Browsing by Author "Gunka, Volodymyr"

Now showing 1 - 20 of 21

Bitumen modified by phenol-cresol-formaldehyde resins obtained from coking by-products
(Видавництво Львівської політехніки, 2017-12-23) Demchuk, Yuriy; Gunka, Volodymyr; Pyshyev, Serhiy; Bratychak, Michael; Lypko, Yuriy; Lviv Polytechnic National University
Resins were synthesized via phenol polycondensation with formaldehyde from the coal coking byproduct, phenol fraction namely. Phenol-cresol-formaldehyde resins were obtained from the fractions b.b.–185 °C (PhCFR- 1) and “raw” phenol obtained from the fraction b.b.–185 °C (PhCFR-2). It was established that the resulting resins may be used as modifiers of road bitumen.
Development of Mathematical Model and Identification of Optimal Conditions to Obtain Phenol-Cresol-Formaldehyde Resin
(Видавництво Львівської політехніки, 2019-02-28) Pyshyev, Serhiy; Demchuk, Yuriy; Gunka, Volodymyr; Sidun, Iurii; Shved, Mariia; Bilushchak, Halyna; Obshta, Anatoliy; Lviv Polytecnic National University
Досліджено вплив чинників на перебіг про- цесу одержання феноло-крезоло-формальдегідної смоли (PhCRF). З використанням практичних даних розроблено адекватну експериментально-статистичну математичну (ЕСМ) модель. На її основі встановлено оптимальні значення чинників процесу одержання PhCR-F, які забезпечують високі вихід і температуру розм’якшення смоли. Порівняно прогнозовані на основі ЕСМ та практичні дані процесу одержання PhCR-F.
Effect of coal quality on its desulphurization. 1. Influence of the organic matter
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2012) Pysh’yev, Serhiy; Gunka, Volodymyr; Astakhova, Olena; Prysiazhnyi, Yuri; Bratychak, Michael
The desulphurization process of different coal types has been studied. The coal was treated by air-steam mixture in the fluidized-bed reactor under the conditions similar to isothermal ones. The influence of temperature and oxidant composition affecting the pyrite (which is the coal component) chemical conversion on the desulphurization efficiency has been investigated for coal with different metamorphism degree. The dry and wet samples of anthracite and brown coal were compared in order to propose the direction of brown coal pyrite conversion followed by the hydrogen sulphide production. Вивчено процес знесірчування різних типів вугілля внаслідок оброблення їх паро-повітряною сумішшю у реакторі з киплячим шаром за умов, що близькі до ізотермічних. Здійснено порівняння впливу чинників (температури і складу оксиданту), від яких залежить хімізм перетворення піриту, що міститься у вугіллі, на ефективність процесу знесірчування вугілля різних ступенів метаморфізму. Проведено порівняння знесірчування сухих і вологих зразків антрациту та бурого вугілля, що дало можливість запропонувати напрямки перетворення FeS2 бурого вугілля з одержанням сірководню
Effect of coal quality on its desulphurization. 2. Influence of the inorganic matter
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2013) Pysh’yev, Serhiy; Gunka, Volodymyr; Astakhova, Olena; Prysiazhnyi, Yuri; Bratychak, Michael
The effect of pyrite size and distribution character, as well as the amount of inorganic matter on the removal degree of sulphur from coal during its oxidative desulphurization and benefication has been studied. The efficiencies of oxidative desulphurization processes for different types of the initial and concentrated black coal have been compared. Вивчено вплив розмірів і характеру розподілу піриту та кількості неорганічної частини на ступені вилучення сірки з вугілля під час його оксидаційного знесірчення та збагачення. Порівняно ефективність процесів оксидаційного знесірчення різних зразків вихідного та збагаченого кам’яного вугілля.
