авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 39 | 40 || 42 | 43 |   ...   | 95 |

«XVIII МЕНДЕЛЕЕВСКИЙ СЪЕЗД ПО ОБЩЕЙ И ПРИКЛАДНОЙ ХИМИИ Москва, 23–28 сентября 2007 г. ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ Москва – 2007 УДК ...»

-- [ Страница 41 ] --

Газовые трубы, изготовленные из ПЭ80, полученного с использованием катализатора ОХК-5 (конкретно – из коммерческой термосветостабилизированной композиции марки ПЭ80Б-275), характеризуются значительно более высокой величиной показателя «стойкость к быстрому распространению трещин», чем трубы из ПЭ80, полученного с использованием катализатора S-2;

применение катализатора ОХК-5 обеспечивает превышение в несколько раз этого важнейшего показателя ПЭ80 над соответствующими требованиями ГОСТ Р 50838-95 «Трубы из полиэтилена для газопроводов».

1198 ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ДЕЗАКТИВАЦИЯ МЕТАЛЛОВ Волков С.В.а, Омельчук А.А.а, Юденкова И.Н.а, Шевель В.Н.б а Институт общей и неорганической химии имени В.И. Вернадского НАН Украины проспект Палладина 32/34, 03680 г. Киев-142, Украина б Научный центр “Институт ядерных исследований” Национальной Академии Наук Украины про спект Науки 47, 03028 г. Киев-028, Украина Одним из необходимых условий надежной эксплуатации и обслуживания атомных электро станций является создание безопасной и эффективной системы дезактивации технологиче ского оборудования. Полученные в последние годы результаты показали, что существенный прогресс в решении данной проблемы можно достичь, используя приемы и методы электро химической обработки металлов, в частности электрополирования. По сравнению с механи ческими и химическими методами дезактивации, только электрохимический метод позволя ет реализовать высокую интенсивность равномерного растворения поверхностного слоя ме талла, в микротрещинах и микровпадинах которого находятся радиоактивные прочнофикси рованные загрязнения, а, следовательно, и качественную дезактивацию при невысоких удельных расходах реактивов и электроэнергии. Электрохимическое полирование уменьша ет сорбирующую способность поверхности по отношению к радионуклидам, обеспечивая при этом более высокое качество дезактивации.

В настоящем сообщении приведены результаты электрохимической дезактивации фраг ментов технологического оборудования, использовавшегося на Чернобыльской атомной электростанции и на экспериментальном ядерном реакторе. Дезактивации подвергали обо рудование из нержавеющих и низколегированных сталей. Уровень радиоактивного загрязне ния обрабатываемых поверхностей составлял от 10 до 100 000 -распадов/см2 мин.

и мощно сти -излучения до 700 мР/час. В качестве растворов для обработки поверхностей использо вали смеси на основе ортофосфорной и серной кислот. Для защиты от коррозии обрабаты ваемых изделий, снижения рабочих плотностей тока и температуры электролита в его состав вводили ингибиторные композиции, основу которых составляют производные ароматиче ских и алифатических аминов и амидов. Изменяя содержание ингибиторных композиций можно в широком диапазоне изменять соотношение между кислотами в реакционной смеси, не ухудшая при этом качество дезактивации. Определены оптимальные составы реакцион ных смесей и условия электрохимической дезактивации, обеспечивающие режим полирова ния. При плотностях тока 520 А/дм2, времени обработки 20-40 мин. съем металла не превы шает 1 мкм/мин.

Разработано два режима дезактивации технологического оборудования. Режим стацио нарной ванны и режим выносного электрода. Для реализации последнего метода разработа ны выносные электроды разных конструкций. Возможность вести электрохимическую обра ботку поверхности при очень малых междуэлектродных расстояниях (порядка нескольких миллиметров) позволяет не только понизить удельный расход электролита, но и существен но сократить удельный расход электроэнергии, обрабатывать при этом поверхность обору дования больших геометрических размеров без демонтажа. Для дезактивации оборудования в режиме выносного электрода разработаны нейтральные составы электролитов.

Работа выполнена при финансовой поддержке проекта НТЦУ № 4129.

ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, 2007 ОБРАЗОВАНИЕ ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТНЫХ КОМПЛЕКСОВ НА ОСНОВЕ СОПОЛИМЕРОВ АКРИЛАМИДА В ПРОЦЕССЕ ФЛОКУЛЯЦИИ ГЛИНИСТО-СОЛЕВЫХ ДИСПЕРСИЙ Воробьев П.Д.а, Крутько Н.П.а, Стрнадова Н.б а Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси, Сурганова 9, Минск, Беларусь б Пражский химико-технологический институт, Technick 5, 16628, Praha 6, Чехия Эффективность флокуляции суспензий полимерами зависит от ряда факторов, таких как по верхностные свойства частиц дисперсной фазы, состав и свойства дисперсионной среды, мо лекулярная масса и плотность заряда флокулянта. Важными параметрами, влияющими на эффективность процесса флокуляции, являются адсорбция полимера на частицах дисперсной фазы и его конформация в адсорбированном состоянии. Присутствие в системе низкомоле кулярных электролитов оказывает влияние, по меньшей мере, по двум направлениям: с од ной стороны, на параметры двойного электрического слоя частиц дисперсной фазы и, как следствие, на седиментационную устойчивость дисперсии, с другой стороны, на конформа ционное состояние макромолекул флокулянтов, особенно полиэлектролитов.

В данной работе приведены результаты исследования образования полиэлектролитных комплексов на основе сополимеров акриламида в солевой среде и их влияния на электроки нетический потенциал поверхности частиц глины, реологические свойства и флокуляцию глинисто-солевых дисперсий.

Изучены особенности формирования полиэлектролитных комплексов на основе катион ных и анионных сополимеров акриламида с различной плотностью заряда на поверхности глинистых частиц в солевом растворе. Взаимодействие сополимеров с поверхностью частиц и между собой исследовано электрокинетическим методом и методом ИК-спектроскопии.

Исследован процесс последовательной адсорбции противоположно заряженных полиэлек тролитов – катионных и анионных сополимеров акриламида – на поверхности частиц твер дой фазы (каолина) в солевой среде и на качественном уровне проведена корреляция резуль татов адсорбционных исследований с флокулирующей активностью полимеров. Изучены реологические свойства суспензий каолина в солевом растворе в присутствии полиэлектро литов.

Проведена оценка флокулирующей способности полиэлектролитов и их бинарных смесей по отношению к глинисто-солевым дисперсиям. Обсуждается механизм образования поли электролитного комплекса на поверхности частиц глины. Показано, что образование ком плекса на основе противоположно заряженных полиэлектролитов на поверхности частиц глины приводит к усилению флокуляции глинисто-солевых дисперсий.

Работа выполнена при финансовой поддержке Международного Вышеградского фонда 1200 ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, ИНТЕНСИФИКАЦИЯ МЕТОДА МЕМБРАННОГО ГАЗОРАЗДЕЛЕНИЯ ПРИ ГЛУБОКОЙ ОЧИСТКЕ ГАЗОВ Воротынцев В.М., Дроздов П.Н., Воротынцев И.В.

Нижегородский государственный технический университет, 603950, г. Нижний Новгород, ул. К.Минина, Мембранное газоразделение является сравнительно новым процессом, нашедшим примене ние на практике. Он характеризуется низкой энерго- и материалоемкостью, относительной простотой применяемых массообменных аппаратов. Имеется возможность изменения эффек тивности разделительного процесса путем изменения свойств полимерного материала мем браны, а также за счет оптимизации конструкции аппарата и организации процесса разделе ния газовой смеси.

Целью настоящей работы является разработка и изучение новых типов мембранных аппа ратов – многоступенчатых мембранных модулей и мембранных модулей с питающим резер вуаром для интенсификации процесса глубокой очистки газов методом мембранного газо разделения.

Многоступенчатый модуль это мембранный модуль с разбиением с помощью мембран полости низкого давления на зоны с различным давлением. Также его можно рассматривать и как простой одноходовой каскад, в котором имеется лишь одна точка компримирования.

Для многоступенчатого мембранного модуля построена математическая модель процесса очистки газов от труднопроникающих примесей в режиме поперечного тока. Показано, что применительно к глубокой очистке от труднопроникающих примесей, многоступенчатые модули имеют более высокую степень разделения, чем обычные мембранные модули при одних и тех же затратах энергии на компримирование газа. Различие увеличивается с увели чением селективности мембраны, а также числа зон разбиения, что связано с увеличением площади мембраны. Для случая легкопроникающих примесей эффект разделения определя ется существенной зависимостью селективности от отношения давлений в полостях модуля.

В мембранном модуле с питающим резервуаром очищаемая газовая смесь находится в пи тающем резервуаре, откуда подается на разделение в мембранный модуль. Примесный ком понент удаляется, а очищенная смесь снова возвращается в питающий резервуар, что позво ляет провести многократную очистку исходной смеси. В случае очистки от труднопрони кающих примесей в питающий резервуар возвращается очищенная смесь из полости низкого давления мембранного модуля, а при очистке от легкопроникающих примесей – из полости высокого давления. Очищенный газ остается в резервуаре. В этом случае процесс очистки является периодическим, в отличие от используемого в настоящее время непрерывного про цесса мембранного газоразделения. Построена математическая модель процесса разделения.

Расчеты проводились для случая низкой концентрации примеси и режима поперечного тока.

Степень очистки газовой смеси в питающем резервуаре определяли как отношение концен трации примеси в питающем резервуаре в исходной и в очищенной смеси. Она зависит как степенная функция от отношения количества смеси в питающем резервуаре в исходной и в очищенной смеси. За счет снижения количества очищенной смеси в питающем резервуаре имеется принципиальная возможность проведения все более глубокой очистки.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, гран № 07-08-00503-а ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, 2007 ХИМИЧЕСКОЕ ОБОГОЩЕНИЕ ТРУДНООБОГАТИМОЙ ФИЛИЗЧАЙСКОЙ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ РУДЫ Гейдаров А.А., Ахмедов М.М., Керимов М.А., Эфендиева С.Г., Велиев В.С., Гейдарова А.М.

