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 |   ...   | 8 | 9 || 11 | 12 |   ...   | 15 |

«XIX МЕНДЕЛЕЕВСКИЙ СЪЕЗД ПО ОБЩЕЙ И ПРИКЛАДНОЙ ХИМИИ Волгоград, 25–30 сентября 2011 г. ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ В четырех томах ...»

-- [ Страница 10 ] --

В работе проведены исследования по использованию отработан ной серной кислоты ОАО «Каустик» и дистиллерной жидкости ОАО «Сода» для выщелачивания диоксида марганца из оксидной руды Улу Телякского месторождения Республики Башкортостан. С использова нием предложенной технологии выщелачивания в качестве товарных продуктов получены хлорид марганца и гипс. Процесс выщелачивания проводили по замкнутому циклу, т.е. промежуточные продукты под вергались регенерации и использовались повторно. Из дистиллерной жидкости практически количественно извлекался CaCl2, а поваренная соль использовалась как поставщик хлорид-иона при образовании хлорида марганца. При этом ион натрия переходит в сульфат натрия, который в результате обменных реакций вновь превращается в пова ренную соль и гипс, что позволяет исключить образование сточных вод.

ЛИТЕРАТУРА 1. Способ извлечения марганца из руд и концентратов: Патент 2039109 Рос сии, 6 С 22 В 47/00 //Щелкин А.А., Баранов В.М., Бубнов В.К., Яхно Я.И.

2. Способ переработки марганцевых руд: Авт. Свид. СССР № 350850, С 22 в 47/00 //Чачанидзе И.П., Пурцеладзе Х.Г., Богоявленский Е.И., Сванидзе М.И., Рак виашвили И.В.

3. Способ переработки марганцевых карбонатных руд: Патент 2222624 Рос сии, 7 С 22 В 47/00 3//10 // Хисматуллин С.Г., Шаповалов В.Д., Дмитриев Ю.К., Минниханова Э.А., Локтионов Н.А., Жариков В.Г., Зеленов С.П., Муратов М.М.

Заочные доклады ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОТХОДОВ W, Mo И Re ПОД ДЕЙСТВИЕМ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Левчук О.М., Палант А.А., Брюквин В.А., Фомина О.Н.

Учреждение Российской Академии Наук Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова, 119991, Москва, Ленинский проспект, e-mail: levinn@imet.ac.ru W, Mo и Re являются стратегически важными металлами для про мышленности. Однако в начале 90-х годов прошлого века производст во в России W было значительно сокращено, а производство Мо и Re прекращено практически полностью. В связи с этим особую актуаль ность приобретают вопросы извлечения этих металлов из различных видов вторичного сырья с целью повышения их рециркуляции и хотя бы частичного обеспечения отечественной промышленности этими металлами, в особенности рением и молибденом. Проведенные иссле дования показали, что электрохимическая переработка металлических отходов в аммиачных электролитах позволяет по простой и короткой технологической схеме получать аммонийные соли W, Mo и Re высо кой чистоты. Использование переменного тока промышленной часто ты позволяет значительно интенсифицировать процесс окисления, а также упростить аппаратурное оформление процесса.

ЛИТЕРАТУРА 1. Палант А.А., Трошкина И.Д., Чекмарев А.М. Металлургия рения. М.: Наука.

2007. – с.300.

2. Брюквин В.А., Палант А.А., Грачева О.М. Оптимизация электрохимической переработки металлических отходов молибдена в аммиачных электролитах при наложении симметричного переменного тока. Электрометаллургия. – 2006. – №9.

– С.26-29.

3. Брюквин В.А., Палант А.А., Грачева О.М. Электрохимическая переработка от ходов металлического рения в аммиачных электролитах под действием переменного тока промышленной частоты. – Элетрометаллургия. – 2005. – №7. – С.33-35.

4. Брюквин В.А., Палант А.А., Левчук О.М., Цыбин О.И. Способ электрохими ческой переработки металлических отходов Re и Мо. Патент РФ №2318919 от 10.03.2008.

5. Брюквин В.А., Палант А.А., Левчук О.М. Способ электрохимической пере работки металлических отходов W и Re. Патент РФ №2340707 от 10.12.2008.

352 Физико-химические основы металлургических процессов ПЛАЗМЕННОЕ ЖИДКОФАЗНОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ ОКСИДНОГО СЫРЬЯ В СОСТАВЕ ЭНЕРГОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА Николаев А.В., Цветков Ю.В., Николаев А.А., Кирпичёв Д.Е.

Учреждение Российской академии наук Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН, 119991, Москва, Ленинский проспект 49, e-mail: nikolaev@imet.ac.ru В настоящее время актуальной задачей металлургической про мышленности является использование нетрадиционных сырьевых ре сурсов, например титаномагнетитов месторождения Гремяха-Вырмес, непригодных для традиционной переработки в доменных или элек трических печах. В качестве перспективного варианта переработки данного сырья рассматривается плазменно-дуговое жидкофазное вос становление. Для снижения энергозатрат аппаратурно-технологи ческое оформление данного процесса предлагается осуществить на основе энергометаллургического комплекса, включающего металлур гический и энергетический блоки, объединённые по энергоматериаль ным потокам. Плазменная переработка титаномагнетита позволяет комплексно использовать ценные компоненты титаномагнетита – железо, титан, ванадий, в 1,5 – 2 раза снизить энергоемкость производства целевых продуктов из рудного сырья, отказаться от использования в восстано вительном процессе доменного кокса, использовать в качестве пер вичного энергоносителя и восстановителя энергетический уголь (не посредственно или через газификацию), улучшить экологические по казатели производства. Применение в металлургическом блоке жидкофазного восстановления даёт возможность одностадийно полу чать из титаномагнетита природнолегированную титаном, ванадием и алюминием сталь и титансодержащий шлак (сырьё титановой про мышленности), а также использовать дисперсное рудное сырьё, энер гетический уголь и природный газ. ЛИТЕРАТУРА 1. Цветков Ю.В., Николаев А.В. Плазменные процессы в металлургии буду щего (проблемы создания энергометаллургического комплекса). Сталь, № 10, 1998, с. 72–85.

2. Николаев А.А., Кирпичев Д.Е., Николаев А.В., Цветков Ю.В., Морозов А.А.

Исследование плазменного жидкофазного углетермического восстановления же лезо-титанового концентрата, ФХОМ, № 2, 2010, с. 15 – 20.

Заочные доклады РОЛЬ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ ПРИ АНОДНОМ РАСТВОРЕНИИ МЕТАЛЛА Перелыгин Ю.П., Киреев С.Ю.

Пензенский государственный университет, 440026, Пенза, ул. Красная 40, e-mail: pyp@pnzgu.ru Общеизвестным в гидоэлектрометаллургии и гальванотехнике 1, является факт превышения массы растворенного на аноде цинка, кад мия или некоторых других металлов, по сравнению с теоретически рассчитанной по закону Фарадея, что по мнению авторов3,4 обусловле но протеканием на поверхности электрода не только электрохимиче ской Me Me z + + ze, но и химической реакции:

z Me + zH + Me z + + H 2.

Масса металла ( mэ ), растворенного по электрохимическому меха низму рассчитывается по известному уравнению mэ = Э S ia, а по ( mх ) химическому механизму при постоянной температуре n mх = k A S сH + (где Э – электрохимический эквивалент металла, S – площадь поверхности, ia – анодная плотность тока, – время, k – константа скорости химической реакции, A – атомная масса метал ла, сH + – концентрация ионов водорода в растворе, n – порядок хи мической реакции по ионам водорода).

Выразив общую массу растворенного металла через анодный вы ход по току ( ВТ а ) получается уравнение:

n k z F сH + ВТ а = 1 +, ia где F – постоянная Фарадея.

Данное уравнение достаточно хорошо согласуется с известными экспериментальными данными. 1, ЛИТЕРАТУРА 1. Баймаков Ю.В., Журин А.И. Электролиз в гидрометаллургии. М.: Метал лургия, 1977. – 336 с.

2. Лайнер В.И., Кудрявцев Н.Т. Основы гальваностегии. – М.: Металлургия, 1953. Т. 1. – 624 с.

3. Колотыркин Я.М., Флорианович Г.М. Итоги науки. Электрохимия. – М.:

ВИНИТИ, 1971. – Т.7. С. 5–64.

4. Флорианович Г.М. Электрохимия, 2000, 36, 1175.

354 Физико-химические основы металлургических процессов МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА РАСТВОРЕНИЯ ОКСИДА МОЛИБДЕНА (VI) В РАСТВОРАХ МИНЕРАЛЬНЫХ КИСЛОТ Перехода С.П.а, Лайнер Ю.А.а, Горичев И.Г.б а Учреждение Российской Академии наук Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН, 119991, Москва, Ленинский проспект, 49, e-mail: perekhoda@yahoo.com б Московский педагогический государственный университет, 129243, Москва, ул. Кибальчича, 6, e-mail: lainer4@yandex.ru Проведено математическое моделирование процесса растворения оксида молибдена (VI), содержащегося в отработанных катализаторах гидроочистки нефтяных фракций в растворах соляной, серной и азот ной кислот.

Из существующих в настоящее время методов математического моделирования (маршрутов, стационарных концентраций, линейных последовательностей, Хоугена-Ватсона), был выбран метод Хоугена Ватсона, который позволил провести моделирование зависимости ско рости растворения (W) от pH среды и концентрации1,2. Для описания зависимости W–pH в растворах кислот необходимо учитывать адсорб цию ионов H+ и Cl-, HSO4-, NO3- на кислотно-основных центрах, кото рые связаны между собой равновесиями вида: MoO42- HMoO4- H2MoO40 MoO2OH+ MoO22+. Их концентрация в растворе и на поверхности оксида зависит от величины pH.

Моделирование зависимости скорости растворения оксида молиб дена (VI) с учетом влияния концентрации кислот позволило вывести уравнения, описывающие величины адсорбции ионов водорода и хло рид-ионов для соляной кислоты (сульфат- и нитрат-ионов для серной и азотной кислот соответственно) на поверхности оксида.

Выведены зависимости скорости растворения оксида молибдена (VI) от концентрации растворов HCl, H2SO4, HNO3 и температуры.

ЛИТЕРАТУРА 1. Безденежных А.А. Инженерные методы составления уравнений скоростей реакций и расчета кинетических констант. –Л.: Химия, 1973. – 256 с.

