Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku
Zavřít

Vyhledávání

Průmyslová chemie

Chemická recyklace plastů

Chemická recyklace odpadních plastů.

Termochemické zpracování biomasy

Přeměna biomasy a výroba biouhlu.

Bioplyn z bioodpadů

Anaerobní digesce bioodpadů a následné čištění bioplynu.

Energetické využití odpadů

Spalování odpadů, hodnocení procesu a vzniku polutantů.

Pyrolýza a reformování

Pyrolýza, katalytické krakování a reformování organických surovin.

Analýza paliv a odpadů

Charakterizace odpadů, paliv a produktů chemických procesů.

Syntézní plyn a vodík

Produkce a čištění syntézního plynu a vodíku.

Separace a využití CO₂

Membránová separace oxidu uhličitého a jeho katalytická transformace na chemikálie.

Popis výzkumné skupiny

Výzkumná skupina Průmyslová chemie se zaměřuje na chemické, termochemické a biochemické procesy transformace odpadních materiálů, biomasy, polymerů a také CO2 na produkty s vyšší chemickou nebo energetickou hodnotou. Propojuje pyrolýzu, spalování, zplyňování, katalýzu, anaerobní digesci a procesní inženýrství s cílem převádět laboratorní výsledky do poloprovozní a průmyslové praxe.

Klíčová slova

  • chemické a procesní inženýrství
  • pyrolýza a katalytická pyrolýza
  • energetické využití odpadů
  • aerobní a anaerobní zpracování biomasy
  • katalytické krakování a reforming
  • chemická technologie

Cíle a zaměření

Cílem skupiny je vyvíjet a ověřovat technologie pro materiálové a energetické využití odpadů a biomasy. Aktuálně se zaměřuje zejména na chemickou recyklaci plastů, termochemickou konverzi odpadů, optimalizaci spalovacích procesů tuhých alternativních paliv, čištění spalin a procesních plynů včetně membránové separace CO2, produkci syntézního plynu a vodíku, anaerobní digesci a další metody zpracování bioodpadů. Důraz je kladen na procesní optimalizaci v laboratorním, poloprovozním i průmyslovém měřítku a na vývoj nových technologií pro chemický, petrochemický a energetický průmysl.

doc. Ing. Pavel Leštinský, Ph.D.

doc. Ing. Pavel Leštinský, Ph.D.

Vedoucí výzkumné skupiny

E-mail: pavel.lestinsky@vsb.cz
Tel.: +420 596 997 330
Místnost: ET207
Profil

Výzkumné aktivity a projekty

Nové propojení zplyňování a elektrolýzy využité pro výrobu udržitelných paliv (GeniusFuels)

  • Projekt č. TQ06000004
  • Poskytovatel: Technologická agentura ČR
  • Doba řešení: 2024 - 2027
  • Hlavní řešitel: Leštinský Pavel doc. Ing., Ph.D.
  • Mezinárodní projekt se zaměřuje na vývoj udržitelných paliv kombinací pokročilých termochemických a katalytických procesů. Výzkum zahrnuje modelování konverze biomasy, čištění syntézního plynu, charakterizaci biouhlů a energetické bilance.

NCK PolyEnvi21 – Národní centrum kompetence polymerních materiálů a technologií pro 21. století

  • Projekt TN02000051
  • Poskytovatel: Technologická agentura ČR 
  • Doba řešení: 2023-2028
  • Hlavní řešitel: Leštinský Pavel doc. Ing., Ph.D.
  • Projekt zaměřený na vývoj polymerních materiálů a technologií s důrazem na udržitelnost, recyklaci a průmyslové využití. Skupina přispívá výzkumem chemické recyklace polymerních odpadů, charakterizací odpadních plastů, pyrolýzou, separačními procesy a hodnocením produktů recyklace.