Effect of phenol-cresol-formaldehyde resin on adhesive and physico-mechanical properties of road bitumen
(Lviv Politechnic Publishing House, 2018-01-20) Demchuk, Yuriy; Sidun, Iurii; Gunka, Volodymyr; Pyshyev, Serhiy; Solodkyy, Serhiy; Lviv Polytechnic National University
Методом поліконденсації «сирих» фенолів з формальдегідом синтезовано феноло-крезоло-формальдегідну смолу (ФКФС) з фенольної фракції кам’яновугільної смоли. Прове- дено модифікування дорожніх бітумів цією смолою. За різного вмісту ФКФС встановлено можливість її ефективного викорис- тання у якості модифікатора дорожніх нафтових бітумів. Встановлено, що ФКФС є ефективною адгезійною добавкою для дорожніх бітумів. Визначено структурний тип окисненого та модифікованого бітумів за критерієм групового-хімічного складу та розрахунковими критеріями.
Hydrochloric and Orthophosphoric Acids Use in the Quick-Traffic Slurry Surfacing Mix
(Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-16) Sidun, Iurii; Vollis, Oleksiy; Gunka, Volodymyr; Ivasenko, Viktoriia; Lviv Polytechnic National University; Private Enterprise “Laboratory WestRoadServices”; O. M. Beketov National University of Urban Economy in Kharkiv
Розроблено та виготовлено шість складів повільнорозкладних бітумних емульсій для литих емульсійно-мінеральних сумішей (ЛЕМС). Визначено та підібрано зернові склади кам’яного матеріалу для ЛЕМС типу 1 (0-5 мм) та типу 3 (0-15 мм). Проведено підбір складу ЛЕМС за критеріями розкладу суміші, швидкості набору когезійної міцності та втрати матеріалу за вологого абразивного зносу на основі бітумних емульсій з використанням дистиляційних та окиснених бітумів, різного роду емульгаторів та хлорної та ортофосфатної кислот. Доведено переваги використання ЛЕМС з ортофосфатною кислотою та емульгатором Redicote C-320Е. Показано, що така система приводить до мінімуму або виключає використання в її складі регулятора розкладу суміші і зменшує вміст портландцементу. Використання такої системи дає можливість виготовляти ЛЕМС на основі низькокислотного окисненого бітуму, виготовленого з легкої нафти та реактивного кам’яного матеріалу за критерієм загальної поверхневої активності, визначеної за показником метилену синього, з високими темпами твердіння суміші, а відповідно, і швидким пуском транспорту по влаштованому тонкошаровому покритті. Встановлено, що показники вологого абразивного зносу покриття цієї системи є значно нижчими показників традиційної системи на основі окисненого бітуму та нижчими навіть в порівняні з системою на основі дистиляційного бітуму.
Investigation of the process of modification of petroleum road bitumen by maleic anhydride
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-11-11) Гунька, В. М.; Присяжний, Ю. В.; Гринчук, Ю. М.; Сідун, Ю. В.; Демчук, Ю. Я.; Бідось, В. М.; Реутський, В.; Братичак, М. М.; Gunka, Volodymyr; Prysiazhnyi, Yuriy; Hrynchuk, Yurii; Sidun, Iurii; Demchuk, Yuriy; Bidos, Volodymyr; Reutskyy, Volodymyr; Bratychak, Michael; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Вивчено можливість модифікації окисненого нафтового бітуму 70/100 виробництва ВАТ “Укртатнафта” (м. Кременчук, Україна) малеїновим ангідридом. Детально досліджено фізико-механічні властивості бітуму 70/100 виробництва ВАТ “Укртатнафта”. Наведено технологічні особливості та приладдя для модифікації бітуму малеїновим ангідридом у лабораторних умовах. Досліджено вплив кількості малеїнового ангідриду, тривалості процесу та температури на основні фізико-механічні характеристики модифікованого бітуму. Встановлено оптимальну кількість введення малеїнового ангідриду до бітуму. Встановлено, що 2 мас. % малеїнового ангідриду дає змогу збільшити температуру розм’якшеності модифікованого бітуму (із 46 °С до 52 °С) також зростає зчеплюваність із щебенем (з 2,5 бала до 4,5 балів) та змінюється глибина проникнення голки (пенетрація). Достатній час для модифікації бітуму за допомогою малеїнового ангідриду становив 30 хв. Визначили термостійкість бітуму модифікованого малеїновим ангідритом за температури модифікації 130 °С та 170 °С та вихідного бітуму 70/100 виробництва ВАТ “Укртатнафта” за методом визначення опору до твердіння під впливом теплоти та повітря (RTFOT). Встановлено, що структура зразка бітуму з малеїновим ангідридом, який був модифікований за температури 130 °С, руйнується за нагрівання зі значним зниженням теплостійкості. Для отримання модифікованого бітуму малеїновим ангідридом оптимальною температурою модифікації є 130 °С. Збільшення температури модифікації негативно впливає на кінцеві фізико-механічні показники в’язкого. Висунуто припущення, що за додавання малеїнового ангідриду до вихідного бітуму 70/100 виробництва ВАТ “Укртатнафта” відбувається не фізична модифікація бітуму, а хімічна.
