Химическая технология. Рубрика в журнале - Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий
Оценка влагоудерживающей способности подсластителей
Статья научная
Влагоудерживающая способность является важным свойством для химических компонентов пищевой продукции, так как относится к одной из характеристик, определяющих товарное свойство продуктов. При этом данные о гидрофильности подсластителей в литературе практически отсутствуют, определенный критерий для ее оценки не приводится. Как правило, гидрофильность устанавливают как технофункциональное свойство, т.е. для конкретного пищевого продукта при замене в нем классического подсластителя другим, например, более дешевым. Из литературных данных известно применение изопиестического метода для оценки гидрофильности изомальта по сравнению с сахарозой. Статья посвящена выбору параметра, который может стать универсальным критерием для оценки влагоудерживающей способности подсластителей. Методом изопиестирования изучена гидрофильность эритрита, цикломата натрия, глюкозы, сахарозы, сорбита. В качестве аналитического сигнала для оценки гидрофильности подсластителей применялась гравиметрически установленная площадь S под изопиестами. Рассмотрена корреляция S c различными критериями оценки гидрофильности (гидрофобности) веществ: критерий Дэвиса, Гриффина, упрощенный критерий гидрофобности, интегральная энергия Гиббса, растворимость веществ в воде. Показано наличие корреляции площади под изопиестами S только с интегральной энергией Гиббса из всех рассмотренных критериев. Полученные данные позволяют рекомендовать интегральную энергию Гиббса для оценки гидрофильности, и, следовательно, влагоудерживающей способности подсластителей.
Бесплатно
Оценка деструкции модифицированного прооксидантами полиэтилена в контексте экобезопасности
Статья научная
В работе приведены результаты оценки деструкции полиэтилена марки ПВД (ПЭ), модифицированного прооксидантами – карбоксилатами железа, меди и кобальта (в количестве 1,5 масс. %) при ускоренном термическом и ультрафиолетовом старении в течение 192 часов. Оценка деструкции в контексте экобезопасности включала установление степени соответствия исследуемых материалов требованиям ГОСТ 33747-2016 «Оксобиоразлагаемая упаковка», согласно которому критерием эффективности оксобиоразложения полиолефинов может являться снижение прочности и относительного удлинения при разрыве образца при ускоренном старении, а также количественное определение выделения формальдегида при термодеструкции модифицированного прооксидантами ПЭ для сравнения с показателями предельно-допустимой концентрации. В работе изучены реологические показатели материалов и проведена сравнительная оценка снижения вязкости расплава и снижения относительно удлинения при разрыве в динамике ускоренного термического и ультрафиолетового старения модифицированного прооксидантами ПЭ в выбранном временном интервале 192 часа воздействия...
Бесплатно
Оценка деструкции модифицированных полиолефинов в различных внешних условиях
Статья научная
Гибридные композиты на основе синтетических термопластов (СТП) являются перспективой замены традиционных пластиков в различных отраслях народного хозяйства: растениеводстве (композитные гидропонные субстраты, контейнеры и пр.), водоочистке (композитные загрузки биофильтров), упаковочной индустрии и др. Цель работы - оценка деструкции композитов на основе СТП, модифицированных прооксидантами (ПР) и полисахаридами (ПС), в различных внешних условиях, имитирующих факторы окружающей среды (термическое, фотохимическое (уф-облучение), химическое, биохимическое воздействие). В качестве объектов исследования применялись опытные образцы на основе сополимера этилена с винилацетатом и полиэтилена высокого давления, модифицированные микроцеллюлозой и стеаратом кобальта. Время воздействия внешних факторов - 3 месяца. Также в работе проводилась оценка степени влияния технологии компаудирования (одностадийное, двухстадийное) трехкомпоненной системы «СТП: ПР: ПС» на степень деструкции композита. Установлено, что эффективная деструкция модифицированных прооксидантами полиолефинов наблюдается только в условиях теплового и ультрафиолетового воздействия. При содержании полисахаридов в полиолефиновой матрице 40 об.% и менее композиты не подвержены значительному влиянию химических и биологических факторов окружающей среды. Одновременная модификация полиолефинов прооксидантом и полисахаридом не приводит к синергетическому эффекту деструкции в исследуемый период воздействия. В условиях теплового воздействия и уф-облучения поведение трехкомпонентного композита схоже с поведением модифицированного прооксидантом ПО, но с менее выраженным эффектом старения, а в водосодержащих средах такие материалы ведут себя как модифицированные полисахаридами ПО, но также с менее выраженной деструкцией. Одностадийное компаудирование трехкомпонентной системы «СТП: ПР: ПС» значительно снижает эффективность деструкции композита.
