Русский Русский

Архив

АДСОРБЦИЯ 4-НИТРОФЕНОЛА И КРАСИТЕЛЕЙ НА КСЕРОГЕЛЯХ TiO2, TiO2-ZrO2, ZrO2, ДОПИРОВАННЫХ СЕРЕБРОМ, ПРИ АКТИВАЦИИ УФ ОБЛУЧЕНИЕМ

,
 56-62 стр.
Аннотация
Наибольший теоретический и практический интерес представляют наноразмерные и композиционные материалы, в состав которых входят оксиды титана и циркония. Их достоинствами являются низкая себестоимость, доступность получения, выбор исходных компонентов и матрицы разной природы. Данная работа представляет собой погружение в тематику исследований в Российском университете дружбы народов. Тема исследования является крайне актуальной, потому что в списке ранее использованных модификаторов серебро значится только один раз и представляется возможным изу-чить этот вопрос. Получение по гелевой технологии нанопорошков ТiO2 и ZrO2 с допантами - простой и хорошо изученный способ синтеза фотокатализаторов, однако эффект облучения порошков на адсорбцию изучен мало, особенно для облучения сухого материала с последующим его введением в адсорбционный раствор. Представляет интерес изучить влияние на адсорбцию пара-нитрофенола (состояние молекулы - анион или молекулы), зависящего от рН среды, на синтезируемых ксерогелях диоксида титана и циркония. Также необходимо провести исследование для познания воздействия серебра на адсорбцию красителей разного типа. Модельные красители катионного типа (метиленовый синий) и анионного типа (метилоранж) могут быть использованы для определения заряженных центров поверхности материалов на основе ТiO2 и ZrO2, не содержащих и содержащих компонент-допант. Поэтому можно выдвинуть несколько задач для данного исследования: 1) Выполнить гелевый синтез образцов без и с серебром: TiO2, TiO2-ZrO2, ZrO2 из iPr с термообработкой при 500оС; 2) Изучить влияние на адсорбцию 4-нитрофенола а) среды (кислая, нейтральная, щелочная), б) добавки Ag, в) УФ порошков-сорбентов длительностью 10 минут и 3) Изучить влияние введенного в ТiO2 и ZrO2 серебра и УФ облучения на адсорбцию красителей МО и МС, определить соотношение величин адсорбции ГМС/ГМО для данных образцов.
PDF

СОРБЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ЛИСТОВОГО ОПАДА ПЛАТАНА ПО ОТНОШЕНИЮ К КРАСИТЕЛЮ МЕТИЛЕНОВОМУ ГОЛУБОМУ

, , ,
 5-13 стр.
Аннотация
К одним широко распространённым и опасным загрязненным веществам, которые поступают в водные объекты со сточными водами, относятся красители. Для удаления красителей из водных сред применяют реагентное осаждение, ионный обмен, коагуляцию, флотацию и другие способы. Сорбционная очистка при этом является одной из наиболее эффективной. Авторами для извлечения из водных сред красителя «Метиленовый голубой» предложено использовать биомассу листьев платана. В работе исследован процесс адсорбции метиленового голубого биомассой листьев, установлена сорбционная емкость материала. Показано, что лучше всего процесс адсорбции описывается моделью Фрейндлиха с ко-эффициентом корреляции R2 = 0,9537.
PDF

ИНТЕГРАЛЬНАЯ ОЦЕНКА ВОДНЫХ СРЕД, ОБРАБОТАННЫХ ЗООКОМПОСТОМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ALLIUM СЕРА

