společně se zakládajícím členem Aso-ciace MERO ČR, a.s., potvrdili svůj vstup do Asociace.

Mezinárodní asociace přepravců vznikla z iniciativy státem vlastněné společnos-ti MERO ČR, a.s., v prosinci loňského roku. Jejím hlavním posláním je vytvoření platformy klíčových subjektů zabývajících se problemati-kou přepravy ropy a ropných produktů, v rám-ci níž by docházelo k pravidelnému setkávání vrcholných představitelů členských organi- zací, výměně informací, formulací společných stanovisek a postojů a koordinaci společných aktivit v oblastech, které jsou úzce spojeny s problematikou přepravy ropy a ropných pro-duktů (včetně společných projektů) v euroasij-ském teritoriálním prostoru.

Dalším cílem tohoto nevládního a neziskové-ho uskupení je koordinace kroků souvisejících s přepravou ropy ropovodem Družba, výmě-na informací a společné řešení problematiky dodávek ropy ropovodem Družba. „Výměna informací a společná koordinace kroků souvi-sejících s přepravou ropy ropovodem Družba, a to nejen v krizových situacích, může posílit plynulost a stabilitu dodávek ropy z Ruské fe-derace a v konečném důsledku přispět k po-sílení energetické bezpečnosti České repub-liky“, zdůraznil po jednání Asociace Jaroslav Pantůček, generální ředitel MERO ČR. Stejný význam má rozvoj této iniciativy i pro všechny země, jimiž ropovod Družba prochází. » www.mero.cz

SLOVÁCI VYVINULI UNIKÁTNY SYSTÉM ZVÝŠENIA BEZPEČNOSTI PREPRAVY

Bratislava, 15.12.2014 - Zväz chemického a farmaceutického priemyslu (ZCHFP) SR sa v roku 2012 zapojil do projektu ChemLog Tracking and Tracing. Projekt je zameraný na zvýšenie bezpečnosti prepravy nebezpečné-ho nákladu využitím technológie monitorova-nia zásielok. V súčasnosti sa monitorovanie využíva hlavne v cestnej doprave, kde takto dopravcovia majú prehľad o stave svojich vo-zidiel na cestách. V projekte ChemLog TaT sa však riešitelia – Doc. Juraj Jagelčák zo Žilin-skej univerzity a Ing. Jaroslav Čermák ZCH-FP SR, koordinátor projektu ChemLog TaT, zamerali na kombinovanú dopravu. ZCHFP si

za partnera vybral kolektív Katedry cestnej a mestskej dopravy Žilinskej univerzity, vedenej prof. Jozefom Gnapom.

,,Testovali sme prepravy cisternových kon-tajnerov aj kontajnerových vlakov po celej Európe. V spolupráci s českými a slovenský-mi operátormi sme testovali na trasách ich vlakov do ruského Černjachovska, tureckého Cerkezkoy, talianskeho Terstu, nemeckého Hamburgu, Bremerhavenu aj Duisburgu až po holandský Rotterdam. V marci sme sa do-stali až do Donecka, krátko pred vypuknutím nepokojov. V spolupráci s autodopravcami sme testovali jazdy kamiónov po celej Euró-pe od Portugalska po Ural. Iniciatívny prístup doc. Juraja Jagelčáka nás doviedol k testo-vaniu jázd až na Ural aj do kazašskej Astany. Skúšali sme aj plavby na námorných trajektoch do Anglicka, Švédska aj na Brač. Na Dunaji sme monitorovali plavbu od Čierneho mora po horný Dunaj a po kanáli Dunaj – Mohan – Rýn až na rieku Mohan takmer po Frankfurt. Zís-kané údaje sa dajú porovnávať s informáciami z Riečneho informačného systému RIS, po-užívanom na Slovensku a v Rakúsku. Splnili sme zadanie vedúceho projektu, ktoré rakúski partneri vôbec neriešili,“ vysvetľujú koordiná-tori projektu J. Čermák a J. Jagelčák.

A dodávajú, že oproti nákladným automobi-lom je hlavný rozdiel v tom, že jednotky ne-majú napájanie z elektrickej siete automobilu, ale potrebujú vlastný zdroj elektrickej energie. Predĺženie intervalu medzi nabíjaniami si vy-žaduje čo najvýkonnejšie akumulátory. Tie zvyšujú ceny jednotky a spolu s roamingovými poplatkami sú hlavnými nákladmi monitorova-nia.