Бесплатно
Оценка показателя жесткости углепластиков с гибридной матрицей
Статья научная
Одной из важнейших характеристик конструкционных материалов является их жесткость. Обеспечение требуемой жесткости является залогом долговечности и эффективной эксплуатации конструкции. Вариация составов полимерных композиционных материалов (ПКМ), внедрение в их структуру различных добавок и модификаторов приводит к изменению не только эксплуатационных свойств композитов, но также и их жесткости. Достижение положительного эффекта по ряду одних свойств может привести к потере других. В данной статье представлено описание технологии формования полимерных композиционных материалов с гибридной матрицей. Особенностью данных материалов является то, что гибридная матрица формируется двумя материалами, один из которых (основное связующее) после формования полностью отверждается, а второй сохраняет свое «жидкое» состояние и представляет в структуре композита самостоятельную фазу. Такие ПКМ обладают переменной по объему материала жесткостью, вследствие чего возникает необходимость экспериментального исследования влияния количества и схемы локации компонента «жидкой» фазы на данный показатель. Изложена технология лабораторного метода определения жесткости образцов ПКМ, заключающаяся в измерении максимального прогиба плоского образца под действием статически приложенной нагрузки. Измерение осуществлюсь на образцах углепластиков с гибридной матрицей, формируемой эпоксидным связующим и силиконовым эластомером. Оценивалось влияние количества и схемы локации силиконового эластомера в структуре композита, а также масштабного эффекта на величину максимального прогиба. Количество силиконового эластомера суммарно во всех зонах локации принималось 0,25 и 0,50 мл, при этом варьировалось количество зон локации и их направление относительно длины образца. Установлено, что продольная локация силиконового эластомера в образцах ПКМ приводит к наибольшему снижению их жесткости. Количество силиконового эластомера в зоне локации не оказывает существенного влияния на изменение жесткости образцов. Увеличение количества слоев армирующей ткани в 2 раза позволяет снизить прогиб испытуемых образцов в 7-10 раз в зависимости от прикладываемой нагрузки, а удвоение ширины образцов и зон локации силиконового эластомера приводит к уменьшению максимального прогиба в 2 раза. С увеличением толщины ПКМ у образцов с силиконовым эластомером значения максимального прогиба под действием различных статически приложенных нагрузок аналогичны значениям данного показателя углепластиков такой же толщины без компонента «жидкой» фазы.
Бесплатно
Оценка сорбционных свойств сорбента на основе диоксида кремния
Статья научная
Для решения вопросов повышения безопасности пищевой продукции используют эффективные сорбенты. Экономическая целесообразность очистки повышается при использовании в качестве сорбентов отходы пищевых производств. С помощью современных методов были изучены состав и свойства сорбента АДК полученного из рисовой шелухи. Сорбент является разновидностью пирогенного кремнезёма. С помощью современных методов оценки качества веществ были изучены химический состав и морфологические особенности поверхности сорбента. Кроме того, исследована статическая обменная ёмкость для различных загрязнителей. Установлено, что АДК хорошо задерживает неорганические соединения, в состав которых входили железо, марганец и алюминий. Десорбция химических соединений из использованного сорбента не оказывает существенного влияния на содержание тяжелых металлов в воде. Это свидетельствует о прочности сорбционных связей. Для установления характера связи влаги в сорбенте с определением температурных интервалов, при которых происходит дегидратация проведен синхронный термический анализ, позволивший определить температурные зоны, которые соответствуют удалению влаги, влагоудалению с разной энергией связи, а также прогнозировать режимные параметры процесса влагоудаления и выбрать наиболее эффективный способ их дегидратации...
