Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Výzkumná skupina Průmyslová chemie se zaměřuje na zpracování odpadních materiálů termickými procesy v redukčním prostředí. Laboratoř lze rozdělit od dvou sekcí.
První sekce je úzce spojena se zpracováním odpadní biomasy, a to za účelem výroby produktů s vyšší přidanou hodnotou – výroba „super pelet“ procesem torrefikace, výroba „bio uhle“ pyrolýzou či výroba sorbentů na bázi aktivního uhlí pomocí karbonizace. Biomasu zpracováváme jak vsádkově v laboratorním měřítku, tak i na kontinuálním poloprovozu. Samozřejmostí je i analýza těchto tuhých produktů, včetně vznikajících plynů a kapalin.
Druhá sekce zpracovává odpadních polymerních materiálů pomocí katalytické pyrolýzy. Jde o tzv. chemickou recyklaci, jejíž účelem je z polymerů získat opět monomer, či látku chemicky blízkou, kterou je možné využít pro opětovnou výrobu tohoto polymeru. Část polymerních materiálů, které není možné chemickou recyklací zpracovat, či jiné odpady např. z organických výrob, pak za pomocí komerčních i vlastních katalyzátorů reformujeme na vodík.

Laboratoř poskytuje také analytický servis v oblasti analýzy tradičních i alternativních paliv, zbytků po spalování a některých parametrů spalin. Analytické přístroje umožňují stanovit tepelně technické parametry potřebné pro hodnocení palivového a energetického potenciálu různých materiálů a zjistit fyzikální a chemické vlastnosti produktů spalování, pyrolýzy a určení chemického složení nejen paliv a odpadních materiálů.


Výzkumné činnosti

  • Termické zpracování odpadních materiálů za účelem likvidace, recyklace, ale i tvorby produktů s vyšším potenciálem – vodík, sorbenty, či jiné chemické substance.
  • Výroba sorbentů z odpadních uhlíkatých materiálů pro aplikace adsorpce polutantů ze vzduchu a vody.
  • Termické zpracování materiálů za přítomnosti katalyzátoru (katalytická pyrolýza).
  • Hodnocení termochemických vlastností tuhých spalitelných odpadů.
  • Tvorba vhodných vsázek odpadních produktů do spalovacích pecí na odpad.
  • Optimalizace procesu energetického využití odpadů v poloprovozním a provozním měřítku.

Základní vybavení

  • Kompletní zařízení pro zpracování pevných, i kapalných odpadů, které podle druhu odpadu umožňuje nastavit různé alternativy a vedení celého procesu zpracování.
  • Modul redukčních procesů – vertikální nebo horizontální pyrolýzní reaktor pro termické zpracování materiálů.
  • Modul katalýzy – katalytický reaktor s řízeným ohřevem pro rozklad vznikajících nebezpečných látek (dehtů), případně úpravu složení vznikajících produktů.
  • Modul plazmových procesů – elektrický napáječ s plazmovým reaktorem, generující nerovnovážné plazma („Glid Arc“).
  • Mikrovlnný reaktor o výkonu až 1 kW pro termické zpracování pevných a kapalných materiálů.
  • Laboratoř je vybavena plynovými chromatografy pro analýzu plynných a kapalných produktů.
  • Laboratoř pracuje v součinnosti s laboratoří analýzy paliv, kde dochází k charakterizaci vstupních a výstupních materiálů.
  • Termogravimetrický analyzátor TGA 701.
  • Poloautomatický kalorimetr AC 600.
  • Elementární analyzátor CHSN628.
  • Přístroj na stanovení celkového organického uhlíku RC612.

Poskytované služby

  • Materiálové a energetické bilance termického zpracování biomasy, odpadů, nebezpečných odpadů a jiných materiálů.
  • Analýza plynných a kapalných produktů ze zpracování odpadních materiálů.
  • Analýza obsahu vody pomocí KF titrace.
  • Stanovení obsahu vlhkosti, prchavé hořlaviny, pevného uhlíku a popela v pevných a kapalných vzorcích.
  • Stanovení hodnoty spalného tepla a výhřevnosti pevných vzorků.
  • Stanovení základního prvkového složení (C, H, N, S) pevných vzorků.
  • Stanovení forem uhlíku v pevných vzorcích metodou řízeného spalování v přesných teplotních krocích.