Kinetic Model of the Process of Polycondensation of Concentrated Phenols of Coal Tar with Formaldehyde
(Видавництво Львівської політехніки, 2023-03-16) Gunka, Volodymyr; Demchuk, Yuriy; Drapak, Iryna; Korchak, Bohdan; Bratychak, Michael; Lviv Polytechnic National University; Danylo Halytsky Lviv National Medical University
Одержано фенолоформальдегідні смоли методом поліконденсації концентрованих фенолів з формальдегідом у присутності хлоридної кислоти. Концентрування фенолів здійснювали, обробляючи фенольну фракцію кам’яновугільної смоли водним розчином гідроксиду натрію з наступною нейтралізацією водорозчинних фенолятів хлоридною кислотою. Отримано кінетичні залежності виходу смоли та температури розм’якшення від тривалості процесу за 333, 353 та 373 K. Визначено порядок реакції та встановлено ефективну енергію активації цього процесу графічним методом. В інтервалі 333–373 K для реакцій поліконденсації отримано рівняння залежності виходу смоли від температури та тривалості процесу.
Kinetic regularities of high-sulphuric brown coal oxidative desulphurization
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2011) Pysh’yev, Serhiy; Gunka, Volodymyr; Bratychak, Michael; Grytsenko, Yurij
The process of high-sulphuric brown coal oxidative desulphurization has been studied. The effect of grain size and oxidant linear rate on the process parameters has been determined. During the process the main part of pyritic sulphur is converted into hydrogen sulphide resulting in forming the gases with H2S high content which may be utilized or processed by the known methods. Вивчено процес оксидаційного знесірчування високосірчистого бурого вугілля. Встановлено вплив крупності зерна і лінійної швидкості руху оксиданту на процес. Показано, що основна кількість піритної сірки в ході процесу перетворюється у сірководень, внаслідок чого отримуються гази з порівняно високим вмістом H2S, які можна утилізувати або переробляти відомими методами.
Optimization of oxidation desulphurization of power-generating coal
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2012) Pysh’yev, Serhiy; Bilushchak, Halyna; Gunka, Volodymyr
An experimental statistic model of powergenerating coal oxidative desulphurization has been developed and its adequacy has been proved. On the basis of the proposed model the desulphurization optimal conditions for three samples of power-generating coal were determined. The low-sulphur solid fuel with the content of general sulphur of 1.0–1.5 mas % was obtained under established optimal conditions. Створено експериментально-статистичну модель процесу оксидаційного знесірчування кам'яного енергетичного вугілля та доведено її адекватність. З використанням запропонованої моделі знайдено оптимальні умови проведення знесірчування трьох зразків кам'яного енергетичного вугілля. Проведення процесу за цих оптимальних умов дозволило отримати низькосірчисте тверде паливо (вміст загальної сірки не перевищував 1.0-1.5% мас.).