, ,
 5-14 стр.
Аннотация
Под интегральной оценкой состояния водных сред с помощью биотестов понимают изучение комплексного воздействия ряда факторов – химических, физических и биологических – на функции живых организмов. Традиционные методы химического и физического анализа состояния различных сред (водных, воздушных, почвенных) основаны на сравнении полученных результатов с экологическими нормативами, такими как ПДК (предельно допустимая концентрация) или ПДУ (предельно допустимый уровень). Преимущество биотестирования по сравнению с другими методами оценки состояния сред заключается в быстроте получения результатов и их наглядности, отсутствии дорогостоящих реактивов и оборудования. Организмы, используемые для биотестирования, называют биотестами или биоиндикато-рами. При выборе биоиндикаторов учитывается чувствительность организма к факторам воздействия и простота культивирования. Биоиндикаторами могут выступать живые организмы из разных систематических групп. Таким биоиндикатором, признанным Международной программой химической безопасности (IPCS) является высшее растение Allium cepa L. Аллиум-тест применяли для проведения оценки водных сред, обработанных зоокомпостом, образующимся в результате культивирования личинки мухи Черная львинка» (Hermetia illucens). В качестве первичного отклика на воздействие комплекса факторов была выбрана длина корней тестируемого растения. Эффект воздействия считается установленным, если наблюдается усиление или угнетение роста корней тестируемых растений по сравнению с контролем. Полученные результаты могут быть использованы для выработки рекомендаций по использованию зоокомпоста.
PDF

АНАЛИЗ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ПЛАСТОВОЙ ВОДЫ

,
 5-14 стр.
Аннотация
Проведено исследование химического состава и количества микроорганизмов пластовой воды шельфовой добычи нефти. Обнаружено превышение параметров содержания ряда химических веществ. Наиболее существенным отклонением является превышение химического потребления кислорода (ХПК). Изменение цветности, наличие специфического запаха и качественные реакции на присутствие ароматических углеводородов свидетельствуют о присутствии в воде растворенных углеводородов нефти. Углеводороды, содержащиеся в пластовых водах весьма токсичны. Показана их острая токсичность для низших ракообразных Daphnia magna. С целью предотвращения вредного воздействия на экосистему сточных вод подобного вида предлагается использовать сорбционный метод очистки.
PDF

ЭЛАСТОМЕРЫ ДЛЯ РАБОТЫ В УСЛОВИЯХ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР

, , ,
 5-12 стр.
Аннотация
Выполнены научно-исследовательские работы в области создания новых резин с улучшенными низкотемпературными, противопожарными свойствами, с высокой стойкостью к воздействию нефтепродуктов. Разработаны экспериментальные резиновые образцы на основе гидрированных бутадиен-нитрильных каучуков, и образцы на основе смесей пропиленоксидного и эпихлоргидринового каучуков. Проведены физико-механические испытания по определению упруго-прочностных свойств резин, испытания по определению температуры стеклования методом дифференциальной сканирующей калориметрии и методом динамического механического анализа. Полученные данные показали, что в зависимости от типа каучука и других рецептурных факторов разработанные эластомерные материалы обладают температурой стеклования от минус 45℃ до минус 87℃. Проведены испытания по определению маслостойкости и степени набухания резин после экспозиции в масле технологическом марки СЖР-3 для образцов 1-4, и определение топливостойкости и степени набухания резин после экспозиции в авиационном керосине марки ТС-1 для образцов 5-8. Анализ полученных данных показал, что лучшими характеристиками по морозостойкости, обладают резиновые образцы на основе смесей пропиленоксидного и эпихлоргидринового каучуков. Эластомеры по упруго-прочностным характеристикам и показателям твердости соответствуют требованиям, предъявляемым к уплотнительным изделиям техники и оборудования нефтегазодобывающей промышленности. Также эластомеры показали хорошие результаты при испытаниях на топливостойкость, при этом степень набухания резиновых образцов в авиационном керосине составляет около 9%. Разработки охраняются в режиме коммерческой тайны (ноу-хау). Имеется положительный опыт по изготовлению и реализации партий изделий, изготовленных из разработанных эластомерных материалов, для отечественных потребителей.
PDF

