V dnešní době, kdy textilní a oděvní průmysl je hnací silou globální ekonomiky, dochází k tvoření modelu rychlé módy, který je podpořen levnou výrobou a vysokou poptávkou. V důsledku dochází ke zkrácení životnosti oděvů a zvýšení množství textilního odpadu z oděvů. Navíc se zvyšujícím se podílem syntetickým vláken, které přispívají k emisi uhlíku, je potřeba více se zabývat recyklací odpadních textilních vláken. Tato práce se zabývá alkalickým rozkladem odpadních textilních vláken s cílem získání kyseliny tereftalové (TPA) a hodnocením její čistoty. Za tímto účelem byly provedeny laboratorní experimenty rozkladu textilních vláken s měřením průběhu uvolňování TPA a analýzou čistoty výsledné TPA. Pro analýzu TPA byla zvolena řada instrumentálních metod (TG/DTA, IČ, MNR, ICP-MS, IC, HPLC). Z naměřených a vyhodnocených dat vyplývá, že opravdu dochází k zisku TPA a že obsahuje určité procento nečistot. Je i patrné, že katalyzátor je podstatný pro uryhlení rozkladu.
Anotace v angličtině
Nowadays, when the textile and clothing industry is the driving force of the global economy, a fast fashion model is being created, which is supported by cheap production and high demand. As a result, the lifespan of clothes is shortened and the amount of textile waste from clothes increases. In addition, with the increasing proportion of synthetic fibers that contribute to carbon emissions, there is a need to deal more with the recycling of waste textile fibers. This work deals with the alkaline decomposition of waste textile fibers with the aim of obtaining terephthalic acid (TPA) and evaluating its purity. For this purpose, laboratory experiments were carried out on the decomposition of textile fibers with the measurement of the release of TPA and the analysis of the purity of the resulting TPA. A number of instrumental methods were chosen for TPA analysis (TG/DTA, IR, MNR, ICP-MS, IC, HPLC). From the measured and evaluated data, it follows that there is indeed a profit of TPA and that it contains a certain percentage of impurities. It is also evident that the catalyst is essential for accelerating the decomposition.
V dnešní době, kdy textilní a oděvní průmysl je hnací silou globální ekonomiky, dochází k tvoření modelu rychlé módy, který je podpořen levnou výrobou a vysokou poptávkou. V důsledku dochází ke zkrácení životnosti oděvů a zvýšení množství textilního odpadu z oděvů. Navíc se zvyšujícím se podílem syntetickým vláken, které přispívají k emisi uhlíku, je potřeba více se zabývat recyklací odpadních textilních vláken. Tato práce se zabývá alkalickým rozkladem odpadních textilních vláken s cílem získání kyseliny tereftalové (TPA) a hodnocením její čistoty. Za tímto účelem byly provedeny laboratorní experimenty rozkladu textilních vláken s měřením průběhu uvolňování TPA a analýzou čistoty výsledné TPA. Pro analýzu TPA byla zvolena řada instrumentálních metod (TG/DTA, IČ, MNR, ICP-MS, IC, HPLC). Z naměřených a vyhodnocených dat vyplývá, že opravdu dochází k zisku TPA a že obsahuje určité procento nečistot. Je i patrné, že katalyzátor je podstatný pro uryhlení rozkladu.
Anotace v angličtině
Nowadays, when the textile and clothing industry is the driving force of the global economy, a fast fashion model is being created, which is supported by cheap production and high demand. As a result, the lifespan of clothes is shortened and the amount of textile waste from clothes increases. In addition, with the increasing proportion of synthetic fibers that contribute to carbon emissions, there is a need to deal more with the recycling of waste textile fibers. This work deals with the alkaline decomposition of waste textile fibers with the aim of obtaining terephthalic acid (TPA) and evaluating its purity. For this purpose, laboratory experiments were carried out on the decomposition of textile fibers with the measurement of the release of TPA and the analysis of the purity of the resulting TPA. A number of instrumental methods were chosen for TPA analysis (TG/DTA, IR, MNR, ICP-MS, IC, HPLC). From the measured and evaluated data, it follows that there is indeed a profit of TPA and that it contains a certain percentage of impurities. It is also evident that the catalyst is essential for accelerating the decomposition.