Orto-phosphoric acid as an alternative to hydrochloric acid – for cationic bitumen road emulsions. Review
(Видавництво Львівської політехніки, 2020-02-10) Сідун, Ю. В.; Солодкий, С. Й.; Волліс, О. Є.; Гунька, В. М.; Пирик, Р. В.; Шіц, І. І.; Sidun, Iurii; Solodkyy, Serhiy; Vollis, Oleksiy; Gunka, Volodymyr; Pyryk, Roman; Shits, Ihor; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Охарактеризовано бітумні катіонні емульсії як популярне в’яжуче для різних дорожніх технологій. Розглянуто особливості складу бітумних дорожніх катіонних емульсій. Наведено функції та особливості застосування кислот у бітумних дорожніх катіонних емульсіях. Наведено літературний огляд можливості застосування ортофосфорної кислот для катіонних бітумних емульсій взамін традиційної соляної кислоти. Приведено хімічні особливості застосування, переваги та недоліки застосування традиційної соляної і перспективної ортофосфорної кислоти. Перевагами застосування ортофосфорної кислоти для бітумних дорожніх катіонних емульсій є: простота під час заміни кислоти в ємності для водної фази бітумної емульсії: кислота спричиняє меншу корозію поверхней, дає змогу виготовити бітумну емульсію з вищими значеннями водневого показника рН емульсії, простота зберігання, менша кількість парів, не потрібно ліцензії на роботу з прекурсором, на відміну від соляної. Оглянуто можливість застосування ортофосфорної кислоти як дієвого компонента катіонної бітумної емульсії для застосування в різних бітумно-емульсійних технологіях, зокрема і технологіях для влаштування тонкошарових захисних покриттів автомобільних доріг. Серед них найпоширеніша ортофосфорна кислота у спеціальних швидкотвердних системах Сларрі Сурфейсінг (литі емульсійно-мінеральні суміші), які мають низку переваг порівняно з такими самими системами на соляній кислоті. Основними з цих переваг є: виключає необхідність використання висококислотного бітумного в’яжучого, виготовленого з важкої нафти, забезпечує швидке тверднення тонкошарового покриття з литої емульсійно-мінеральної суміші, дозволяє працювати за низчих температур, що дає змогу виконувати роботи і вночі, без проблем співпрацює із полімерними добавками та звичними регуляторами розпаду, дає можливість регулювати розпад суміші на місці за допомогою специфіки використання цементу.
Polymer modified bitumen: review
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2016) Pyshyev, Serhiy; Gunka, Volodymyr; Grytsenko, Yuriy; Bratychak, Michael
The main reasons and ways of bitumen modification by polymers were examined. Positive and negative aspects of the usage of different polymer modifiers (elastomers, thermoplastic elastomers, reactive polymers, thermoplastics) were analysed. The authors’ achievements concerning modification of bitumen by various polymers, namely indene-coumarone, petroleum, phenol-formaldehyde and epoxy resins, were described. У статті розглянуті основні причини та способи модифікації бітумів полімерами. Проаналізовано позитивні і негативні сторони використання різних груп полімерних модифікаторів (еластомери, термопластичні еластомери, реакційні полімери, термопласти). Описано досягнення авторів статті в області модифікації бітумів полімерами: інден-кумароновою, нафтополімерними, фенол-формальдегідними і епоксидними смолами.
Production of Bitumen Modified with Low-Molecular Organic Compounds from Petroleum Residues. 1. Effect of Solvent Nature on the Properties of Petroleum Residues Modified with Folmaldehyde
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-16) Bratychak, Michael; Gunka, Volodymyr; Prysiazhnyi, Yuriy; Hrynchuk, Yurii; Sidun, Iurii; Demchuk, Yuriy; Shyshchak, Olena; Lviv Polytechnic National University; Danylo Halytsky Lviv National Medical University
Вивчена можливість модифікування нафтових залишків (гудрону і окисненого бітуму) формальдегідом у вигляді 37% водного розчину за температури 393±3 К впродовж 3 годин в присутності органічного розчинника з використанням як каталізатор хлорної кислоти. Як органічний розчинник використано толуен, п-ксилен, нафтовий сольвент і н-октан в кількості від 0 до 40 % мас. на вихідний нафтовий залишок. ІЧ-спектроскопічними дослідженнями встановлено утворення між молекулами формальдегіду та сполуками, що містяться у нафтовому залишку й молекулами розчинника смоло подібних продуктів, які впливають на експлуатаційні характеристики нафтових залишків.
