Химическая технология. Рубрика в журнале - Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий
Исследование возможности использования нефтяного кокса в производстве дробленых углеродных сорбентов
Статья научная
В настоящее время процессы нефтяной промышленности ориентированы на углубление переработки нефти. Одним из способов достижения данной цели является применение процесса замедленного коксования, одним из вторичных продуктов которого является нефтяной кокс. На текущий момент суммарная производительность установок замедленного коксования увеличивается, при этом растет и выход нефтяного кокса с высоким содержанием серы, что не позволяет найти его применение в типичной отрасли потребления - металлургии. В связи с этим, исследователи активно прорабатывают возможность квалифицированного альтернативного применения нефтяного кокса. Одним из перспективных направлений является использование нефтяного кокса в качестве сырья для получения активированных углей, что позволит существенно расширить сырьевую базу их производства. В настоящей работе проведены исследования возможности получения дробленых активированных углей на основе нефтяного кокса марки КЭС. В ходе экспериментов получены образцы дробленых активированных углей путем одно- и двухстадийной термической обработки (карбонизация в инертной атмосфере и активация в среде перегретого водяного пара), а также определены характеристики их пористой структуры. Результаты исследований показали, что дробленый активированный уголь, полученный путем двухстадийной термической обработки, обладает достаточно высокой удельной поверхностью (446 м2/г) и предельным объемом сорбционного пространства (0,264 см3/г). Таким образом, предложенный метод переработки нефтяного кокса в дробленый активированный уголь может служить одним из путей расширения его квалифицированного использования, а также открывает альтернативные сырьевые возможности в технологии получения активированных углей.
Бесплатно
Статья научная
Анализ компонентного состава этан-пропановой фракции, получаемой на действующих газофракционирующих установках из широкой фракции лёгких углеводородов (ШФЛУ), показывает, что из-за недостаточно чёткого разделение легких углеводородов С1÷С3 в этан-пропановой фракции (ЭПФ) наблюдается высокое содержание пропана. ЭПФ используется на установке пиролиза, где целевым полупродуктом получают этилен, следовательно, в промышленных условиях необходимо обеспечить предельно возможное извлечение пропана из состава ЭПФ. В технологической схеме действующих установок ЭПФ получают с использованием фракционирующего абсорбера или ректификационной колонны. В обоих вариантах ЭПФ отбирается верхом аппаратов, а кубовый продукт, содержащий углеводороды С3+, подаётся на дальнейшее расфракционирование. С целью анализа работы газофракционирующих установок в программной среде Honeywell UniSim Design разработана модель установки. Проведенный вычислительный эксперимент с использованием различных промышленных значений содержания углеводородов в ШФЛУ показал, что для достижения предельно возможного извлечения пропана из ЭПФ необходимо в получаемую на фракционирующем абсорбере (или ректификационной колонне) ЭПФ вовлекать весь пропан так, чтобы в кубовом продукте аппарата была только фракция углеводородов С4+, направляемая на дальнейшее разделение. Полученная таким образом ЭПФ направляется в дополнительную ректификационную колонну, в которой обеспечивается четкое разделение на этановую (дистиллят колонны) и пропановую (кубовый продукт колонны) фракции, при этом в полученных фракциях достигаются показатели по концентрированию, улучшающие соответствующие показатели норм по ТУ 0272-022-00151638-99. Приводятся рассчитанные режимные параметры и фракционные составы технологических потоков аппаратов, описывается измененная схема установки. Разработанные модели могут использоваться для оптимизации режимов работы промышленных аппаратов и проектирования новых установок, а также для обучения технологов приемам квалифицированного ведения процесса.