Институт химических проблем Национальной АН Азербайджана 1143Az, Баку, пр.Г.Джавида В последнее время в химической технологии наметились тенденции вовлечения в переработ ку бедного, труднообогатимого полиметаллического сульфидного сырья. В связи с этим воз никла необходимость разработки новых технологических подходов, переработки такого сы рья.

Филизчайская полиметаллическая руда тоже отличается разнообразным вещественным составом (в, %: пирит 77,92;

пирротин 3,41;

халькопирит 1,61;

сфалерит 7,45 и галенит 4,85).

Тесное взаимное прорастание этих минералов не позволяет получать качественные селек тивные концентраты флотационным обогащением, поэтому переработка самой руды являет ся более целесообразной.

Предложен способ переработки указанной руды химическим обогащением, основанный на пирротинизирующем – сульфатизирующем обжиге.

Пирротинизирующий обжиг руды, проведенный в инертной среде при 650-7000С в тече ние 60 мин. позволил извлечь как промежуточный продукт элементарной серы более 47,6%.

При этом разрушается кристаллическая решетка пирита и он становится легковскрываемым.

Извлечение серы в элементарном виде, ввиду ее малой агрессивности создает удобства хра нения и обеспечивает возможность более выгодной транспортировки.

Далее исследовалась сульфатизация сульфидов тяжелых цветных металлов, входящих в состав пирротинизированного материала. Целью сульфатизирующего обжига являлось на хождение условий максимального перевода меди и цинка в сульфатную форму при одновре менном минимальном переводе железа в раствор при водном вышелачивании огарка. Уста новлено, что при следующих условиях (температура 700-7500С, продолжительность 60 мин, количество серной кислоты соответствовало стехиометрическому соотношению) степень из влечения цинка, меди в раствор составляет 95,26-95,5;

94,8-98,3% соответственно, а переход железа 8,6-5,02%.

Полученные в ходе работы результаты свидетельствуют о принципиальной возможности применения методов химического обогащения для комплексной переработки руды Филиз чайского месторождения Азерб. Республики с последующими всесторонними исследования ми всех факторов влияющих на процесс для создания полной технологической схемы пере работки этой руды.

1202 ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, ПОЛУЧЕНИЕ НЕОДИМА ЭЛЕКТРОЛИЗОМ ИЗ РАСПЛАВОВ Гребнев В.А., Дмитриенко В.П.

Томский политехнический университет, пр. Ленина, 30, Томск 634050, Россия, E-mail: dvptsk@mail.ru Данная работа посвящена исследованию процесса электрохимического получения неодима и сплава неодим – железо из оксидно-фторидных систем. Редкоземельные металлы с каждым годом все в больших количествах применяются в различных областях науки и техники.

Столь быстрый рост потребления обусловлен многими уникальными физическими и хими ческими свойствами этих металлов и их соединений – оптическими, магнитными, электриче скими и др. Поток научно-технических исследований по изучению физических и химических свойств РЗМ и материалов на их основе, а также по применению этих материалов все возрас тает, что стимулирует дальнейшее быстрое развитие производства РЗМ и новых материалов на их основе. Объем производства и использования РЗМ в значительной мере характеризует уровень развития науки и техники страны, особенно новейших отраслей.

Наиболее динамично в последнее время развивалось использование редкоземельных ма териалов для производства уникальных высокоэнергетических постоянных магнитов (ВЭПМ) на основе Sm–Co и Nd–Fe–B.1 Литературный анализ показал, что одним из основ ных способов получения неодима в настоящее время является электролитическое получение неодима из оксидно-фторидных расплавов, практически вытеснившее металлотермию.

На основе литературных и экспериментальных данных нами разработаны принципиальная схема получения неодима. Исходные вещества подвергаются сушке при температуре 300– 350°С для удаления влаги, затем смесь высушенных веществ, соответствующая по составу электролиту, помещается в электролизер. Соли переходят в расплавленное состояние при температуре 720–750°С. Электролит прозрачен, легкотекуч;

на дне электролизера при не полном удалении влаги оседает шлам. Напряжение на электролизере составляло 4–8 В. При электролизе наблюдалось выделение газообразных веществ и голубое пламя, характерное для горения оксида углерода. Анодный эффект устраняли добавлением оксида неодима и пе ремешиванием вольфрамовым стержнем.

Нами было испытано несколько видов электролизеров:

1) корпус электролизера из керамики, анод – графитовое кольцо, в центре цилиндриче ский катод из малоуглеродистой стали;

2) корпус электролизера из малоуглеродистой стали служил катодом;

анод- графитовый стержень;

3) корпус электролизера из графита – анод;

катод – из малоуглеродистой стали, сборник жидкого сплава из керамики.

4) корпус электролизера из графита – анод;

катод – из вольфрама.

5) корпус электролизера из графита, анод также из графита, катод из вольфрама.

Литература 1. Шульгач Н.И. Современный уровень производства и перспективы развития постоянных магнитов // Анали тический обзор. НПО "Магнетон". – Владимир: 1992. – 216 с.

ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, 2007 ВЛИЯНИЕ ПРИРОДЫ КИСЛОТНОГО РЕАГЕНТА НА ПРОЦЕСС РАЗЛОЖЕНИЯ КОТРЕЛЬНОГО «МОЛОКА»

В СИЛЬНО КИСЛЫХ СРЕДАХ Джунусова Л.К., Джунусбекова Г.Б., Чернякова Р.М., Джусипбеков У.Ж.

Институт химических наук им. А.Б. Бектурова МОН РК, г. Алматы, Казахстан,E-mail ics_rk@mail.ru Производство желтого фосфора сопровождается образованием больших объёмов котрельно го «молока», содержащего до 3% элементный фосфор, что делает его экологически вредным.

Вопросы утилизации такого отхода являются актуальными. С целью вовлечения котрельного «молока» в производство удобрений исследовано влияние условий на процесс серно- и фос форнокислотного разложения. Для проведения экспериментов были использованы серная и фосфорная кислоты марки «х.ч.» и котрельное «молоко» ОАО «НОДФОС» (г.Тараз, Казах стан) состава, масс.%: Р4 – 1,2;

Р2О5 – 38,2;

СаО – 12,3;

МgО – 3,0;

К2О – 24,2;

N2О – 0,3;

F2О3 – 1,34;

SiO2 – 19. Процесс разложения КМ проводили при температуре, соответствую щей температурному режиму экстракционного разложения фосфорита Каратау (90–92°С).

Методом математического планирования изучено влияние основных параметров процесса:

концентрации кислоты (34,7-92,8% Н2SO4;

25,6-52% Н3РО4), соотношения «КМ:кислота»

(КМ:Н2SO4=1:0,5-0,8;

КМ:Н3РО4=1:1-1,5), продолжительности взаимодействия компонентов (10-240минут) на остаточное содержание элементного фосфора в котрельном «молоке» и степень перехода Р2О5, СаО и К2О в жидкую фазу.

Установлено, что независимо от природы кислотного реагента содержание свободного фосфора в котрельном «молоке» резко снижается в первые 10 минут процесса. Остаточное содержание элементного фосфора в КМ в большей мере определяется концентрацией и нор мой кислотного реагента. В случае использования концентрированных кислот (78,1-92,8% Н2SO4, 36-52% Н3РО4) наибольшее выделение Р4 наблюдается при низких их расходах, а ме нее концентрированных (34,5-56,4% Н2SO4;

26,5-30% Н3РО4) – при более высоких нормах кислот (КМ:Н2SO4=1:0,74-0,8;

КМ:Н3РО4=1:1,4-1,5).

Наибольшая степень удаления элементного фосфора из котрельного “молока” (85,5%) имеет место при его разложении 92,8%-ной серной кислотой, взятой в соотношении КМ:

H2SO4=1:0,56 и продолжительности перемешивания 10 минут. При этом в жидкую фазу пе реходит до 20-23% Р2О5 и 37,5-40% К2О. В случае использования фосфорной кислоты сте пень выделения Р4 из КМ в оптимальных условиях (С Н3РО4 =52%, КМ: Н3РО4=1:1,4;

время 240 минут) несколько ниже и составляет 63,5%. При этом в жидкую фазу переходит до 43,3% СаО и 40,9%К2О.

Таким образом, заметное снижение содержания элементного фосфора в котрельном «мо локе» при его серно- и фосфорнокислотном разложении делает возможным вовлечение КМ в дальнейшую переработку.

1204 ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, НОВЫЕ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ КОМПЛЕКСНЫХ СЕРУСОДЕРЖАЩИХ NPS И NPKS УДОБРЕНИЙ Дормешкин О.Б., Воробьев Н.И., Черчес Г.Х., Гаврилюк А.Н.

Белорусский государственный технологический университет Республика Беларусь, г.Минск, ул. Свердлова, 13-а Большой интерес с точки зрения решения проблемы повышения эффективности использова ния фосфатного сырья представляют технологии комплексных серусодержащих удобрений на основе карбамид-суперфосфатной и карбамид-аммофосной системы. В связи с домини рующей длительное время тенденцией перехода на выпуск концентрированных безбаласт ных удобрений возрос дефицит серы в почвах. Для восполнения недостатка серы ее допол нительно вносят в почву в виде природного гипса либо в виде того же фосфогипса, что удо рожает конечную сельскохозяйственную продукцию и противоречит здравой логике, так как на стадии производства ЭФК сульфат кальция удаляется в виде фосфогипса, а затем потре бители вынуждены нести затраты по дополнительному внесению сульфата кальция в почву в виде того же фосфогипса. Основным видом минеральных удобрений, содержащим в своем составе серу, является суперфосфат. Однако простой суперфосфат является низкоконцентри рованным фосфорным удобрением. Двойной суперфосфат содержит более 42% фосфора, од нако его производство базируется на фосфорнокислотном разложении сырья.