,,V tom musíme vyzdvihnúť prístup havířov-skej firmy NAMsystem, ktorá nám zapožičala jednotky a platila dátové prenosy. Menšou mierou nám pomohla vlastnými jednotkami aj šalianska firma Qadra. Palubné jednotky sa lokalizujú cez GPS signál a posielajú aj infor-mácie o teplote vo vnútri jednotky a nárazoch v troch osiach. Tým poskytujú dostatok infor-mácií, ale pre chémiu sa môžu v budúcnosti pripojiť externé tlakomery, teplomery produktu aj analyzátory plynov, atď. Tým sa dá výrazne zvýšiť bezpečnosť prepravy. Otázkou je, kam tieto informácie budú odosielané a ako často. Zatiaľ len na server poskytovateľa služby mo-nitorovania a z neho na server Žilinskej uni-verzity. Tam sa tieto informácie spracovávajú, párujú napríklad s informáciami o preprave a prepravovanom náklade a zasielajú na vo-pred definované adresy. Cieľom projektu bolo vytvoriť systém automatického hlásenia nehôd záchranným zložkám. Ak dôjde k zraneniu vo-diča, záchranári budú vedieť, kde sa nehoda stala a v ktorom smere jazdy a hlavne, v prí-pade nebezpečného nákladu, aký druh nebez-pečného nákladu a množstvo sa prepravuje,“ hovoria J. Čermák a J. Jagelčák.

Poukazujú aj na to, že u dopravcov narážajú na otázku dôvernosti informácii o pohybe vozi-diel. Ich únik by ich mohol poškodiť zo strany konkurencie a dal by sa aj zneužiť, napr. tero-ristami. Preto treba vyvinúť systém s oddele-ním monitorovania a informáciou o type nákla-du. Až v prípade nehody by sa obe informácie spojili a hlásenie sa dostalo k záchranárom. Zásadnou je otázka spôsobu zavedenia sys-témov hlásenia nehody. V súčasnosti sa pri-pravuje zavedenie inteligentných dopravných systémov, automatického hlásenia nehody osobných áut cez eCall, atď. Zavedenie mo-

nitorovania nebezpečného nákladu s mimoria-dnymi dôsledkami možno nariadiť cez dohodu ADR, kde by sa monitorovanie zaviedlo od určitého dátumu povinne. Tu by sa však mu-sela nájsť zhoda všetkých členských krajín dohody ADR, kde sú európske, ázijské aj se-veroafrické krajiny, čo koordinátori projektu nepredpokladajú. Druhou cestou je postupné zavedenie pomocou poisťovacích spoločnos-tí cez zľavy na poistení prepráv. Príkladom využitia monitoringu nebezpečného nákladu môže byť systém monitorovania prepráv vý-bušnín v Českej republike od 1.1.2014, kde dopravca prepravujúci výbušniny musí umož-niť dopytovať Polícii ČR informácie o polohe zo svojho monitorovacieho systému vozidiel v čase nahlásenia prepravy výbušnín.

,,V projekte bol požadovaný systém geo-fencingu, ktorý bude hlásiť vjazd jednotky do ohraničenej oblasti, napr. hranice štátu, kraja, mesta, zákazu vjazdu alebo oblasti vodných zdrojov. Tieto oblasti boli vytvorené na digi-tálnej mape v serveri Žilinskej univerzity, ale tu je dôležitý interval lokalizácie. Ak je napr. 20 sekúnd, tak vstup u malých oblastí zachy-tíme včas. Ak je ale 5 minút, tak vozidlo prej-de oblasťou 1 km bez signalizácie porušenia zákazu. Server posielal informácie o vstupe aj výstupe určenej oblasti spoľahlivo. Boli vyvi-nuté a overené systémy rozpoznania križova-nia zakázanej oblasti.

Príkladom v tomto je Bratislava, kde na kri-žovaní diaľníc D1 a D2 sa nachádza oblasť s ochranou vodných zdrojov, kde nie je možné prepravovať látky znečisťujúce vodu po ceste. Zároveň cez túto zakázanú oblasť sa popod most Lafranconi plavia plavidlá a pretínajú ju aj železničné trate, čo je potrebné ošetriť. Geofencing je funkcia, signalizujúca vstup/výstup dopravného prostriedku pre určenú ob-lasť. Aby bol vstup vozidla signalizovaný, musí byť, pre malé oblasti, lokalizovanie pomerne často. U nás bolo každých 20 sekúnd. Na di-gitálnej mape boli definované oblasti hraníc krajín, krajov, veľkých miest, tunelov a oblastí s ochranou vodných zdrojov,“ približujú J. Čer-mák a J. Jagelčák.

Upozorňujú aj na oblasti so zákazom vjazdu nebezpečného nákladu – tunely, centrá miest. Geofencing by mal umožniť sledovanie vybra-ných zásielok na operačných pracoviskách záchranného systému alebo inteligentného dopravného systému. ,,Dosiahli sme zaují-mavé výsledky, ale kto ich využije? V Dohode ADR sa hovorí o kategórii vysoko rizikového nákladu s mimoriadnymi dôsledkami. Pri nich treba predchádzať ich zneužitiu. Ako ale pre-sadiť využitie v širšom meradle? Striktným definovaním v Dohode ADR? To bude potreb-né dohodnúť na zasadnutí WP 15 pri OSN, kde sa zhoda hľadá zložito. Pomohlo by skôr motivovať dopravcov poskytovať informácie o preprave za cenu zníženia poistného? Zhoda by sa skôr našla v stredoeurópskych podmienkach s vysokou koncentráciou ciest, zásielok, prírodných prekážok. Alebo budeme čakať na nejakú väčšiu nehodu alebo bezpeč-nostný incident a potom už bude záujem riešiť problém?,“ pýtajú sa J. Čermák a J. Jagelčák. A tak bude systém využívaný univerzitou na ďalší vývoj aplikácií, na skúšanie vozidiel, upevnenia nákladu a ďalšie dynamické proce-sy. V praxi sa využíva na monitorovanie ucele-ných vlakov Dusla Šaľa, kde oceňujú jeho prí-nos pre lepšie riadenie logistického reťazca. » www.zschp.sk