Бесплатно
Исследование качества арктического дизельного топлива привозимого в Республику Саха (Якутия)
Статья научная
Показаны результаты экспериментальных исследований качества арктического дизельного топлива, взятых с различных автозаправочных станций Республики Саха (Якутия). Исследованы основные эксплуатационные характеристики арктического дизельного топлива. Работы были выполнены в лаборатории кафедры «Общая, аналитическая и физическая химия». Взятые дизельные топлива по географическому положению разделены на 3 части: центральная, северная и заречье. Из каждого районы взяты по 3 образца арктического дизельного топлива из различных автозаправочных станций. В ходе исследования установлено, что выбранные основные показатели дизельного топлива: плотность, вязкость, фракционный состав, и низкотемпературные характеристики – отличаются от нормативных значений. Наиболее худшие результаты показали образцы дизельного топлива из северной части Республики Саха (Якутия). Образцы арктического дизельного топлива взятых с центральной части и заречья, в целом отвечает стандартам качества ГОСТ 305-82, однако по низкотемпературным характеристикам, не отвечают стандарту.
Бесплатно
Статья научная
Возросший интерес к технологии ультрафильтрации в последнее десятилетие вызван поиском новых методов очистки, позволяющих получать питьевую воду высокого качества, отвечающую современным нормативным требованиям. Современные схемы очистки воды используют установку ультрафильтрации перед обратным осмосом в схемах умягчения, опреснения и обессоливания воды для пищевого производства. Размер пор ультрафильтрационных мембран лежит в пределах от 5 нм до 0,05-0,1 мкм. Используя ультрафильтрацию вместо традиционной схемы водоподготовки, можно получить воду с низким содержанием взвешенных и коллоидных веществ, повысить производительность и продолжительность службы обратноосмотических мембран. Схема водоподготовки может содержать следующие модули: фильтр грубой очистки; ультрафильтрационную установку, емкость буферную; смеситель; сборник воды; установку обратного осмоса; насосы. Метод дифференциально-сканирующей микроскопии использован для оценки качества воды в процессе ее очистки. Пробы воды охлаждали жидким азотом до -30 ?, а затем нагревали до 30 ?. На кривых ДСК фиксировали пики плавления кристаллов, рассчитывали тепловой эффект. В процессе очистки воды снижается значение теплового эффекта плавления замороженных образцов воды (от 515,1 до 261,2 Дж/г), значение температур начала (от 0,7 до -0,13 ?) и пика плавления кристаллов (от 7,45 до 4,27 ?). Небольшая разница между данными тепловых эффектов плавления образцов воды после грубой фильтрации и ультрафильтрации свидетельствует о том, что установка ультрафильтрации пропускает катионы и анионы, это сохраняет солевой баланс воды.
Бесплатно
Статья научная
Все большую актуальность в области ремонта и восстановления машин и механизмов приобретают газотермические методы нанесения функциональных покрытий на рабочие поверхности деталей машинных узлов. Назначение газотермических методов нанесения покрытий заключается в обеспечении и получении специальных физико-механических свойств поверхности детали, а также в восстановлении изношенных узлов и механизмов после их долгосрочной и интенсивной эксплуатации. Эффективным способом газотермической обработки поверхности детали является плазменное напыление композитных покрытий. В данной работе проведено исследование по вопросу оптимального подбора материала для плазменного напыления детали с учетом её эксплуатационных особенностей и видов износа рабочих поверхностей. В частности, проанализированы условия эксплуатации шнека транспортирующего конвейера. Рассмотрены технологические особенности нанесения композитных материалов технологией плазменного напыления. Произведен теоретический подбор двухфазного дисперсно-наполненного композита для нанесения на рабочие поверхности шнека с целью его восстановления и упрочнения. Проведены исследования и анализ одного из главных показателей качества формируемого покрытия после плазменного напыления - величина образовывающихся остаточных напряжений (растяжения и сжатия). Беря за основу кинематические режимы и особенности геометрии рабочих поверхностей шнека, а также критерии формирования толщины напыляемого слоя, получены расчетные уравнения по определению остаточных напряжений, возникающих на винтовой и цилиндрической поверхностях шнека транспортирующего конвейера. Сделан вывод о том, что для достижения необходимых физико-механических свойств покрытия объемная доля наполнителя в матрице композитного порошка ПГ-СР4 должна находиться в диапазоне 20-25%. Следовательно, возможно применение на практике дисперсно-наполненного композита типа NiСrВSiFе с 20-25% упрочняющих частиц наполнителя ТiС с целью вос-становления деталей машин и механизмов.