Бесплатно
Оценка усталостной прочности углепластиков с различными типами гибридных матриц
Статья научная
Полимерные композиционные материалы (ПКМ) нашли широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря возможности создавать изделия пониженной массы с заданными эксплуатационными свойствами. В процессе эксплуатации композитные изделия подвергаются воздействию статических и циклические нагрузок, климатических и многих других факторов. Оценка усталостной прочности композиционных материалов и влияния на нее различных добавок и модификаторов является актуальной научно-практической задачей. В статье описана технология получения ПКМ с различными типами гибридных матриц, формируемых основным материалом связующего и материалом, представляющим в структуре композита самостоятельную «жидкую» фазу. На основе анализа кинетики отверждения в качестве материалов компонентов «жидкой» фазы были выбраны анаэробный полимерный материал (Loctite 638), силиконовый эластомер (Юнисил-9628) и синтетический воск. Испытания по оценке усталостной прочности осуществлялись путем приложения к образцам циклически изменяющихся нагрузок растяжение-сжатие. Нагрузка при выполнении циклических испытаний составила 70% от статической прочности образцов при растяжении. Остаточная прочность оценивалась путем испытания образцов на растяжение до полного разрушения после циклического нагружения. Представлены результаты испытаний на усталостную прочность углепластиков с различными типами гибридных матриц (формируемых различными компонентами «жидкой» фазы), анализ которых показал, что использование анаэробного полимерного материала в качестве компонента «жидкой» фазы гибридной матрицы позволяет повысить как начальную статическую прочность материала (на ~1%), так и остаточную прочность после циклического нагружения (на ~11%) по сравнению с данными показателями, полученными при испытании контрольных образцов. После выполнения циклического нагружения у углепластиков с анаэробным полимерным материалом и силиконовым эластомером наблюдается повышение остаточной прочности по сравнению с предварительно выполненными статическими испытаниями на растяжение на ~8% и ~13% соответственно. Использование в качестве компонента «жидкой» фазы анаэробного полимерного материала и силиконового эластомера позволяет повысить модуль упругости углепластиков после циклического нагружения на ~13% и 5% соответственно по сравнению с результатами предварительных статических испытаний.
Бесплатно
Оценка эффективности иммобилизации активного ила на композитных материалах "полиэтилен:полисахариды"
Статья научная
Целью работы является изучение иммобилизационной способности новых композитных материалов на основе полиэтилена (ПЭ) и полисахаридов (ПС) по отношению к биоценозу активного ила (АИ). Объектами исследования были выбраны композитные материалы следующего состава: ПЭ:микроцеллюлоза чистая (МЦч), ПЭ:микроцеллюлоза отработанная (МЦо), ПЭ:крахмал (К), при соотношении компонентов ПЭ:ПС = 70:30 мас.%. В задачи исследования входило определение основных морфологических показателей новых композитов (пористость, шероховатость, плотность), оценка гидрохимического и гидробиологического состояния АИ (иловый индекс, массовая концентрация ила, видовой состав) до фиксации на композитах, оценка иммобилизационной способности исследуемых материалов по привесу биомассы, контроль состояния АИ после фиксации. В результате испытаний установлено, что композит состава ПЭ:МЦч имеет плотность 410 кг/м3, пористость 60%, шероховатость 3,5; композит состава ПЭ:МЦо имеет плотность 590 кг/м3, пористость 40%, шероховатость 2,0; композит состава ПЭ:К имеет плотность 640 кг/м3, пористость 50%, шероховатость 2,5; при этом образец сравнения - чистый ПЭ - имеет показатели: плотность 860 кг/м3, пористость 0%, шероховатость 0...