Odpady jako alternativní zdroj energie

  • Projekt č. CZ.02.01.01/00/23_021/0008590
  • Poskytovatel: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy 
  • Doba řešení: 2025 - 2028
  • Hlavní řešitel: Raclavská Helena prof. Ing., CSc.
  • Projekt zaměřený na využití odpadů jako zdrojů energie a surovin pro chemický průmysl. Skupina se podílí zejména na výzkumu záchytu, separace a následné katalytické transformace CO₂ pro udržitelných chemikálií.

Regionální a udržitelná produkce vodíku z obnovitelných zdrojů

  • Projekt TQ15000116
  • Poskytovatel: Technologická agentura ČR 
  • Doba řešení: 2025-2026
  • Hlavní řešitel: Foltynová Petra Ing., Ph.D.
  • Projekt se zaměřuje na výrobu vodíku z odpadní biomasy a průmyslových zbytků pomocí hydrolytické předúpravy, anaerobní digesce, plazmové konverze a membránové separace. Součástí je optimalizace procesů, bilance a testování technologické využitelnosti.

foodCircus - Circular Solutions for Keeping Food Waste Out of Central Europe´s Schools

  • Doba řešení: 2024-2026
  • Poskytovatel: Ministerstvo pro místní rozvoj
  • Hlavní řešitel: Jezerská Lucie doc. Ing., Ph.D.
  • Mezinárodní projekt zaměřený na prevenci vzniku potravinového odpadu ve školách a jeho cirkulární využití. Skupina se podílí zejména na výzkumu anaerobní digesce potravinových odpadů, produkce bioplynu, hodnocení kvality digestátu a optimalizaci biologických procesů pro energetické využití bioodpadů.

AI-podporovaná optimalizace termochemických procesů pro získávání zdrojů z odpadů (AI-WASTE)

  • Projekt č. TQ26000083
  • Poskytovatel: Technologická agentura ČR
  • Doba řešení: 2026 - 2028
  • Hlavní řešitel: Čespiva Jakub Ing., Ph.D.
  • Projekt se v rámci programu SIGMA (TA ČR) zaměřuje na termické zpracování tuhých alternativních paliv v rotační peci pro výrobu energie a surovin. K optimalizaci provozu a zvýšení efektivity procesů využívá výpočetní modely s AI.

Metodologie

Výzkum stavíme na kombinaci laboratorních a poloprovozních experimentů, hmotnostních a energetických bilancích, modelování procesů a pokročilé analytice. Využíváme pyrolýzu, katalytickou pyrolýzu včetně krakování a suchého reformování, spalovací zkoušky v rotační peci, anaerobní digesci, membránovou separace i katalytickou hydrogenaci při výzkumu v oblasti nakládání s odpady a jeho dalšího využití.

Služby

  • Konzultační služby v rámci termochemických procesů a chemických technologií.
  • Hmotnostní a energetické bilance procesů v průmyslu a optimalizace procesů v průmyslové praxi.
  • Stanovení tepelně-technických parametrů nezbytných pro hodnocení palivového a energetického potenciálu různých materiálů.
  • Určení chemického složení nejen paliv a odpadních materiálů (odpadní plasty, odpadní biomasa), ale i produktů spojených se zkoumanými procesy v chemickém a petrochemickém průmyslu (procesní a pyrolýzní plyny, syntézní plyn, organické kapaliny a dehty, úsady ze zařízení apod.).
  • Komplexní charakterizace uhlíkatých materiálů z procesů pyrolýzy a zplyňování včetně posouzení jejich ekotoxicity (ve spolupráci s výzkumnou skupinou Úprava a analýza vod).
  • Výzkum zaměřený na zvýšení efektivity anaerobní produkce metanu při mokrém i suchém způsobu zpracování a na optimalizaci hmotnostní i energetické bilance průmyslových procesů. Součástí je detailní analytický rozbor biomasy, biologicky rozložitelných odpadů a bioplynu, který umožňuje přesně charakterizovat a hodnotit účinnost jednotlivých procesů.
  • Konzultace optimalizace předúpravy surovin a modelování procesních podmínek (např. zatížení, doba zdržení, intenzita míchání) pro anaerobní digesci. Hodnocení vlivu přídavku aditiv (např. stopových prvků, pufrů, enzymů nebo mikroorganismů) na průběh anaerobních či aerobních procesů.
  • Hodnocení procesů aerobní degradace biomasy formou kompostování, a to jak na experimentální, tak na poloprovozní úrovni.