2. Розовский А.Ф., Стыценко В.Д. Кинетический анализ реакций твердого те ла с газом. В сб. Проблемы кинетики и катализа. Т.ХУ. Механизм и кинетика ге терогенных реакций. – М.: Наука, 1973. – С. 191-198.

Заочные доклады ЛЕГКИЕ СПЛАВЫ НА ОСНОВЕ NiAl ДЛЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ СЛУЖБЫ:

ПОЛУЧЕНИЕ, СТРУКТУРА, СВОЙСТВА Поварова К.Б.,а Дроздов А.А.,а Скачков О.А.б а Учреждение Российской академии наук Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН, 119911, Москва, Ленинский проспект 49, е-mail: povarova@imet.ac.ru б ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П.Бардина», 105005, Москва, ул. 2-я Бауманская, 9/ Порошковые деформируемые сплавы типа «NiAl+Ме2O3», где Ме2O3 – тугоплавкий термодинамически стабильный оксид металла IIIA группы периодической системы (например, Y2O3), являются пер спективным материалом, способным работать при относительно не больших нагрузках при температурах по крайней мере 1500С (выше tпл современных никелевых суперсплавов). Изучены механизмы реак ционного сплавообразования при получении сплавов из различных ис ходных материалов. Установлено, что использование порошков NiAl, полученных гидридно-кальциевым восстановлением смесей оксидов и введения порошков Y2O3 при механоактивации порошков NiAl обес печивают однородное распределение в дисперсных частиц Y2O3 в за готовках, полученных гидростатическим прессованием, ГИП, горячей экструзией с вытяжкой ~ 16, в лопаточных профилях, полученных изотермической штамповкой и др. Направленная рекристаллизация (НР) деформированных заготовок с градиентом температур по длине обеспечивает получение квазимонокристаллической структуры с ма лой долей поперечных границ, стабилизированной частицами оксидов.

Длина зерен ограничена длиной заготовки. Высокое сопротивление ползучести материала при 1100-1500°С определяется прочностью и НР структурой NiAl матрицы с малой долей поперечных границ, ста билизированной частицами Y2O3 ( = 70, 50, 35, 20 и 10-12 МПа при 1100, 1200, 1300, 1400 и 1500°С соответственно. NiAl матрица этих композитов может быть дополнительно легирована одним из переход ных металлов IV или V групп (Ti, Zr, V, Nb), обеспечивающим твер дорастворное упрочнение NiAl в интервале средних температур (800 1100°С). Конструкционные легкие композиты на основе NiAl предна значены для теплонагруженных конструкций летательных аппаратов и энергетических установок, работающих при небольших нагрузках при температурах выше tраб и tпл современных никелевых суперсплавов в кислородсодержащих средах.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, проект 10-03-00387а 356 Физико-химические основы металлургических процессов КОМПОЗИТЫ «TiAl-САПФИР» ДЛЯ РАБОТЫ ПРИ ТЕМПЕРАТУРАХ ВЫШЕ РАБОЧИХ ТЕМПЕРАТУР Ti И TiAl СПЛАВОВ Поварова К.Б.,а Милейко С.Т.,б Антонова А.В.а а Учреждение Российской академии наук Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН, 119911, Москва, Ленинский проспект 49, е-mail: povarova@imet.ac.ru б Институт физики твердого тела РАН, 142432, Московская обл., Черноголовка, Институтская ул., д. Высокая термодинамическая стабильность тугоплавких оксидов (например Al2O3, Y2O3), хорошая физико-химическая совместимость со сплавами на основе MeAl (TiAl), низкая растворимость в расплавах MeAl и в твердом состоянии, отсутствие промежуточных соединений между оксидом и MeAl и хорошая механическая совместимость (со гласованность КТР) сплавов на основе MeAl и оксидов (для оксидов и TiAl, NiAl t=8-11·10-6 и 10-15 град-1 соответственно) делают перспек тивной разработку особолегких композитов типа «MeAl/ Me2O3», ар мированных монокристаллическими оксидными волокнами (ОВ) для высокотемпературной службы, в том числе в окислительных средах.

Для преодоления высокой стоимости ОВ в ИФТТ РАН разработана нетрадиционная технология получения монокристаллических ОВ ме тодом внутренней кристаллизации (МВК в каналах вспомогательной Мо-матрицы с последующим удалением материала Мо-матрицы путем растворения ее в кислоте. Сапфировые (-Al2O3) моно-кристал лические волокна имеют нестандартную (близкую к прямоугольной) конфигурацию поперечного сечения. Ось волокна совпадает с «с» осью сапфира, в20700-900 МПа. Композиты TiAl/Сапфир с плотно стью 4 г/см3 были получены пропиткой пучка монокристаллических волокон Al2O3 расплавом сплавов TiAl с Zr и Nb, разработанных в ИМЕТ РАН. Напряжение, вызывающее 1% ползучесть за 100 ч компо зита Al2O3/TiAl 1/100 =210, 170, 120 и 40 МПа при 850, 1000, 1050 и 1100°С соответственно, тогда как прочность матрицы из сплавов TiAl значительно ниже: 1/100 ~ 20 МПа при 1050°С. Прочность КМ опреде ляется прочностью монокристаллического волокна Al2O3 и силой его связи с матрицей TiAl. Легирование Nb повышает прочность сплава матрицы при 800-850°С, но уменьшает силу сцепления волокна Al2O3 и матрицы TiAl, что ухудшает характеристики ползучести композита. Об разование высокопрочной границы Al2O3/TiAl не обеспечивает высо кую трещиностойкость (легкое распространение трещины через грани цу ОВ/ИММ без изменения направления распространения трещины).

Заочные доклады К ТЕРМОДИНАМИКЕ РАСПЛАВОВ СИСТЕМЫ CaO – Al2O Працкова С.Е., Тюрин А.Г.

ГОУ ВПО «Челябинский государственный университет»

454021, Челябинск, ул. Бр. Кашириных, 129, e-mail: se_pratskova@mail.ru Термодинамические свойства расплавов системы CaO – Al2O представляют значительный интерес для металлургии, технологии ке рамических материалов и цемента. Несмотря на значительное число экспериментальных работ1, полученная термодинамическая информа ция ограничивается температурами, не превышающими 1550 0С.

В работе рассчитаны избыточные энтальпии, энтропии энергии Гиббса известково-глинозёмистых расплавов в интервале температур 1500–18000С. Моделирование термодинамических свойств оксидных расплавов проводилось в рамках обобщённой модели «регулярных»

ионных растворов2, Избыточную функцию Гиббса описывали уравне нием:

G E = x1 x2 [ x1 Q12) (T ) + x2 Q12 ) (T ) + x1 x2 Q12) (T )], (1 (2 ( где x1 и x2 – катионные доли кальция и алюминия, (k Дж Q12 ) – энергетические параметры модели:

г ион Q12) = – 5,3·107 + 136800·Т – 130,18·Т2 + 0,055·Т3 – 8,8·10-6·Т4;

( Q12 ) = 2,27·107 – 33800·Т + 20,37·Т2 – 0,006·Т3 + 7,85·10-7·Т4;

( Q12 ) = – 7,2·107 + 97000·Т – 42,20·Т2 + 0,004·Т3 + 1,2·10-6·Т4.

( Избыточную энтальпию и энтропию рассчитывали по уравнению Гиббса – Гельмгольца.

В интервале температур 1500–1800 0С в области гомогенности ок сидных расплавов избыточная энергия Гиббса отрицательна и не пре вышает по абсолютной величине 100 кДж/г-ион. При ионных долях алюминия в расплаве x2 меньше 0,65 HE и SE также отрицательны, что указывает на процессы ассоциации компонентов в расплавах CaO – Al2O3. При повышенных температурах (1700 – 1800 0С) и x2 больше 0,65 HE и SE становятся положительными, что свидетельствует о склонности системы к расслоению.

ЛИТЕРАТУРА 1. Шульц М.М., Шорников С.И. // ДАН, 1995. т. 340. № 3. с. 350–352.

2. Тюрин А.Г. / Известия РАН. Металлы, 1993. № 2. с. 48–56.

358 Физико-химические основы металлургических процессов УЛУЧШЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЭЛЕКТРОЛИТА, СОДЕРЖАЩЕГО СОЛИ КАЛИЯ, ПРИ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОМ ПОЛУЧЕНИИ АЛЮМИНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАЛОРАСХОДУЕМЫХ АНОДОВ Рожков Д.Ю., Лайнер Ю.А.

Учреждение Российской академии наук Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН 119991, Москва, Ленинский пр-т, 49, е-mail: rodmy@mail.ru Научно-исследовательская работа по улучшению физико химических свойств криолито-глиноземных расплавов проводится в связи с работами по созданию материалов и способов получения ма лорасходуемых анодов, т.к. добиться положительных результатов в этом направлении, возможно только в сочетании трех условий – уни кального материала, изменении состава электролита и создании новой конструкции электролизера. Стандартный состав криолито-глинозем ного расплава не отвечает основным требованиям, необходимым для длительной работы инертных анодов. Кроме того, данное направление представляет и самостоятельный интерес в плане развития теории и практики электролиза алюминия1.

Проведен анализ литературных данных, а также поисковые работы по сопоставлению физико-химических свойств систем, образованных фторидом алюминия и фторидами натрия и калия, исследованы плав кость в системах NaF-AlF3, KF-AlF3;

NaF-KF-AlF3;

Na3AlF6-K3AlF6, Na3AlF6-Al2O3, электропроводность, растворимость глинозема, вяз кость, поверхностная активность и др. В ходе проведения исследова ний обнаружено, что калиевый фторид алюминия растворяет глинозе ма значительно больше, чем натриевый. Наиболее легкоплавкой явля ется смесь натриевого и калиевого криолитов из 40 % (вес.) K3AlF6 и 60 % (вес.) Na3AlF6 с температурой плавления около 940 С. Отличи тельной особенностью калиевых солей по сравнению с натриевым яв ляется высокая поверхностная активность KF (ион К+) на границе с углем. Проводимые в настоящее время широкие исследования по по иску смачиваемых алюминием защитных покрытий, например TiB2, TiB2+TiC и др., направленные на создание вместе с алюминием диф фузионного барьера для проникновения электролита в подину, смогут существенно предотвратить такое проникновение фторида калия2.

ЛИТЕРАТУРА 1. R.P. Pawlek. Инертные аноды в производстве первичного алюминия. По следние разработки. Light Metals 2006. стр. 243–248.