Monitor1-201´5.indd 46 3.2.2015 11:15:47

Page 47: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

47 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

AKTUÁLNĚ

MATLAB R2014B PŘINÁŠÍ REVOLUČNÍ ZMĚNU GRAFICKÉHO SYSTÉMU A DALŠÍ VYLEPŠENÍ

HUMUSOFT s.r.o. a firma MathWorks®, před-ní výrobce programových nástrojů pro technic-ké výpočty, modelování a simulace, uvádějí na trh České republiky a Slovenska nové vydání výpočetního, vývojového a simulačního pro-středí MATLAB® R2014b.

Nový grafický systém MATLABu přináší uži-vatelům pro vyšší přehlednost a lepší vjem změněné výchozí barvy grafů, vyhlazování čar a dokonalejší vykreslování 3-D grafů. Popisky os grafů jsou rotovatelné a mohou obsahovat speciální znaky. Nový grafický systém přináší také snazší a rychlejší práci s vlastnostmi gra-fických objektů a uživatelská GUI se záložkami.

V základním modulu MATLAB byly dále roz-šířeny datové typy pro reprezentaci data a času s informací o časovém pásmu a lepšími možnostmi zobrazení. Ke zpracování rozsáh-lých dat můžete využít podporu platformy Ha-doop. V oblasti hardware lze propojit MATLAB s platformami Arduino a Android a ovládát tak motory a akční členy nebo mít přístup k datům ze senzorů.

Zajímavé novinky přináší i Simulink. Do gra-fického editoru byly přidány vodicí značky a nápovědy pro rychlejší tvorbu modelů, grafické spojení textových popisků s bloky a speciální náhled v editoru pro zobrazení rozhraní mode-lů a subsystémů. Simulink také dostal tlačítko pro rychlý restart po sobě jdoucích simulací a živé zobrazení signálových dat v Simulation Data Inspectoru. Nový blok Simulink Function umožní tvorbu a volání modelovaných funkcí odkudkoli ze Simulinku a Stateflow.

Mezi další novinky v systému MATLAB R2014b patří: interaktivní grafické aplikace Image Processing Toolboxu pro segmentaci obrázků a analýzu oblastí; grafická aplikace pro kalibraci stereo kamer, jazykové balíky pro OCR a tvorba red-cyan anaglyfů v Computer Vision System Toolboxu; optimalizační algo-ritmus Particle swarm v Global Optimization Toolboxu; knihovna Simulinkových bloků a podpora LTE Release 11 v Phased Array Sys-tem Toolboxu; automatické obarvení spojnic bloků dle fyzikálních oblastí v modelech Sim-scape; automatická vizualizace tělesa při jeho definici nástroji v SimMechanics; podpora zvu-ku ve scéně a stereoskopické zobrazení vir-tuální scény v nástroji Simulink 3D Animation; podmíněné breakpointy, sledování dat a rych-lý animační režim ve Stateflow; modelování lineárních systémů s proměnnými parametry v Simulinku a Control System Toolboxu; připo-jení k Bloomberg B-PIPE a Thomson Reuters Eikon v Datafeed Toolboxu; doplňovací šab-lony formulářů pro Word a HTML v nástrojích MATLAB Report Generator a Simulink Report Generator; generování kódu pro ARM Cortex--A s podporou NE10 v DSP System Toolboxu a Embedded Coderu; integrace s nástrojem Xilinx Vivado a generování IP core s AXI roz-hraním pro Altera SoC v nástrojích HDL Coder a HDL Verifier; grafická aplikace pro převod algoritmů v jazyce MATLAB z floating-point do fixed-point aritmetiky v nástroji Fixed-Point Designer. » www.humusoft.cz

VĚDCI Z CEITECU MU SPOČÍTALI, JAK VZNIKAL NA ZEMI ŽIVOT

Další krok blíže k poznání, jak se rodil život na Zemi, objasňuje nová práce vědců ze spo-lečného pracoviště brněnského Biofyzikál-ního ústavu AV ČR a CEITEC Masarykovy Univerzity (Středoevropského technologic-kého institutu) ve spolupráci se světoznámou italskou skupinou z Università di Roma “Sa- pienza”. Jejich teorie, která poodhaluje prv-ní chemické kroky vedoucí k evoluci na Zemi při počátku života, byla přijata k publikaci v prestižním mezinárodním časopise Chemist-ry – the European Journal a redakcí označena jako „velmi důležitý článek”.