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ТЯЖЁЛЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ ПОПУТНОГО НЕФТЯНОГО ГАЗА МЕТОДОМ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ СЕПАРАЦИИ

,
 4-11 стр.
Аннотация
Статья посвящена описанию исследований, ставящих своей целью изучение технологического процесса разделения попутного нефтяного газа на фракции методом низкотемпературной сепарации. В работе использовано программное обеспечение Aspen Hysys, позволяющее моделировать технологические схемы, содержащие различные виды оборудования, решать задачи выбранными численными математическими методами и таким образом исследовать протекание практически любых физико-химических процессов. Рассмотрение данной проблемы является актуальной задачей, так как ставит своими целями экономию и повышение качества ценного углеводородного сырья. В то же время влияние различных факторов на процесс отделения тяжёлых углеводородов пока изучено недостаточно и не существует отработанной и простой методики отслеживания состояния и состава нефтегазовых продуктов на различных стадиях переработки. Для демонстрации разработанной методики задан состав исходной смеси и создана упрощённая компьютерная модель технологического процесса извлечения тяжёлых углеводородов. Исследовано влияние одного из главных действующих в данном процессе факторов, температуры, на выход метана и фракции тяжёлых углеводородов. По результатам работы предложены рекомендации для совершенствования данного технологического процесса. Методику и результаты проведённых исследований можно использовать для дальнейшего изучения процессов переработки попутного нефтяного газа, в том числе с использованием более сложных технологических схем. Также данная мето-дика может пригодиться для исследования процессов переработки любого углеводородного сырья (напри-мер, нефти разных месторождений), а также другой товарно-сырьевой химической продукции.
PDF

СЕРНОКИСЛОТОМОДИФИЦИРОВАННЫЕ ОПИЛКИ АКАЦИИ УШКОВИДНОЙ (ACACIA AURICULIFORMIS) ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ИОНОВ МЕДИ (II)

, , ,
 12-23 стр.
Аннотация
Получены модифицированные сорбционные материалы на основе опилок акации ушковидной (Acacia Auriculiformis) путем обработки их поверхности низкоконцентрированными растворами серной кислоты с концентрациями 1%, 2% и 3%. По данным ИК-спектров, дифрактограмм, микрофотографий и гистограмм распределения шероховатости поверхности нативных и сернокислотомодифицированных опилок акации установлено, что обработка поверхности опилок растворами кислот приводит к изме-нению структуры сорбционного материала, а именно: вымыванию низкомолекулярных компонентов с со-става древесины акации. Изучены закономерности процессов адсорбции ионов Cu2+ нативными и серно-кислотномодифицированными опилками акации в статических условиях. По полученным значениям начальных и равновесных концентраций ионов меди (II) в растворах рассчитаны сорбционные ёмкости материалов и построены изотермы адсорбции ионов Cu2+ нативными и модифицированными опилками акации. Обработка опилок акации растворами серной кислоты приводит к увеличению сорбционной ёмко-сти по ионам меди, при этом наибольшая сорбционная ёмкость наблюдается в случае опилок акации, об-работанных 3% раствором серной кислоты. Обработкой полученных изотерм сорбции в рамках мономо-лекулярных моделей Ленгмюра, Фрейндлиха, Дубинина-Радушкевича, Темкина, определены уравнения ре-грессии и коэффициенты аппроксимации. Выявлено, что процессы адсорбции ионов Cu2+ нативными и мо-дифицированными опилками акации 3% раствором серной кислоты лучше всего описываются моделью Ленгмюра, а процессы адсорбции ионов меди опилками акации, модифицированными 1% и 2% растворами серной кислоты – моделью Фрейндлиха. Рассчитаны термодинамические константы процессов адсорб-ции, по значениям которых определено, что все исследуемые процессы относятся к процессам физической адсорбции. Обработкой кинетических зависимостей процессов в рамках диффузионной модели адсорбции рассчитаны коэффициенты Био для процессов сорбции ионов Cu2+ нативными и модифицированными опилками акации, по значениям которых определены лимитирующие стадии процессов (смешанная диффузия).
PDF

ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА РЕКТИФИКАЦИИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ БУТАНА

,
 24-31 стр.
Аннотация
В статье описывается методика исследования параметров процесса ректификации при производстве бутана из попутного нефтяного газа. Методика позволяет оптимизировать данный процесс с точки зрения уменьшения энергетических и эксплуатационных затрат и добиться цели увеличения эффективности разделения углеводородных компонентов сырья – смеси газов. Эти задачи являются ак-туальными, так как их решение позволяет экономить дорогую энергию и ценную товарную продукцию. Однако, математическое моделирование процессов ректификации является очень сложным и проблема-тично без применения современных численных методов и компьютерных программ, решающих системы из сотен нелинейных уравнений. Одной из наиболее подходящих программ для такого моделирования является система Aspen Hysys, позволяющая к тому же создавать наглядные схемы технологических процессов, используемых в нефтегазовой отрасли. В данной работе рассматривается одна из задач, решаемых при производстве бутана – уменьшение эксплуатационных затрат путём снижения энергопотребления при выборе количества тарелок ректификационной колонны и номера тарелки питания, на которую подаётся исходный продукт. Состав газовой смеси взят для одного из нефтегазовых месторождений, для которого характерна высокая доля бутана в составе попутного газа. В программе Aspen Hysys cоздана модель технологического процесса получения бутана, соответствующего требованиям к товарному продукту. По результатам работы даны рекомендации по применению разработанной методики для исследования влияния различных факторов на эффективность и стоимость технологических процессов, в которых используются ректификационные колонны.
PDF

СРАВНЕНИЕ СОРБЦИОННЫХ СВОЙСТВ НАТИВНОЙ И ТЕРМООБРАБОТАННОЙ КОЖУРЫ АРАХИСА ПО ОТНОШЕНИЮ К ИОНАМ НИКЕЛЯ

, , ,
 4-9 стр.
Аннотация
В работе изложены результаты исследования возможности повышения сорбционной емкости кожуры арахиса после термообработки при температуре 300оС в течение 30 мин. Мировое производство арахиса составляет около 40 млн т на 2017-2018 г. Остающаяся после переработки арахиса кожура не используется и является невостребованным отходом. Для исследований был взят арахис, произрастающий в долине Алеппо (Сирия). Установлено, что после термообработки поверхность кожуры арахиса становится более рельефной, что улучшает ее сорбционные свойства. В ходе термообработки происходит обугливание растительных волокон, входящих в состав кожуры, в результате чего поверхность материала покрывается слоем сажи и приобретает черный цвет. Наибольшую интенсивность черная окраска имеет при термообработке именно при 300 оС. При более низких температурах обжига обугливание волокон происходит в недостаточной степени, а при более высоких, вероятно, происходит сгорание углеродного слоя с образованием СО2.
PDF

СИНТЕЗ МЕТАЛЛОСОДЕРЖАЩИХ ИОННЫХ ЖИДКОСТЕЙ ДЛЯ ОЧИСТКИ МОТОРНЫХ ТОПЛИВ

, , , ,
 10-18 стр.
Аннотация
Имидазолиевые цинкосодержащие ионные жидкости (ИЖ), [1-R-3-R'-имидазолий] алкилсульфат-ZnCl 2 (R и R '= Н или алкил), были очень эффективны для удаления азота из модельного топлива, содержащего хинолин, индол, или акридин в н-гептане. Теоретичес-ки исследовано взаимодействие EtSO4-и ZnCl 2 (EtSO4) – с гетероциклическим N-соединением. Zn-содержащие ИЖ, [EMIm] ZnCl 2 (EtSO4), используемые для извлечения хинолина. Они также были успешно регенерированы с использованием диэтилового эфира в качестве обратного экстрагента.
PDF