Šiame darbe nuodugniai ištirtos gamybinių polietilentereftalato (PET) atliekų susidarymo vietos, priežastys bei jų savybės. Pasiūlyti skirtingi cheminio perdirbimo būdai ir sąlygos kiekvienai gamybinių PET atliekų rūšiai. Vykdant gamybinių PET atliekų glikolizę etilenglikoliu, pasiekta didesnė negu 85 % bis(2-hidroksietilen)tereftalatо išeiga. Peresterinant gamybines PET atliekas dietilenglikoliu (DEG) ir naudojant funkcinius priedus glicerolį (GL) ir/arba adipo rūgštį (ADR), susintetinta serija aromatinių poliesterpoliolių (APP), besiskiriančių savo klampa ir kitomis savybėmis. Pirmą kartą nuodugniai ištirta ir matematiškai aprašyta peresterinimo reakcijos mišinyje esančių funkcinių priedų įtaka APP klampai. APP, susintetinti peresterinant gamybines PET atliekas DEG ir turintys ADR ir/arba GL fragmentų, yra mažai linkę kristalintis ir stabilūs saugant juos kambario temperatūroje. APP klampa mažai priklauso nuo metaloorganinio katalizatoriaus cheminės sudėties ir jo koncentracijos. Naudojant PET peresterinimo metu gautus APP ir diizocianato perteklių, susintetintos poliuretano-poliizocianurato (PU-PIR) putos. Putos, gautos iš APP, kuriuose yra GL ir/arba ADR fragmentų, pasižymi geromis fizikomechaninėmis savybėmis ir dideliu terminiu stabilumu, joms degant išsiskiria mažesnis šilumos ir dūmų kiekis. Atliekant degumo bandymus nustatyta, kad PU-PIR putos atitinka reikalavimus, taikomus Е klasės statybinėms konstrukcijoms ir elementams. / In this study, the generation points, reasons and properties of industrial PET waste were examined in detail. Different chemical recycling ways were suggested for each kind of industrial PET waste. Under glycolysis of industrial PET waste by ethylene glycol, the yield of the main product bis(2-hidroxyethylene) terephthalate was higher than 85 %. Several series of aromatic polyester polyols (APP) were synthesized by transesterification of industrial PET waste using diethyleneglycol (DEG) in the presence of functional additives glycerol (GL) or/and adipic acid (ADA). The effect of functional additives on transesterification process and viscosity of APP was thoroughly studied and mathematically described for the first time. APP synthesized by transesterification of industrial PET waste using DEG in the presence of ADA and/or GL fragments, had lower crystallinity and were much more stable during storage at room temperature. Viscosity of APP slightly depended on the catalyst type and its concentration. Polyurethane-polyisocyanurate (PU-PIR) foams were produced under the reaction of APP and an excess of diisocyanate. PU-PIR foams based on PET-waste-derived APP containing fragments of GL or/and ADA were characterized by excellent physical-mechanical properties, high thermal stability, low heat release and smoke production. The burning test confirmed that PU-PIR foams satisfied the requirements for class E of construction products and building elements.

In this study, the generation points, reasons and properties of industrial PET waste were examined in detail. Different chemical recycling ways were suggested for each kind of industrial PET waste. Under glycolysis of industrial PET waste by ethylene glycol, the yield of the main product bis(2-hidroxyethylene) terephthalate was higher than 85 %. Several series of aromatic polyester polyols (APP) were synthesized by transesterification of industrial PET waste using diethyleneglycol (DEG) in the presence of functional additives glycerol (GL) or/and adipic acid (ADA). The effect of functional additives on transesterification process and viscosity of APP was thoroughly studied and mathematically described for the first time. APP synthesized by transesterification of industrial PET waste using DEG in the presence of ADA and/or GL fragments, had lower crystallinity and were much more stable during storage at room temperature. Viscosity of APP slightly depended on the catalyst type and its concentration. Polyurethane-polyisocyanurate (PU-PIR) foams were produced under the reaction of APP and an excess of diisocyanate. PU-PIR foams based on PET-waste-derived APP containing fragments of GL or/and ADA were characterized by excellent physical-mechanical properties, high thermal stability, low heat release and smoke production. The burning test confirmed that PU-PIR foams satisfied the requirements for class E of construction products and building elements. / Šiame darbe nuodugniai ištirtos gamybinių