В результате выполнения комплекса исследований, проведенных на кафедре ТНВиОХТ совместно со специалистами Гомельского химического завода, разработана гибкая безотход ная технология получения комплексных NPKS удобрений, содержащих от 36 до 45% пита тельных веществ и дополнительно до 8% серы на основе карбамид-суперфосфатной систе мы.

Процесс основан на сернокислотном разложении фосфатного сырья без промежуточного отделения фосфогипса с образованием незагустевающей подвижной фосфорнокислой сус пензии, с последующей ее переработкой с получением конечного продукта – комплексного карбамидсодержащего удобрения. Регулирование содержания фосфора в продукте осущест вляется путем частичной подачи фосфорной кислоты с абсорбционными стоками, что одно временно обеспечит переработку кислых стоков. Как показали результаты исследований, введение карбамида в состав суперфосфатной суспензии сопровождается образованием ад дуктов. Как следствие – полученные удобрения по своим физическим свойствам превосходят аналогичные по содержанию питательным веществ марки комплексных удобрений, выпус каемых промышленностью. Еще одним положительным свойством получаемого удобрения является снижение скорости вымывания азота. Новая технология получения комплексных удобрений на основе карбамид-суперфосфатных систем позволяет значительно снизить об разование фосфогипса и получить концентрированные комплексные удобрения пролонгиро ванного действия.

В настоящее время выполняется реконструкция цеха аммонизированного суперфосфата ОАО «Гомельский химический завод» с его переводом на выпуск новых видов комплексных NPKS удобрений.

Работа выполнена в рамках Государственной научно-технической программы «Минудобрения»

ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, 2007 КАТОДНОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ МАГНЕТИТА В КИСЛЫХ СРЕДАХ Забенькина Е.О., Горичев И.Г., Изотов А.Д.

Московский педагогический государственный университет, Москва, ул. М.Пироговская., С целью поиска путей стимулирования растворения оксидов железа из обедненных руд и удаления окалины изучены катодное поведение магнетита в сульфатных растворах при раз личных рН. При катодной поляризации скорость растворения магнетита усиливается.

В качестве объекта исследования использовали синтезированный Fe3O4 в виде таблеток. Ре зультаты катодной поляризации магнетитового электрода при различных значениях рН представлены на рис. 1.

Рис. 1. Зависимость катодного тока от по 0.2 тенциала магнетитового электрода E,B при различных значениях рН:

1-1,0;

2-2.6;

3-2,0;

4-3,0;

линии – модельные кривые 0. 5 4.5 4 3.5 logI,[A/cm2] Как видно из рис. 1 на поляризационных кривых наблюдается максимум тока. Вблизи стационарного потенциала тафелевский участок поляризационной кривой имеет наклон с E lg i 120 и порядком по ионам H+ равным (+1) или ( = 1 ).

тангенсом угла равным lg i pH Величина максимального тока и положение максимума описываются следующими зависи мостями:

Emax I = Emax I 0.083pH Emax I = 0.304 B 0 (1) lg imax I = 0.4, lg imax I = 2.957 0.4 * pH.

(2) pH Положительная ветвь кривой i-E, не зависит от рН. Для объяснения полученных зависи мостей тока от потенциала предлагается модель Вермилиа, в которой рассматривается со пряженный переход ионов водорода [H+] из раствора и гидратированных ионов металла MOH + в раствор.

2 * i max iК =, (3) 2*F *1* F * ) + exp( * ) exp( R *T R *T *F [] 0. + где imax = k * H exp( * Еmax ), =Е-Е0max R *T Имеется полное соответствие между теоретическим уравнением (3) и экспериментальны ми данными.

1206 ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ ЭЛЕКТРОХИМИЯ ЛЕГКИХ МЕТАЛЛОВ.

НАУЧНЫЕ ПРОБЛЕМЫ И НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ Зайков Ю.П., Шуров Н.И.

Институт Высокотемпературной электрохимии УрО РАН Россия, 620219 Екатеринбург, ГСП-146, ул.С.Ковалевской/Академическая, 22/ Промышленное производство легких металлов во всем мире осуществляется методом высо котемпературного электролиза расплавленных солей. Этим методом получают алюминий, магний, литий, кальций, натрий в жидком виде, а также бериллий и часть редкоземельных металлов в твердом виде.

Хотя существующие электрохимические технологии прошли уже долгий путь развития, резервы их совершенствования не исчерпаны. В частности, не исчерпаны возможности сни жения удельного расхода электроэнергии и материалов на единицу конечного продукта, уменьшения капитальных и эксплуатационных затрат путём увеличения срока службы элек тролизёров и повышения их единичной мощности. Важнейшей задачей является радикальное сокращение объёмов вредных газовых выбросов в окружающую среду.

Однако дальнейшее развитие высокотемпературных электрохимических технологий воз можно лишь на основе целенаправленных фундаментальных научных исследований в трёх главных направлениях:

1) исследование базовых физико-химических свойств расплавленных солевых смесей;

2) исследование кинетики и механизма электродных процессов;

3) исследование и создание новых коррозионностойких электродных, футеровочных и конструкционных материалов.

В рамках первого направления прикладной целью исследований является разработка но вых составов электролитов с повышенной электропроводностью, минимально необходимой температурой ликвидуса, минимальной вязкостью и летучестью. Возможно также изменение и совершенствование существующих технологических схем производства, очистки и обез воживания солей.

В рамках второго направления целью исследований является поиск путей увеличения скорости электродных процессов, в том числе установление лимитирующих стадий процес сов и способов их устранения.

В рамках третьего направления прикладной целью исследований является разработка но вых коррозионностойких материалов для катодов и анодов и их электролизное тестирование для определения потенциальной пригодности в качестве электродных материалов, а также разработка новых защитных покрытий для катодов, обеспечивающих их коррозионную стойкость в жидких металлах и для защиты анодов от избыточного окисления. В частности, для алюминиевой промышленности важнейшей задачей является создание инертных кисло родвыделяющих анодов для нового низкотемпературного (750–800°С) процесса электролиза глинозёма.

При успешном решении поставленных выше проблем станет возможным конструирова ние и создание новых компактных и мощных электролизёров с вертикальным расположени ем катодов и анодов и рабочей температурой 750–800°С для алюминиевой промышленности, что по существу будет технической революцией в этой отрасли. Работы в этом направлении интенсивно ведутся в США, Китае и России (ИВТЭ УрО РАН).

ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, 2007 ПАУ В АТМОСФЕРНЫХ ОСАДКАХ ГОРОДА БАКУ Ибадов Н.А., Сулейманов Б.А., Абдуллаев Е.Т., Аббасова Д.Р.

Институт Радиационных Проблем НАН Азербайджана, Баку, Az1143, Г. Джавид 31а, E-mail: navai@epcl.org Полиароматические углеводороды (ПАУ) входят в число наиболее важных антропогенных загрязнителей окружающей среды. Многие из них проявляют мутагенную и канцерогенную активность. Широкое распространение ПАУ в следовых количествах и их способность нака пливаться в окружающей среде вызывает необходимость анализировать разнообразные при родные объекты.

Исследование снежного покрова предпочтительнее, поскольку, на наш взгляд, оно позво ляет выявить зоны загрязнения и количественно определить суммарное содержание загряз няющих веществ, в частности ПАУ, которые накапливаются в нем за весь зимний период.

Исследование снежного покрова города Баку интереснее тем, что он является нефтяным го родом, и в расстояние около 30 км находится химико-промышленный город – Сумгаит. Баку зимою очень редко покрывается снегом. Экологические проблемы города возникли давно, но приобрели ещё большую значимость в результате развития самого города, его промышлен ности и транспорта. Снежный покров содержит токсиканты, приносимые осадками из воз душной среды1. Накопление вредных веществ в снеге продолжается все зимнее время и вследствие этого анализ талой воды дает представление о суммарном содержании токсикан тов в воздухе за весь зимний период в Баку. Талые воды затем поступают в почву и водоемы, поэтому знание о содержании в них токсических веществ является не только целесообраз ным, но и необходимыми.

Целью работы являлось определение содержания ПАУ в снежном покрове в городе Баку, методом высокоэффективной жидкостной хроматографии.

Для исследования ПАУ отбор проб осуществляли в период более полного накопления по следнего в снежном покрове – в январе, из разных пяти точек крыши 2-х этажного дома.

Отобранный снег подвергали таянию при комнатной температуре. Талую воду фильтровали через бумажный фильтр и полученный фильтрат экстрагировали по методике2. Анализ ПАУ проводили на ВЭЖХ в комплекте с флюорасцентным детектором в программированном ре жиме длин волн (HPLC FLD, VARIAN, USA).3 Для достоверности идентификации компо нентов проводили качественный анализ на хромато-масспектрометре GC/MS (CP3900/Saturn 2100T, VARIAN, и FOCUS DSQ, Finnigan, USA).

В составе талой воде были обнаружены пирен, бенз(а)антрацен, хризен и бенз(ghi)перилен. Сумма 15 ПАУ равно 108 нг/л. Полученные данные могут служить осно ванием при выработке рекомендаций по усовершенствованию утилизации промышленных отходов и других мероприятий, направленных на улучшение экологической обстановки го рода.

Литература 1. Назаркина С.Г., Пурыгин П.П., Буланова А.В., Ларионов О.Г., Вестник СамГУ, 2000, №-2(16), с.152-156.

2. ЕРА Test Method. Polynuclear Aromatic Hydrocarbons – Method 610. US EPA, 3. Ибадов Н.А., Гусейнов В.И., Сулейманов Б.А.,Ж. Хим. Проблем, 2004,с40-47.

1208 ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, ГАРМОНИЗАЦИЯ СРЕДООБРАЗУЮЩИХ И РЕСУРСООБРАЗУЮЩИХ ФУНКЦИЙ ФИТОСФЕРЫ (ВКЛЮЧАЯ ЛЕСНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ) СОВРЕМЕННОЙ ТЕХНОГЕННОЙ ЦИВИЛИЗАЦИИ Иванов В.