Brněnský tým na základě experimentu ital-ských kolegů vypracoval teoretický chemický model, který ukazuje, jak se mohly kombino-vat základní jednotky genetického kódová-ní (nukleotidy RNA) tak, aby vytvářely nové, stále složitější a rozmanitější molekuly, které jsou základem všech živých organismů. Práce českých a italských vědců tak odhaluje klíčo-vou část mozaiky fungování nejjednodušších genetických molekul.

Experimentální práce byla provedena v Itálii v laboratoři Prof. Ernesta Di Maura a Dr. Sa-manty Pino. Teoretické modelování proběhlo na počítačích brněnského CEITEC v laborato-ři Prof. Jiřího Šponera pod vedením Dr. Judit Šponerové v rámci projektu zaměřeného na původ života. Publikovaná práce je součást širšího výzkumu brněnského týmu a spolupra-cujících laboratoří, který směřuje k nalezení kompletního chemického modelu, rekonstruu-jícího vznik prvních molekul RNA z molekuly formamidu. Jedná se vlastně o první krok ke vzniku života, k formování prvních genetic-kých molekul.

Tato práce souvisí s další studií, o které vloni v prosinci informovaly prestižní světové časo-pisy Science a PNAS, a která navrhuje, že ke vzniku života mohly výrazně přispět dopady asteroidů. Vědci z pražského Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR a společného pracoviště brněnského Biofyzikálního ústavu AV ČR a Středoevropského technologického institutu (CEITEC) simulovali energii uvol-něnou dopady mimozemských těles pomocí pulsů laserových paprsků na pražském vy-soce výkonném laserovém systému Asterix (PALS). Podařilo se jim při tom současně vy-tvořit základní molekuly pro kódování genetic-ké informace, adenin, guanin, cytosin a uracil, tedy čtyři základní komponenty genetického materiálu RNA, ribonukleové kyseliny, která je považovaná za první molekulu schopnou uchovat a rozmnožovat genetickou informaci a je předchůdkyní DNA. » www.ceitec.eu

UNIKÁTNÍ SCHOPNOST NÁDOROVÝCH BUNĚK

Nádorová buňka, které nefungují mitochon-drie kvůli chybějící mitochondriální DNA, umí tyto funkční organely získat z jiné buňky, tím restartovat buněčné dýchání a obnovit svůj nádorový potenciál. To je objev, který přepíše učebnice, poznamenává popularizační webo-vý portál IFLScience.

Mezinárodní vědecký tým pod vedením prof. Jiřího Neužila z Biotechnologického ústavu AV ČR a Griffith University v Austrálii ve spo-lupráci s výzkumníky z Malaghan Institutu ve Wellingtonu na Novém Zélandě zjistil, že ra-kovinné buňky zbavené mitochondriální DNA, poté co jsou vneseny do příjemce (myši), mají schopnost „obnovit“ svou mitochondriální DNA tak, že ji získají z buněk hostitele. To vede k obnovení mitochondriální funkce mitochondrií v rakovinných buňkách. Výsledkem je, že tyto buňky opět získají schopnost tvořit nádory. Tento zásadní objev funkce nádorové buňky byl zveřejněn v prestižním časopise Cell Me-tabolism (viz http://www.cell.com/cell-metabo-lism/abstract/S1550-4131(14)00554-3).

Práce ukazuje na několik jevů: schopnost rakovinných buněk získávat mitochondriální DNA z jiných buněk, pravděpodobně mezi-buněčným transferem celých mitochondrií, a to v kontextu nádorového mikroprostředí. Dále ukazuje na neobyčejnou plasticitu rako-vinných buněk a jejich schopnost překonávat nepříznivé podmínky. Mitochondrie jsou ener-getická centra buněk, ve kterých probíhá bu-něčné dýchání a ztráta mitochondriální DNA vede k nemožnosti rakovinných buněk vyu-žívat na tvorbu energie oxidativní fosforylaci, což ve svém důsledku limituje jejich růstové a maligní vlastnosti.

Prof. Jiří Neužil je vedoucím Laboratoře mo-lekulární terapie Biotechnologického ústavu AV ČR, v. v. i.. Jeho tým se zabývá biologií nádorových buněk, a to zejména z hlediska signálních drah a mechanismu buněčné smrti (apoptózy), vyvolané látkami působícími na mitochondrie (životně důležité buněčné orga-nely). Se svými kolegy definoval „mitokany“ (odvozeno od „mitochondria and cancer“) jako skupinu malých molekul, které mají protirako-vinný účinek, a které vyvolávají apoptózu pů-sobením na mitochondrie. Protože mitochon-drie se v poslední době ukazují jako důležitý a invariantní zásahové místo pro protirakovin-né látky ze skupiny mitokanů, jsou tyto mole-kuly nadějné pro budoucí praktické použití.