2. B. Welch, M.M. Hyland and B.J. James. «Future materials requirement for the high–energy–intensity production of aluminium». JOM 53(2), 2008, pp. 13–18.

Заочные доклады НОВЫЕ ВЫСОКОПРОЧНЫЕ ЛЕГКИЕ СПЛАВЫ СИСТЕМЫ Mg-Y-Gd-Zr Рохлин Л.Л., Добаткина Т.В., Лукьянова Е.А.

Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской Академии Наук, 119991, Москва, Ленинский проспект 49, е-mail: rokhlin@imet.ac.ru Магниевые сплавы используются как легкие конструкционные ма териалы в изделиях, где большое значение имеет снижение собствен ного веса конструкций. Уровень прочности магниевых сплавов имеет большое значение для их практического использования. Проведенные в последние годы исследования показали, что наиболее высокие проч ностные свойства в магниевых сплавах могут быть достигнуты при ле гировании их определенными редкоземельными металлами в опреде ленном сочетании. Примером таких сплавов являются сплавы на осно ве системы Mg-Y-Gd, содержащие в сумме около 10 масс.% редкоземельных металлов (Y и Gd), в которые с целью измельчения зерна в литом состоянии дополнительно вводится цирконий [1,2]. Ис следовния показали, что сплавы системы Mg-Y-Gd-Zr показывают наиболее высокие прочностные свойства после горячей обработки давлением и последующего старения. В этом состоянии прочностные свойства сплавов системы Mg-Y-Gd-Zr превосходят прочностные свойства всех известных магниевых сплавов. Сплавы отличаются так же наиболее высокими прочностными свойствами при повышенных (до 300С) температурах. Так, на горячепрессованной плите сплава, содержащего около 5%Y, 5%Gd и 0,3%Zr, остальное Mg, имели при 20С В 435 МПа, 0,2 335 МПа при 4,5%, а при 300С – В 185 МПа, 0,2 155 МПа при 30%. Кроме того, для сплавов характерна малая анизотропия механических свойств в деформированном состоянии, близость пределов текучести на растяжение и сжатие, малая разупроч няемость при отжигах вплоть до 400С.

ЛИТЕРАТУРА 1. Rokhlin L.L., Dobatkina T.V., Nikitina N.I., Tarytina I.E. Proceedings:

Magnesium. 8th International Conference on Magnesium Alloys and their Applications”.

Weimar, Germany, WILEI-VCH GmbH&Co, KGaA, 2009, p. 469-475.

2. Дриц М.Е., Рохлин Л.Л., Никитина Н.И. и др. Авторское свидетельство №1010880 РФ. Кл. С22с 23/06. Изобретения, 1997, №29, ч.2, с.438.

Работа проводилась по Программе фундаментальных исследований ОХНМ РАН, п.2.

360 Физико-химические основы металлургических процессов ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СИНТЕЗА МАЛОРАСХОДУЕМЫХ АНОДОВ ДЛЯ АЛЮМИНИЕВЫХ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ Самойлов Е.Н., Лайнер Ю.А., Алымов М.И., Калита В.И.

Учреждение Российской академии наук Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН, 119991, Москва, Ленинскиц пр.49, e-mail: samoylov-en@yandex.ru Переход на малорасходуемые (инертные) аноды (МРА), вместо применяемых в настоящее время углеграфитовых электродов, позво лит снизить стоимость производства первичного алюминия на 15-20%.

Керметные аноды, состоящие из стойкой к коррозии оксидной матрицы NiO-NiFe2O4 и электропроводной металлической составляю щей, напр. медь, были получены двумя способами. В первом способе использовали методы порошковой металлургии (получение исходных мелкодисперсных порошков, прессование и спекание), во втором спо собе для получения электрода применили метод плазменного напыле ния, что позволило получить стойкие и электропроводные в агрессив ных условиях электролиза аноды.

Были синтезированы и исследованы образцы прессованных анодов состава: 65 %NiFe2O4 + 18 %NiO + 17% Cu. Показано, что для увели чения плотности и получения максимально однородной структуры керметных образцов необходимо использовать порошки с размером частиц 10 мкм, смешение которых предпочтительнее проводить в вы сокоэнергетических мельницах для разрушения агломератов. Спека ние прессовок необходимо проводить в аргоне, содержащем неболь шое количество кислорода, при температуре около 13500С и продол жительности не менее двух часов.

При получении плотных нерасходуемых керметных анодов плазмен ным напылением определены два наиболее успешных варианта изготов ления керметных порошков для плазменного напыления: порошки, час тицы которых имеют композиционное строение и состоящие из керамики и металла;

порошки в виде механической смеси частиц керамики и ме талла, при этом часть частиц керамические, часть частиц металлические.

Предложена и успешно напылена композиционная конструкция корко вых анодов с формой в виде стакана, состоящих из наружного напылен ного слоя кермета NiO-NiFe2O4-Cu, внутреннего слоя нихрома и жаро стойких монолитных (не напыленных) токоподводов.

При проведении электролиза с данными образцами анодов (6-8 ча сов) отмечалась стабильность прохождения процесса. Прогнозируе мый расход прессованных керметных анодов при электролизе по на шим расчетам составил 1,5-2,5 см/год.

Работа проведена в рамках договора с ОАО «РУСАЛ».

Заочные доклады ПОВЫШЕНИЕ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ УДАРНОЙ ВЯЗКОСТИ НИЗКОУГЛЕРОДИСТЫХ СВАРНЫХ ШВОВ Трошков А.С., Соколов Г.Н., Лысак В.И.

Волгоградский государственный технический университет, 400131, пр-т Ленина, 28, e-mail: tesh911@mail.ru В связи с активным освоением природных ресурсов в районах Крайнего Севера РФ и техническим оснащением добывающей про мышленности повышение качества сварочных материалов отечествен ного производства представляет актуальную задачу. Вместе с тем про изводство покрытых электродов с использованием исходного сырья невысокого качества не обеспечивает выпуск конкурентоспособной на мировом рынке продукции1.

Улучшить металлургические и технологические свойства свароч ных материалов можно как путем введения в их состав никеля2, так и тугоплавких нанодисперсных компонентов3.

Показано, что введение в состав покрытия электродов композици онных никелевые микрогранул, содержащих нанодисперсные карбиды WC, способствует повышению ударной вязкости при отрицательных температурах наплавленного металла. Установлено, что вольфрам, ни кель и углерод распределяются между структурными составляющими наплавленного металла относительно равномерно.

Исходная структура однопроходного валика наплавленного метал ла феррито – перлитная, характерная для низкоуглеродистой стали.

Модифицированная структура имеет размер зерна в 50 раз мельче ис ходной. Можно предположить, что никель, смещая область – пре вращения в направлении низких температур, влияет на формирование в наплавленном металле нижнего бейнита, обладающего высокой дис персностью и однородностью. Нанодисперсные частицы карбида WC, имея большую поверхностную энергию, способствуют изменению морфологии и измельчению структурных составляющих в наплавлен ном металле.

ЛИТЕРАТУРА 1. Палиевская Е.А. Сварочное производство, 2009, 9, 25.

2. Походня И.К. и др. Автоматическая сварка, 1986, 2, C. 1–5.

3. Рябцев А.И. и др. Автоматическая сварка, 2009, 6, С. 13–16.

Работа выполнена при финансовой поддержке государственного контракта Минобрнауки № 16.740.11.0017.

362 Физико-химические основы металлургических процессов ПЕРЕРАБОТКА АЛЮМИНИЕВЫХ ЛИТЕЙНЫХ ШЛАКОВ Тужилин А.С., Лайнер Ю.А., Мильков Г.А.

Учреждение Российской Академии Наук Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН 119991, Москва, Ленинский проспект, д.49, e-mail: dkdm@mail.ru Для переработки алюминиевых литейных шлаков предложена тех нологическая схема, включающая в себя кислотный и щелочной спо собы, позволяющие получать различные виды продукции – глинозем, коагулянты для очистки питьевых и сточных вод, стройматериалы. Разработаны физико-химические основы переработки литейных шлаков, которые включают в себя: исследования по изучению кинети ки взаимодействия металлического алюминия, являющегося составной частью литейного шлака, с соляной кислотой;

2 рассмотрение возмож ных механизмов взаимодействия металлического алюминия с соляной кислотой (мономолекулярный, бимолекулярный и бимолекулярный с учетом поверхности алюминиевого порошка);

определение физико химических свойств раличных коагулянтов для очистки питьевых и сточных вод (рН, окисляемость, цветность, мутность, температура кристаллизации и др.);

3 термодинамический анализ переработки алю мооксидного остатка методом спекания с карбонатами натрия и каль ция с образованием в системе алюмината натрия.

Переработка алюминиевых литейных шлаков хорошо вписывает ся в технологическую схему получения глинозема из высококремни стых бокситов и нефелинов способом спекания. Реализация данной технологии позволит улучшить экологическую ситуацию в Цен тральных регионах России, расширит сырьевую базу алюминиевой промышленности.

ЛИТЕРАТУРА 1. Лайнер Ю.А., Тужилин А.С., Перехода С.П., Самойлов Е.Н., Ветчинкина Т.Н. Известия Вузов. Цветная Металлургия, №3, 2004 г. Стр. 40-50.

2. Лайнер Ю.А., Горичев И.Г., Тужилин А.С., Гололобова Е.Г. «Металлы», 2008 г., № 4, с. 31-37.

3. Тужилин А.С., Лайнер Ю.А., Сурова Л.М. Химическая технология, М., 2006 г., № 9, стр. 2-6.

Заочные доклады РАЗРАБОТКА СПОСОБА ОБЖИГА СУЛЬФИДНЫХ МОЛИБДЕНОВЫХ ПРОДУКТОВ БЕЗ ВЫДЕЛЕНИЯ СЕРНИСТОГО ГАЗА И СЕЛЕКТИВНОГО ИЗВЛЕЧЕНИЯ МОЛИБДЕНА Халезов Б.Д., Ватолин Н.А., Харин Е.И., Зеленин Е.А., Овчинникова Л.А., Евдокимова О.В.

Учереждение Российской академии наук Институт металлургии Уральского отделения РАН, 620016, Екатеринбург, ул. Амундсена, 101, е-mail: Vatolin@imet.mplik.ru, bd-chalezov@yandex.ru Существует большое разнообразие способов переработки молиб деновых продуктов. В настоящее время они должны быть направлены на экологичность процесса переработки, комплексность использова ния сырья и повышенную чистоту конечных продуктов. Металлурги ческий передел молибденовых продуктов применяемый на современ ных предприятиях в большинстве случаях не удовлетворяет экологи ческим нормам и влечет за собой большие капитальные затраты на организацию систем пыле- и газоочистки. Извлечение в товарный продукт молибдена и рения не превышает соответственно 70% и 40%.