Ф.а, Шилова И.А.а, Козловский А.А.а, Михайлов А.И.а, Веселов В.С.б а Институт проблем химической физики РАН, Черноголовка, Московская область, Россия б Министерство промышленности и энергетики Российской Федерации За время своего существования на Земле человек вырубил практически половину лесопарка – этого уникального источника воспроизводимого сырья для химических и энергетических нужд, основного кладезя биоуглерода Планеты (70-90%), главного пользователя солнечной энергии, генератора (за счет фотосинтеза) свободного кислорода для атмосферы и поставщи ка пресноводных ресурсов равнинных рек. В результате идет опустынивание практически целых континентов, а техногенное потребление кислорода для создания энергоресурсов пре вышает его приток в атмосферу из фитосферы уже на 10 млрд. т. в год (наши оценки совме стно с Минприродой, Минпромнаукой и Минпромэнерго России1,2). Обычно главные средо образующие функции леса в мире профессионалов лесного комплекса называют «неоцени ваемыми полезностями», которые следуeт оценить, гармонизировать, по крайней мере, урав нять в цене с функциями ресурсообразующими и организовать международные преференции их главным «поставщикам» – России, Канаде и др. «лесным» странам от потребителей ки слорода и пресной воды. Важно также развивать комплексное использование древесного сы рья с разработкой и внедрением новых экологически безопасных технологий глубокой пере работки, созданием замкнутых производств. В опытных масштабах нами разработана техно логия органосольвентной варки и бесхлорной отбелки волокнистых полуфабрикатов различ ной степени делигнификации (от химико-термомеханической массы и полуцеллюлозы до целлюлозы для химической переработки), исключающая загрязнение окружающей среды токсичными соединениями серы и хлора, и которая на 20-30% дешевле существующих суль фатного и сульфитного способов производства.3.

Литература 1. A.I.Mikhaylov, V.A.Veretennikov, V.V.Musinskii. Environment-forming functions of the phytosphere (including forest ecosystems) and balance of their consumption by modern technogenic civilization. International Symposium on Combustion and Atmospheric Pollution, St. Petersburg, 2003, с. 603-605.

2. А.И.Михайлов, В.Ф.Иванов, И.А.Шилова, А.А.Козловский, В.С.Веселов, В.Ф.Разумов, Химия высоких энер гий 2007(в печати) 3. Mikhailov A.I., Kaplun L.D., Shilova I.A., Sherban A.N., Pahomova V.A., Kuznetsov E.A., Sazhin A.A., Markin V.M., Bazarnova N.V., Complex of ecologically friendly technologies of deep organosolvent chemical processing of wood and annual plants into pulps and thermoplastic and solvent-soluble (among them water-soluble) polymer mate rials, 12th International Symposium on Wood and Pulping Chemistry, Madison, USA, 2003, Volume II, pp. 189-192.

ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, 2007 ИЗУЧЕНИЕ РАСТВОРЕНИЯ ОКСИДА МЕДИ (II) В АММИАЧНЫХ РАСТВОРАХ С ДОБАВКАМИ КОМПЛЕКСОНОВ Изотов А.Д., Горичев И.Г., Плахотная О.Н.

Московский Государственный Технический Университет «МАМИ», г.Москва, ул.1-ая Дубровская, д.16а Изучено влияние концентраций аммиака, ЭДТА и рН раствора на кинетику растворения ок сида меди (II) в растворах серной кислоты. Концентрацию ионов меди Cu2+ определяли бато купроином. Согласно проведенным нами исследованиям, скорость растворения оксида меди (II) в присутствии ЭДТА в аммиачных растворах растет с увеличением концентрации аммиа ка. В области рН7 доля растворенного оксида уменьшается при постоянном времени. При рН7 в присутствии ЭДТА наблюдается увеличение доли растворенного вещества. При этом максимум скорости растворения отвечает рН=9,5, что соответствует образованию комплекса Cu(II)OHY3- в растворе.

При математическом моделировании установлено, что зависимость скорости растворения оксида меди (II) от концентрации аммиака, ЭДТА и рН описывается уравнением:

1 1 HY 3 + K K = + W Wmax Wmax CuY 2 NH 3 HY 3, (1) где К и К1-адсорбционные постоянные, [CuY2–NH3]-концентрация аммиачного комплекса, [HY3–]-концентрация активной частицы комплексона.

5 0. 0. 0. 0. 0 50 100 150 200 t, мин Рис. 1. Зависимость доли растворенного оксида () от времени при растворении CuO в ам миаке различной концентрации (моль/л) (СЭДТА=0.03 моль•л–1, Т=343 К):1-0.0525, 2-0.105, 3-0.263, 4-0.525, 5-1.05, 6-2.25, 7-5.25 (точки-эксперимент, линии графическое решение уравнения (1)).

Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ 05-08-50282 «Моделирование равновесных и кинетических процессов растворения оксидов и солей с позиций синергетики и фрактальной геометрии».

1210 ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕМБРАННЫХ МЕТОДОВ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ И ИХ КОМБИНАЦИЯ С ФЛОТАЦИЕЙ Каграманов Г.Г., Колесников В.А., Судиловский П.С.

а Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, 125047, Россия, г. Москва, Миусская пл., Неконтролируемый сброс сточных вод, содержащих токсичные тяжелые металлы, предпри ятиями металлообрабатывающей, электронной промышленности и других отраслей приво дит к увеличению содержания меди, никеля, цинка, железа, хрома в водоемах и скважинах, использующихся для питьевого и технического водоснабжения. Такое загрязнение гидро сферы крайне негативно сказывается как на здоровье людей, так и на экологической обста новке в целом.

Использование эффективных технологий очистки сточных вод от тяжелых металлов по зволит предприятиям создать оборотные системы водоснабжения, сэкономив при этом как на отчислениях за сброс вредных веществ, так и за получение водопроводной воды. Одними из наиболее современных таких технологий являются баромембранные процессы – микро-, ультра-, нанофильтрация (НФ) и обратный осмос (ОО).

Был исследован процесс очистки от катионов меди, никеля, и железа микрофильтрацией на керамических мембранах при различных значениях рН. Показано, что удельная произво дительность мембран понижается, а селективность повышается при увеличении времени фильтрования, что дает право предположить образование динамической мембраны с селек тивным слоем из гидроксидов тяжелых металлов. Селективность микрофильтрационной очистки сточных вод от катионов металлов достигает 95%.

В отличие от ультра- и микрофильтрации, в ходе которых происходит очистка от взве шенных и коллоидных частиц (например, гидроксидов тяжелых металлов), в процессах на нофильтрации и обратного осмоса мембранами задерживаются истинно растворенные при меси (ионы), поэтому процессы НФ и ОО очистки катионсодержащих сточных вод проводят при низких значениях рН. Найдены зависимости удельной производительности и селектив ности от концентрации катионов тяжелых металлов в исходной сточной воде, от рН исход ной воды и температуры. Показано, что процесс нанофильтрации может проводиться при очень низком рН (большое содержание кислоты, высокое осмотическое давление), в отличии от обратного осмоса, для которого требуется намного более высокое рабочее давление. Се лективность очистки сточных вод от катионов тяжелых металлов составляет до 98% для НФ и свыше 99% для обратного осмоса.

Комбинация баромембранных процессов разделения с флотационными методами очистки позволяет повысить выход конечного продукта (чистой воды) и обеспечивает высокую сте пень очистки воды от катионов тяжелых металлов (вплоть до питьевого качества).

В качестве флотационной предочистки или для концентрирования обратноосмотиче ских/нанофильтрационных концентратов может быть использован новый процесс – мем бранная флотация, в котором микропористые неорганические мембраны используются в ка честве диспергирующего устройства для воздуха.

ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, 2007 МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА – ОДИН ИЗ ПЕРСПЕКТИВНЫХ МЕТОДОВ ОБОГАЩЕНИЯ ГЛИНИСТОГО СЫРЬЯ Какошко Е.С., Дятлова Е.М.

Учреждение образования «Белорусский государственный технологический университет»

Республика Беларусь, г. Минск, ул. Свердлова 13а Перед промышленностью строительных материалов стоит задача, связанная с переводом производства на местное сырье, как правило, низкого качества, и в этой связи возникает не обходимость его обогащения. Исследования, проведенные в последние десятилетия отечест венными и зарубежными учеными, показали, что весьма эффективным является микробио логический метод обогащения глинистого сырья, позволяющий при незначительных допол нительных изменениях в технологическом процессе добиться ощутимых результатов в изме нении природной текстуры глин, улучшении их физико-технических характеристик и каче ственных показателей готовых изделий.

Целью настоящей работы является исследование влияния микробиологической обработки на физико-технические характеристики полиминеральных глин различного минералогиче ского состава. Предполагается, что микробиологическая обработка гли-нистого сырья позво лит значительно улучшить физико-технические характеристики и, как следствие, расширить область его использования в керамической промышленности.

В качестве объектов исследования выбрано глинистое сырье месторождений различных областей Беларуси, отличающееся по химико-минералогическому составу. Все исследуемое глинистое сырье полиминерально и характеризуется повышенным содержанием свободного кварца (15-38%), красящих оксидов (6-9%) и карбонатных включений (5-8%). В качестве биологического реагента использовалась бактериальная суспензия на основе культуры бак терий Bacillus mucilaginous.

В результате проведенных исследований установлено, что микробиологическая обработка глинистого сырья способствует диспергации частиц, что связано с частичной деструкцией алюмосиликатной составляющей. При этом увеличивается число частиц в единице объема и, соответственно, число контактов, прочность которых ниже, чем в необработанном сырье.

Это связано с действием веществ, выделяемых бактериями в процессе их жизнедеятельно сти, которые адсорбируются на глинистых частицах и ослабляют прочность контактов, в ре зультате чего подвижность частиц увеличивается.