Бесплатно
Статья научная
В настоящее время актуальной проблемой является вторичное использование дистиллерной жидкости - отхода производства кальцинированной соды, который представляет собой водный раствор, содержащей около 10 % хлорида кальция и небольшое количество других солей. Предлагается применение раствора на основе дистиллерной жидкости в качестве хладоносителя в системе теплообмена при производстве соды. Введение в систему бихромата калия создает ингибирующий эффект и предотвращает коррозию труб. Для изучения фазовых равновесий в системе СaCl2 - К2Сr2О7 - H2O построены диаграммы состояния при температурах 20, 3 и -7?С. С понижением температуры гомогенная область заметно уменьшается и смещается к оси СaCl2 - H2O. Эвтектическая точка ограничена очень узкой областью, в которой массовая доля бихромата калия не превышает 3 %. Методом Скрайнемакерса установлено, что в области с содержанием хлорида кальция менее 40 % кристаллизуется бихромат калия. Для области, примыкающей к вершине хлорида кальция, установить состав твердой фазы и границы ее кристаллизации по методу Скрайнемакерса невозможно. Это связано с тем, что бинарная система СaCl2 - К2Сr2О7 является тройной взаимной системой K+,Ca2+Cl-,Сr2О72-. В этой области предполагается образование твердых растворов или соединений на основе бинарной системы К2Сr2О7 - СаСr2О7. Для интервала температур от -7 ºС до 50 ºС предложен состав хладоносителя: 3 % K2Cr2O7 - 10,2 % CaCl2 - 86,8 % H2O. В области температуры от 20 ºС до 60 ºС состав раствора: 6 % K2Cr2O7 - 10% CaCl2 - 84 % H2O.
Бесплатно
Статья научная
Поливиниловый спирт (ПВС) - перспективный полимер для производства материалов с заданными свойствами, в первую очередь - водорастворимостью и биоразлагаемостью. Основная причина ограничения применения плёночных материалов на основе ПВС - отсутствие механизма регулирования скорости их растворения. Цель работы: оценка прочностных показателей и водостойкости пленок ПВС и композитов «ПВС:МЦ» при сшивке борной кислотой в зависимости от количества введенного в полимерную матрицу бората. Объектами исследования были 8 экспериментальных образцов: №1 - пленка немодифицированного ПВС марки KurarayPoval 3-83, пластифицированного глицерином, полученная методом полива из 5%-го раствора; №2-4 - пленки ПВС, модифицированного борной кислотой в различном количестве, полученные аналогично образцу №1; №5 - пластина композита ПВС:МЦ (50:50 мас.%), полученная жидкофазным совмещением немодифицированного борной кислотой ПВС и дисперсии микроцеллюлозы с последующим обезвоживанием на воздухе; №6-8 - пластины композита ПВС:МЦ (50:50 мас.%), полученные на основе модифицированного различным количеством борной кислоты ПВС, аналогично образцу №5. В результате проведенного исследования установлено, что модификация («сшивка») ПВС маркиKurarayPoval 3-83 борной кислотой сопровождается повышением вязкости ПВС (что при обезвоживании проявляется в помутнении пленок), повышении прочностных показателей пропорционально количеству введенного в полимерную матрицу ПВС борат-иона, но при этом водостойкость модифицированных пленок ПВС повышается до определенного предела содержания бората (в частности, при введении 0.075 и 0.15 мл борной кислоты на 1 мл ПВС пленки не растворились в течении 1 недели экспозиции в воде при t=20 °С, но при введении 0.30 мл борной кислоты на 1 мл ПВС пленка растворилась за 3 часа экспозиции, для сравнения - немодифицированный ПВС указанной марки растворяется в воде при н.у. за 10 минут).