Кроме того эти продукты содержат повышенное количество серы (бо лее 0,01%). Указанное диктует, необходимость создания новой более совершенной технологии. В Имет УрО РАН проведены исследования по переработке суль фидного молибденового концентрата нового Южно – Шамейского ме сторождения. В результате поисковых исследований обжига концен трата с кальцийсодержащими добавками установлено, что сернистый ангидрид остается в огарке в виде сульфата кальция и в газовую фазу не выделяется. В огарке полностью остаются молибден и рений. Мо либден и рений селективно выщелачиваются из огарка водными рас творами соды.2 Опробованы способы извлечения молибдена из рас творов.

ЛИТЕРАТУРА 1. Харин Е.И., Ватолин Н.А., Халезов Б.Д., Зеленин Е.А. Состояние и перспек тивы извлечения рения из молибденовых концентратов и промпродуктов // Фун даментальные и прикладные проблемы науки. Т. 2. Труды I Международного симпозиума. М.: РАН, 2010. С. 132-140.

2. Ватолин Н.А., Халезов Б.Д., Лобанов В.Г., Зеленин Е.А. Патент РФ №2393253, Бюл. №18, 27.06. Работа при финансовой поддержке РФФИ, проект 09-03-13516.

364 Физико-химические основы металлургических процессов ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ НЕРАВНОВЕСНЫХ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Хейфец М.Л., Клименко С.А., Колмаков А.Г.

Президиум НАН Беларуси, 220072, Минск, пр. Независимости, 66, mlk-z@mail.ru ИСМ им. В.Н. Бакуля НАН Украины, 04074, Киев, ул Автозаводская, ИМЕТ РАН, 119911, Москва, Ленинский пр.,49, kolmakov@imet.ac.ru Исследовать формирующиеся структуры и фазы, определить их коли чество позволяет физико-химический анализ по диаграммам – геометри ческим образам соотношений: состав – свойство системы.

Основными принципами анализа физико-химических диаграмм явля ются сформулированные Н.С. Курнаковым принципы непрерывности и соответствия, а также предложенный Я.Г. Горощенко принцип совмес тимости.

Исследование открытой физико-химической системы с позиций нерав новесной термодинамики по элементам диаграмм состояний, позволяет рассматривать процессы самоорганизации при образовании структур и фаз, определять пути эволюции и выделять устойчивые состояния системы.

Физико-химическая система находится в состояниях, которым вследствие чувствительной зависимости от начальных условий достаточно трех степеней свободы (С 3) для возникновения хаотического режима. При числе степеней свободы С 3 система переходит в неустойчивый режим, стабилизация кото рого достигается снижением числа степеней свободы в нескольких (Св = С – 1) стационарных состояниях. Стабилизация состояний системы при неустойчи вых режимах может быть обеспечена переходом физико-химических превра щений на иные структурные уровни (С = 0 Св = –1).

Существуют основные пути эволюции физико-химической системы: на одном последовательность наследуемых состояний имеет нечетное число степеней свободы (С = 2n + 1), а на другом – состояния с нечетным числом (С = 2n). Переход системы с одного пути эволюции на другой возможен при формировании в системе особых или сингулярных элементов с их после дующим обособлением (т.е. при введении новых структур или образовании в системе недиссоциированных структур из диссоциированных).

Таким образом, для изучения неравновесных процессов синтеза и применения конструкционных материалов целесообразно дополнить ос новные принципы физико-химического анализа: 1) непрерывности – рас смотрением диссипации энергии при формировании структур и фаз;

2) соответствия – фрактальными представлениями геометрических обра зов;

3) совместимости – изучением возможных путей эволюции системы.

Это позволит выявлять переходные структуры и процессы, описываю щиеся нецелочисленными значениями формирующихся фаз и степеней свободы системы.

Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант 10-08-90015-Бел_а) и про грамм П-7 и ОХНМ-02.

Заочные доклады ДИАГРАММА СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ Fe-Ge-O ПРИ 1050–1300 К Штин С.В., Лыкасов А.А., Кимяшов А.А.

Южно-Уральский государственный университет, пр. Ленина76, 454080, г. Челябинск, Россия, e-mail: swet.shtin@yandex.ru Для построения фазовой диаграммы системы железо-германий кислород использовали метод измерения ЭДС концентрационного по кислороду гальванического элемента с твердым электролитом. Один из электродов в таком элементе – исследуемое вещество, второй элек трод – равновесная смесь железа и вюстита (электрод сравнения).

ЭДС элементов измеряли в интервале температур 1050 – 1300 К.

На основании полученных экспериментальных данных были рассчи таны значения и построены зависимости равновесного парциального давления кислорода от состава образцов (с или у) в исследуемом ин тервале температур. Эти зависимости позволили построить коноды в двухфазных областях и изобары кислорода в области существования гомогенного германийзамещенного вюстита. По пересечению конод и изобар определены координаты границ фазовых областей.

y Fe3O 4 Sp1+Sp 2+W Fe2GeO 1, +W +Fe 2GeO 0, +W +W + + 0, + + + Рис 1. Фазовая диаграмма системы WW W Fe-Ge-O при температуре 1273 К c 0,0 0,1 0,2 0,3 0, Изотермическое сечение диаграммы при 1273 К приведено на рис.1. В системе наблюдается высокая растворимость германия в же лезе. Раствор германия в -железе обозначен на диаграмме. Фаза – раствор на основе химического соединения Fe3Ge, фаза – на основе химического соединения Fe3,2Ge2. Раствор германия в вюстите обозна чен на диаграмме W. Растворимость германия в вюстите при 1273 К составляет не более 0,3 мол.%.

ЛИТЕРАТУРА 1. Штин С.В., Лыкасов А.А. Фазовые равновесия в системе Fe – Fe3O4 – Fe2GeO4 – Ge // Вестник ЮУрГУ. Серия «Математика, физика, химия». 2007.

Вып. 9. № 19(91). С. 118–121.

366 Физико-химические основы металлургических процессов ИЗУЧЕНИЕ КИНЕТИКИ РАСТВОРЕНИЯ ОКСИДОВ КОБАЛЬТА (Со3О4, Со2О3) ПРИ РАЗЛИЧНЫХ КОНЦЕНТРАЦИЯХ H2SO4, HCl, ЭДТА И рН Якушева Е.А.,а Горичев И.Г.,б Атанасян Т.К.,б Изотов А.Д.в а МГТУ им. Баумана Н.Э., 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5, e-mail: strelnikova.e @ mail. ru б МПГУ, 129164 Москва, Кибальчича ул., д. 6, в ИОНХ РАН, 119991, ГСП-1 Москва В-71 Ленинский просп. Цель исследования состоит в моделировании лимитирующей стадии кинетики растворения оксидов кобальта (Со3О4, Со2О3) в H2SO4, HCl, ЭДТА с учетом вида час тиц, переходящих в раствор через двойной электрический слой оксид/электролит.

На основе экспериментальных данных (рис. 1 и рис. 2) выяснено влияние сер ной и хлороводородной кислот, ЭДТА при различных рН и концентрации анионов SО42-, Сl-, HnY(n-4)+ на скорость растворения оксидов кобальта. Установлено, что лимитирующая стадия заключается в образовании поверхностных соединений ви да: CoOH s+, CoHSO4 s, CoCl +, CoH 2Y + (в зависимости от величины рН).

+   0. 0. 0. 0. 0. 0. 0.08 4 0. 0. 0.04 0. 0. 0 10 20 30 40 50 t, мин 20 40 60 80 100 120 140 160 t, мин Рис. 1. Зависимость доли растворенно- Рис. 2. Зависимость доли растворенного Со3О го оксида Со3О4 от времени при раз- от времени при взаимодействии его с H2SO личной концентрации НСl (моль/л): 1- (С=0.234 моль/л) в водных растворах, содер 10.06;

2-3.6;

3-7.1;

4-4.05;

5-9.5;

6- жащих добавки ЭДТА (рН=0,5) различной 6.15;

7-5.85 при Т=363 К. концентрации (моль/л): 1-0.00025;

2-0.0005;

3 0.001;

4-0.002;

5-0.006;

6-0.01.

Анализ экспериментальных данных и результаты моделирования позволяют описывать зависимость удельной скорости растворения оксидов от концентрации кислоты (H2SO4, HCl, ЭДТА), Т, рН обобщенным уравнением вида:

E da = f ( S ) f ([ H + ],[ A ]) f (T ) = (1 ) В 2 + ln 2 (1 ) W exp a dt RT + где W = W [ H ] [ А ], [A-][HSO4-], [Cl-], [H4Y0].

0 + [ H ] + К [ А ] + К Моделирование показало, что Cl- и HnY(n-4)+ ускоряют процесс растворения оксидов кобальта.

Работа выполнена при содействии гранта РФФИ 09-03-00119а.

Секция Актуальные вопросы химического производства, оценка технических рисков Руководитель – профессор С.В. Голубков Устные доклады Устные доклады ПОДХОДЫ ПО СОЗДАНИЮ В КАЗАХСТАНЕ НОВЫХ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ Анощенко Ю.С., Кудабеков Д.М., Дзекунов В.П.

ТОО «Объединенная химическая компания», 010000, Астана, ул. Д.Кунаева 12/1, офис 5 «б», e-mail: yurist17@list.r, kudabekov@ucc.com.kz, dzekunov@ucc.com.kz Одной из основных задач Государственной программы по форси рованному индустриально-инновационному развитию Республики Ка захстан на 2010 – 2014 годы является развитие приоритетных конку рентоспособных производств химической промышленности, направ ленных на выпуск высокотехнологичной, экспортоориентированной и инновационной продукции с высокой добавленной стоимостью.

В соответствии с данной Государственной программой основным оператором реализации Программы развития отечественной химиче ской промышленности определено ТОО «Объединенная химическая компания».

ТОО «Объединенная химическая компания», с целью реализации возложенных на него задач по развитию отечественной химической промышленности:

– вошло в состав участников ТОО «СП Сернокислотный завод Ка затомпром» по реконструкции сернокислотного завода производст венной мощностью 180 тыс. тонн в год в г. Степногорске;

– создало с ТОО «Казфосфат» совместное предприятие – ТОО «Химфос» для реконструкции суспензионно-флотационной фабрики по производству фосфоритового концентрата и строительства завода по производству серной кислоты в Жамбылской области;

– приняло в доверительное управление мажоритарную долю в ТОО «Kazakhstan Petrochemical Industries» для строительства интегри рованного газохимического комплекса по производству полипропиле на и полиэтилена в Атырауской области.