Микробиологическая обработка глинистого сырья позволяет повысить содержание частиц размером менее 1 мкм в среднем в 1,14 раза, увеличить число пластичности в среднем в 1, раза, снизить воздушную линейную усадку в среднем на 1,5% и коэффициент чувствитель ности глин к сушке, что оказывает благоприятное влияние на процессы формования и сушки керамических изделий. Кроме этого, ускоряется процесс спекания изделий, расширяется ин тервал спеченного состояния и снижается температура обжига. Увеличение дисперсности и пластичности глин, снижение воздушной линейной усадки и коэффициента чувствительно сти к сушке способствует сокращению цикла сушки изделий, снижению процента брака сушки, активизации процесса спекания и снижению температуры обжига изделий, а также повышению прочности полуфабриката и готового изделия.

Использование данного метода в керамической промышленности позволит со-кратить ко личество энергетических ресурсов, затрачиваемых на испарение механи-ческой влаги полу фабрикатов изделий, а также расширить сырьевую базу глинистого сырья, вовлекая в техно логический процесс ранее не используемые месторождения.

1212 ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ РЕЗИН НА ОСНОВЕ КАУЧУКОВ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ, НАПОЛНЕННЫХ ШУНГИТОМ КАРБОСИЛ Т- Касперович А.В., Одегова И.И., Шашок Ж.С.

Белорусский государственный технологический университет 220006 Беларусь, г. Минск, ул. Свердлова 13-а В последние годы возрос интерес к использованию различных минеральных наполнителей в рецептурах шинных резин и резин специального назначения. Особый интерес вызывают ми неральные наполнители шунгиты, основной мировой запас которых сосредоточен в России (Карелия) и на юге Казахстана1.

В настоящей работе исследовано влияние минерального наполнителя из шунгитовых по род карбосил (Карбосил Т-20) на основные свойства модельных резин на основе СКИ-3 и СКМС-30 АРКМ-15. Карбосил – это высокодисперсный порошок черного или темно-серого цвета, представляющий собой необычный по структуре природный композит с равномерным распределением высокодисперсных кристаллических частиц в аморфной углеродной матри це. Ниже представлены основные характеристика Карбосила Т-20:

Наименование показателя Величина показателя Внешний вид высокодисперсный порошок черного или темно-серого цвета Насыпная плотность, кг/м3 500- Влагосодержание,% 0,5–1, Потери массы при прокаливании,% 8– рН водной вытяжки 7– Адсорбция дибутилфталата, см /100 г 28– Массовая доля остатка после просева менее 0, на сите № Основываясь на результатах испытаний, когда шунгит в различных дозировках вводился в резиновые смеси на основе разных каучуков, необходимо отметить следующее: улучшение технологических свойств резиновых смесей, качества поверхности вальцованных заготовок;

уменьшается вязкость по Муни с введением шунгита, т.е. в резиновых смесях можно приме нять пониженное содержание пластификатора;

оптимум вулканизации незначительно увели чивается, но при этом следует отметить, что происходит увеличение скорости вулканизации;

технические свойства модельных образцов резины находятся на достаточно высоком уровне.

Таким образом, шунгитовый наполнитель Карбосил Т-20 можно рекомендовать для изго товления опытно-производственных шинных резиновых смесей.

Наполнитель Карбосил Т–20 предоставлен для проведения исследований фирмой ЗАО «ХимИмпорт», г. Минск, Беларусь.

Литература 1. Р.А. Коссо, О.Н. Толстова, Л.А. Шуманов, Каучук и резина 2004, 5, 12-15.

ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, 2007 ДВУХСТАДИЙНЫЙ ПРОЦЕСС ВУЛКАНИЗАЦИИ РЕЗИНЫ В ЖИДКОМ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕ Касперович А.В.а, Шашок Ж.С.а, Козинец Е.П.а, Пятов И.С.б, Федотова Е.С.б а Белорусский государственный технологический университет 220006 Беларусь, г. Минск, ул. Свердлова 13-а б 105122 Россия, г. Москва, ул. Щелковское шоссе д. 5, ООО «РЕАМ–РТИ»

Наряду с традиционными способами вулканизации формовых резинотехнических изделий (РТИ) в резиновой промышленности известны способы вулканизации в жидких теплоноси телях. В качестве жидких теплоносителей наиболее часто используются – расплавы солей1.

В настоящей работе исследован процесс двухстадийной вулканизации формовых РТИ в полисилоксанах и полигликолях: 1 стадия – предварительное формование в пресс-форме при t70 (время достижения заданной степени вулканизации 70%, определяемое из кривой кинети ки вулканизации);

2 стадия – окончательная вулканизация РТИ в жидком теплоносителе (ЖТ).

В качестве объектов исследования выбраны резиновые смеси на основе бутадиен нитрильного каучука (БНКС) с серной и перекисной вулканизующей группой, предназна ченные для изготовления маслобензостойких РТИ.

Сформованные при t70 стандартные резиновые технические пластины каркасны, свободно извлекаются из пресс-формы, монолитны, не подвергаются деформациям. На второй стадии образцы вулканизовали в ЖТ при температурах 100°С и 140°С и времени – 20, 40, 60, 90, 120, 150 мин.

Одновременно изготавливали стандартные образцы прессовым методом с вулканизацией по оптимальному для исследуемых смесей режимам.

В ходе исследования отработана технология вулканизации и получены сделаны следую щие выводы:

1. Исключатся стадия промывки РТИ после вулканизации от находящегося на его по верхности остатка жидкого теплоносителя.

2. Основные физико-механические показатели стандартной резины и резины вулканизо ванной в ЖТ находятся в пределах погрешности.

3. Можно варьировать с использованием данной технологии значением ОДС.

4. Изменяется топография поверхности, т.е. можно управлять смачиваемостью поверхно сти.

Работа выполнена при финансовой поддержке ООО «РЕАМ–РТИ», Россия, г. Москва.

Литература 1. З.С. Волкова, Н.Н. Еремина, А.К. Чужба, Н.П. Храмцова, Производство шин, РТИ и АТИ 1979, 4, 12.

1214 ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, КАРБЕНОВЫЕ КОМПЛЕКСЫ 1,2,4-ТРИАЗОЛ-5-ИЛИДЕНОВ Киселев А.В.а, Коротких Н.И.а, Пехтерева Т.М.а, Швайка О.П.а, Каули А.Г.б, Джонс Дж.Н.б, Мур Дж.А.б а Институт физико-органической химии и углехимии им. Л.М.Литвиненко НАН Украины;

ул. Р.Люксембург, 70, Донецк, 83114, Украина;

б Университет штата Техас в Остине, США, 1 University Station A5300, Austin,Texas 78712-0165, USA На основе стабильных карбенов ряда 1,2,4-триазола синтезированы хелатные гетеро ароматические карбеновые комплексы щелочных и переходных металлов. В частности, пу тем депротонирования перхлората 1-(1-адамантил)-3-фенил-4-(2-гидроксифенил)-1,2,4 триазолия трет-бутилатами или гидридами щелочных металлов получены комплексы 1a-c, в то время как комплекс 2 – обменной реакцией 1а (М = К) с Ni(ClO4)2. Соединения 1 в зави симости от условий реакции и способа выделения могут содержать молекулу перхлората со ответствующего металла и сольватирующий растворитель (ацетонитрил). В пользу наличия ароматической структуры комплексов 1,2 свидетельствуют более сильные смещения сигна лов С5 ( 27 и 47 м.д) 1c и 2 в слабое поле по отношению к карбену ( 210 м.д.), чем для известных неароматических карбеновых комплексов лития ( 8–18 м.д.). Изучение струк туры 2 методом РСА показало, однако, что металлосодержащий цикл имеет неплоскую цис конфигурацию, что обусловлено, вероятно, специфическим расположением орбиталей атома никеля в молекуле.

Ad Ad Ad Ad Ad Ad N Ad NN NN NN N N N N N NN X X : L :

N N L N M N M N N M Ni N Ph Ph O Ph Ph 3а,b OO 4а-c 1а-c 3 X = m-C6H4 (a);

X = p-C6H4 (b);

4 ML = CuCl, X = m-C6H4 (a);

M = Li (а), Na (b), K(c) ML = CoCl2, X = m-C6H4 (b);

ML = Pr(acac)3, X = p-C6H4 (c).

Взаимодействие бискарбенa 3а с солями переходных металлов [CuCl, CoCl2, Pr(асас)3] приводит к образованию соответствующих бискарбеновых комплексов 4а-с. При нагревании кобальтового комплекса 4b в ДМФА в присутствии влаги обнаружено нетипичное гидроли тическое превращение с образованием соответствующей триазолиевой соли 5 c анионом CoCl42- и гидроксида кобальта. Строение комплекса 4а подтверждено методом ЯМР 13С спектроскопии, соединений 4а,c, 5 – методом РСА. Обнаружено, что комплексным соедине ниям 4а,c характерно транс-строение относительно фениленового мостика, тогда как для соли 5 – цис-. Сопоставление длины связи Сu-Cкарб (1.88 ) в комплексе 4а с литературными данными для аналогичных связей в тетрагидропиримидин- и имидазол-2-илиденовых комп лексах (1.91 и 1.90 соответственно) говорит о большей ее прочности и не согласуется с принятым представлением о меньшей нуклеофильности 1,2,4-триазол-5-илиденов по сравне нию с указанными карбенами.

ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, 2007 МИКРОБНЫЕ ПИГМЕНТЫ В ТЕХНОЛОГИИ ПОЛИМЕРОВ Кудряшов В.Н.а, Рязанцева И.Н.б, Бобрешова Е.Е.а, Андреева И.Н.б, Валиева Н.Н.а, Огородникова Т.И.б, Макарова О.Н.а, Шамгунова Л.К.а а ОАО Казаньоргсинтез, 420051 г.Казань, ул.Беломорская б Казанский институт биохимии и биофизики КазНЦ РАН 420111 г.Казань, ул. Лобачевского 2/31, Е-mail : inr40@mail.ru В последнее десятилетие полимерные материалы широко применяются для изготовления по требительских товаров различного назначения. Их привлекательному виду в большой степе ни способствует «правильно» выбранная окраска полимера. В основном для окрашивания полимерных материалов в массе применяют органические соединения двух классов пигменты и растворимые красители. В процессе изготовления изделий для окрашивания по лимерных материалов используют концентраты и суперконцентраты пигментов. Однако крупномасштабная индустрия окрашенных полимеров приводит к техногенному загрязне нию окружающей среды вследствие токсичности многих органических пигментов. Совре менные требования, предъявляемые к пигментам, весьма высоки, что определяет высокую стоимость органических красителей.