Бесплатно
Повышение эффективности работы колонны частичного отбензинивания нефти
Статья научная
Рассматривается работа установки первичной переработки нефти. Анализ работы действующей колонны К-1 показал, что имеются заметные колебания режима работы аппарата в летний период и холодное время года, как следствие наблюдалось изменение температуры верха колонны и ухудшение чёткости ректификации фракций. Для исследования способов регулирования параметров отбензинивающей колонны К-1 проведен вычислительный эксперимент с использованием моделирующей системы UniSim Design, в которой сформировали модели аппаратов и в целом модель установки. В качестве математического пакета для расчета термодинамических свойств компонентов смеси использовали метод Peng-Robinson. Сравнивались расчетные показатели работы двух вариантов аппаратурного оформления колонны К-1. По первому варианту моделировали работу колонну К-1, в которой сырьё поступает на 19 тарелку, горячая струя подается в низ колонны на 24 тарелку, нефтяное орошение на 5 тарелку, используется острое орошение и парциальный конденсатор. У данного варианта в промышленных условиях наблюдались нестабильные технологические режимы верха колонны. Для оценки принципиальной возможности изменения аппаратурного оформления колонны К-1 был выбран другой вариант, в котором отсутствуют острое орошение и орошение нефтью, вместе с тем введено верхнее циркуляционное орошение с 5-ой на 1-ую тарелку с охлаждением потока и сохранена технологическая схема формирования и подачи горячей струи. Сравнение фракционных составов отбензиненной нефти показало, что для рассмотренных вариантов наблюдаются практически близкие расчетные оценки, при этом использование верхнего циркуляционного орошения позволяет не только разгрузить верхнюю часть ректификационной колонны от тепловой нагрузки, но и использовать значительный тепловой поток холодильника верхнего циркуляционного орошения для предварительного подогрева нефтяного сырья, что также позволит снизить потребление жидкого топлива для печей.
Бесплатно
Статья научная
В данной статье представлен обзор перспективных катализаторов, выполнен подбор наиболее эффективного, рассчитан экономический эффект внедрения нового катализатора. Произведен подбор катализаторов, обеспечивающих стабильность работы и высокую скорость окисления водорода и метана, протекающей в реакторе Р2 отделения тонкой очистки гелия установки получения гелия из гелиевого концентрата. Для обеспечения технологического процесса в производстве продукции на предприятиях химической, газоперерабатывающей и нефтеперерабатывающей промышленности применяют катализаторы разной модификации и типов как отечественного, так и импортного производства. Для стабильной работы и высокой скорости окисления водорода и метана, протекающей в реакторе Р-2 отделения тонкой очистки гелия из гелиевого концентрата установки-22 Оренбургского гелиевого завода применяют алюмоплатиновый катализатор АП-56. Участвующий в процессах окисления катализатор АП-56 в связи с усовершенствованием технологического процесса не удовлетворяет нормам, установленным в технологическом регламенте, в том числе происходит увеличение концентраций водорода, а это в свою очередь ухудшает качество бензиновых фракций, кроме того катализатор АП-56 промотирован хлором, способствующим развитию коррозии на теплообменном оборудовании, расположенном после реактора...
Бесплатно
Статья научная
Получены экспериментальные образцы биполярных ионообменных мембран, изготовленных из жидкого сульфокатионообменника (ЛФ-4СК) с бентонитовыми глинами (природным образцом и органомодифицированным) и анионообменной мембраны МА-41. В качестве органомодификатора использовали четвертичную аммониевую соль - алкилдиметилбензиламмония хлорид (ПАВ). В результате обработки бентонита ПАВ его поверхность становится органофильной и более совместимой с органическим полимером, а также увеличивается межплоскостное расстояние. Экспериментальные биполярные мембраны имеют лучшие характеристики с точки зрения генерации водородных и гидроксильных ионов при конверсии сульфата натрия, чем гетерогенные биполярные мембраны с аналогичными функциональными группами в катионо- и анионообменном слое, выпускаемые серийно. Биполярная мембрана с добавлением органоглины (2% мас.) показала более высокую производительность по H+ - ионам по сравнению с мембраной, содержащей в катионообменном слое природные, не модифицированные образцы бентонита. Кроме увеличения концентрации целевых продуктов для варианта применения органомодифицированного бентонита в катионообменном слое опытного образца мембраны отмечается существенное уменьшение энергозатрат на единицу целевого продукта. Влияние бентонитовой глины на характеристики биполярной мембраны объясняется наличием в составе глины гидроксильных и кремниевых групп, являющихся катализаторами диссоциации молекул воды. Разработана технологическая схема получения экспериментальной биполярной бентонит-модифицированной мембраны, основными стадиями которой являются: подготовка бентонита (сушка и измельчение); обработка бентонитовой глины алкилдиметилбензиламмония хлоридом; обработка суспензии органоглины и жидкого сульфокатионообменника ЛФ-4СК ультразвуком; нанесение полученной суспензии на мембрану-подложку - анионообменную мембрану с четвертичными аммониевыми группами МА-41.
