Zespół Adsorpcji i Inżynierii Środowiska

Kierownik zespołu:
dr hab. Katarzyna Zarębska, prof. AGH

Samodzielni pracownicy naukowi:
Prof. dr hab. inż. Bronisław Buczek
Prof. dr hab. Leszek Czepirski

Pracownicy naukowo-dydaktyczni
dr Mieczysław Bałys
dr inż. Paweł Baran
dr inż. Katarzyna Czerw
dr inż. Natalia Czuma
dr inż. Magdalena Gazda-Grzywacz
dr Andrzej Krzyżanowski
dr inż. Agnieszka Orzechowska – Zięba
dr inż. Elżbieta Vogt
dr inż. Eliza Wolak
mgr inż. Urszula Kanik
mgr inż. Jakub Szczurowski

Pracownicy naukowo-techniczni:
dr inż. Piotr Zabierowski
mgr inż. Barbara Nowak (urlop macierzyński)
mgr inż. Dawid Dunikowski
Dominika Pikul

Doktoranci:
mgr inż. Ewelina Brodawka
mgr inż. Stanisław Kozioł

Zainteresowania naukowe pracowników zespołu koncentrują się na następujących zagadnieniach:

– Teoretyczne i praktyczne podstawy reakcji w układzie materiał węglowy – gaz, metodyka badań struktury porowatej ciał stałych oraz zastosowania adsorbentów węglowych w procesach rozdzielania i oczyszczania mieszanin gazowych.
– Prowadzone są badania nad niejednorodnością struktury porowatej, charakteru powierzchni oraz stopnia przereagowania i rozkładu materiału czynnego w obrębie ziaren węgli aktywnych, węglowych sit molekularnych, sorbentów oraz katalizatorów. Badany jest wpływ niejednorodności radialnej na dynamikę rozdzielania i magazynowania gazów zawierających metan oraz usuwanie substancji toksycznych z gazów odlotowych.
– W pracach z zakresu inżynierii adsorpcyjnej dominuje tematyka kontaktowania faz w systemie ciało stałe – płyn oraz techniki eksperymentalne wyznaczania właściwości mechanicznych adsorbentów i katalizatorów.
– Badania właściwości sorpcyjnych glinokrzemianów i produktów ich modyfikacji.

W zespole prowadzone są także badania doświadczalne i teoretyczne w zakresie tematyki związanej z metodologią badań zjawiska adsorpcji, teoretycznymi podstawami zjawisk na granicy faz ciało stałe – gaz (para) i ciało stałe – ciecz oraz modyfikacji i badania właściwości adsorpcyjnych sorbentów węglowych (węgiel aktywny, węglowe sita cząsteczkowe, aktywne włókniny węglowe) i mineralnych (żel krzemionkowy, naturalne i syntetyczne zeolity, minerały ilaste, adsorbenty mineralno – węglowe).

Problematyka badań obejmuje również:
– charakterystykę struktury porowatej ciał stałych metodami adsorpcyjnymi zarówno pod kątem udoskonalania metod pomiarowych, jak i sposobów interpretacji danych doświadczalnych,
– metodologię i technikę badań adsorpcji przy ciśnieniu wyższym od atmosferycznego w aspekcie teoretycznego opisu danych równowagowych adsorpcji nadkrytycznej,
– zastosowanie adsorbentów w układach magazynowania energii (analiza procesu adsorpcyjnego magazynowania gazu ziemnego i wodoru, opracowanie modelu adsorpcyjnego magazynowania paliw gazowych, adsorbenty w układach magazynowania energii cieplnej),
– opracowanie sposobów modyfikacji minerałów ilastych i badanie ich właściwości adsorpcyjnych pod kątem przydatności jako sorbentów w procesach oczyszczania i rozdzielania mieszanin gazów i cieczy,
– badanie właściwości adsorpcyjnych biopolimerów (skrobia, celuloza, hemiceluloza),
– badania nad zastosowaniem promieniowania mikrofalowego w technologii adsorpcyjnej,
analizę przydatności wybranych metod obliczeniowych w technologii adsorpcyjnej.

Dodatkowo zespół posiada doświadczenie w zakresie badania:

    • sorpcyjno-desorpcyjnych właściwości węgli kamiennych, aktywnych oraz sorbentów nieorganicznych w zakresie podwyższonych ciśnień,
    • akumulacji i magazynowania gazów w pokładach węgla, seriach węglonośnych i zrobach,
    • zagadnień podziemnej sekwestracji gazów cieplarnianych (CO2 i CH4), a w szczególności badania oddziaływań fizykochemicznych izolowanych gazów ze środowiskiem magazynowania,
  • sorpcyjno-desorpcyjnych właściwości węgli kamiennych które związane są z naturą węgla jako materiału porowatego a także z jego właściwościami absorpcyjnymi względem niektórych substancji. Prowadzone są badania sorpcji i desorpcji węglowodorów niższych na węglach o różnym stopniu metamorfizmu, ditlenku węgla i metanu oraz ich mieszanin.