Бесплатно
Статья научная
Пленки на основе растворов ПВС в настоящее время привлекают все большее внимание благодаря своей высокой прозрачности, барьерным свойствам и экологичному характеру. Это связано с тем что, пленки ПВС обладает большей гибкостью, прозрачностью, ударной вязкостью и меньшей стоимостью, чем другие упаковочные материалы. При выбрасывании ПВС может разлагаться в естественной среде, не усугубляя загрязнения. Статья посвящена исследованию пленочных материалов, полученных из модифицированных растворных систем на основе поливинилового спирта (ПВС). В качестве исходного продукта использовался поливиниловый спирт марки 098-10, в качестве пластификатора использовался глицерин марки Т 94. Пленки отливали на стекле, затем прогревали в термошкафу при температуре 90 °С в течение 31 часа. Изучено влияние различных концентраций растворов ПВС на барьерные (паропроницаемость) и физико-механические свойства пленок. Показано что, при повышении концентрации глицерина в ПВС сопротивление разрушению увеличивалось, относительное удлинение заметно уменьшалось, а проницаемость полимера резко повышалась. Введение 20-30% пластификатора в ПВС приводило к получению достаточно эластичной пленки к увеличению относительного удлинения при разрыве, а также к снижению предела прочности при растяжении. Проведенный комплекс исследований позволил определить влияние модифицирующих добавок на структурные превращения ПВС композиций для создания покрытий нового поколения. В будущем планируется продолжить исследования по данной тематике, в частности по оптимизации температурно-временного режима формирования покрытий.
Бесплатно
Статья научная
Проведены исследования, направленные на определение особенностей печати на биокомпозиционных полимерных материалах. Установлено, что необработанные композиционные пленки характеризуются низкой адгезионной прочностью на границе композиционная пленка - краска, поверхностное натяжение не превышало 28 мН/м, краевой угол смачивания составил больше 80 градусов. При активации поверхности методом «коронного» разряда адгезионные свойства проявляются в большей степени, причем, с увеличением напряжения обработки «коронного» разряда, увеличивается и адгезионная прочность. Так, при обработке поверхности напряжением 25 кВ поверхностное натяжение для исследуемых композитов оценивали выше 40 мН/м, а краевой угол смачивания меньше 45 градусов. Для БГК на основе ПЭНП и ТПК различной основы (кукурузный, гороховый, рисовый) адгезионная прочность оценивали в интервале от 2,9 до 3,5 Н/см2, для ПКМ на основе ПЭНП и ОРД - 29 Н/см2. Результатом такой работы является увеличение поверхностного натяжения, вследствие появления полярных групп на поверхности композиционных пленок, в частности, кислородсодержащих С-О и С=О, что подтверждается Фурье-ИК-спектроскопией. Несмотря на то, что при активации поверхности композиционных пленок адгезионная прочность на границе пленка-краска увеличивается, замечено, что для БГК на основе ПЭНП и термопластичного крахмала адгезионные свойства непостоянные и со временем снижаются. Спустя две недели адгезионную прочность оценивали, в среднем, 1,4 Н/см2. Скорее всего, БГК при активации поверхности «коронным» разрядом не переходят в электретное состояние, а также действуют внешние факторы, такие как температура и влажность, в результате уменьшается количество полярных групп на поверхности. Для ПКМ на основе ПЭНП и ОРД наоборот, наблюдали незначительное снижение адгезионной прочности с 29 до 27 Н/см2, что обуславливается химической природой исходных компонентов.