Бесплатно
Получение и исследование алюмосиликатного сорбента
Статья научная
Разработана технологическая схема синтеза алюмосиликатного сорбента в лабораторных условиях с использованием глины Семилукского месторождения. При нагревании образца сорбента в интервале 30-225оС происходит потеря свободной влаги, в интервале температур 405-550 оС начинает испаряться связанная вода и происходит разложение органических веществ. Исследована сорбция сульфида натрия поверхностью сорбента. Определены постоянные ? и n в уравнение Фрейндлиха A=1,38?C1.19. Формируемая площадь удельной поверхности S=12,8 м2/г. Проведено сравнительное исследование кислотно-основных свойств поверхности синтезируемого алюмосиликатного сорбента и диатомита Celite 545 60/80 MESH индикаторным методом. Адсорбция на кислотно-основных центрах поверхности синтезируемого алюмосиликатного сорбента выше адсорбции на поверхности диатомита. На поверхности синтезируемого алюмосиликатного сорбента находятся как кислотные (рК=1,7; 3,46), так и основные (рК=18,8; 9,2) центры Бренстеда. Объем пор синтезируемого алюмосиликатного сорбента равен 0,25 см3/г. Это значение меньше, чем объем пор диатомита 1,86 см3/г.
Бесплатно
Получение совмещенной эпоксидианово-акриловой дисперсии
Статья научная
Современное состояние развития экономики РФ обусловливает появление ряда актуальных проблем, связанных с совершенствованием производства и повышением уровня экологически безопасной продукции, в частности лакокрасочных материалов в сочетании с высокими эксплуатационными свойствами покрытий на их основе. В обзоре рассматриваются достоинства и недостатки водных дисперсий на основе полимеров в присутствии различных модификаторов, которые широко используются в лакокрасочной промышленности. Основным преимуществом покрытий на водной основе является снижение пожароопасности при проведении окрасочных работ, из-за отсутствия органических растворителей в рецептуре, повышается экологическая безопасность и безопасность этих покрытий для здоровья человека. В данной статье рассматривается проблема условий стабильности смешанных материалов эпоксидно-акрилового типа и установление связи между составом пленкообразующей основы и эксплуатационными свойствами покрытий. Цель данного исследования - создание новых водно-дисперсионных лакокрасочных материалов на основе смешанных эпоксидно-акриловых пленкообразователей для покрытий с повышенной твердостью, износостойкостью, эластичностью и адгезией. Проведен анализ основных типов пленкообразователей на водной основе. Предложено использовать смешанные системы пленкообразователей на основе эпоксидно-акриловых дисперсий. Стандартными методами установлено, что совмещением дисперсий акрилового и эпоксидного типов удается достичь существенного повышения износостойкости композиций (практически в 2 раза) по сравнению с износостойкостью материалов на акриловой основе. Адгезия покрытий к подложкам различной природы (кроме кирпичной) возрастает с увеличением содержания эпоксидиановой компоненты. С точки зрения эксплуатационных свойств, покрытие на основе акрил-эпоксидного материала может быть более эффективнее, чем акриловое и использоваться в условиях повышенной влажности. Подтверждено повышение эксплуатационных свойств этих материалов в сравнении с акрилатными системами. Необходимо отметить, что дополнительной задачей при разработке любых строительных материалов является доступность в цене. Известно, что не все дисперсии являются дешевыми, так например, в присутствии силиконовых полимеров, дисперсии обладают высокой стоимостью, поэтому их используют только при необходимости. Нами для улучшения эксплуатационных свойств и снижения стоимости защитных лакокрасочных покрытий было предложено использовать композиционные материалы, в состав которых вошли стирол-акриловые и эпоксидные водные дисперсии. В дальнейшем планируется создать «умные» материалы, свойства которых будут зависеть от функциональных наполнителей.