Prof. Neužil jako první ukázal, že analogy vi-taminu E, reprezentované prototypickou látkou a-tokoferyl sukcinát (a-TOS), mají protirako-vinný účinek na myších modelech nádorových onemocnění, a to bez sekundární toxicity. Na základě těchto výzkumů jsou v současné době v přípravě klinické testy na pacientech s dosud neléčitelnou rakovinou pohrudnice (mesothe-liom). Dále se podařilo identifikovat mitochon-driální komplex II jako nové zásahové místo pro protirakovinné látky. Komplex II pouze výjimeč-ně mutuje, tudíž se jeví jako nadějné zásahové místo pro protirakovinnou léčbu.

V nedávné době se podařilo skupině prof. Neužila syntetizovat a ověřit účinnost další zcela nové skupiny protirakovinných látek působících na mitochondrie. Tyto látky jsou modifikovány trifenylfosfoniovou skupinou, což vede k jejich velmi specifické lokalizaci do mitochondrií nádorových buněk.

Dosavadní výsledky ukazují vysokou účin-nost jak při vyvolání apoptózy u nádorových buněčných linií, tak při potlačení nádorových onemocnění u myších modelů. Pro látky toho-to typu jsou nyní ve fázi přípravy preklinické a klinické testy.

Prof. Neužil pracuje na Griffith University v Austrálii a zároveň v BTÚ AV ČR. V obou institucích vede výzkumné skupiny. » [email protected]

Monitor1-201´5.indd 47 3.2.2015 11:15:48

Page 48: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

48 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

VELETRHY A KONFERENCE

19.2.2015 Rektorát ČVUT PrahaOdborné prezentace jako nedílní součást vědecké práce

Seminář pod vedením lektorky RNDr. Evy Julákové, CSc. je určen nejen pro vědecké pracovníky a studenty, ale pro všechny, kteří hledají pomoc při přípravě odborných prezentací. Pro velký ohlas akci opakujeme i v Praze.Zde je několik důvodů k návštěvě semináře:• Tlak na publikování jako určitou formu

vykazování „výkonů“ stále roste. Všichni píší publikace nebo knihy, sepisují projek-ty, žádají o granty, přednášejí na konfe-rencích a sympoziích, posílají postery atd. Seminář by měl nabídnout pomoc těm, kteří se v tomto směru necítí nejjistější.

• V našem systému vzdělávání není pama-továno na výchovu budoucích vědeckých pracovníků k obratnosti při sestavování odborných sdělení. Seminář se pokusí nabídnout autorům návod ke správnému formálnímu vyjádření jejich odborného know-how.

• Stejně jako existuje správná laboratorní praxe či správná vědecká praxe, měla by být i „správná prezentační praxe“, kterou by měl seminář naznačit.

• Někteří vydavatelé knih nebo časopisů nepostupují ve své činnosti vždy s patřič-nou profesionalitou a ku prospěchu věci a autora, nebo ani nedisponují potřebným redaktorským zázemím. Seminář poskyt-ne základní přehled povinností i práv autora, vydavatele, redaktora i odbor-ného posuzovatele i nezbytné minimální legislativní a ekonomické informace.

• Počítačové zpracování textů i jiných pre-zentací se stalo již naprostou samozřej-mostí. Pro autory to znamená nový úkol: umět své texty samostatně zpracovat do finální podoby (často označované camera--ready). Seminář poskytne nejzákladnější informace o používání běžného softwa-rového vybavení na zpracování textů a prezentací. Počítače a jejich softwarové vybavení dovolují provádět pravé divy, ale pokud má uživatel program donutit, aby provedl potřebné zásahy, musí nejprve vědět, co má chtít.

• Prezentační oblast je plná nejrůznějších termínů, pravidel, předpisů. Prostředí a možnosti odborné komunikace se vyví-její a je dobře být o nových možnostech informován. Nelze si vše naráz pamatovat a také ne každý souhlasí nebo je ocho-ten respektovat vše, co je jako pravidlo ukládáno. Situaci komplikuje i snaha neodchýlit se od zažitých (i když ne vždy správných) zvyklostí. Seminář by měl alespoň vyvolat v účastnících pocit, že je o určité záležitosti třeba přemýšlet, nějak ji řešit, a ne to ponechat tak, jak „se to tak většinou dělá“, i když víte, že to není úplně v pořádku.

Pořádá: Česká membránová platformaKontakt: [email protected]

T: 724 865 036I: www.czemp.cz

24.–26.2.2015 Koelnmesse (D)FILTECH 2015

Mezinárodní veletrh filtrační techniky. Volné vstupenky pro čtenáře časopisu CHEMAGAZÍN: filtech.de/ticket.jsp Kód: Chemagazin.I: www.filtech.de

11.–12.3.2015 hotel Pyramida, Praha41. konference s mezinárodní účastí – PROJEKTOVÁNÍ A PROVOZ POVRCHO-VÝCH ÚPRAV

Konference je určena pro široký okruh posluchačů – majitele lakoven, galvanizo-ven a zinkoven, konstruktéry, projektanty, technology povrchových úprav, pracovníky marketinku, výrobce, distributory a uživate-le nátěrových hmot, bezpečnostní techniky, pracovníky státních správy, odborných škol a další.