Такой подход позволил ТОО «Объединенная химическая компа ния» стать равноправным партнером со стороны государства в реали зации этих проектов.

Аналогичные подходы по реализации инвестиционных проектов в химической промышленности ТОО «Объединенная химическая ком пания» планирует применить и при организации в Казахстане произ водств других видов химической продукции.

372 Актуальные вопросы химического производства, оценка технических рисков РОЛЬ МАЛОТОННАЖНЫХ ГАЗОХИМИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ В ОСВОЕНИИ РЕСУРСОВ АРКТИКИ Арутюнов В.С.,а Цукерман В.А.б а Институт химической физики им. Н.Н.Семенова РАН, 119991, Москва, Косыгина 4, e-mail: arutyunov@center.chph.ras.ru б Институт экономических проблем им. Г.П. Лузина КНЦ РАН, 184209, Мурманская область, г. Апатиты, Ферсмана 24а, e-mail: tsukerman@iep.kolasc.net.ru Российский сектор Арктики содержит огромные ресурсы углево дородов, в т.ч. природного газа. Однако проекты их освоения базиру ются на традиционном экспорте газа трубопроводным транспортом или морским путем в виде СПГ1. Освоение сланцевого газа в разы увеличило доступные ископаемые углеводородные ресурсы и серьезно изменило геополитическую ситуацию. Закрытие американского рынка для импортного газа, быстрый рост производства СПГ и формирова ние спотового рынка газа привело к снижению цены на газ и европей ского импорта российского газа. По мере развития добычи сланцевого газа в Европе и других регионах российский газ, добываемый в суро вых климатических условиях Арктики и транспортируемый на огром ные расстояния по трубопроводам или судами ледового класса, будет становиться все менее конкурентоспособным на зарубежных рынках.

В этих условиях у России появляется шанс использовать свое не оспоримое преимущество обладания огромными ресурсами собствен ного углеводородного сырья, которое будет оставаться дешевым в районах его непосредственной добычи. Перерабатывая газ по месту добычи в более ценные химические продукты, Россия может много кратно снизить затраты на транспортировку и поставлять на рынок инновационную продукцию.

В докладе рассматриваются инновационные отечественные техно логии для малотоннажной конверсии природных и попутных газов, применимые в условиях промыслов2.

ЛИТЕРАТУРА 1. Арутюнов В.С., Цукерман В.А. Инновационные технологии утилизации по путного газа при разработке месторождений в Арктике. III Всероссийская морская научно-практическая конференция «Стратегия развития России и национальная морская политика в Арктике». Мурманск, 2010. Материалы конференции, С.89-90.

2. Арутюнов В.С. Новые перспективы малотоннажной газохимии. Газохимия.

2010. №3 (13). С.16-21.

Устные доклады ОЦЕНКА РИСКОВ, ВОЗНИКАЮЩИХ ПРИ ОБРАЩЕНИИ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ Бачкала О.В.,a Егоров А.Ф.,a Макарова А.С.б a Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, 125047 Москва, Миусская пл., 9, e-mail:o.bachkala@ciscenter.ru б Всероссийский научно-исследовательский центр» стандартизации, информации и сертификации сырья, материалов и веществ»

(ФГУП «ВНИЦСМВ»), 117418 г. Москва, Нахимовский проспект, д. 31, корп. 2.

Проблеме безопасного обращения химической продукции на всех стадиях её жизненного цикла уделяется пристальное внимание во всем мире1. В связи с этим во многих промышленно развитых странах фор мируются подходы управления риском, основанные на повышении культуры обращения с химической продукцией. В такой постановке встает вопрос о необходимости оценки рисков2.

В работе проводится анализ подходов к оценке рисков, возникаю щих при обращении химической продукции, действующих в различ ных странах и предлагается алгоритм по оценке рисков в Российской Федерации. Такая необходимость обусловлена тем, что существующие в настоящий момент модели оценки рисков – неэффективны или не реализуются на практике в должной мере. Для расчета основных пока зателей, характеризующих степень риска, используют метод эксперт ных оценок 3.

Поскольку в настоящее время происходят изменения политики Евро пейского Союза в области регулирования химической продукции путем введения в действие Регламента REACH по регистрации, оценке, разре шению и ограничению использования химических веществ, где ключе вым элементом системы является оценка рисков, возникающих при об ращении химической продукции, данная работа является актуальной.

ЛИТЕРАТУРА 1. Макаров С.В., Бачкала О.В., Макарова А.С., Скобелев Д.О. Описание функ ционирования национальной системы по безопасности химической продукции на примере обеспечения безопасного обращения химической продукции для окру жающей среды.// Мир стандартов, № 3(44), 2010. – с. 7-13.

2. Сравнительный анализ международного и национального законодательства по регулированию химической продукции. Аналитический обзор/ Скобелев Д.О., Муратова Н.М., Костылева В.М., Косоруков И.А.;

под ред. А.Д.Козлова. – М. :

ООО «Маркетинг. Информационные технологии», 2009.-184 с.

3. Сердюков С.И. Оценка и управление рисками при обращении с композици онными материалами и их компонентами/Сердюков С.И., Макарова А.С.- M. :

Москва, МГУ имени М. В. Ломоносова, 2010. – 58 с.

374 Актуальные вопросы химического производства, оценка технических рисков ПОЛУЧЕНИЕ КОНЦЕНТРАТОВ ЙОДА ИЗ ВОД, СОПУТСТВУЮЩИХ ДОБЫЧЕ НЕФТИ И ГАЗА Демахин А.Г.,б Акчурин С.В.,а Муштакова С.П.а а Саратовский государственный университет им. Н.Г.Чернышевского, 410012, г. Саратов, ул. Астраханская, б ФГУ «ГосНИИЭНП», 410002, г. Саратов, ул. Московская, e-mail: demakhin@rambler.ru Широкое применение йода в различных областях человеческой деятельности и его острая нехватка, в последнее время, вновь привле кают внимание к сокращению объема его закупок за рубежом, путем создания отечественных производств. Известно, что на территории России имеются большие запасы пластовых вод, сопутствующих до быче нефти и газа, содержащие большие запасы йодид-ионов, в том числе, и в аномально-высоких концентрациях1. Однако такие воды располагаются вдали от стационарных заводов по производству гало генов, и, по этой причине, не могут вовлекаться в полной мере в сферу производства продукции.

По этой причине авторами разрабатывается концепция создания пе редвижных мобильных комплексов по производству йода, работающих непосредственно на промыслах. Эти комплексы представляют собой передвижные экстракторы, в основе работы которых лежит процесс из влечения йодид-ионов в органическую фазу путем применения ионного обмена и метода жидкофазной эмульсионной мембранной экстракции с использованием в качестве экстрагента четвертичных аммонийных со лей. Вследствие протекания разработанных процессов на выходе полу чается концентрат галогена, который может перерабатываться в товар ную продукцию уже на стационарных заводах.

Основными преимуществами трактуемого подхода являются: от сутствие необходимости первичного подкисления пластовых вод, от деления выделяющихся нафтеновых кислот, организация производст ва в мобильном варианте, возможность проведения процесса по прин ципу замкнутого цикла, с повторным использованием органической фазы и экстрагента.

При разработке предлагаемого метода были выявлены основные факторы определяющие эффективность процесса и разработана техно логическая схема получения концентрата галогенов, позволяющая оп ределить последовательность каждой из операций, виды реагентов и пути последующей утилизации отработанных жидких сред.

ЛИТЕРАТУРА 1. Анисимов Л.А., Новиков А.А. Геохимия, 1981, 7, 1072-1076.

Устные доклады СИСТЕМА ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПО УПРАВЛЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ Егоров А.Ф., Савицкая Т.В., Михайлова П.Г.

Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, 125047, г. Москва, Миусская пл. д. 9, e-mail: egorov@muctr.ru Принятие решений по управлению безопасностью химических производств (ХП) является достаточно сложной задачей, что опреде ляет необходимость создания систем поддержки принятия решений (СППР) по управлению безопасностью ХП.

СППР предназначена для хранения и обработки информации с ис пользованием методов, моделей, алгоритмов и прикладного про граммного обеспечения для принятия решений по оперативному и долгосрочному управлению безопасностью ХП на различных уровнях иерархии химически опасного объекта: химико-технологических про цессов и систем, ХП, на всех стадиях возникновения технологических отклонений и отказов, производственных и организационных наруше ний, приводящих к возникновению и развитию аварийных ситуаций.

Данная система является одной из подсистем интегрированной авто матизированной системы управления безопасностью ХП. Типовая структура СППР состоит из двух подсистем: информационно-моде лирующей и управляющей.

Информационно-моделирующая подсистема состоит из баз дан ных вычислительных экспериментов по оценке рисков и ущербов по возможным сценариям возникновения и развития аварий на типовом оборудовании и установках химических производств и блока анализа и сравнения результатов. В данном блоке используются методы, моде ли и алгоритмы для анализа производственных опасностей, оценки рисков и последствий аварий и алгоритмы сравнения в режиме реаль ного времени результатов моделирования с имеющимися в базах дан ных вычислительных экспериментов для аналогичного сценария.

Управляющая подсистема СППР включает экспертные системы:

диагностики отказов;

по технологическим нарушениям (отказам) на установках и способам их устранения;

по аварийным ситуациям и сценариям их развития, по мерам их локализации и ликвидации;

по ликвидации последствий аварийных ситуаций.

В качестве управляющих воздействий в СППР в зависимости от уровня управления рассматриваются: изменение нагрузок, реконфигу рация производства, останов производства и управление в условиях риска, техническое обслуживание и ремонт оборудования и автомати зированной системы управления технологическими процессами.

376 Актуальные вопросы химического производства, оценка технических рисков АНАЛИЗ ОПАСНОСТИ И РИСКА НА НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ Габитова Д.Р., Пестов С.М.

Московская государственная академия тонкой химической технологии.