Production of Bitumen Modified with Low-Molecular Organic Compounds from Petroleum Residues. 2. Bitumen Modified with Maleic Anhydride
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-16) Gunka, Volodymyr; Prysiazhnyi, Yuriy; Hrynchuk, Yurii; Sidun, Iurii; Demchuk, Yuriy; Shyshchak, Olena; Bratychak, Michael; Lviv Polytechnic National University
Розглянута можливість модифікування бітуму марки БНД 60/90 виробництва ПАТ Укртатнафта (Кременчук, Україна). Вивчено вплив кількості малеїнового ангідриду, тривалості процесу та температури на експлуатаційні характеристики модифікованого бітуму.
Production of Bitumen Modified with Low-Molecular Organic Compounds from Petroleum Residues. 5. Use of Maleic Anhydride for Foaming Bitumens
(Видавництво Львівської політехніки, 2022-03-16) Gunka, Volodymyr; Prysiazhnyi, Yuriy; YuriyDemchuk; Hrynchuk, Yurii; Sidun, Iurii; Reutskyy, Volodymyr; Bratychak, Michael; Lviv Polytechnic National University
В роботі досліджено можливість використання малеїнового ангідриду, як спінюючого агенту, для одержання спінених бітумів. За показниками збільшення об’єму в’яжучого та періоду розкладу піни встановлено оптимальний вміст малеїнового ангідриду. Із використанням малеїнового ангідриду, як спінюючого агенту, одержано спінений бітум, який використовувався для одержання двох зразків щебенево-мастикових асфальтобетонів, які відрізнялися між собою температурами змішування та ущільнення щебенево-мастикових асфальтобетонних сумішей. Після чого проведено проектування складу щебенево-мастикових асфальтобетонних сумішей із використанням не спінених (БНД 70/100 таБНД 70/100 модифікованого малеїновим ангідридом) спінених бітумів (БНД 70/100 спіненого малеїновим за двох різних температурних режимів). Проведено формування зразків щебенево-мастикових асфальтобетонів та їх випробування.
Production of Bitumen Modified with Low-Molecular Organic Compounds from Petroleum Residues. 6. Temperature Effect on the Chemical Modification of Bitumen with Maleic Anhydride
(Видавництво Львівської політехніки, 2022-03-16) Gunka, Volodymyr; Hrynchuk, Yurii; Sidun, Iurii; Demchuk, Yuriy; Prysiazhnyi, Yuriy; Bratychak, Michael; Lviv Polytechnic National University
Проведено процес хімічного модифікування окисненого бітуму виробленого на українському нафтопереробному заводі малеїновим ангідридом. Доведено, що найбільш суттєво впливає на модифікування - температура процесу. Підтверджено, що в процесі модифікування малеїновий ангідрид хімічно взаємодіє із складовими частинами окисненого бітуму. Показано, що за нижчих температур (до 403 К) процес модифікування відбувається за іншим хімізмом ніж за вищих температур. Проведено FTIR спектральні дослідження для бітумів модифікованих малеїновим ангідридом за різних температур процесу (403, 423 та 443 К) та встановлено структури цих модифікованих бітумів. Також проведено процес прогріття в тонкій плівці за 436 К (методом RTFOT) для бітумів модифікованих малеїновим ангідридом при різних температурах. Встановлено, що для бітуму модифікованого малеїновим ангідридом за 403 К після прогріття за методом RTFOT відбувається руйнування утвореної структури, що підтверджується зменшенням температури розм’якшення модифікованого бітуму. Також знято FTIR спектри вихідного окисненого бітуму та бітумів модифікованих малеїновим ангідридом за 403 і 443 К після процесу прогріття за методом RTFOT. На основі одержаних FTIR спектрів встановлено структурні перетворення, що відбуваються в процесі прогріття з цими бітумами.