Práce bude zaměřena na přípravu kyseliny tereftalové jako druhotné suroviny rozkladem PES a PET vláken a jejich směsí. Takto získaná kyselina tereftalová bude podrobena stanovením pomocí různých analytických metod (HPLC, IČ, NMR, DTA, …) pro zjištění její čistoty. Důvodem zabývání se rozkladem textilních vláken je výzkum metod recyklace odpadního textilního materiálu. Cílem této práce bude vyvinout optimální metodu pro rozklad textilních vláken na bázi PES a PET a získání kyseliny tereftalové, která bude vhodná pro další využití.
Zásady pro vypracování:
1. Proveďte literární rešerši na téma syntézy kyseliny tereftalové rozkladem PES, PET textilních vláken (čistých i směsných).
2. Přípravte kyselinu tereftalovou rozkladem PET a PES vláken (čistých i směsných vláken).
3. Stanovte množství nečistot ve vzniklé surovině a proveďte jejich analýzu.
4. Zhodnoťte vlastnosti kyseliny tereftalové získané rozkladem textilií.
Zásady pro vypracování
Práce bude zaměřena na přípravu kyseliny tereftalové jako druhotné suroviny rozkladem PES a PET vláken a jejich směsí. Takto získaná kyselina tereftalová bude podrobena stanovením pomocí různých analytických metod (HPLC, IČ, NMR, DTA, …) pro zjištění její čistoty. Důvodem zabývání se rozkladem textilních vláken je výzkum metod recyklace odpadního textilního materiálu. Cílem této práce bude vyvinout optimální metodu pro rozklad textilních vláken na bázi PES a PET a získání kyseliny tereftalové, která bude vhodná pro další využití.
Zásady pro vypracování:
1. Proveďte literární rešerši na téma syntézy kyseliny tereftalové rozkladem PES, PET textilních vláken (čistých i směsných).
2. Přípravte kyselinu tereftalovou rozkladem PET a PES vláken (čistých i směsných vláken).
3. Stanovte množství nečistot ve vzniklé surovině a proveďte jejich analýzu.
4. Zhodnoťte vlastnosti kyseliny tereftalové získané rozkladem textilií.
Seznam doporučené literatury
J.P.Juanga-Labayen , I.V. Labayen , Q. Yuan, A Review on textile recycling practices and challenges, Textiles, 2022 (2) 174-188.
A. Ouchi, T. Toida, S. Kumaresan, W. Ando, J. Kato, A New methodology to recycle polyester from fabric blends with cellulose, Cellul. 17 (2010) 215-222.
J.V. Valh, B. Vončina, A. Lobnik, L.F. Zemljič, L. Škodič, S. Vajnhandl, Conversion of polyethylene terephthalate to high-quality terephthalic acid by hydrothermal hydrolysis:the study of process parameters, Tex. Res. J. 90 (2019) 1-16.
Seznam doporučené literatury
J.P.Juanga-Labayen , I.V. Labayen , Q. Yuan, A Review on textile recycling practices and challenges, Textiles, 2022 (2) 174-188.
A. Ouchi, T. Toida, S. Kumaresan, W. Ando, J. Kato, A New methodology to recycle polyester from fabric blends with cellulose, Cellul. 17 (2010) 215-222.
J.V. Valh, B. Vončina, A. Lobnik, L.F. Zemljič, L. Škodič, S. Vajnhandl, Conversion of polyethylene terephthalate to high-quality terephthalic acid by hydrothermal hydrolysis:the study of process parameters, Tex. Res. J. 90 (2019) 1-16.