Россия, 119571, Москва, пр. Вернадского, 86, e-mail: dianagabitova@mail.ru С конца XX века резко выросло число техногенных аварий. Ана лиз риска для опасных химических объектов можно разделить на две основные составляющие: оценка частоты аварий (дерево отказов) и определение массы паров опасных веществ, которые могут создавать поражающие факторы при аварии. Существующие методики, исполь зуемые в России, непригодны для моделирования многокомпонентных систем, которые используются в технологии нефтеперерабатывающих установок. Проведен сравнительный анализ расчетных методов, при меняемых в России и за рубежом, для определения масс опасных ве ществ.

Мы провели анализ зон действия поражающих факторов при ава риях на типичных установках нефтеперерабатывающего завода, а так же на производствах, использующих токсичные вещества (хлор, ам миак, сероводород). Масса паров рассчитывалась с использованием адиабатической модели дросселирования (сброс давления с рабочего до атмосферного). Расчеты, выполненные с помощью программы Pro/II (SimSci-Invensys), распространены и на сценарии частично раз рушенной установки. Методы моделирования проверены на всех уста новках первичной переработки нефти нефтеперерабатывающих пред приятий. Разработана система динамического моделирования аварий ных ситуаций, основанная на расчетах фазовых равновесий.


Проверены методы динамического моделирования с использованием программы Dynsim (SimSci-Esscor). Результаты предложенных мето дов выглядят более реалистичными.

Анализ расчетных методик показал, что наибольшие расхождения при определении массы паров наблюдаются при моделировании испа рения пролива.1 Проведен сравнительный анализ экспериментальных и расчетных удельных интенсивностей испарения индивидуальных соединений и фракций нефти. Использование различных методик оп ределения социального риска (СР) при моделировании аварийных си туаций приводит к разбросу значений СР на несколько порядков.

ЛИТЕРАТУРА 1. Пестов С.М., Пучков О.Н., Брыскина А.И. и др. Технологии нефти и газа.

2005, №1, 22.

Устные доклады АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ЭКОНОМИКИ И ТЕХНОЛОГИИ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ ВИДОВ СТРАТЕГИЧЕСКОГО МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ ИЗ ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ Глущенко Ю.Г.

ЗАО «Российские редкие металлы»

198320, Санкт-Петербург, Красное Село, Кингисеппское шоссе, 55.

e-mail: zavod-rrm@yandex.ru Стратегическое минеральное сырье – совокупность минерального сырья, наличие или отсутствие которого критичным образом влияет на жизнедеятельность общества, от него зависит уровень национальной безопасности государства. Это один из важнейших факторов экономи ческого развития, фокусирующего в себе различные экономические, технические, политические, экологические и социальные проблемы.

По экспертным оценкам, сегодня в России накопленные отходы промышленности составляют около 80 – 90 млрд. тонн, при ежегод ном объеме их образования около 2,7 млрд. тонн в год. При этом, как правило все техногенные отходы географически расположены только в промышленно развитых районах, где создана инфраструктура – дос тупны источники электроэнергии, существует дорожная сеть и кадры.

Все ценные компоненты, входящие в состав техногенного сырья уже подняты на поверхность с помощью оборудования рудников или карь еров, дезинтегрированы и складированы, что резко сокращает затраты на добычу. Если иметь в виду еще и постоянное удорожание сырья, извлекаемого из недр, в связи с разработкой месторождений на всё бо лее значительных глубинах, часто с закономерным понижением со держания ценных компонент, становится очевидной экономическая выгода переработки техногенного сырья. Особенно это касается полу чения стратегически важных видов минерального сырья, перечень ко торых определен в соответствующем распоряжении Правительства РФ. Задача состоит в разработке эффективных, в том числе и химиче ских технологий переработки техногенных отходов. Наибольшее зна чение здесь имеет разработка технологий переработки техногенных отходов, включающих экстракционное и сорбционное разделение и очистку ценных компонентов. Это малоотходные технологии замкну того цикла, работающие с высокой эффективностью и обеспечиваю щие экологически безопасную переработку техногенного сырья.

378 Актуальные вопросы химического производства, оценка технических рисков ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КИСЛОРОД-ПРОВОДЯЩИХ МЕМБРАН НА ОСНОВЕ ReBaCo2O5+ (Re = Sm, Gd) Журавлева Т.А., Мурашкина А.А., Демин А.К.

Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН, 620990 г. Екатеринбург, ул. С. Ковалевской, д. e-mail: tat.zhuravleva@gmail.com Существующие на сегодняшний день методы получения кислоро да позволяют достичь необходимой чистоты (99,5 – 99,7 %) только при значительных затратах электроэнергии от 1,6 кВт·ч/м3 криоген ным методом до 12 кВт·ч/м3 методом электролиза воды. Применение половолоконных полимерных мембран менее затратно, однако при этом не удается достичь чистоты выше 60%. Вместе с тем, на сего дняшний день существует эффективный и экономичный способ выде ления сверхчистого кислорода из воздуха, основанный на использова нии газоплотной керамической мембраны, обладающей смешанной элекронной и кислород-ионной проводимостью1. За счет разности парциальных давлений кислорода с противоположных сторон такой мембраны, в ней возникает ионный ток, который компенсируется то ком электронов в противоположном направлении.

Среди наиболее подходящих керамических материалов для такой мембраны особого внимания заслуживают двойные перовскиты на ос нове ReBaCo2O5+2 (Re – редкоземельный элемент). В работе получены экспериментальные данные, подтверждающие их достаточно высокую кислородной проницаемостью (Рис. 1).

-7, -7, lg Jо2, моль/(см 2 с) -7, -7,8 Рис. 1. Температурная зави - симость кислородной прони -8, цаемости составов:

1 – SmBaCo2O5+, -8, 2 – GdBaCo2O5+, -8, 3 – GdBaCo1,8Cu0,2O5+ 1060 1080 1100 1120 1140 1160 T, K ЛИТЕРАТУРА 1. Bauer G., Krauss H., Kuntz M. Patent 5108465, USA, 2. Sunarso J., Baumann S., Serra J.M., Meulenberg W.A., Liu S., Lin Y.S., Diniz da Costa J.C. Journal of Membrane Science, 2008, 320, Устные доклады РАЗРАБОТКА СОВРЕМЕННОЙ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ Игин В.В., Филатов Ю.В., Жукова А.А.

ОАО «Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам им. проф. Я.В. Самойлова, 119333 Москва, Ленинский проспект, д. 55/1, стр., e-mail: info@niuif.ru Современное состояние промышленности серной кислоты и, в ча стности, полное закрытие цехов на пирите обуславливает выполнение научно-исследовательских работ по разработке эффективных техноло гий производства серной кислоты из серы и отходящих газов.

Совершенствование технологии серной кислоты проводится в сле дующих направлениях:

– снижение выброса вредных веществ в атмосферу;

– снижение энергетических затрат, за счет максимального исполь зования тепла химических превращений;

– увеличение интенсивности работы систем за счет увеличения ли нейных скоростей газов и повышения концентрации диоксида серы 1.

Применение на практике новых технологических решений позво лило создать новую энерго- и ресурсосберегающую технологию про изводства серной кислоты по «короткой» экологически чистой схеме (ДК-ДА) 2.

Основными достоинствами предложенной технологии являются:

– минимальный гарантируемый выхлоп вредных газов в атмосферу;

– минимальный расход электроэнергии, за счет максимальной ути лизации выделяющегося в технологии тепла с получением энергетиче ского пара;

– простота и надежность оборудования и полная автоматизация технологического процесса;

Предложенная технология реализована на 8 сернокислотных уста новках общей производительностью 4370 тыс. тонн моногидрата в год, что составляет более 60 % общей мощности сернокислотных сис тем в России, работающих на сере. В настоящее время ведется рабочее сернокислотной системы в Казахстане мощностью 600 тыс. тонн мо ногидрата в год.

ЛИТЕРАТУРА 1. Филатов Ю.В., Игин В.В., Андрианов А.А., Долгов Д.В. Основные направле ния развития производства серной кислоты // Труды НИУИФ: сборник научных трудов;

НИУИФ. – 2009. – 340 с.

2. Пат. 2201393 С1 7 С01 В 17/80 Установка для окисления диоксида серы.

380 Актуальные вопросы химического производства, оценка технических рисков СИНТЕЗ ТЕРАПЕВТИЧЕСКИ ЗНАЧИМЫХ ПУРИНОВЫХ НУКЛЕОЗИДОВ Калиниченко Е.Н.

Институт биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси, Республика Беларусь,220141, Минск, ул. Купревича, 5/ e-mail: kalinichenko@iboch.bas-net.by Применение химико-энзиматического подхода, являющегося комби нацией химического синтеза и ферментативной реакции, позволило раз работать высокоэффективные технологии получения, как ряда новых со единений, так и известных, но малодоступных ранее нуклеозидных анти биотиков. Среди них препараты для лечения онкогематологических заболеваний: циклоцитидин, лейкладин (кладрибин), флударабел, ара аденозин (видарибин), ара-гуанозин и получаемый из него химическим путем новый препарат для лечения Т-клеточных лимфом неларабин. NH NH N N N N N N F Cl N N O OH P O HO O O OH HO OH OH ЛЕЙКЛАДИН (КЛАДРИБИН) ФЛУДАРАБЕЛ OCH3 NH N N N N N NH N N Cl N HO HO O O HO F OH OH КЛОФАРАБИН НЕЛАРАБИН Представлены результаты по изучению влияния отдельных атомов или функциональных групп аналогов компонентов нуклеиновых кислот на их субстратные свойства и биологическую активность. Исследование зависимости между структурой, стереохимией и биологическими свойст вами нуклеозидов открывает перспективы для направленного синтеза мо лекул с определенным спектром биологической активности и возможно сти использования их в качестве химиотерапевтических агентов с направ ленным спектром действия. ЛИТЕРАТУРА 1. Barai V.N., Zinchenko A.I., Eroshevskaya L.A., Kalinichenko E.N., Kulak T.I., Mikhailopulo I.A. Helv. Chim. Acta 2002, 85, 1901.

2. Михайлопуло И.А., Калиниченко Е.Н. Известия НАН Беларуси. Сер. хим.

наук, 2003, 4, 31.

Устные доклады СИНТЕЗ ПРЕПАРАТА ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫХ УСЛОВИЙ Колодницкая Н.В.,а Желтобрюхов В.Ф.,а Лобачева Г.К.,б Кутянин Л.И.,в Осипов В.М.,а Макаров О.А.г а ГОУ ВПО “Волгоградский государственный технический университет”, 400131, Волгоград, проспект Ленина, 28, e-mail: knv-volg@mail.ru б ГОУ ВПО “Волгоградский государственный университет” 400062, Волгоград, проспект Университетский, в ГОО ПП “Совет директоров Волгограда”, 400098, Волгоград, проспект Ленина, г ЗАО “Индустриальный риск”, 400074, Волгоград, ул. Рабоче-Крестьянская, Биотехнология – одно из перспективных направлений для мини мизации экологических рисков с целью обеспечения экологически безопасных условий на урбанизированных территориях Российской Федерации.