Production of Bitumen Modified with Low-Molecular Organic Compounds from Petroleum Residues. 7. Study of the Structure of Formaldehyde Modified Tars
(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Gunka, Volodymyr; Hrynchuk, Yurii; Demchuk, Yuriy; Donchenko, Myroslava; Prysiazhnyi, Yuriy; Reutskyy, Volodymyr; Astakhova, Olena; Lviv Polytechnic National University
Хімічним модифікуванням гудрону формальдегідом з використанням як каталізатора сульфатної кислоти отримано три зразки бітумного матеріалу з різними температурами розм’якшення 321, 332 і 356,4 К. Визначено груповий вуглеводневий склад сировини процесу модифікації (гудрону) та отриманих бітумів. Також здійснено FTIR-дослідження одержаних груп вуглеводнів (олив, смол та асфальтенів). Досліджено структурні перетворення та запропоновано можливий хімізм процесу модифікування гудрону формальдегідом.
Production of Bitumen Modified with Low-Molecular Organic Compounds from Petroleum Residues. 8. Prospects of Using Formaldehyde Modified Tars in Road Construction
(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Gunka, Volodymyr; Donchenko, Myroslava; Demchuk, Yuriy; Drapak, Iryna; Bratychak, Michael; Lviv Polytechnic National University; Danylo Halytsky Lviv National Medical University
Проведено модифікування гудронів формаліном (37 %-м водним розчином формальдегіду) із використанням різних кислот, як каталізаторів процесу, із метою одержання нових в’яжучих матеріалів для дорожнього будівництва. Як каталізатор використовували H2SO4, HCl, H3PO4 та CH3COOH. Процес модифікування проводили в діапазоні температур 378-403 К та тривалості 0,6-1,0 год. Досліджено реологічні властивості гудронів, модифікованих формальдегідом, за 333, 343 та 353 К, та проведено порівняння реологічних властивостей отриманих бітумних в’яжучих матеріалів з окисненими бітумами.
Production of Bitumen Modified with Low-Molecular Organic Compounds from Petroleum Residues.4. Determining the Optimal Conditions for Tar Modification with Formaldehyde and Properties of the Modified Products
(Видавництво Львівської політехніки, 2022-03-16) Gunka, Volodymyr; Bilushchak, Halyna; Prysiazhnyi, Yuriy; Demchuk, Yuriy; Hrynchuk, Yurii; Sidun, Iurii; Shyshchak, Olena; Bratychak, Michael; Lviv Polytechnic National University
Досліджено вплив чинників на перебіг процесу хімічного модифікування гудрону формальдегідом з використанням як каталізатора сульфатної кислоти. Використовуючи експериментальні дані, розроблено адекватну експериментально-статистичну математичну (ЕСМ) модель та на її основі встановлено оптимальні значення чинників процесу хімічного модифікування гудрону формальдегідом з використанням як каталізатора сульфатної кислоти, які забезпечують оптимальні значення пенетрації та температури розм’якшеності модифікованих залишків. Порівняно прогнозовані на основі ЕСМ та практичні дані процесу модифікування залишків.
Production of Distilled Bitumen from High-Viscosity Crude Oils of Ukrainian Fields
(Видавництво Львівської політехніки, 2022-03-16) Yarmola, Tetiana; Topilnytskyy, Petro; Gunka, Volodymyr; Tertyshna, Olena; Romanchuk, Viktoria; Lviv Polytechnic National University; State Higher Educational Institution "Ukrainian State University of Chemical Technology"
Визначено характеристики вихідних нафт та суміші нафт Яблунівського родовища Полтавської області України, для вибору подальших шляхів переробки. Встановлено, що нафти є важкими з високим вмістом сірки, не містять світлих дистилятів, мають високу густину та в’язкість. В статті розглядається можливість одержання дорожніх бітумів з високов’язкої нафти. В результаті розгонки суміші нафт одержано дистиляційний бітум, який відповідає вимогам на бітум дорожній 100/150. Щоб покращити довговічність та стійкість до старіння даного бітуму до нього вводили полімерний модифікатор. Дослідження показали, що додавання модифікатора в кількості 3 % є доцільним та підвищує експлуатаційні характеристики бітуму до марки БМВ 60/90.