Členové výzkumné skupiny

Ing. Pavel Leštinský, Ph.D.
Dr.-Ing. Amer Inayat
Ing. Barbora Grycová, Ph.D.
Ing. Kateřina Klemencová, Ph.D.
Ing. Jana Vaštyl, Ph.D.
Ing. Jakub Korpas, Ph.D.
Ing. Jana Strakošová
Mgr. Rozálie Wdówková


Kontakt na vedoucího výzkumné skupiny

Ing. Pavel Leštinský, Ph.D.
e-mail:
tel.: 00420 597 32 7330
mobil: 00420 608 917 261

Graphical_abstract_01

graphical_abstract_04

graphical_abstract_05

Článek

VALÁŠKOVÁ, Marta, Pavel LEŠTINSKÝ, Miroslava FILIP EDELMANNOVÁ, Jana MADEJOVÁ a Kamila KOČÍ. NiO/vermiculite composites prepared for photocatalytic degradation of methanol-water solution and hydrogen generation. Applied Clay Science. Shannon: Elsevier, 2024, 259(October), s. nestránkováno. ISSN 0169-1317. [Detail]
INAYAT, Amer, Alexandra INAYAT, Kateřina KLEMENCOVÁ, Wilhelm SCHWIEGER a Pavel LEŠTINSKÝ. Three-stage pyrolysis-catalytic dry reforming of waste polyolefins over MFI and Ni-MFI catalysts for BTEX and syngas production. Fuel. Elsevier, 2024, 371(1), s. 131975-131983. ISSN 0016-2361. [Detail]
SNOW, J., P. KURÁŇ, A. KAŠPÁREK, Pavel LEŠTINSKÝ a R. SUCHOPA. Virgin polymers via pyrolysis – A review of heteroatom removal options. Fuel Processing Technology. San Diego: Elsevier, 2024, 254(February 2024), s. nestránkováno. ISSN 0378-3820. [Detail]
GRAMS, Jacek, Marcin JEDRZEJCZYK, Pavel LEŠTINSKÝ, Kateřina KLEMENCOVÁ a Barbora GRYCOVÁ. Surface vs. bulk - how do the properties of Miscanthus rhizomes change when subjected to high temperature treatment?. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. New York: Elsevier Science, 2024, 183(106742), s. nestránkováno. ISSN 0165-2370. [Detail]
INAYAT, Amer, Alexandra INAYAT, Wilhelm SCHWIEGER, Kateřina KLEMENCOVÁ a Pavel LEŠTINSKÝ. Chemical Recycling of Waste Polypropylene via Thermocatalytic Pyrolysis over HZSM-5 Catalysts. Chemical Engineering and Technology. Weinheim: Wiley-VCH, 2023, 46(6), s. nestránkováno. ISSN 0930-7516. [Detail]
BURDOVÁ, H., Z. KWOCZYNSKI, D. NEBESKÁ, K.S.A. SOUKI, D. PILNAJ, Barbora GRYCOVÁ, Kateřina KLEMENCOVÁ, Pavel LEŠTINSKÝ, P. KURÁŇ a J. TRÖGL. The influence of diesel contaminated soil on Miscanthus x giganteus biomass thermal utilization and pyrolysis products composition. Journal of Cleaner Production. San Diego: Elsevier, 2023, 406(6), s. nestránkováno. ISSN 0959-6526. [Detail]
GRYCOVÁ, Barbora, Kateřina KLEMENCOVÁ, Pavel LEŠTINSKÝ, J. STEJSKAL, T. SÁHA, M. TRCHOVÁ a J. PROKEŠ. Conductivity of carbonized and activated leather waste. Sustainable Chemistry and Pharmacy. San Diego: Elsevier, 2023, 35(1), s. nestránkováno. ISSN 2352-5541. [Detail]
GRYCOVÁ, Barbora, Kateřina KLEMENCOVÁ, Lucie JEZERSKÁ, Martin ŽÍDEK a Pavel LEŠTINSKÝ. Effect of torrefaction on pellet quality parameters. Biomass Conversion and Biorefinery. Vídeň: Springer, 2022, 1(1), s. nestránkováno. ISSN 2190-6815. [Detail]
KONONCHUK, Oleksandr, Valentina PIDLISNYUK, Aigerim MAMIROVA, Volodymyr KHOMENCHUK, Andriy HERTS, Barbora GRYCOVÁ, Kateřina KLEMENCOVÁ, Pavel LEŠTINSKÝ a Pavlo SHAPOVAL. Evaluation of the impact of varied biochars produced from M. x giganteus waste and application rate on the soil properties and physiological parameters of Spinacia oleracea L. Environmental Technology & Innovation. San Diego: Elsevier, 2022, 28(1), s. nestránkováno. ISSN 2352-1864. [Detail]
INAYAT, Amer, Alexandra INAYAT, Wilhelm SCHWIEGER, Barbora SOKOLOVÁ a Pavel LEŠTINSKÝ. Enhancing aromatics and olefins yields in thermo-catalytic pyrolysis of LDPE over zeolites: Role of staged catalysis and acid site density of HZSM-5. Fuel. Elsevier, 2022, 314(1), s. 123071. ISSN 0016-2361. [Detail]
VALÁŠKOVÁ, Marta, Pavel LEŠTINSKÝ, Lenka MATĚJOVÁ, Kateřina KLEMENCOVÁ, Michal RITZ, Christian SCHIMPF, Mykhailo MOTYLENKO, David RAFAJA a Jakub BĚLÍK. Hematites Precipitated in Alkaline Precursors: Comparison of Structural and Textural Properties for Methane Oxidation. International Journal of Molecular Sciences. BASEL: MDPI Open Access Publishing, 2022, 23(15), s. nestránkováno. ISSN 1422-0067. [Detail]
INAYAT, Amer, Andrea FASOLINI, Francesco BASILE, Dagmar FRIDRICHOVÁ a Pavel LEŠTINSKÝ. Chemical recycling of waste polystyrene by thermo-catalytic pyrolysis: A description for different feedstocks, catalysts and operation modes. Polymer Degradation and Stability. San Diego: Elsevier, 2022, 201(July 2022), s. nestránkováno. ISSN 0141-3910. [Detail]
KLEMENCOVÁ, Kateřina, Barbora GRYCOVÁ a Pavel LEŠTINSKÝ. Influence of Miscanthus Rhizome Pyrolysis Operating Conditions on Products Properties. Sustainability. BASEL: MDPI Open Access Publishing, 2022, 14(10), s. nestránkováno. ISSN 2071-1050. [Detail]