Бесплатно
Статья научная
Поливиниловый спирт (ПВС) относится к полимерам, которые обладают большим потенциалом применения в медицине и технике. Особенно большой интерес вызывает возможность его применения в медицине в составе нановолокон, из-за его хорошей растворимости в воде, высокой биологической совместимости и нетоксичности. ПВС используют для различных фармацевтических и биомедицинских целей, как носитель для доставки белковых и лекарственных препаратов, в качестве перевязочных материалов, материалов для фильтров и как искусственные органы. В настоящее время разработано множество систем доставки лекарств, таких как гидрогели или сложные электронные микрочипы. Наностуктурные материалы особенно выгодны для быстрого высвобождения лекарств из-за их высокого отношения площади поверхности к объему. Как натуральные, так и синтетические полимеры, могут быть использованы для производства нановолоконных материалов, но сочетание разных полимеров (синтетических и натуральных) и внедрение в них различных биологически активных веществ обеспечивает особые свойства готовым материалам. В работе были исследованы свойства водных растворов на основе поливинилового спирта: электропроводность, вязкость и рН. Было изучено влияние технологических параметров процесса электроформования на получение нановолокон из водных растворов ПВС. Определена оптимальная концентрация ПВС для формирования наноструктур, равная 8 масс.%. При этой концентрации раствор ПВС имеет электропроводность, вязкость и рН равные 571 мкСм/см, 107,23 мПа·с и 6,14 соответственно. В рамках исследования получены параметры процесса электроформования, обеспечивающие возможность получения нановолокон диаметром около 170 нм: расстояние между иглой и коллектором 140 мм, скорость подачи прядильного раствора 0,2 мл/ч и напряжение между иглой и коллектором 30 кВ.
Бесплатно
Исследование производственных загрязнений спецодежды на объектах нефтяной отрасли
Статья научная
В статье представлены результаты исследования системы взаимодействия поверхности защитной одежды с загрязняющими компонентами производственных объектов нефтяной и нефтеперерабатывающей отрасли. Обоснован вектор развития сегмента спецодежды для нефтезащиты. Обоснованы агрессивные компоненты производственной среды нефтяного сектора экономики по отношению к защитным функциям специальной одежды. Нефть и продукты нефти приводят к изменению свойств текстильных материалов, которые зависят от концентрации агрессивных компонент в структуре текстильных материалов. Представлены результаты исследования взаимодействия нефтепродуктов с текстильной композицией тканой структуры с защитными свойства. На основе исследования 50 костюмов, прошедших эксплуатационный цикл 1 сезона установлены зональные ограничения участков поверхности одежды неравномерной защиты. Установлены зоны одежды, которые приводят к рискам защитного эффекта оболочки. С применением метода определения олеофобного эффекта представлены результаты экспериментальных исследований концентрации нефтепродуктов в текстильных материалах после химической очистки на основе метода газовой капиллярной хроматографии...
Бесплатно
Исследование процесса нейтрализации бромсодержащих систем фталатного типа
Статья научная
Рассмотрены особенности заключительных стадий процесса получения бромсодержащих систем фталатного типа. Выявлены факторы, оказывающие влияние на качество целевого продукта, по которым составлен и реализован план эксперимента. В качестве факторов, влияющих на процесс, выбраны: А - температура, К; В - продолжительность нейтрализации, ч; С - массовая доля нейтрализующего агента, %; D - отношение использованной массы нейтрализующего агента к его расчетной массе по кислотному числу реакционной массы. С помощью графического редактора проведена обработка кривых, характеризующих зависимость функции отклика от различных факторов. Проведен анализ полученных кривых, свидетельствующий о наличии экстремумов и точек перегиба, соответствующих минимальному кислотному числу. Сравнение расчетных и экспериментальных данных показало, что ошибка результата, полученного по регрессионному уравнению, составляет не более 10%. С помощью балансовых расчетов установлено, что реализация процесса нейтрализации бромсодержащих систем фталатного типа без растворителя позволит снизить потери в 3-5 раз. Выявлены оптимальные условия, обеспечивающих низкое кислотное число целевого продукта после нейтрализации: температура нейтрализации 315 К, продолжительность нейтрализации 0,5 ч, концентрация гидроксида калия в водном растворе 11 мас. %, избыток нейтрализующего агента на моль расчетного 2,44 моль/моль. Доказано, что ведение процесса без растворителей оказывает положительное влияние как на технологические, так и на экономические показатели.