Бесплатно
Получение формальдегида на новой каталитической системе
Статья научная
Формальдегид находит широкое применение во многих областях промышленности. Увеличение потребности в формальдегиде привели к росту научных исследований, цель которых – получить наибольший выход продукта (формальдегида) при минимальных затратах на сырье, катализатор и его регенерацию, энергоносители и т.д. На промышленных установках по получению формальдегида окислительным дегидрированием метанола на катализаторе «серебро на пемзе» температура процесса поддерживается на уровне 600 ?С. В работе исследован процесс получения формальдегида окислением метанола кислородом воздуха с при совмещении катализаторов «серебро» и «серебро на пемзе» в интервале температур 250–450 ?С. Результаты показали возможность практического применения совмещенного катализатора Химико-технологически показатели процесса с использованием опытного катализатора немного ниже производственных показателей, однако, температура опытного процесса в 2 раза ниже – это позволит не только сократить энергетические затраты, но и увеличить срок службы катализатора и затраты на его регенерацию
Бесплатно
Получение фосфорного удобрения с дополнительными питательными элементами
Статья научная
С целью получения фосфорного удобрения, обогащенного дополнительными питательными элементами, процесс разложения апатитового концентрата серной кислотой осуществляли с добавкой, в первом варианте - гидрофосфатом аммония, а во втором варианте - гидрофосфатами аммония и калия. Экспериментальными исследованиями изучено влияние добавок на процесс взаимодействия серной кислоты с фторапатитом, а также рентгенофазовыми и ИК-спектроскопическими анализами изучен структурный состав полученного продукта. Установлено, что с применением добавок, полученное фосфорное удобрение содержит наряду с дигидрофосфатом кальция, также дигидрофосфат аммония. Отличительной особенностью является разложение фосфатов сернокислотного типа, в результате чего получается переходящий в твердую фазу малорастворимый сульфат кальция, который имеет следы присутствия в полученном удобрении, а также может не входить в состав раствора. Процесс разложения фторапатита серной кислотой с использованием добавочной части (NH4)2HPO4, оптимальное количество добавочной части необходимо считать 12-18%-ную (от массы серной кислоты) добавку, при этом достигается наиболее высокая степень разложения апатитового концентрата, которая составляет 95-97%. Проведенные исследования установили, что введение добавки - гидрофосфатов аммония и калия - в процесс сернокислотного разложения апатитового концентрата также положительно влияет на продолжительность периода созревания суперфосфата. Для уточнения структурного состава готового продукта были проведены рентгенофазовые исследования и ИК-спектрометрический анализ порошкообразного продукта. Таким образом, минеральные удобрения, полученные с применением добавок, имеющим в своем составе дополнительный питательный элемент, а именно азот - в первом варианте, а азотом и калием - во втором варианте.