VALÁŠKOVÁ, Marta, Lucie CHLEBÍKOVÁ a Pavel LEŠTINSKÝ. alpha-Fe2O3 nanoparticles/vermiculite composites prepared for catalytic decomposition of polystyrene. Materials Today: Proceedings. Volume 37, Part 1. Elsevier, 2021, 93(37), s. 1-4. ISSN 2214-7853. [Detail]
VALÁŠKOVÁ, Marta, Jana MADEJOVÁ, Amer INAYAT, Lenka MATĚJOVÁ, Michal RITZ, Alexandr MARTAUS a Pavel LEŠTINSKÝ. Vermiculites from Brazil and Palabora: Structural changes upon heat treatment and influence on the depolymerization of polystyrene. Applied Clay Science. San Diego: Elsevier, 2020, 192(JUL 2020), s. nestránkováno. ISSN 0169-1317. [Detail]
GRYCOVÁ, Barbora, Adrian PRYSZCZ, S. KRZACK, M. KLINGER a Pavel LEŠTINSKÝ. Torrefaction of biomass pellets using the thermogravimetric analyser. Biomass Conversion and Biorefinery. Vídeň: Springer, 2020, 1(1), s. 1-6. ISSN 2190-6815. [Detail]
LEŠTINSKÝ, Pavel, Zdeněk ZIKMUND, Barbora GRYCOVÁ, R. RYCZKOWSKI, J. GRAMS a Amer INAYAT. Production of hydrogen over Ni/carbonaceous catalyst. Fuel. San Diego: Elsevier, 2020, 278(1), s. nestránkováno. ISSN 0016-2361. [Detail]
INAYAT, Amer, Kateřina KLEMENCOVÁ, Barbora GRYCOVÁ, Barbora SOKOLOVÁ a Pavel LEŠTINSKÝ. Thermo-catalytic pyrolysis of polystyrene in batch and semi-batch reactors: A comparative study. Waste Management and Research. London: SAGE Publications Ltd, 2020, 1(1), s. nestránkováno. ISSN 0734-242X. [Detail]
GRYCOVÁ, Barbora, Adrian PRYSZCZ, Pavel LEŠTINSKÝ a Kateřina CHAMRÁDOVÁ. Influence of potassium hydroxide and method of carbonization treatment in garden and corn waste microwave pyrolysis. Biomass and Bioenergy. Oxford: PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD, 2018, 118(1), s. 40-45. ISSN 0961-9534. [Detail]
GRYCOVÁ, Barbora, Adrian PRYSZCZ, Lenka MATĚJOVÁ a Pavel LEŠTINSKÝ. Influence of activating reagents on the porous structure of activated carbon. Chemical Engineering Transactions. The Italian Association of Chemical Engineering, 2018, 70(1), s. 1897-1902. ISSN 2283-9216. [Detail]
LEŠTINSKÝ, Pavel, Barbora GRYCOVÁ a Adrian PRYSZCZ. Decomposition of toluene by using Low-temperature plasma discharge. Waste Forum. Praha: České ekologické manažerské centrum, 2018, 2(2), s. 183-189. ISSN 1804-0195. [Detail]
JECHA, D., Pavel LEŠTINSKÝ, V. BRUMMER a J. JÍCHA. The flue gas desulphurisation at the first stage of the absorber - O-element. Chemical Engineering Transactions. Italian Association of Chemical Engineering - AIDIC, 2017, 56(2017), s. 1909-1914. ISBN 9788895608471. [Detail]
LEŠTINSKÝ, Pavel, David JECHA, Vladimir BRUMMER a Petr STEHLIK. Wet flue gas desulphurization using a new O-element design. Clean Technologies and Environmental Policy. Singapur: Springer, 2017, 19(2), s. 417-426. ISSN 1618-954X. [Detail]
GRYCOVÁ, Barbora, Adrian PRYSZCZ, Pavel LEŠTINSKÝ a Kateřina CHAMRÁDOVÁ. Preparation and characterization of sorbents from food waste. Green processing and synthesis. WALTER DE GRUYTER & CO, 2017, 6(3), s. 287-293. ISSN 2191-9542. [Detail]
LEŠTINSKÝ, Pavel, Barbora GRYCOVÁ, Adrian PRYSZCZ, Alexandr MARTAUS a Lenka MATĚJOVÁ. Hydrogen production from microwave catalytic pyrolysis of spruce sawdust. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. New York: Elsevier Science, 2017, 124(March), s. 175-179. ISSN 0165-2370. [Detail]
BRUMMER, Vladimír, Pavel LEŠTINSKÝ a David JECHA. Mathematical model of a pilot plant for VOC removal. Waste Forum. České ekologické manažerské centrum, 2017, 1(3), s. 188-198. ISSN 1804-0195. [Detail]
PRYSZCZ, Adrian, Barbora GRYCOVÁ a Pavel LEŠTINSKÝ. Gasification of the Tar Deposits. Waste Forum. České ekologické manažerské centrum, 2017, 2017(2), s. 77-82. ISSN 1804-0195. [Detail]
LEŠTINSKÝ, Pavel, Barbora GRYCOVÁ, Ivan KOUTNÍK a Adrian PRYSZCZ. Microwave pyrolysis of the spruce sawdust for producing high quality syngas. Chemical Engineering Transactions. Italian Association of Chemical Engineering - AIDIC, 2016, 52(1), s. 307-312. ISBN 9788895608426. [Detail]
LEŠTINSKÝ, Pavel a Marek VEČEŘ. The basic technologies of mass transfer and their progress in the field of upgrading biogas. Current Biochemical Engineering. Bentham Science Publishers, 2016, 3(3), s. 223-234. ISSN 2212-7119. [Detail]
LEŠTINSKÝ, Pavel a Aloy PALIT. Wood Pyrolysis using Aspen plus simulation and its Industrial Application. GeoScience Engineering. Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava, 2016, 62(1), s. 11-16. ISSN 1802-5420. [Detail]
BRUMMER, Vladimir, David JECHA, Pavel LEŠTINSKÝ, Pavel SKRYJA, Jiri GREGOR a Petr STEHLIK. The treatment of waste gas from fertilizer production - An industrial case study of long term removing particulate matter with a pilot unit. Powder technology. SAN DIEGO: Elsevier, 2016, 297(September 2016), s. 374-383. ISSN 0032-5910. [Detail]