Konference se koná ve spolupráci s Aso- ciací korozních inženýrů, Českou společ-ností povrchových úprav, Asociací českých a slovenských zinkoven, Asociací výrobců nátěrových hmot ČR, zástupci ministerstev, vědecko-výzkumných ústavů, vysokých škol, státních orgánů, českých i zahraničních firem, mediálních partnerů.

Konferenci uděluje již opakovaně podpo-ru Hospodářská komora ČR.

Připravovaný program zahrnuje:

– aktuální změny v platné legislativě,

– informace o progresivních technologiích a zařízeních povrchových úprav, nátě-rových hmotách, žárovém zinkování, galvanickém pokovování a dalších,

– problematiku provozu, emisí, odpadních vod, hygienu a bezpečnost práce, proti-požární opatření,

– projektování povrchových úprav,

– exkurzi na pracoviště povrchových úprav,

– diskuzní večer.Informace a rezervace: PhDr. Zdeňka Jelínko-vá, CSc. - PPKT/F: 224 256 668E: [email protected]: www.jelinkovazdenka.euweb.cz

18.–20.3.2015 Hustopeče u Brna Týden výzkumu a inovací pro praxi

Týden výzkumu a inovací pro praxi (TVIP 2015) v jehož rámci proběhnou následující dílčí konference: APROCHEM, Alterna-tivní zdroje energie, Symposium Odpadové fórum a Hodnocení inovací ETV.

APROCHEM se v roce 2015 zaměří na:

• Řízení rizik: průmyslová rizika, novely zákona k chemickým látkám a prevenci závažných havárií (SEVESO III), vyhlá- šení nových tématických okruhů TA ČR, klimatické změny fenomén současné doby.

• Výzkum a inovace pro ochranu život-

ního prostředí a nové materiály pro rozvoj jiných odvětví: ochrana životního prostředí v průmyslové praxi, výzkumné projekty na ochranu životního prostředí, nové materiály pro alternativní zdroje energie, zvyšování energetické účinnosti a ukládání energie a nové materiály na bázi biomasy.

• Alternativní zdroje energie: inženýrská řešení pro aplikaci OZE, chytré sítě, decentralizace zdrojů, úspory v průmy-slu, akumulace, nové jaderné reaktory, elektromobilita, energeticky úsporná domácnost.

CEMC řeší evropský projekt hodnocení inovací EU ETV, pro který hledá zajímavá řešení v oblasti „materiály, odpady a zdro-je“. Vybraným inovačním projektům může umožnit vstup do prestižní rodiny ověřených inovativních technologií. Blížší informace jsme připraveni poskytnout na konferenci.Pořádá: CEMC – České ekologické manažer-ské centrumKontakt: Ing. Jiří Študent, výkonný ředitelT: (+420) 274 771 353,E: [email protected] I: www.cemc.cz

30.-31.3.2015 PrůhoniceREACH CONFERENCE 2015

REACH Conference 2015 is organized for the eight time combining lecturers and par-ticipants from different sectors of industry, authorities, academia and other stakehol-ders. Now we are approaching the CLP classification deadline for mixtures which will require attention of many companies including SMEs which will require experti-se and time = investment for compliance. REACH registration 2018 deadline will be a challenge especially for SMEs. Subse-quent duties for downstream users in the supply chain are under implementation. Exposure scenarios and e-SDSs are more and more frequent and creating new tasks for all of involved. Also authorisation pro-cess is on the place—the Candidate list now containing a total of 155 chemicals and the first decisions for Annex XIV chemicals were already published by ECHA. Further restrictions are applied by revision of Annex XVII. Difficulties as well as good practices will be discussed during the REACHE: www.reachconference.eu

3.–6.5.2015 Hotel Eroplán, Rožnov pod Radhoštěm5. Česká chromatografická škola – HPLC 2015

Konference !Česká chromatografická škola – HPLC 2015! patří mezi pravidelná setkání odborníků pracujících v oblasti separačních metod se zaměřením na HPLC/UHPLC a kapilární elektroforézu. Pořádá ji občan-ské sdružení Česká chromatografická škola a je organizována jako setkání studentů, vědců, pracovníků v průmyslu i státní sféry, techniků a zástupců firem. Konference je zaměřena zejména prakticky a aplikačně

Semin.indd 48 3.2.2015 11:16:23

Page 49: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

49 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

VELETRHY A KONFERENCE

a je vhodná jak pro pracovníky QC laborato-ří, tak pro studenty a učitele vysokých škol. Oficiálním jazyky jsou čeština, slovenština a angličtina.

Na konferenci proběhne vernisáž kni-hy „Historie kapalinové chromatografie v Čechách a na Slovensku“. V neděli 3.5. v odpoledních hodinách proběhne kurz HPLC: Pokroky v HPLC a bude vyhlášen vítěz soutěže o nejlepší fotografii s knihou Moderní HPLC separace v teorii a praxi I. a II.I: www.ceskachromatografickaskola.cz/hplc-2015-21.htm

5.–8.10.2015 Hotel DAP, Praha 6INDC 2015 – 15th International Nutrition & Diagnostic Conference

Chaired by Assoc. Prof. Aleš Horna and supported by the Czech Society for Nutriti-on and the Czech Society of Probiotics and Prebiotics, the INDC conference series is a leading meeting which represents an in-valuable resource for nutritionists, medical doctors, analytical chemists, biochemists, chemists, and those in the clinical diagnosis seeking new technologies and new approa-ches in the field of nutrition, food diseases, food components and health trends.

