Analýza poľnohospodárskej fytomasy ako paliva
V palive vo forme fytomasy ktoré bolo analyzované počas riešenia výskumných úloh v TSÚP Rovinka, boli určované obsahy hlavných prvkov v %: uhlík celkový, síra celková, vodík celkový, dusík, chlór a kyslík vypočítaný.
Na určenie základných prvkov v palive bola použitá chromatografia, ktorá je fyzikálno chemická separačná metóda. Jej podstatou je rozdelenie zložiek zmesi medzi dvoma fázami: stacionárnou a mobilnou. Samotná separácia je dôsledkom rozdielnej afinity jednotlivých zložiek k týmto dvom fázam. Plynová chromatografia sa využíva ako rýchla a jednoduchá metóda najmä na kvalitatívne posúdenie zloženia zmesí, sledovanie priebehu reakcií a porovnávanie štandardov. Analýza paliva sa uskutočnila pomocou plynového chromatografu CHROM S 2100 (obr. 1).
Obr. 1: Plynový chromatograf CHROM S 2100
Pri analýze paliva bol zisťovaný percentuálny obsah hlavných prvkov:
- uhlík celkový Ct
- síra celková St
- vodík celkový Ht
- dusík N
- kyslík vypočítaný Od
- chlór Cl
Okrem základných prvkov bol v palive určený obsah ťažkých kovov v mg.kg-1:
- ortuť Hg
- kadmium Cd
- chróm Cr
- olovo Pb
- zinok Zn
- arzén As
- meď Cu
- nikel Ni
Ako palivo bola analyzovaná nasledovná fytomasa:
- slama pšeničná
- slama repková
- slama kukuričná
- slama jačmenná
- kukuričné vretená
Obsah základných prvkov v palive je uvedený v tabuľke 1.
Tabuľka 1: Obsah hlavných prvkov v palive
Obsah hlavných prvkov v sledovanej fytomase sa líšil len minimálne a bol maximálne vyšší:
- pri síre 3,2 krát (0,05 – 0,16) čo predstavuje rozdiel 0,11 % obsahu paliva,
- pri uhlíku 1,08 krát (46,6 – 50,3) čo je rozdiel 3,7 %
- pri vodíku 1,1 krát (5,35 – 5,83) čo je rozdiel 0,48 %,
- pri dusíku 1,5 krát (0,58 – 0,89) čo je rozdiel 0,31 %
- pri kyslíku 1,1 krát (39,92 – 44,70) čo je rozdiel 4,78 %,
- pri chlóre 12,7 krát (0,2 – 2,53) čo je rozdiel 2,33 %,
Možno konštatovať, že až na obsah chlóru v palive z fytomasy je obsah ostatných hlavných prvkov veľmi podobný len s malými odchýlkami. Obsah prvkov v sledovaných fytopalívách je graficky znázornený na obr. 2 pre každé palivo samostatne a na obr. 3 sú znázornené priemerné hodnoty obsahu základných prvkov v sledovaných fytopalivách.
Obr. 2: Podiel hlavných prvkov v palivách v %
Obr. 3: Podiel hlavných prvkov v % vo fytopalivách – priemerné hodnoty
Obsah ťažkých kovov v mg.kg-1 je uvedený v tabuľke 2. a je graficky znázornené na obr. 4.
Tabuľka 2: Obsah ťažkých kovov v palive
Obr. 4: Obsah ťažkých kovov v sledovanom palive v mg.kg-1
Pre malý obsah prvkov ortuť a kadmium ich priebeh na grafickom znázornení nie je zreteľný nakoľko sa blíži k x- ovej osi.
Zo všetkých prvkov má väčší podiel vo všetkých palivách z fytomasy len zinok. Zvýšený obsah zinku bol zaznamenaný pri jačmennej (25,7 %) a kukuričnej (23 %) slame, naopak znížený pri repkovej (12,9 %) a pšeničnej (12,9 %) slame. Všetky prvky obsiahnuté v palive neprekročili najnižšie povolené limity.