Нами синтезирован биологический препарат1, представляющий собой совокупность следующих компонентов: глауконитсодержащее вещество, биологически активный ил, янтарная кислота, азотсодержа щий биогенный элемент и вода, культурная жидкость штамма бакте рий Bacillus subtilis БАГ-65 и углево дороды химического производства.


Высокие показатели эффективной очистки загрязненной почвы под тверждаются результатами хромато графического анализа почвенных экстрактов и произрастанием на них Рис. 1. Анализ развития ячменя культур (один из примеров – разви- культурного слева направо – без препарата, с препаратом и на вос тие ячменя культурного)2 (рис. 1). становленном участке ЛИТЕРАТУРА 1. Заявка на изобретение № 2. Колодницкая Н.В. Применение препарата для биологической очистки поч вы на основе природного сорбента глауконита / Н.В. Колодницкая // Сборник кон курсных работ всероссийского смотра-конкурса научно-технического творчества студентов высших учебных заведений «Эврика-2009», Новочеркасск, декабрь 2009 г. / Южно-Российский гос. техн. ун-т (Новочеркасский политехн. ин-т). – Но вочеркасск, 2010. – C. 392-395.

382 Актуальные вопросы химического производства, оценка технических рисков НОВЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ ПО ГЛУБОКОЙ ПЕРЕРАБОТКЕ БИОМАССЫ ЛЕСА В УСЛОВИЯХ РЫНОЧНЫХ ОТНОШЕНИЙ (НА ПРИМЕРЕ УГОЛЬНОЙ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ) Короткий В.П., Рыжов В.А., Марисов С.С.

ООО «Научно-технический центр «ХИМИНВЕСТ», 603001, Нижний Новгород, Нижне-Волжская набережная д.6/1, e-mail: himinvest@sandy.ru Применение древесного угля в промышленности основывается главным образом на использовании его химических и структурных свойств. В то же время давно известно об использовании древесного угля в качестве сорбента.1 Введенный в пищевой рацион активирован ный уголь энергично поглощает газы, образующиеся в пищеваритель ном тракте, уничтожает нежелательные процессы брожения, содейст вует правильному пищеварению и создает благоприятные условия для повышения массы животных. Помимо способности поглощать боль шие объемы газов, активированный уголь обладает свойством адсор бировать бактерии и тем самым препятствует распространению их в организме. Он также поглощает бактериальные яды и другие ядовитые вещества, попадающие в кишечник или образующиеся в нем. Применение угля положительно влияет на динамику прироста массы тела опытных животных. Исследования гистоструктуры орга нов опытных животных не выявили негативного действия угля.

Проведенные опыты показали, что применение активных древес ных углей в качестве кормовой добавки не оказывает негативного воз действия на организм животных и одноклеточных организмов, обла дает высокой адсорбционной способностью к микотоксинам, защища ет организм животных при отравлении токсическими веществами.

ЛИТЕРАТУРА 1. Рыжов В.А. Активные древесные угли: теория и практика. Лесной эксперт, 2008, 7, 46- 2. Богданович Н.И., Короткий В.П., Великанов В.И., Носков Д.К. Переработка низкосортной и мелкотоварной древесины в энтеросорбенты для сельского хозяй ства методом совмещенного процесса карбонизации-активации на модульных ус тановках в полевых условиях. Лесной журнал, 2010, 4, Устные доклады СПОСОБ СОЗДАНИЯ ГЕОХИМИЧЕСКОГО БАРЬЕРА Куаталиева С.Б., Никитина О.В., Джигола Л.А.

Астраханский государственный университет 414056,Астрахань, ул. Татищева, 20а e-mail: Sabina.27@mail.ru, djegola@mail.ru Функционирование большого количества предприятий сопровождается естественными выделениями огромных объемов технических вод и про мышленных отходов, способствующих изменению несущих способностей грунтов, повышению засолённости почв и химической агрессивности вод. Данная работа посвящена созданию геохимического барьера для пре дотвращения загрязнения почв и различных вод тяжелыми металлами (ТМ) в зонах их накопления и миграции. На пути миграции техногенно загрязненных потоков создают многослойный экран из чередующихся сло ёв: природных наноструктур – опок Астраханской области, и глины в виде траншеи, или для локализации очага загрязнения в виде котлована.2-3 Для создания геобарьера была изучена сорбция, диффузия и десорбция ТМ:

Cu2+, Cd2+, Hg2+, Fe3+, Pb2+, Cs+. Результаты исследования поглощающей и удерживающей способности геобарьера представлены в таблице.

Таблица. Содержание ионов металлов в слоях геохимического барьера [C], моль/дм Место отбора проб, Cu2+ Cd2+ Hg2+ Fe3+ Pb2+ Cs+ -5 -6 -5 - 1-ый слой из глины 1,91·10 1,68·10 1,25·10 0 1·10 2,2·10-4 4,4·10-5 10-3 1,16·10-4 1,46·10- 2-ой слой из опок 3-ий слой из глины 0 0 0 0 0 Полученные результаты позволяют заключить, что в толще слоёв гео барьера аккумулируются ионы ТМ, не преодолевая многослойную изоля цию. В зависимости от сорбционной способности отдельных участков барьера накопление ТМ происходит в различных слоях. Геобарьер будет служить надежным экраном для загрязнителей на протяжении длительно го периода эксплуатации. Открытую поверхность сооружения предпола гается озеленить, что предотвратит аэрозольное загрязнение. Также не возможна десорбция ТМ под действием почвенных растворов, т.к. сорб ция носит необратимый характер в условиях рассматриваемых экосистем.

ЛИТЕРАТУРА 1. Геохимические барьеры в зоне гипергенеза / Под ред. Н.С. Касимова и А.Е. Воробьева. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 2002. – 395с.

2. Алыков Н.М. Опоки Астраханской области. Монография/Н.М Алыков, Т.В.

Алыкова и др. – Астрахань: Изд. Дом «Астраханский Государственный Универси тет», 2005. – 140с.

3. Брилинг И.А. Фильтрация в глинистых породах. – М., 1984. – 57 с.

384 Актуальные вопросы химического производства, оценка технических рисков ОЧИСТКА ВОДЫ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ Кулов Н.Н.

Институт общей и неорганической химии им. Н.С.Курнакова РАН, 119991, Москва, Ленинский проспект, 31, e-mail: kulov@igic.ras.ru В настоящее время технология обработки воды представляет со бой мощную отрасль науки и техники, включающую разнообразные физические, химические и биологические процессы, тесно перепле тающиеся при подготовке питьевой воды и воды, используемой в раз личных отраслях промышленности, тепловой и ядерной энергетики.

Непрекращающийся рост антропогенного воздействия на источники централизованного водоснабжения подтверждает растущую необходи мость модернизации существующих технологических схем водоподго товки. Особенно это относится к России, где барьерные функции экс плуатируемых много лет по устаревшим технологиям водоочистных со оружений часто не могут в должной мере защитить потребителя от присутствия в воде ионов тяжелых металлов, хлорорганических соедине ний, фенолов, нефтепродуктов и других распространенных загрязнений.

Очевидно, что прирост объема подачи качественной и безопасной питьевой воды населению и воды для различных отраслей промыш ленности в настоящее время в России должен идти не столько за счет нового строительства, которое проходит сейчас крайне малыми тем пами и в небольшом объеме, сколько за счет интенсификации дейст вующих сооружений. В этом случае, безусловно, требуются новые идеи и научный подход. В последние годы в нашей стране и за рубе жом активно разрабатываются новые технологические процессы, но вое оборудование, внедряются физико-химические методы улучшения качества воды и обезвреживания стоков, позволяющие создавать замкнутые циклы и снизить нагрузку на водоемы.

В докладе рассмотрены новые технологии мембранного разделе ния, интенсифицирующее воздействие ультразвука, каталитическое обезжелезивание воды, адагуляция, сорбционно-десорбционные мето ды устранения органических примесей на наноструктурированных сорбентах, технологии стабилизации воды с использованием ингиби торов солеотложений и коррозии в схемах оборотных циклов и многое другое. Отмечены мировые тенденции в технологии очистки воды.

Развитие научных работ по водоподготовке и водоочистке в слож ных современных условиях, говорит о том, что в обществе существует четкое представление об этой области науки, как социально значимой.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, проект 09-03-00842.

Устные доклады ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПРЕДПРИЯТИЙ ПЕРЕРАБОТКИ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ Ларин Е.А.,а Мешалкин В.П.,б Долотовский И.В.,а Пермин С.М.,в Дремков Ю.В.,в Долотовская Н.В.а а Саратовский государственный технический университет, 410054, Саратов, Политехническая, 77, e-mail: larin@sstu.ru б Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, МИ-ЛРТИ, 125047, Москва, Миусская пл., 9,, e-mail: clogist@muctr.edu.ru в ООО «Газпром добыча Астрахань» АГПЗ, 416159, Астраханская обл., п. Аксарайский Концепция развития и модернизации энергетики предприятий по пе реработке нефти, газа и газового конденсата (ПНГП) в числе основных направлений содержит повышение эффективности использования генери руемых и потребляемых энергетических ресурсов (ЭР) и создание высо коэффективных энерготехнологических комплексов (ЭТК). Реализация этих направлений и формирование рациональной структуры ЭТК с опти мизацией схемно-параметрических решений осуществлена путем поэтап ного системного анализа с блочно-иерархическим структурированием ПНГП и декомпозиционно-агрегативной методологией исследования 1-3.

Технологические системы представлены основным производством под готовки и переработки углеводородного сырья, а энергетический комплекс – базовыми подсистемами (топливная, электрообеспечения, тепло – и водо снабжения)1. Задача повышения эффективности генерации и потребления ЭР решена с использованием разработанных энерготехнологических и эко номических показателей, математических моделей элементов и базы экспе риментальных данных, сформированной в рамках энергетического аудита многопрофильного ПНГП1-3. Определен и структурирован потенциал энер госбережения, обоснованы пути рационализации потребления ЭР, ранжи рованы экономически обоснованные мероприятия повышения энергоэф фективности технологических систем и энергетического комплекса.