Бесплатно
Исследование процессов плавления и кристаллизации жировых компонентов пралиновых масс
Статья научная
Исследованы процессы плавления и кристаллизации лауринового жира КС-35 и кокосового масла методом дифференциально-сканирующей калориметрии. Найдены диапазоны плавления и кристаллизации, а также тепловые эффекты этих процессов. Процесс кристаллизации кокосового масла происходит в интервале температур 13,1–17 °С, при этом выделяется тепла 118,3 Дж/г. Процесс кристаллизации лауринового жира КС-35 происходит в интервале температур 20,4–25,9 °С, при этом выделяется тепла 152,7 Дж/г. Лауриновый жир плавится в интервале 28,7–33,9 °С, в процессе данной эндотермической реакции поглощается 147,4 Дж/г. Температурный интервал и тепловой эффект плавления кокосового масла ниже (18,3–26,4 °С; 95,5 Дж/г). Снижение температур плавления и кристаллизации кокосового масла по сравнению с жиром лауриновым доказывает, что в состав кокосового масла входят большее число ненасыщенных кислот, кристаллизация и плавление которых происходит при более низкой температуре, чем насыщенных. В работе обоснована возможность использования данных ДСК для определения оптимальных параметров формования и резания пралиновых масс при производстве конфет типа пралине...
Бесплатно
Исследование свойств бромированной фталатсодержащей системы и определение областей ее применения
Статья научная
Изучена структура многокомпонентной системы, включающей сложные эфиры фталевой кислоты, с помощью методов инфракрасной спектроскопии и протонного магнитного резонанса. Проведен анализ полученных спектрограмм, свидетельствующий о наличии пиков, соответствующих определенным радикалам, присутствующим в предполагаемой структуре основных органических соединений многокомпонентной системы. Установлено наличие атомов брома в радикалах молекул, входящих в состав фталатсодержащей системы. Показана структура молекул базовой составляющей бромированной системы. Спектральными исследованиями подтверждена классическая модель присоединения брома по месту двойных углерод-углеродных связей в радикале фталата. Установлено, что бромированная многокомпонентная физико-химическая система представлена в большей степени сложными эфирами о-фталевой кислоты. Расчетным методом установлен параметр растворимости исследуемой системы. Экспериментально подтвержден для бромированной фталатсодержащей системы параметр растворимости. Показано, что формула Смолла, используемая для расчета показателей индивидуальных веществ, может быть применена для оценки параметров сложных многокомпонентных систем. Определены полимерные материалы с минимальными значениями отклонений по параметру растворимости с исследуемой системой, для которых он составляет ~±1.5. Установлено, что исследуемая система может быть использована в качестве эффективного пластификатора полибутилакрилата, полиизопрена, поливинилхлорида, поливинилацетата.
Бесплатно
Исследование свойств жира страуса при вытапливании в электрохимически активированной среде
Статья научная
В последние десятилетия в мире наблюдается рост научного интереса к различного рода технологиям, использующим электроактивированные растворы, обладающие высокой реакционной способностью, и представляющими собой мощный инструментарий для интенсификации производственных процессов. Однако, теоретические знания о закономерностях изменения свойств жира при вытапливании в электролите весьма разрозненны, малочисленны и зачастую противоречивы. Работа посвящена исследованию основных факторов, оказывающих влияние на изменение физико-химических свойств и выход жира в процессе вытапливания с использованием католита, для обоснования целесообразности его использования и разработки промышленной линии получения жира. Объектом исследований служил жир страуса, полученный традиционным способом - путем вытапливания в воде и по экспериментальной технологии - в католите; а также технологические режимы жироизвлечения. Согласно полученным данным, жир, вытопленный при рН католита 11, температуре 100 и 75 °С, характеризовался низкими значениями кислотного числа - 0,45 мг КОН/г и 0,40 мг КОН/г, соответственно. Обратная тенденция отмечена при последовательном снижении щелочности ЭХА среды и увеличении температуры плавления жира, что привело к повышению содержания вторичных продуктов окисления в опытных образцах. Установлено, что благодаря высокой реакционной способности ЭХА среды, уменьшается межмолекулярное взаимодействие внутри жировой фазы, что увеличивает подвижность молекул липидов относительно друг друга. Наименьшие показатели вязкости жира (0,42 и 0,4 кПа?с) зафиксированы при обработке жирового сырья в католите с рН 10,5 и 11 и температуре 100 °С. Показано, что увеличение рН католита способствует минимизации значений перекисного числа жира страуса, в отличие от температуры нагрева. Установлено, что обработка сырья в католите при температуре равной 75 °C обеспечивает выход жира 88,4-90,1%, что почти в 1,4 больше, чем при вытапливании в воде. Показано, что при мокром способе вытапливания жира в воде, денатурация белковых структур и более высокая степень жироизвлечения могут быть достигнуты при температуре выше 75 °C, в отличие от предлагаемого способа обработки сырья.