Nutrition, food science and diagnostics have improved their importance in today´s human´s life style. Food diseases, nutritio-nal disorders, and malnutrition habits are becoming major public health concerns re-cently. It is important for people to balance nutrition and physical activity nowadays, therefore is determinant to prevent and manage food diseases.

The meeting will feature an extensive scientific programme of lecture and poster presentations which will focus on providing the newest research results to address the diverse challenges faced by today´s scien-tists.

Keynote lectures will be presented by leading academic and industrial scientists from around the world including: Igor Bon-darenko (North West Research Centre for Hygiene and Public Health, Russia), Mirek Macka (University of Tasmania, Australia), Helena Tlaskalová-Hogenová (Charles University, Czech Republic), Jianbo Xiao (Central South University, China).

In addition to the scientific content, INDC 2015 will include an industrial exhibition where delegates can learn about the latest developments in instrumentation for clinical diagnosis, and separation science. There will also be a business meeting which will give the opportunity to delegates to meet potential partners and researches.E: [email protected]: www.indc.cz

9.–12. 6. 2015 na Štrbskom Plese vo Vyso-kých Tatrách20. medzinárodná konferencia – Riadenie procesov 2015

Zameranie konferencie: Navrhovanie line-árnych a nelineárnych systémov riadenia; Modelovanie, simulovanie a identifikácia technologických procesov; Technické pros-triedky merania a regulácie; Optimalizácia procesov; Robustné a adaptívne riadenie; Simulácia a riadenie v pedagogickom procese; Inteligentné systémy riadenia; Informačné technológie v automatizácii; Aplikácia výpočtovej a riadiacej techniky v priemysle; Prediktívne riadenie; Algoritmy a počítačové riadenie; Výpočtové nástroje v MATLABe.

Plenárne prednášky:

– prof. Vladimír Havlena (Honeywell/ČVUT Praha): Advanced Process Control: from Processing Industries to Embedded Applications,

– prof. Mazen Alamir (University of Gre-noble): On Trade-offs Governing Real-Time Implementation of MPC.

Akceptované príspevky budú indexované v IEEE Xplore a v databáze Web of Science.Pořádá: Ústav informatizácie, automatizácie a matematiky, FChPT, STU v Bratislave, Kate-dra řízení procesů, FEI, Univerzita PardubiceInformácie a registrácia:Ústav informatizácie, automatizácie a matema-tiky, FChPT, STU, BratislavaT: +421 (02) 59325 366E: [email protected]: www.kirp.chtf.stuba.sk/pc15

10.–12. 6. 2015 Saigon Exhibition & Conventi-on Center, VietnamVietnam Coating Expo

Veletrh vytvářející připojený most mezi místními a zahraniční podniky a je příle-žitosti k prozkoumání potenciálu vietnam-ského trhu.I: www.incoating.com

15.–19. 6. 2015 Messe Frankfurt a.M. (D)ACHEMA 2015

31. ročník vedoucího světového veletrhu pro procesní průmysl. Očekává se 3 800 vystavo-vatelů z 50 zemí a na 170 000 návštěvníků z cvelého světa.I: www.achema.de

14.–18. 9. 2015 Výstaviště Brno57. Mezinárodní strojírenský veletrh

Mezinárodní strojírenský veletrh je nejvý-znamnější průmyslový veletrh ve střední Evropě, s každoroční účastí více než 1 500 vystavovatelů a 80 000 návštěvníků. Ze zahraničí přijíždí přes 35 % vystavovatelů a 10 % návštěvníků.

Návštěvnost je vysoce odborná, přes sedmdesát procent návštěvníků ovlivňuje rozhodování o investicích, třetina patří k vrcholovému managementu.

Zastoupeny jsou všechny klíčové oblasti strojírenského a elektrotechnického prů-myslu.

Hlavním tématem MSV je průmyslová automatizace, prezentace měřící, řídicí,

automatizační a regulační techniky za-hrnující všechny obory veletrhu. Obor elektronika, automatizace a měřící tech-nika je po obráběcí technice a materiálech a komponentech ve strojírenství třetím nejobsazenějším specializovaným celkem MSV 2015.

MSV je tradičně věnována vysoká me-diální pozornost, akredituje se přes čtyři sta novinářů. Součástí veletrhu je špičkový doprovodný program odborných konfe-rencí, seminářů a workshopů na aktuální technická, obchodní a ekonomická témata.I: www.msv.cz

23.–24.9.2015 Kongresové centrum PrahaLABOREXPO 2015

VII. ročník veletrhu anayltické, měřicí a laboratorní s odborným doprovodným programem.

Veletrh LABOREXPO je nejvýznamnější veletržní událost pro oblast analytické, mě-řicí a laboratorní techniky v ČR, pořádaná pouze jednou za dva roky. Návštěvníci zde najdou široký sortiment přístrojů, zařízení a laboratorního vybavení předních do-mácích a zahraničních výrobců a nabídku služeb poskytovaných laboratořemi na zakázku.