Výsledky a aplikace

Výzkum skupiny podporuje bezpečné a účinné využití odpadů jako zdroje energie, chemických surovin a materiálů. Výsledky nacházejí uplatnění při chemické recyklaci plastů, energetickém využití odpadů, snižování emisí ze spalovacích procesů, výrobě syntézního plynu, biouhlu a uhlíkatých materiálů, optimalizaci bioplynových technologií a materiálovém využití tuhých zbytků. Přispívají tak k efektivnějšímu využívání druhotných surovin a k rozvoji cirkulární ekonomiky.

Vybrané publikace

Journal of Environmental Chemical Engineering

Comprehensive assessment of frass as a biogas resource: Insights from the European insect farming industry

WOJNAROVÁ, Petra; JACHIMOWICZ, Piotr a BUTKOWSKA, Katarzyna.

Journal of Environmental Chemical Engineering

13, č. 6, s. 120089

2213-3437

Kontakty

Ing. Burda Jiří, Ph.D.

Akademický pracovník (635)
VaV pracovník (9350)
Zaměstnanec (9355)
jiri.burda@vsb.cz
+420 596 991 526

Das Subhasis

VaV pracovník (9350)
Zaměstnanec (9355)
subhasis.das@vsb.cz
+420 596 997 332

Ing. Fiedor Jiří, Ph.D.

Akademický pracovník (651)
VaV pracovník (9350)
Zaměstnanec (9355)
jiri.fiedor@vsb.cz
+420 596 995 136

Ing. Foltynová Petra, Ph.D.

VaV pracovník (9350)
VaV pracovník (9355)
petra.foltynova@vsb.cz
+420 596 997 307

Ing. Grycová Barbora, Ph.D.

VaV pracovník (9350)
VaV pracovník (9355)
barbora.grycova@vsb.cz
+420 596 997 331

Dr. Ing. Inayat Amer

VaV pracovník (9350)
VaV pracovník (9355)
amer.inayat@vsb.cz
+420 596 997 330

Ing. Klemencová Kateřina, Ph.D.

VaV pracovník (9350)
VaV pracovník (9355)
katerina.klemencova@vsb.cz
+420 596 997 334

Ing. Korpas Jakub, Ph.D.

VaV pracovník (9350)
VaV pracovník (9355)
jakub.korpas@vsb.cz
+420 596 997 333

Ing. Kožušník Adam

Interní doktorand (9350)
VaV pracovník (9350)
VaV pracovník (9355)
adam.kozusnik@vsb.cz
+420 596 997 306

Mgr Inż. Le Thi Cam Tu

VaV pracovník (9355)
VaV pracovník (9350)
thi.cam.tu.le@vsb.cz
+420 596 997 306

doc. Ing. Leštinský Pavel, Ph.D.

Vedoucí útvaru (9355)
Vedoucí výzkumné skupiny Průmyslová chemie (9350)
Akademický pracovník (9350)
pavel.lestinsky@vsb.cz
+420 596 997 330
ET207, 17. listopadu 2172/15 (mapa)
708 00 Ostrava - Poruba

Ing. Mutina Jan

Technik (9350)
Technik (9355)
jan.mutina@vsb.cz
+420 596 997 315

Ing. Strakošová Jana

Technik/Laborant (9350)
Analytik (9355)
jana.strakosova@vsb.cz
+420 596 997 333
+420 596 997 338

Ing. Vaštyl Jana, Ph.D.

VaV pracovník (9350)
VaV pracovník (9355)
jana.vastyl@vsb.cz
+420 596 997 357

Mgr. Wdówková Rozálie

Analytik (9350)
Zaměstnanec (9355)
rozalie.wdowkova@vsb.cz
+420 596 997 334