Závěrečné práce

2022/2023

Název Jméno studenta Vedoucí práce Typ
Výroba aromátů a lehkých olefinů katalytickou pyrolýzou odpadních polyolefinů
(Production of aromatics and light olefins by catalytic pyrolysis of waste polyolefines)
Taťána Barvíková Ing. Pavel Leštinský, Ph.D. Bakalářská

2021/2022

Název Jméno studenta Vedoucí práce Typ
Výroba vodíku reformováním uhlovodíků s CO2
(Hydrogen production by dry remorming of hydrocarbons)
Ing. Jiří Hrbáč Ing. Pavel Leštinský, Ph.D. Bakalářská

2019/2020

Název Jméno studenta Vedoucí práce Typ
Výroba vodíku pomocí suchého reformování uhlovodíků
(Hydrogen production using dry reforming of hydrocarbons)
Ing. Zdeněk Zikmund Ing. Pavel Leštinský, Ph.D. Diplomová

2018/2019

Název Jméno studenta Vedoucí práce Typ
Recyklace odpadních polymerů pomocí termochemických a katalytických procesů
(Recycling of the waste polymers using thermochemical and catalytic processes)
Ing. Denisa Čižíková Ing. Pavel Leštinský, Ph.D. Diplomová

2017/2018

Název Jméno studenta Vedoucí práce Typ
Suché reformování uhlovodíků
(Dry reforming reactions of hydrocarbons)
Ing. Zdeněk Zikmund Ing. Pavel Leštinský, Ph.D. Bakalářská
Využití mikrovlnné pyrolýzy při zpracování odpadní biomasy
(Waste biomass treatment using the microwave pyrolysis)
Ing. Kristýna Plánková Ing. Pavel Leštinský, Ph.D. Diplomová

2016/2017

Název Jméno studenta Vedoucí práce Typ
Extrakce surového kaprolaktamu
(Extraction of a crude caprolactam)
Ing. Jana Vaštyl Ing. Pavel Leštinský, Ph.D. Diplomová