V rámci veletrhu se uskuteční Odborný program - dvoudenní blok přednášek zamě-řených na prezentaci významných výzkum-ných projektů v oblasti chemie, biochemie, life science, nanotechnologií a dalších oborů vědy a aplikovaného výzkumu. Cílem přednášek je představit současné moderní laboratorní a analytické metody a nároky na jejich vybavení v konkrétních souvislostech.

Přijďte a seznamte se s nejnovějšími ana-lytickými přístroji a laboratorní technikou. Nejnovější výrobky přinášející významné inovace laboratorní techniky jsou přihlášené do soutěže o „Oceněný exponát veletrhu LABOREXPO“. Návštěvníci veletrhu se mohou zúčastnit Slosování vstupenek s hlavní výhrou 7“ tabletem Samsung věnovaným časopisem CHEMAGAZÍN a dalšími cenami od vystavovatelů. Vstup na veletrh je zdarma. Návštěva veletrhu i jeho doprovodného programu je bez-platná. Odevzdáním vyplněné vstupenky návštěvník obdrží veletržní katalog.

Přihlašte se jako vystavovatel na jedinou samostatnou domácí veletržní událostí zaměřenou na oblast analytické, měřicí a laboratorní techniky. Získáte výjimečnou příležitost k osobnímu setkání se zákazníky z laboratoří ve vědě a výzkumu, průmyslové výrobě, zdravotnictví nebo státních kontrol-ních organizacích.

Využijte slevy na pronájem veletržní plo-chy platné do 28. února! K 31. lednu bylo zaregistrováno již 30 vystavovatelů.Organizátor: CHEMAGAZÍN s.r.o.T: 603 211 803E: [email protected]: www.laborexpo.cz

Semin.indd 49 3.2.2015 11:16:23

Page 50: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

50 CHEMAGAZÍN • Číslo 1 • Ročník XXV (2015)

3. mezinárodní chemicko-technologická konference3rd Internati onal Conference on Chemical Technology

13. - 15. 4. 2015, Mikulovwww.icct.cz

www.icct.cz

TEMATICKÉ OKRUHY• Chemické technologie a materiály, zdroje energie

- Petrochemie a organická technologie- Ropa, plyn, uhlí, paliva, biopaliva- Polymery, kompozity- Anorganická technologie, katalýza, nanotechnologie, materiálové inženýrství, palivové články, materiály a technologie pro energeti ku- Biotechnologie- Syntéza a výroba léčiv

• Technologie pro ochranu prostředí- Zpracování odpadů, ochrana ovzduší a vod, technologie pro dekontaminaci půd, zelené průmyslové procesy- Bezpečné řízení procesů, prevence havárií, analýza rizik, atd.

Semin.indd 50 3.2.2015 11:16:23

Page 51: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

57. mezinárodní strojírenský veletrh

MSV 2015

MSV 2015

Měřicí, řídicí, automatizační a regulační technika

14.–18. 9. 2015Brno – Výstav iš tě

www.bvv.cz/msv

nejvýhodnější cenové podmínky do 31. 3. 2015 elektronická přihláška k účasti: www.bvv.cz/e-prihlaska.msv

Page 52: TÉMA VYDÁNÍ: TEPELNÉ PROCESY · netu, mám někdy pocit, že bych si ani neměl pouštět dlouhohrající desky. Když jsem ještě psával editorské sloupky, stávalo se mi,

EMSURE® je když:chemikálie a rozpouštědla stupně čistoty “pro analýzu” mají� širokou specifikací podle ACS, ISO a podle Reag. PhEur� vysokou chemickou čistotu 99,7 – 99,9 %� jednotné metody zkoušení

EMSURE® – záruka spolehlivosti výsledků kvantitativních chemických analýz!

www.merckmillipore.cz, www.mecomm.czwww.merckmillipore.sk, www.mecomm.sk

Úspora času při kompletaci a vedení dokumentace chemikálií používaných ve Vašich laboratořích pomocí dokumentace Basic nebo Advanced.

EMSURE® Quality Documentation Basicnomenklatura, synonyma, vzorce, BL, REACH klasifikace, specifikace, země původu, standardní věty o nebezpečnosti, certifikáty: BSE/TSE, DIN ISO 9001,

DIN ISO 14001. Přístup zdarma.

EMSURE® Quality Documentation Advancedstručný popis výroby, metody zkoušení, reprodukovatelnost šarží, certifikáty: RoHS, aflatoxiny, alergeny, zbytková rozpouštědla, GMO, CMR a informace

o přítomnosti nanočástic. Přístup po podpisu dohody o důvěrných informacích. Garance aktualizací po dobu 5ti let po uhrazení poplatku.