Бесплатно
Исследование свойств резино-металлокордных композитов в присутствии новых промоторов адгезии
Статья научная
Проведены исследования опытных кобальтсодержащих промоторов адгезии, полученных на основе смеси жирных кислот производства светлых растительных масел. Исследованы свойства резиновых смесей, вулканизатов, резино-металлокордных композитов, полученных с использованием опытных промоторов адгезии КК с содержанием кобальта от 7,5 до 16,5 %. Изучены пласто-эластические свойства, вулканизационные свойства брекерных резиновых смесей на основе изопренового каучука, физико-механические свойства брекерных резин и прочность связи в системе «резина-латунированный металлокорд». В ходе испытаний брекерных резиновых смесей, полученных с использованием опытных промоторов адгезии и импортного аналога Манобонд 680С выявлено: пластичность опытных брекерных резиновых смесей находилась в пределах 0,2-0,4, что указывает на удовлетворительные технологические свойства; вязкость по Муни опытных образцов ниже, чем серийного образца. Отмечено, что применение в рецептуре брекерных резин опытных промоторов адгезии вместо Манобонд 680С способствует повышению стойкости к скорчингу. Анализ упруго-прочностных свойств брекерных резин показал, что по условной прочности при растяжении опытные образцы уступают серийному, но резины, содержащие промоторы КК-12, КК-13,5, КК-15 соответствуют нормам контроля. Относительное удлинение при разрыве у опытных резин выше, чем у серийного образца, что свидетельствует о формировании более равномерной вулканизационной сетки в присутствии опытных продуктов. При испытании резино-металлокрдных композитов отмечено, что при нормальных условиях опытные промоторы адгезии имеют преимущества по сравнению с Манобондом 680С. Однако, при повышенных температурах, в условиях солевого и паровоздушного старения незначительно уступают Манобонду 680С. Установлено, что опытные промоторы адгезии обеспечивают требуемый комплекс технических свойств брекерных резин при содержании в них Со2+ 12-16,5% мас. Таким образом, можно рекомендовать промоторы адгезии КК12, КК-13,5, КК15 к практическому использованию в составе брекерных резиновых смесей, что позволит заменить продукт зарубежного производства и снизить стоимость продукции.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассмотрена актуальная проблема экологичности упаковочных материалов, используемых в пищевой отрасли. Цель работы заключалась в исследовании физико-механических характеристик биоразлагаемых и синтетических полимеров, с целью актуализации замены синтетических упаковочных материалов на более экологичные материалы. В статье рассмотрены основные характеристики инновационных биоразлагаемых материалов основе полилактидов (PLA). Представлен сравнительный анализ прочностных и сорбционных свойств как биоразлагаемых, так и синтетических полимерных материалов. Сравнительный анализ исследуемых материалов проводился по следующим параметрам: водопоглощение, стойкость к проколу, деформационно-прочностные и теплофизические характеристики. Так же в работе представлены результаты исследования водопоглощающей способности анализируемых полимерных материалов. Приведены результаты испытаний, позволяющие установить температурно-временные параметры переработки полилактида по расплавному методу. Проанализированы данные, полученные методом ДСК по установлению релаксационных и фазовых переходов, происходящее в полимере при термолизе. В ходе проведения эксперимента так же были проведены экспериментальные исследования химических свойств биоразлагаемых материалов на основе полилактидов (PLA), китайского производства Рассмотрены основные преимущества и недостатки синтетических и природных полимерных материалов. Кроме того, в работе проанализированы экологические аспекты практического применения исследуемых полимерных материалов. Сформулированы выводы о возможности и безопасности применения представленных материалов в различных отраслях пищевой промышленности. На основании полученных результатов эксперимента установлено, что синтетические полимерные материалы по исследуемым физико-механическим параметрам незначительно превосходят биополимерные материалы, однако, учитывая экологичность и возможность полной утилизации в природных условиях, данный факт не снижает актуальности использования биополимеров в пищевой отрасли. Кроме того, анализ данных по химическому составу исследуемых биополимеров основе полилактидов (PLA) показал, что снижение прочностных параметров представленных образцов, возможно, нивелировать путем введения модифицирующих упрочняющих и гидрофобизирующих добавок.