Микробные пигменты, как принято считать, будучи природными соединениями оказыва ют меньшую нагрузку на окружающую среду. Кроме того, их получение (биосинтез, экс тракция) не требуют применения высоких температур, повышенного давления и агрессивных реагентов. К настоящему моменту авторы разработали метод выделения из биомассы двух микробных пигментов – красного и желтого, наиболее дорогостоящих пигментов из класса органических красителей. Процесс биосинтеза красного пигмента продигиозина осуществля ется в условиях периодического культивирования продуцента Serratia marcescens и позволя ет в относительно короткое время ферментации снять необходимый объем биомассы – ис ходного сырья для выделения целевого продукта.


Способ выделения бактериального пигментного препарата разработан на принципиально новой пилотной установке1. В технологическую схему включен новый элемент – фильтрую щий модуль на основе трубчатых керамических мембран (ЗАО «Биокон»). Функционально процесс отделения культуральной жидкости от биомассы, концентрирование биомассы и выделение пигмента происходит в два этапа на одном фильтрующем модуле. В результате достигается экономический эффект, позволяющий ускорить технологический процесс и уве личить выход бактериального пигмента в среднем на 15-20%.

Показатели полимерной композиции на основе продигиозина определяют по свойствам окрашенного полиэтилена согласно ТУ 6-05-1565-83.

Преимуществом биологического пигмента является низкий расход продигиозина для ок раски полимерных концентратов 1,5 – 2,0 мг%, тогда как органические пигменты вводят в полимер в количестве 0,1-0,2% и, таким образом, предлагаемый нами пигмент практически не влияет на физико-химические свойства полиэтилена и диэлектрические показатели окра шенного полиэтиленового концентрата.

Полимерная красящая композиция – концентрат расширяет область применения и сырье вую базу за счет использования пигмента микробного происхождения.

Литература 1. Патент РФ. Заявитель: ОАО Казаньоргсинтез. Способ получения бактериального пигментного препарата.

Рязанцева И.Н., Кудряшов В.Н., Андреева И.Н., Огородникова Т.И., МПК С09В 61/00 (2006.01), Заявл.

21.09.2004. Заявка №2004128096/13 (030505).

1216 ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, МИГРАЦИЯ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ГЛАЗУРНЫХ ПОКРЫТИЙ ИЗДЕЛИЙ БЫТОВОЙ КЕРАМИКИ Левицкий И.А., Папко Л.Ф., Битель И.С.

Учреждение образования «Белорусский государственный технологический университет»

Республика Беларусь, г. Минск, ул. Свердлова 13а Показатели безопасности глазурованной керамической посуды, контактирующей с пищевы ми продуктами, определяются допустимыми количествами миграции (ДКМ) химических веществ из глазурного покрытия в 4%-ный раствор уксусной кислоты в течение 24 ч. ДКМ бора и алюминия, входящих в составы глазурей различного типа, составляют 0,5 мг•л–1.

В состав цветных глазурей вводятся окрашивающие компоненты – кобальт (II), хром (III), марганец (III), ДКМ которых составляют 0,1 мг•л–1, а также медь (II), количества миграции которой не должны превышать 1,0 мг•л–1.

При определении показателей миграции микроэлементов из глазурей промышленных со ставов установлено, что миграция бора составляет 0,90–1,25 мг•л–1, алюминия 0,30– 0,50 мг•л–1.

Целью исследования являлась разработка прозрачных и цветных глазурей с пониженной миграцией бора и вредных веществ в пищевые среды.

Глазурные стекла синтезировали в газопламенной печи периодического действия при тем пературе 1450±20 оС. Подготовка глазурных суспензий проводилась по традиционной мето дике, обжиг – в электрических печах при температуре 1000±10 оС. Определение бора, алю миния и марганца проводили фотометрическим методом;

определение хрома, меди и кобаль та – методом инверсионной вольтампераметрии.

В результате проведенного исследования установлены закономерности миграции бора и алюминия из стекол и глазурных покрытий, синтезированных на основе стеклообразующей системы Na2O–K2O–RO–B2O3–Al2O3–SiO2, где RO – CaO, SrO.

Низкий уровень миграции бора (не более 0,5 мг•л–1) обеспечивается при содержании В2О 10–12,5 мол.%. Однако это справедливо лишь для прозрачных покрытий, которые имеют мелкокапельную ликвационную структуру. При развитии процессов фазового разделения, что характерно для составов, не содержащих оксид алюминия, уровень миграции бора воз растает до 2,5–5,0 мг•л–1. Это связано с изменением морфологии ликвационной структуры.

Для алюмосодержащих глазурей характерна ликвация бинодального типа (капельная) с раз мером капель менее 0,1 мкм;

с уменьшением содержания Al2O3 при одновременном росте содержания оксидов группы RO формируется каркасная ликвационная структура.

В последнем случае показатели химической устойчивости определяются малостойкой стек ловидной фазы.

Разработаны прозрачные глазури, которые характеризуются следующими показателями миграции: концентрация алюминия в уксуснокислых вытяжках составляет в среднем 0,1 мг•л–1, бора менее 0,5 мг•л–1.

В результате исследования миграции вредных химических веществ из цветных глазурных покрытий установлено активное выделение хрома при его введении в состав глазурей. Это связано, очевидно, с низкой растворимостью оксида хрома в силикатных расплавах, вследст вие чего не образуется прочных связей с элементами стеклообразной матрицы. Разработаны составы марганец-, медь- и кобальтсодержащих глазурей, которые обеспечивают требуемые показатели безопасности и рекомендуются для декорирования керамической посуды, кон тактирующей с пищевыми продуктами.

ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, 2007 ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИЙ СТРОИТЕЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ Лирова Б.И.а, Лютикова Е.А.а, Беркута Б.А.б, Прусский М.И.б а Уральский государственный университет, 620083, г. Екатеринбург, пр. Ленина, 51, б ОАО «Стройпластполимер», 620024, г. Екатеринбург, ул. Бисертская 1, Россия Полимерные композиции (ПК) на основе поливинилхлорида (ПВХ) занимают ведущее место в строительстве по объему и номенклатуре применяемых материалов. Однако современные требования к охране окружающей среды и здоровью человека ставят перед производителями ПК задачи по обеспечению их экологической надежности. Особую актуальность эти пробле мы приобретают в последние годы, так как из-за экономических трудностей для производст ва материалов на основе ПВХ и снижения их стоимости вместо традиционных сырьевых ин гредиентов используются новые компоненты, являющиеся отходами различных производств.

В связи с этим определение химического строения исходного сырья, разработка эффектив ных методов его входного контроля, изучение свойств ПК, поиск путей улучшения экологи ческой надежности и качества ПВХ пленочных материалов являются актуальными задачами.

Решение этих проблем невозможно без проведения систематических исследований ПК с привлечением комплекса современных физических и физико-химических методов исследо вания. В связи с этим на протяжении ряда лет Уральский государственный университет со вместно с ОАО «Стройпластполимер» разрабатывает новые подходы к созданию экологиче ски чистых технологий получения ПВХ материалов1,2. Эти подходы основаны на изучении взаимосвязи процессов миграции из полимерных композиций потенциально опасных низко молекулярных органических веществ, межмолекулярного взаимодействия компонентов в полимерных системах, их структурно-конформационного состояния и заданных целевых свойств. Разрабатываются новые методики оценки экологической надежности ПВХ материа лов, адаптированные к условиям их производства и эксплуатации.

Эффективность работ, проводимых в этом направлении, продемонстрирована на примере ПВХ композиций, производимых на предприятии ОАО «Стройпластполимер». Проведено систематическое изучение кинетики процесса миграции летучих веществ, выделяющихся из ПВХ композиций (линолеума, кровельного и гидроизоляционного материалов, пленок и др.), с учетом рецептурных и технологических условий производства ПК. Определен качествен ный состав мигрирующих из ПВХ композиций компонентов в воздушную и водную среды и установлен механизм их миграции. Для улучшения экологической надежности ПВХ компо зиций целенаправленно варьировали химическую природу компонентов, входящих в состав композиций, химическое строение и содержание пластификатора и наполнителя, состав би нарных пластифицирующих смесей. Разработаны рецептурные составы ПВХ композиций, обеспечивающие их экологическую надежность, комплекс заданных целевых свойств и ста бильные эксплуатационные характеристики. Получен патент РФ на изобретение «Рулонный кровельный материал».

Литература 1. Б.И. Лирова, Е.А. Лютикова, А.П. Сафронов, Т.В. Терзиян, Б.А. Беркута, 2. С.И. Дегтярев, М.И. Прусский. Журнал прикладной химии, 2006, 79, 1018-1024.

3. Б.И. Лирова, Е.А. Лютикова, А.И. Мельник, Л.Г. Пыжьянова. Высокомолек. соед., 2002, 44, 363-368.

1218 ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, КОМПЬЮТЕРНАЯ СИСТЕМА ОЦЕНКИ ОПАСНОСТИ ВЕЩЕСТВ ДЛЯ ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ Малочкина Е.И., Зотова Т.А., Афанасьева А.А., Полехина О.В.

ГосНИИ органической химии и технологии (ФГУП ГосНИИОХТ), Москва В РФ в настоящее время проходит адаптацию согласованная на глобальном уровне система классификации опасности и маркировки химических веществ1, в которой рассмотрены раз личные виды опасностей для здоровья человека и окружающей природной среды, в частно сти для водных объектов. В соответствии с действующими Российскими2 и зарубежными нормативными документами при исследовании водной токсичности загрязняющих веществ для целей их последующего нормирования и классификации определяется ряд токсикологи ческих и эколого-гигиенических показателей, характеризующих опасность изучаемого веще ства для водной экосистемы.