polietilentereftalato (PET) atliekų susidarymo vietos, priežastys bei jų savybės. Pasiūlyti skirtingi cheminio perdirbimo būdai ir sąlygos kiekvienai gamybinių PET atliekų rūšiai. Vykdant gamybinių PET atliekų glikolizę etilenglikoliu, pasiekta didesnė negu 85 % bis(2-hidroksietilen)tereftalatо išeiga. Peresterinant gamybines PET atliekas dietilenglikoliu (DEG) ir naudojant funkcinius priedus glicerolį (GL) ir/arba adipo rūgštį (ADR), susintetinta serija aromatinių poliesterpoliolių (APP), besiskiriančių savo klampa ir kitomis savybėmis. Pirmą kartą nuodugniai ištirta ir matematiškai aprašyta peresterinimo reakcijos mišinyje esančių funkcinių priedų įtaka APP klampai. APP, susintetinti peresterinant gamybines PET atliekas DEG ir turintys ADR ir/arba GL fragmentų, yra mažai linkę kristalintis ir stabilūs saugant juos kambario temperatūroje. APP klampa mažai priklauso nuo metaloorganinio katalizatoriaus cheminės sudėties ir jo koncentracijos. Naudojant PET peresterinimo metu gautus APP ir diizocianato perteklių, susintetintos poliuretano-poliizocianurato (PU-PIR) putos. Putos, gautos iš APP, kuriuose yra GL ir/arba ADR fragmentų, pasižymi geromis fizikomechaninėmis savybėmis ir dideliu terminiu stabilumu, joms degant išsiskiria mažesnis šilumos ir dūmų kiekis. Atliekant degumo bandymus nustatyta, kad PU-PIR putos atitinka reikalavimus, taikomus Е klasės statybinėms konstrukcijoms ir elementams.

Darbo tikslas – ištirti rapsų aliejaus peresterinimo procesą naudojant biobutanolį, įvertinti gauto biodyzelino savybes ir poveikį aplinkai. Darbo objektas – rapsų aliejaus riebalų rūgščių butilesteriai, gauti po rapsų aliejaus peresterinimo biobutanoliu. Darbo metodai – rapsų aliejaus peresterinimas butanoliu atliktas biotechnologiniu metodu, naudojant biokatalizatorių Lipozyme TL IM. Peresterinimo laipsnis, butilesterių ir parcialinių gliceridų kiekis nustatyti plonasluoksnės ir dujų chromatografijos metodais. Gauto biodyzelino savybės įvertintos pagal standarte LST EN 14214 pateiktas metodikas. Variklio eksploataciniai ir deginių emisijų tyrimai VGT universitete atlikti 1992 m. gamybos ,,Audi-80‘‘ automobilio dyzeliniu varikliu. Variklio išmetamųjų dujų analizei naudotas išmetamųjų dujų analizatorius AVL DiCom 4000. Biologinis degalų suirimas atliktas taikant OECD 301 F ,,Manometrinės respirometrijos‘‘ metodą AL 606 prietaisu. Darbo rezultatai. Nustatytos optimalios 2 stadijų rapsų aliejaus peresterinimo butanoliu proceso sąlygos. Pagaminti rapsų aliejaus riebalų rūgščių butilesteriai (RBE) atitinka standarto LST EN 14214 reikalavimus. Grynų butilesterių atsparumą oksidacijai daugiau kaip 6 val. padidina antioksidantas – IONOL BF 200 (2000 ppm). Vasaros ir pereinamuoju laikotarpiu gryni butilesteriai ir jų mišiniai su žieminiu dyzelinu ir butanoliu tinkami naudoti be specialių priedų. Maišant rapsų aliejaus riebalų rūgščių butilesterius su žieminiu dyzelinu ir butanoliu... [toliau žr. visą tekstą] / Aim of the work – to analyze the process of rapeseed oil transesterification by using biobutanol, to evaluate the characteristics of the derived biodiesel and its impact on the environment. Object of research – butyl esters of rapeseed oil received after the transesterification of rapeseed oil using biobutanol. Research methods – transesterification of rapeseed oil using biobutanol has been performed by applying biotechnological method, using biocatalyst Lipozyme TL IM. The level of transesterification and quantity of butyl esters and partial glycerides has been determined by methods of thin-layer and gas chromatography. The characteristics of the derived biodiesel have been evaluated according to the methodology provided by standard LST EN 14214. The analysis of engine exploitation and environmental characteristics have been performed at VGT university on the diesel engine of 1992 “Audi-80”. For the analysis of exhaust gases of engine the gas analyzer AVL DiCom 4000 has been used. Degradation of biological fuel has been performed according to OECD 301 F “Manometric respirometry” using AL 606 device. Results of research. Optimal conditions of 2-stage rapeseed oil transesterification process using butanol. Were determined the produced butyl esters of rapeseed oil meet the requirements of LST EN 14214 standards. Antioxidant JONOL BF 200 increases the oxidative stability of pure butyl esters. In summer or during transition period pure butyl esters and their mixtures with... [to full text]