Бесплатно
Краткое сообщение
Исследована совместимость полиизопренового каучука СКИ-3 с пластифицирующими добавками на основе вторичного нефтехимического сырья (ДВЧ, ДВЧ с модифицирующей присадкой (МП) в количестве 0,5; 1,0; 2,5; 5,0 и 10,0% мас.) в сравнении с промышленными нефтяными маслами (ПН-6 и И-20). Совместимость полимера с пластифицирующей добавкой оценивалась на основании экспериментальных данных по методу равновесного набухания. В результате был определен параметр, характеризующий взаимодействие каучука с пластификатором (параметр Хаггинса), и коэффициент диффузии пластифицирующих компонентов в объеме полимера. Сравнительный анализ данных показал, что пластифицирующий компонент на основе вторичного нефтехимического сырья ДВЧ обладает лучшей совместимостью с эластомерной матрицей по сравнению с промышленными маслами ПН-6 и И-20. Установлено, что применение модифицирующей присадки в количестве 0,5 и 1,0% мас. приводит к увеличению коэффициента диффузии и снижению параметра Хаггинса по сравнению с ДВЧ в индивидуальном виде, что свидетельствует о лучшей их совместимости с каучуком СКИ-3. Показано, что дальнейшее увеличение содержания модифицирующей присадки (свыше 1,0% мас.) в объеме пластифицирующего компонента ДВЧ нецелесообразно, так как это приводит к ухудшению исследуемых параметров, и, как следствие, к худшей совместимости с эластомером.
Бесплатно
Исследование содержания золота и платины в руде месторождения Мако (Сенегал)
Статья научная
Исследование содержания золота и платины в руде месторождения Мако (Сенегал)Статья посвящена проблеме определения золота и платины в руде Сенегальского месторождения. Проведено исследование содержания золота и платины в рудах месторождения Мако (Сенегал) для оценки потенциала этого месторождения для дальнейшей добычи и переработки. В работе использовались методы геохимического анализа, включая геохимию образцов, рентгеновскую дифракцию и спектральный анализ, а также геофизические методы. При нагревании руды до 1250 °C был обнаружен только один эндотермический эффект (571,14–593,31 °C), сопровождающийся небольшой потерей массы. Измельчённую руду разделили на 5 фракций гравитационным методом. В тяжёлой фракции были обнаружены магнитные и немагнитные материалы. Промышленный продукт содержит только немагнитные материалы. Лёгкая фракция представляет собой глину. Кремнезём был обнаружен во фракции с размером частиц более 0,5 мм. Содержание металлов определялось методом атомно-абсорбционной спектроскопии. Перед измерением содержания металлов в растворах были проведены контрольные измерения содержания золота в стандартном растворе. В каждой фракции исследуемой руды были обнаружены и золото, и платина. Наибольшее количество золота и платины содержится в глинистой фракции (0,5 и 25,7 г/т соответственно). Наименьшее количество — в лёгкой фракции (0,065 и 0,26 г/т). Количество платины превышает содержание золота в продуктах гравитационного обогащения. Сделаны выводы о присутствии золота в руде в тонкодисперсном состоянии. Традиционный метод цианидного обогащения драгоценных металлов не подходит для выделения тонкодисперсного золота. Необходим поиск новых альтернативных, инновационных методов обогащения сенегальской руды.