Для создания надежной системы классификации веществ важным условием является уни фикация методов проведения испытаний и расчетных процедур определения эколого токсикологических параметров по результатам испытаний. Методики проведения опытов по изучению токсичности и опасности веществ в водной среде регламентированы и достаточно подробно описаны в соответствующих нормативно-методических документах. Что же каса ется методик обработки результатов экспериментов, здесь следует отметить существенные недостатки современных нормативных документов как в части выбора методов обработки экспериментальных данных, так и в части, касающейся описания алгоритмов вычисления показателей.


Для унификации методов расчета токсикологических и эколого-гигиенических показате лей опасности веществ для водной экосистемы и систематизации данных разработана ком пьютерная система оценки опасности веществ для водных экосистем «AQUA_RISK».

В качестве тест-систем используются гидробионты (водоросли, рыбы, простейшие). Система включает набор расчетных модулей для оценки показателей опасности веществ по опытам на гидробионтах, реализующих:

1) методику оценки среднеэффективных (среднесмертельных) концентраций токсичных веществ;

2) методику оценки среднеэффективного времени развития токсического эффекта;

3) методику построения зависимости величины среднеэффективного времени от концен трации вещества в воде;

4) методику расчетного определения ПДК веществ в воде.

В «AQUA_RISK» также включены статистические процедуры сравнения результатов ис пытаний опытных и контрольной групп. Хотя в настоящее время имеются статистические пакеты (STATISTICA, SPSS, EXEL, и др.), реализация в одной программе всех необходимых процедур делает ее удобной для практического использования.

Литература 1. Globally Harmonized System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS). United Nation. New York and Geneva. 2003.

2. Методические рекомендации по установлению предельно-допустимых концентраций загрязняющих веществ для воды рыбохозяйственных водоемов. М: ВНИИРО. 1986. 88 с.

ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, 2007 ОЧИСТКА РЕАЛЬНЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ СТОКОВ ОТ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ С ПОМОЩЬЮ ВОЛОКНИСТЫХ ХЕМОСОРБЕНТОВ Мисин В.М., Майоров Е.В., Завьялов А.Ю.

119334, Москва, ул. Косыгина,4. ИБХФ РАН Концентрация тяжелых металлов в поверхностных стоках, выходящих из очистных соору жений, может значительно превышать ПДК для водоемов рыбохозяйственного значения. По этому в малые реки бассейна р. Москвы ежегодно попадает с поверхностными стоками до тыс. тонн тяжелых металлов, в подавляющем случае в виде катионов1. Тяжелые металлы на капливаются в донных отложениях и представляют угрозу с отдаленными последствиями.

Для очистки поверхностных стоков от взвеси и нефтепродуктов используются различные технологии. Однако до настоящего времени отсутствовали какие-либо технологии, направ ленные на очистку стоков от тяжелых металлов. Любые современные технологии направле ны на использование специализированных подходов и технических решений для каждой из своих отдельных стадий.

По этой причине из группы физических и химических сорбентов нами обоснованно вы браны и испытаны волокнистые хемосорбенты (ВХ). Они обладают рядом эксплуатацион ных преимуществ по сравнению с гранулированными хемосорбентами: большая удельная поверхность (в 20–40 раз);

меньшее время улавливания ионов металлов;

большее количество циклов сорбция-регенерация;

меньшее сопротивление водным потокам.

Наличие комплекса эксплуатационных преимуществ делало также и экономически целе сообразным применение ВХ.

Предварительные лабораторные исследования проведены на колонках, заполненных во локнистыми хемосорбентами марок ВИОН КН-1 (катионит) и АН-3 (полиамфолит). Раство ры индивидуальных солей и их смесей готовили с применением ГСО: CuCl2, Zn(C2H3O2), FeCl3, Pb(NO3)2. Во всех экспериментах совпадали: количество сорбента, объем очищаемого раствора, время пропускания раствора. Показано:

• содержание металлов уменьшается в 8-42 раза в зависимости от сорбента и металла;

• как правило, более эффективно сорбция происходила на сорбенте КН-1;

• лишь сорбция Pb(NO3)2 более эффективна на сорбенте АН-3, что объясняется дополни тельной сорбцией по механизму координации, а не только по ионообменному механиз му.

В качестве реальных поверхностных стоков в лаборатории исследованы поверхностные стоки, прошедшие штатную очистку на очистном сооружении «Покровские холмы» и попа дающие затем в р. Химка. В этих стоках содержание нефтепродуктов превышало норму в 2- раз в течение проведения всей комплексной работы. Условия эксперимента были неизменны.

Хемосорбент – АН-1. Обнаружено:

• концентрация тяжелых металлов уменьшается в интервале 4–43 раза;

• способность металлов сорбироваться уменьшается в ряду Cu Zn Fe Pb.

Полученные результаты послужили основанием для проведения последующих натурных испытаний на очистном сооружении «Покровские холмы».

Работа выполнена при финансовой поддержке Правительства г. Москвы.

Литература 1. Н.К. Отставникова, В.А. Курмакаев и др., Экологический вестник Москвы, 1998, № 1-3, 115.

2. М.П. Зверев, Хемосорбционные волокна // М.;

Химия, 1981, 208 с 1220 ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, ПОЛУЧЕНИЕ ВЫСОКОЧИСТЫХ ЛЕТУЧИХ ВЕЩЕСТВ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ СТРУКТУР КРЕМНИЯ И AIIBVI Мочалов Г.М.

Нижегородский государственный технический университет, ул.К.Минина, 24, Нижний Новгород, В настоящее время для выращивания эпитаксиальных структур AIIBVI в основном использу ют алкильные соединения цинка, кадмия и теллура, а для получения кремниевых структур – моносилан, дихлорсилан, трихлорсилан и тетрахлорид кремния.

Применение этих веществ в микроэлектронике обусловило высокие требования к их чис тоте. Так содержание основного вещества должно быть не менее 99,999–99,9999%, а содер жание отдельных лимитируемых примесей не выше 1–100 ppt.

Достижение такого уровня чистоты возможно лишь с применением комплексных техно логий, включающих стадии синтеза, концентрирования и глубокой очистки вещества. Необ ходима также разработка высокочувствительных и экспрессных методов анализа для кон троля технологических процессов и сертификации чистоты продукта.

Стадия синтеза является определяющей, поскольку именно на ней формируется примес ный состав продукта. Основные требования к методу синтеза высокочистого вещества за ключаются в применении минимального набора реагентов, а сами реагенты и примеси в них не должны лимитировать процесс глубокой очистки. Кроме того, исключено применение реагентов, содержащих атомы лимитируемых примесей на уровне выше 1–10 ppt.

В настоящей работе представлены оригинальные методы и методики синтеза диэтилтел лура, диметилкадмия и диэтилцинка, а также оригинальная комплексная методика синтеза моносилана, дихлорсилана и тетрахлорида кремния на основе реакции диспропорциониро вания трихлорсилана.

Установлено, что диэтилтеллур, полученный по реакции алкилирования теллурида алю миния паром диэтилового эфира не содержит лимитируемых примесей галогенов и лимити рующих примесей воды и этанола. Диметилкадмий и диэтилцинк, полученные по реакции алкилирования металла галоидалкилом с выделением и очисткой промежуточного соедине ния R-Me-Hal, также не содержат ряд лимитируемых примесей ЭОС четвертой группы.

В результате исследования генезиса примесей при реакции диспропорционирования три хлорсилана показано, что в процессе реакции происходит очистка от лимитирующей приме си хлористого водорода и лимитируемых примесей, содержащих атом бора.

Разработанные методы и методики синтеза позволили получить продукты, не содержащие лимитируемые и лимитирующие примеси.

Представлены технологические схемы получения высокочистых продуктов, удовлетво ряющих по чистоте требованиям современной микроэлектроники.

Представлены оригинальные методики газохроматографического анализа, позволяющие экспрессно и с низким пределом обнаружения определить концентрации примесей в указан ных целевых продуктах. Методики позволяют проводить как контроль технологических процессов, так и сертификационный анализ.

ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, 2007 РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ВЫДЕЛЕНИЯ НЕКОТОРЫХ МЕТАЛЛОВ ПРИ ОЧИСТКЕ ПОДОТВАЛЬНЫХ СТОКОВ Мустафин А.Г., Сабитова З.Ш.

Башкирский государственный университет, Уфа, Россия Ввиду наступающего истощения минерально-сырьевых ресурсов, производятся поиски аль тернативных видов сырья и путей вторичной переработки отходов. Объектом нашего иссле дования явилось отработанное месторождение Куль-Юрт-Тау в Республике Башкортостан, расположенное в пяти км к северу от г. Баймак и в 1,5 км к западу от р. Таналык, которое разрабатывалось в 50-90 гг. ХХ века открытым способом, представляло собой залежи золо тоносных окисленных бурожелезняковых руд. Руды, не соответствующие требованиям, складировались в отвалы вместе с вскрышными породами. В результате эксплуатации обра зованы мощные отвалы и карьер, наполовину заполненный водой. Содержащиеся в горной массе отвалов труднорастворимые рудные минералы переходят в растворимые формы с об разованием огромных объемов подотвальных вод с повышенной минерализацией и высокой концентрацией тяжелых металлов, создавая неконтролируемые стоки в направлении р. Тана лык1. Эта река является правым притоком реки Урал, в ее бассейне расположены более деся ти горнопромышленных объектов, влияющих на экологическое состояние. Отработанное ме сторождение Куль-Юрт-Тау является действующим источником загрязнения окружающей среды. На исследуемом участке реки кратность превышения ПДК по меди составляет 11,81, по марганцу 14,64, по железу 5,89, по цинку 9,05.

Проба подотвальной воды представляет собой раствор темно-оранжевого цвета с рН 2,16.