Бесплатно
Статья научная
Изучение видов и свойств хирургических нитей, а также опыта производства шовного хирургического материала и его использования показывает, что наиболее перспективными для хирургической практики являются нити с антимикробными свойствами. Из способов закрепления лекарственных соединений химическими связями для шовных материалов наиболее целесообразным является присоединение их по реакции ионообменного взаимодействия. Поскольку поликапроамид (ПКА) практически не содержит функциональных групп, то для придания ПКА волокнистым материалам ионообменных свойств необходима стадия предварительной модификации. Одной из таких стадий модификации является процесс привитой полимеризации метакриловой кислоты (МАК) с целью создания активных групп на волокне, например, пероксидных или гидропероксидных. Модификация химических волокон путем привитой сополимеризации с иногенными мономерами является одним из распространенных способов получения волокнистых ионитов. Разработаны принципы, новые подходы и технологии придания волокнистым поликапроамидным материалам ионообменных свойств химически инициированной привитой сополимеризацией. Выявлены закономерности получения волокнистых ПКА сорбционно активных материалов путем химического инициирования окислительно-восстановительной системой (Fe2++Н2О2), находящейся в модифицирующей ванне, а также в результате предварительного окисления ПКА волокна с целью создания пероксидных и гидропероксидных групп на волокне.
Бесплатно
Статья научная
На установке стабилизации конденсации Оренбургского газоперерабатывающего завода (ОГПЗ) ООО «Газпром переработка» остро стоит проблема асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО) вследствие чего: ухудшается работа теплообменного оборудования, асфальтосмолопарафиновые отложения накапливаются на тарелках и в кубовой части колонны стабилизации, образуются пирофорные соединения, осложняющие пропарку системы при подготовке оборудования к ремонту. В настоящее время для очистки теплообменного оборудования от АСПО на установке используют водяной пар, что неблагоприятно сказывается на технологическом режиме установки стабилизации и резервуарного парка хранения стабильного конденсата. В соответствии с методикой хроматографического анализа определен состав «дисульфидного масла», получаемого на Оренбургском газоперерабатывающем заводе и нестабильного конденсата в смеси с нефтью, определены физико-химические показатели. Предложена простая в осуществлении экспресс-методика, позволяющая определить растворяющую способность дисульфидного масла (ДСМ)...
Бесплатно
Применение ионообменного волокна на стадии доочистки сточных вод гальванического производства
Статья научная
В гальваническом производстве используются большие объемы воды, которая на стадиях технологического процесса загрязняется различными соединениями. Сточная вода, содержащая ионы переходных металлов представляет собой не только опасный источник загрязнения окружающей среды, но и ценные отходы. Учитывая проблемы, связанные с экологией и рациональным использованием природных ресурсов необходимо создавать мало- и безотходные производства, в частности, разрабатывать новые технологические процессы и соответствующее оборудование, внедрять водооборотные циклы. В настоящей работе приведены результаты исследования сорбции катионов меди (II) и никеля (II) ионообменным волокном ФИБАН Х-1. Проведены калориметрические исследования тепловых эффектов взаимодействия волокна ФИБАН Х-1 с растворами нитратов меди (II) и никеля (II). Показано, что мощность, тепловой эффект и время процесса зависят от природы и концентрации ионов металлов в растворе. На основе экспериментальных данных рассчитана энтальпия процесса...
Бесплатно
Применение люминофора из фософогипса в качестве люминесцентного наполнителя для полимеров
Статья научная
В современной России и странах СНГ актуальной экологической проблемой являются отходы фосфогипса. Данный продукт получается при производстве фосфорной кислоты и является многотоннажным малоперерабатываемым отходом. По данным открытых источников, его перерабатывают в 20 раз меньше чем производят. Попытки применения при производстве цемента, в строительстве, в сельскохозяйственном назначении-не приводят к кардинальному перелому и он по-прежнему накапливается. В связи с этим является актуальной тема переработки и использования фосфогипса. В современном мире есть спрос на яркие люминесцентные цвета, краски, товары народного потребления. Анализ литературы показал, что люминофоры можно изготовлять из разных химических веществ, в том числе из сульфидов металлов. Цель работы - изучить возможность получения люминофора из фосфогипса и применения его в качестве наполнителя-пигмента для полимерных изделий. Получен люминофор из фосфогипса методом восстановления фосфогипса органическим веществом...
Бесплатно