Бесплатно
Исследование структуры и свойств наноструктурированного биоразлагаемого термопластичного композита
Статья научная
Повышенные требования к полимерным материалам и расширение областей их применения создают предпосылки создания новыхбиокомпозиционных материалов. Наиболее перспективной матрицей для биокомпозиционного материала является 2-гидроксипропионовая (молочная) кислота, уникальные возможности которой проявляются в результате модификации неорганическими минеральными наполнителями нанометрического размера. Особенно ценным является сочетание в данном полимере таких свойств как биоразлагаемость и биосовместимость. Наноструктурированные композиционные материалы, состоящие из полимолочной кислоты и минеральных наполнителей, приобретают существенное улучшение свойств по сравнению со свойствами чистого полимера.Методом полива формовочных растворов получены биоразлагаемые пленки, содержащие в составе слоистый природный минерал из класса метасиликатов. В качестве растворителя для приготовления формовочного раствора использовали трихлорметан. Изучены структура и свойства наноструктурированного термопластичного композита...
Бесплатно
Статья научная
В связи с известным негативным влиянием сераорганических соединений на качество трансформаторных масел и соответствующим удорожанием их производства, включающего различные способы очистки масляных фракций от сераорганических соединений были проведены исследования структурно-группового состава нефтяных сераорганических соединений и их влияния на эксплуатационные свойства трансформаторного масла. Изучено влияние индивидуальных сульфидов на термическую стабильность трансформаторного масла марки ВГ в электрическом поле напряженностью 30 кВ/см при изменении концентрации сульфидов в диапазоне от 0 до 1,0% от массы масла. Исследование проводилось с использованием метилбензилсульфида и метилфенилсульфида на основе трансформаторного масла марки ВГ без добавления традиционной присадки ионола. Для получения максимальной термической стабильности трансформаторного масла определена оптимальная концентрация индивидуальных сульфидов, составляющая 0,5% от массы масла. Анализ ингибирующей способности метилбензил- и метилфенилсульфида показал, что более эффективной присадкой к маслу является метилбензилсульфид, который повышает термическую стабильность масла и снижает количество поглощенного воздуха в большей степени (в 2,2 раза) по сравнению с метилфенилсульфидом, взятых при оптимальной концентрации, равной 0,5% от массы масла...
Бесплатно
Статья научная
Крупнотоннажные твердые органические отходы (КТОО), такие как жом свекловичный, дробина пивная, отработанный активный ил (ОАИ) и ионообменные смолы (ОИС) в большом количестве образуются на пищевых и химических предприятиях России. В настоящее время для указанных КТООизвестно большое количество способов переработки и утилизации (использование в качестве сырого корма или для получения кормовых добавок для животных, консервирование в силосных или жомовых ямах, использование в качестве сырья для получения биогаза, сушка, использование в качестве сырья для получения полезных компонентов), однако, указанные способы позволяют переработать или утилизировать лишь небольшой объем КТОО, основная же часть КТОО складируется на полигонах или иловых картах. Необходимо разработать техническое решение экологических и энергетических проблем при пиролизной переработки КТОО, для чего были проведены экспериментальные исследования пиролизной переработки КТОО на лабораторной установке, которая включат в себя горизонтальный пиролизный реактор, устройства загрузки и выгрузки, два конденсатора. В результате чего получены зависимости выходов вторичных продуктов от температуры проведения процесса пиролиза. Установлено, что в процессе термической переработки КТОО образуются вторичные продукты: жидкая фракция, твердый остаток и пиролизный газ. Полученные вторичные продукты имеют различный выход по массе в зависимости от температуры пиролиза, но аналогичный характер графических зависимостей для всех исследованных КТОО. Разработана структурная схема универсальной пиролизной установки для переработки отходов различных отраслей промышленности, которая включает в себя три участка: участок пиролизной утилизации, участок газификации твердого остатка, участок разделения жидкой фракцию.
Бесплатно