Сухой остаток при выпаривании воды составил 70 г/дм3. Установлено, что в этой воде ПДК по Fe превышено в 105 раз, по Cu в 2,68104 раз, по Mn в 2,95103 раз. Гидрогеологические исследования зоны показали, что объем образующихся фильтрационных стоков от месторо ждения до р.Таналык составляет 124 м3/сутки.

Разработана схема производства по выделению металлов из подотвальных стоков, которая включает в себя следующие блоки: блок селективной сорбции группы тяжелых металлов (ртуть, свинец, мышьяк);

блок электроэкстракции для выделения меди и близких по электро химическому потенциалу металлов;

блок окисления озонированным воздухом с последую щей фильтрацией для выделения железа и марганца;

блок гидрокарбонатных барьеров для удаления сульфат-иона и выделения металлов в виде смеси карбонатов;

блок эколого геохимического барьера в виде биоплато с высшими водными растениями. Испытания пока зали достижение высокой степени выделения металлов, ведутся работы по созданию мо бильной установки. Осуществление данного проекта позволит организовать мини производства по переработке сточных вод и улучшить экологическое состояние горнопро мышленных районов.

Работа выполнена при финансовой поддержке Академии наук Республики Башкортостан Литература 1. Воробьев А.Е. Оценка воздействия горного производства на окружающую среду/ А.Е. Воробьев, Е.В. Каза кова// Безопасность жизнедеятельности.- 2002.- №5.- С.25-28.

1222 ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ МАССООБМЕНА В СИСТЕМАХ «ЖИДКОСТЬ-ГАЗ»

Николаев Е.А., Рысаев У.Ш., Шириязданов Р.Р., Рысаев В.У., Шулаев Н.С.

ГОУ ВПО «Уфимский государственный нефтяной технический университет»

филиал в г. Стерлитамаке, Россия, Республика Башкортостан, г. Стерлитамак, ул. Пр. Октября, 2.

E-mail: risaev.sf.ugntu@rambler.ru Для проведения процессов в системе «жидкость-газ» обычно используются реакционно массообменные аппараты колонного типа и барботажные реакторы с перемешивающими устройствами. Распространёнными процессами, протекающими в системе «жидкость-газ», являются процессы с участием диоксида углерода, например производство карбонатов и би карбонатов.

Недостатками проведения процесса карбонизации в выше перечисленных аппаратах явля ется неэффективное использование диоксида углерода и длительность процесса1. Устранить эти недостатки позволяют конструктивные особенности реакционного аппарата нового ти па – роторного дезинтегратора-смесителя, а именно, наличие чередующихся подвижных и неподвижных перфорированных дисков, вращающихся с большой угловой скоростью.

В рабочем объеме роторного дезинтегратора-смесителя обрабатываемый поток подвергается интенсивному механическому и гидродинамическому воздействию. Механическое воздейст вие создаётся за счёт контакта рабочих элементов аппарата с обрабатываемым потоком с по явлением высоких сдвиговых и срезывающих усилий, а гидродинамическое воздействие свя зано с возникновением градиента скорости и давления, вызванного принудительным пере крытием каналов течения газожидкостного потока в системе «вращающийся ротор» – «не подвижный статор».

Роторный дезинтегратор-смеситель испытывали при проведении следующих процессов карбонизации:

• раствора карбоната натрия в производстве бикарбоната натрия. Испытания показали, что колонну объёмом 168м3 (с использованием СО2 около 50%) можно заменить ротор ным дезинтегратором-смесителем с объёмом – 4,2 м3, с более высокой степенью ис пользования СО2 (до 95%).

• стоков производства гипохлорита кальция, с получением химически осажденного мела, роторный дезинтегратор-смеситель объёмом 0,1м3 позволяет переработать, стоки в ко личестве 20 т/час. При этом эффективность использования СО2 достигает 99%.

• электрощелоков с получением карбоната или бикарбоната натрия. Данный процесс яв ляется альтернативным, безотходным способом получения соды. В процессе получения карбоната натрия степень использования СО2 составляет 100%, а при получении би карбоната натрия – 95%.

Источником СО2-содержащих газов являются процесс обжига известняка, производство цемента и производство хлористого кальция солянокислым методом.

Работа выполнена при финансовой поддержке ООО «Промышленно-торговая компания Тантана»

Литература 1. Крашенинников С.А. Технология кальцинированной соды и очищенного бикарбоната натрия, М., Высшая школа, 1985, с.141-145.

ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, 2007 УГЛЕВОДОРОДНАЯ СМОЛА ПИКАР – ПОВЫСИТЕЛЬ КЛЕЙКОСТИ РЕЗИНОВЫХ СМЕСЕЙ Охотина Н.А.а, Мохнаткина Е.Г., Ильясов Р.С.б, Шарипов Э.Н., Савельчев А.П., Ильязов М.Ф.в а Казанский государственный технологический университет, 420015, г. Казань, К. Маркса, б ОАО «Нижнекамскшина»,423570, г Нижнекамск в ООО «Фосфорос», 420095, г. Казань, Восстания, Хорошее дублирование деталей при изготовлении радиальных шин обеспечивается повы шенной конфекционной клейкостью полуфабрикатов за счет введения в состав резиновых смесей специальных ингредиентов – повысителей клейкости или покрытия поверхности по луфабрикатов раствором резиновой смеси в бензине. В России ограничен выбор повысите лей клейкости на основе собственного сырья, и широко применяется живичная канифоль. На зарубежном рынке наиболее эффективными считаются смолы, получаемые при регулируе мой инициированной полимеризации углеводородов фракций С5 (смолы типа Eskores, про изводимые рядом фирм).

Для создания нового повысителя клейкости была использована возможность повышения химической активности побочных продуктов синтеза изопрена через диметилдиоксан, со держащих значительное количество димеров и тримеров изопрена, при взаимодействии с малеиновым ангидридом. Разработаны технологии повышения стабильности состава сырья и синтеза повысителя клейкости – углеводородной смолы Пикар (ТУ 2451-010-54861661 2003), позволяющие выпускать чешуированный продукт, соответствующий всем требовани ям хранения, транспортировки и развески на заводах-потребителях.

Применение углеводородной смолы Пикар в рецептурах резиновых смесей для изготовле ния различных деталей покрышки по сравнению с канифолью сосновой при вдвое меньших дозировках повысителя клейкости позволяет: повысить конфекционные свойства резиновых смесей и их стабильность в процессе хранения полуфабрикатов;

регулировать вязкость рези новых смесей;

исключить операции промазывания клеем заготовок протекторов при шпри цевании и освежения поверхности полуфабрикатов бензином перед сборкой;

исключить опе рации предварительного дробления канифоли и применения каолина для предотвращения комкования Вследствие хорошего дублирования полуфабрикатов при сборке повышается монолит ность заготовок, уменьшается количество дефектов и дисбаланс покрышек после вулканиза ции. Все это способствует существенному снижению силовой неоднородности радиальных шин, которая становится источником колебаний шины при движении автомобиля. Следова тельно, выполняется ключевое требование потребителей продукции шинного производства – снижение нагруженности шины, увеличение ее ресурса, повышение комфортабельности ез ды и т.п.

Применение углеводородной смолы Пикар способствует также улучшению санитарно гигиенических условий труда, существенному снижению выбросов в атмосферу и повыше нию экологической безопасности шинного производства, поскольку исключается пылеобра зование при операциях дробления канифоли и испарение бензина в помещениях шприцева ния и сборки. В частности, за счет исключения операции освежения бензином рабочей по верхности полуфабрикатов его потребность может снизиться на 30 т/ месяц, что уменьшит и количество выбросов паров бензина.

1224 ХVIII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Москва, НЕПРЕРЫВНОЕ СУЛЬФИРОВАНИЕ ВЫСШИХ ОЛЕФИНОВ ГАЗООБРАЗНЫМ SO Перистый В.А., Перистая Л.Ф.

Белгородский государственный университет, биолого-химический факультет ул. Победы 85,308015, г. Белгород, Россия В 70-х годах автором с сотр. была разработана отечественная технология производства оле финсульфонатов путем сульфирования крекинг-олефинов газообразным SO3. Опытные пар тии олефинсульфонатов прошли успешные производственные испытания в качестве поверх ностно-активных веществ (ПАВ). Однако реализация производства в те годы была затрудне на ввиду сокращения поставок парафина – исходного сырья для производства крекинг олефинов.

В настоящее время в России начали вырабатывать высшие олефины путем олигомериза ции этилена. Чистота данных олефинов составляет около 99,5% (для крекинг-олефинов 70%). Если олефины олигомеризации этилена попытаться просульфировать на высокую глубину, то, в отличие от олефинсульфонатов на основе крекинг-олефинов, необходимость в экстракционной очистке конечного продукта отпадет и технология упростится. Установлено, что глубина сульфирования снижается при увеличении продолжительности сульфирования, что характерно для периодического процесса (г.с. 90%). Напротив, при непрерывном про цессе и малом времени контактирования, эффективном тепло- и массообмене можно снизить долю побочных реакций и таким образом повысить глубину сульфирования.

Целью работы была разработка непрерывного процесса сульфирования и решение сле дующих задач: обеспечить заданное молярное соотношение реагентов, предотвратить мест ные перегревы и коксование, снизить в газовых выбросах унос олефинов, сульфомассы, га зообразного SO3. С этой целью проводились испытания различных типов сульфураторов.

В наибольшей степени поставленным задачам отвечал трубчатый пленочный сульфуратор с верхней подачей сульфирующего газа на гладкую пленку олефинов и с расположенными (по ходу нисходящей пленки) интенсификаторами тепло- и массообмена – многозаходными вин тообразными элементами.

Параметры процесса (пример): температура – 35-40°С, линейная скорость сульфирующего газа – 11,3-13,0 м/с, время контактирования – 10-15 с;



Pages:     | 1 |   ...   | 39 | 40 || 42 | 43 |   ...   | 95 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.