ЛИТЕРАТУРА 1. Ларин Е.А., Долотовский И.В., Долотовская Н.В. Энергетический комплекс газоперерабатывающих предприятий. Системный анализ, моделирование, норми рование – М.: Энергоатомиздат, 2008. – 440 с.

2. Ларин Е.А., Долотовская Н.В., Долотовский И.В. Патент № 63537 РФ, 2007.

3. Ларин Е.А., Долотовский И.В., Долотовская Н.В. Система «Энергоресурс»:

Программа для ЭВМ № 2010615353 РФ, 2010.

Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки РФ (ГК 14.

740.11.0107).

386 Актуальные вопросы химического производства, оценка технических рисков АКТУАЛЬНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ФОСФАТНОГО СЫРЬЯ КАК РАЗВИТИЕ ДЕЙСТВУЮЩЕГО ПРОИЗВОДСТВА МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ Левин Б.В.

ЗАО «ФосАгро АГ», 119333, Москва, Ленинский проспект 55/1, строение В последние годы все большую актуальность приобретают вопро сы комплексной и полной переработки минерального сырья и адапта ция фундаментальных и прикладных разработок к условиям дейст вующего производства по сложившимся типовым технологиям, в пер вую очередь извлечение фтора и редкоземельных металлов (РЗМ).

Наличие промышленных технологий извлечения и переработки фтора, содержащегося во фторапатите и производимом апатитовом концентрате, обеспечивает расширение сырьевой базы неорганиче ских фторидов и альтернативу дефицитному плавиковому шпату.

В работе над созданием технологической платформы современно го производства фторпродуктов на основе безводного фтороводорода совместно с ОАО «Аммофос» принимают участие специализирован ные организации – ФГУП РНЦ «Прикладная химия» (г. Санкт Петербург), ОАО «Пластполимер» (г. Санкт-Петербург). Успешное решение поставленной задачи позволит создать на базе существующе го производства кремнефтористоводородной кислоты линейку фтор содержащих продуктов – фторполимеров, фторхлоруглеводородов, фтормономеров и безводного фтористого водорода. На текущем этапе необходим выбор наиболее адаптивной технологии фтористого водо рода из кремнефтористоводородной кислоты с учетом отечественного и зарубежного опыта.

Другим приоритетным прикладным направлением является разра ботка и апробация современной технологии извлечения РЗМ для сер нокислотной переработки апатитового концентрата из жидких сред.

Здесь необходимо объединение усилий академической и отраслевой науки, а также технических служб предприятий для выбора наиболее перспективной технологии, требующей минимального вмешательства в действующую технологическую схему экстракционной фосфорной кислоты.

Устные доклады ПОЛУЧЕНИЕ ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННОЙ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ МЕТОДОМ «МОКРОГО» КАТАЛИЗА Левин Н.В.,а Игин В.В.,а Михайличенко А.И.б а ОАО «Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам им. проф. Я.В. Самойлова, 119333 Москва, Ленинский проспект, д. 55/1, стр.1, e-mail: info@niuif.ru б РХТУ им. Д.И. Менделеева, 125047 Москва, Миусская пл., д. Одной из основных проблем сернокислотных систем «мокрого»

катализа, работающих на территории РФ и стран СНГ, является нако пление в серной кислоте значительных количеств оксидов азота (N2O3), являющихся причиной значительного снижения качества про изводимой продукции1. В ходе проведенных исследований было уста новлено, что основным источником образования примесей оксидов азота в сернокислотных системах «мокрого» катализа является амми ак, содержащийся в сероводородном газе2.

На основе анализа распределения азотсодержащих примесей по технологическому тракту системы получено уравнение, позволяющее рассчитать концентрацию оксидов азота в продукционной кислоте.

Показано, что образование концентрированной серной кислоты красного цвета в процессе «мокрого» катализа обусловлено присутст вием мононитрозильного комплекса железа [Fe(NO)]SO4. Получены данные о термической устойчивости комплекса. На основании спек тров КР сделано заключение о природе связи Fe – NO в комплексе.

Полученные экспериментальные и расчетные данные использова ны при разработке двухступенчатой технологической схемы снижения содержания оксидов азота в продукционной серной кислоте2. При реа лизации данных решений обеспечивается снижение содержания окси дов азота в продукционной кислоте до концентрации 0,00005 % мас.

(уровень, регламентированный для кислоты серной контактной улуч шенной по ГОСТ 2184-77 и кислоты «марки К» по ТУ 113–08–617– 87»). Технология в настоящее время внедряется на промышленных площадках ОАО «СНПЗ» и ОАО «НКНПЗ».

ЛИТЕРАТУРА 1. Игин В.В., Филатов Ю.В., Сущев B.C., Жукова А.А., Михайличенко А.И., Ле вин Н.В. Образование и распределение оксидов азота в производстве серной кисло ты контактным методом // Химическая технология. – 2009. – №5. – С. 260-267.

2. Levin N.V., Zhukova A.A., Igin V.V., Filatov Yu.V., Sushchev V.S. Ways of Ob taining High-Quality Sulphuric Acid from Modern Wet-Catalysis Systems // Sulphur 2009.International Conference. Preprints. – Vancouver, 2010. – P. 1-10.

388 Актуальные вопросы химического производства, оценка технических рисков НОВЫЙ ЦИКЛ УЧЕБНЫХ ДИСЦИПЛИН ПО ЛОГИСТИКЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ИННОВАТИКЕ РЕСУРСОЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ Мешалкин В.П.

Российский химико-технологический университет им. Д.И.Менделеева, 125047, Москва, Миусская пл., 9, e-mail: vpmeshalkin@gmail.com Оптимальное размещение единиц оборудования (ЕО) химических производств (ХП) – важный фактор энергоресурсосбережения, позво ляющий: уменьшить капитальные затраты за счет снижения металло емкости, сокращения протяженности и упрощения конфигурации тех нологических трубопроводов (ТП) при возможном сокращении числа фасонных частей ТП;

сократить эксплуатационные затраты на пере мещение потоков;

повысить эффективность использования производ ственных площадей и сократить амортизационные отчисления.

Нами разработан метод, отличающийся использованием набора эвристических правил инженерно-технических, физико-химических и гидродинамических ограничений компоновки ЕО и адаптированной схемы генетических алгоритмов для поиска оптимальной последова тельности размещения ЕО, повышающей эффективность компоновки ЕО с учетом их высотного размещения, что позволяет получать опти мальные компоновки при минимуме материало- и энергозатрат. Обоснован технико-экономический критерий оптимальности компо новки ХП, включающей размещение ЕО и трассировку ТП;

подробно описываются модели представления знаний (МПЗ) для поиска опти мальной компоновки. Разработаны МПЗ в виде девяти классов раз личных фреймов (ФР). Для отбражения ФР используются продукци онные правила.2-3 Метод, программно реализованный на языке С++ в среде Visual Studio 2005, применен для оптимизации компоновки ус тановки получения синтез-газа в производстве аммиака и теплоэнерге тических установок.

ЛИТЕРАТУРА 1. Мешалкин В.П., Образцов А.А., Панченко С.В. Комплекс программ оптими зации компоновки объектов химических производств // Программные продукты и системы, №3, 2009.

2. Мешалкин В.П., Образцов А.А. Декомпозиционно-эвристический алгоритм оптимального размещения технологического оборудования химических произ водств // Известия вузов. Химия и химическая технология, № 10, 2009.

3. Мешалкин В.П.Экспертные системы в химической технологии, – М: «Хи мия», 1995, – 347 с.

Устные доклады КОНВЕНЦИИ ПО ЗАПРЕЩЕНИЮ РАЗРАБОТКИ, ПРОИЗВОДСТВА, НАКОПЛЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО ОРУЖИЯ И О ЕГО УНИЧТОЖЕНИИ:

НАУЧНЫЕ, ТЕХНИЧЕСКИЕ И АНАЛИТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЕЕ РЕАЛИЗАЦИИ Рыбальченко И.В.

Московский Государственный Открытый Университет, 107996, Москва, ул. Павла Корчагина, 22, e-mail: rivrus@mail.ru Конвенция по запрещению разработки, производства, накопления и применения химического оружия и о его уничтожении (КХО) была под писана в Париже в 1993 г. и вступила в силу в 1997 г. Конвенция стала первым многосторонним договором, который полностью ставит под за прет один из видов оружия массового поражения.

Конвенция определила права и обязанности стран-участниц в данной области деятельности, гарантирующие, что химическое оружие (ХО) бу дет эффективно уничтожено и никогда не появится вновь. Оружие, под лежащее уничтожению, включает ряд наиболее токсичных веществ, из числа когда-либо созданных, поэтому задача его уничтожения является крайне сложной и требует привлечения весьма значительных финансовых и технологических ресурсов.

По состоянию на сегодняшний день:

– 188 стран, 98% всего населения Земли, присоединились к КХО.

– 63% декларированных запасов, более 71 тонны отравляющих ве ществ, уничтожены под международным контролем, осуществляемым Организацией по запрещению химического оружия (ОЗХО).

– Уничтожены 3,95 млн. (45.56%) из 8.67 млн. химических боеприпа сов и контейнеров.

– Из двух основных стран, обладающих запасами ХО, Российская Фе дерация уничтожила около 50% своих декларированных запасов, а США – более 80%.

– 4167 международных инспекций было осуществлено на 195 военно химических объектах и 1103 – на промышленных объектах на территории 81 стран-участниц, начиная с апреля 1997 г. Инспекциям планируется подвергнуть еще 4913 промышленных объектов.

КХО является договором в области ограничения вооружений, реали зация которого находится в прямой зависимости от химической промыш ленности. Страны-участницы должны гарантировать, что, в соответствии с их законодательством, химия будет использоваться исключительно в мирных целях. Наряду с этим, ОЗХО сосредоточена на долгосрочном кон троле за нераспространением ХО с учетом новейших достижений науки и технологий.

В докладе рассмотрен ряд научно-технических аспектов реализа ции КХО.

390 Актуальные вопросы химического производства, оценка технических рисков ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗОЛЬНЫХ ОТХОДОВ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТАМПОНАЖНЫХ ЦЕМЕНТОВ Саркисов П.Д., Мешалкин В.П., Кривобородов Ю.Р.

Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева 125047, Москва, Миусская пл.,9;



Pages:     | 1 |   ...   | 8 | 9 || 11 | 12 |   ...   | 15 |
 





 
© 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.