Русский Русский

Архив

ОСОБЕННОСТИ ВЕЩЕСТВЕННОГО СОСТАВА И СТРУКТУРНО- МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК АКТИВИРОВАННОГО ГИДРОАЛЮМОСИЛИКАТА ПОЛЯНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

, ,
 5-15 стр.
Аннотация
В настоящей работе представлены результаты сравнительного исследования особенностей вещественного (химического и минералогического) состава и некоторых поверхностных характеристик обогащенной формы глины месторождения «Поляна», подвергнутой активации посредством серно-кислотной обработки, а также путем воздействия ИК- и УФ-излучения. Исходный глинистый материал представлял собой полиминеральную породу с преобладанием в своем составе гидроалюмосиликата монт-мориллонита (до 75 масс. %). Вследствие ИК- и УФ-воздействия существенного изменения в веществен-ном составе глины не наблюдается. При воздействии на обогащенную форму глины раствором серной кис-лоты происходит уменьшение доли катионов (в частности кальция) в обменном комплексе глины. При этом наблюдается компенсаторное действие протонов на разорванные связи, локализованные на поверх-ности глинистых минералов, что приводит к уменьшению по абсолютному значению величины электроки-нетического потенциала на поверхности глинистых частиц. При ИК- и УФ-воздействии на глинистый материал наблюдается смещение величины ξ-потенциала в область отрицательных значений, что может быть объяснено ослаблением связей обменных катионов с кристаллической решеткой монтмориллонита, и, как следствие, изменением состава и структуры межслоевой среды. Выявлено, что как УФ-, так и ИК-воздействие на Полянскую глину приводит к уменьшению содержания доли свободно связанной воды в структуре гидроалюмосиликата монтмориллонита. При этом обработка УФ-излучением значительно снижает количество ОН-групп на поверхности минерала вследствие образования силоксановых мостиков.
PDF

ЭЛАСТОМЕРНЫЕ КОМПОЗИЦИИ НА ОСНОВЕ БУТАДИЕН-НИТРИЛЬНЫХ КАУЧУКОВ С ДОБАВЛЕНИЕМ НОВОГО ОЛИГОЭФИРАМИДА

,
 16-25 стр.
Аннотация
В работе исследовано влияние кислорода воздуха и нескольких катализаторов на процесс аминолитической деструкции полиэтилентерефталата смесью аминоспиртов (моноэтаноламина и три-этаноламина) при атмосферном давлении и конвективном нагреве. Полученный в результате деструкции ПЭТ диамид терефталевой кислоты использован в качестве мономера в реакции гомофункциональной по-ликонденсации. Получен новый олигоэфирамида, содержащий в своём строении ароматическое кольцо, две амидные и гидроксильные группы. Определена его молекулярная масса вискозиметрическим способом. Предложено использование полученного олигоэфирамида в качестве пластификатора в полярных эласто-мерных композициях на основе смеси бутадиен-нитрильных каучуков БНКС-40 и БНКС-28. Продемон-стрировано влияние на кинетику серной вулканизации, вязкость сырых резиновых смесей. Выявлено уско-рение процесса вулканизации, а также снижение вязкости резиновых смесей, что способствует снижение энергетических затрат на переработки и формование изделий. Обосновано изменение упруго-прочностных показателей вулканизованных резин. Проведено сравнение резиновых смесей с олигоэфирами-дом и пластификаторами дибутилфталат, диоктилфаталат и дибутилсебацинат. При введение оли-гоэфирамида терефталевой кислоты увеличивается относительное удлинение при разрыве на 50-70 про-центов. Применение полученного олигоэфирамида в качестве пластификатора имеет преимущество, от-носительно выбранных пластификаторов сравнения, а именно, отсутствие «выпотевания» на поверх-ность изделий при хранении ввиду более высокой молекулярной массы олигоэфирамида.
PDF

АНАЛИЗ ТРОЙНЫХ ВЗАИМНЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ НИТРАТОВ И ГАЛОГЕНИДОВ S1-ЭЛЕМЕНТОВ

, ,
 26-38 стр.
Аннотация
в настоящее время возрастает актуальность использования более прогрессивных и универсальных химических веществ при создании электролитов теплоносителей неплавких солевых смесей и тепловых аккумуляторов. На основании этого можно с уверенностью указать, что галогенидные и нитратные соли s1-элементов обладают наибольшим потенциалом в указанном направлении. При разработке новейших генераторов электро- и тепловой энергии подобные химические вещества обладают уникальным свойством – возможность запуска силовых установок даже в условиях низких температур. Для широкого практического применения расплавов галогенидов и нитратов s1-элементов с заданными значениями тер-модинамических характеристик и физико-химических свойств, требуется изучение фазовых диаграмм. Методом дифференциального термического анализа проведено исследования фазового равновесия солевых систем следующего типа: Li,Rb||I,NO3, Li,K||Br,NO3, Li,K||I,NO3, Li,K||F,NO3, Li,K||Cl,NO3, Li,Rb||Br,NO3, Li,K||Br,NO3, Li,Na||I,NO3, Li,Rb||F,NO3. Проведен сравнительный анализ рядов трехкомпонентных взаим-ных систем, сформированных из экспериментально изученных авторами статьи систем Li,K||F,NO3, Li,K||Cl,NO3, Li,K||Br,NO3, Li,K||I,NO3, Li,Na||F,NO3, Li,Na||I,NO3, Li,Rb||F,NO3, Li,Rb||Br,NO3, Li,Rb||I,NO3, Li,Cs||F,NO3, Li,Cs||Cl,NO3, Li,Cs||I,NO3 и систем, изученных другими авторами Li,Na||Cl,NO3, Li,Na||Br,NO3, Li,Rb||Cl,NO3, Li,Cs||Br,NO3. Рассматриваемые эвтектические составы солевых систем могут быть использованы при создании расплавляемого источника РХИТ.
PDF

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ЭМУЛЬГАТОРА НА СВОЙСТВА АЛКИДНОЙ ЭМУЛЬСИИ НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ

, , , , ,
 39-48 стр.
Аннотация
Исследование посвящено вопросу оценки влияния эмульгатора на свойства разрабатываемой алкидной эмульсии на водной основе, предназначенной для пылеподавления. Целью являлось установление рационального соотношения компонентов в данной системе по следующим кри-териям: уменьшение среднего размера капель, снижение условной вязкости, повышение седимента-ционной устойчивости (срока жизни эмульсии). Компонентами базового состава эмульсии являлись алкидный лак (Смола ГФ-0123), ПАВ (АМР-95), дистиллированная вода. Для анализа полученных со-ставов алкидной эмульсии были приготовлены дисперсии с содержанием: алкида – 55–75% с шагом 5%; ПАВ – 0,1–0,5% с шагом 0,1% от содержания алкида (взамен). Получение эмульсии осуществля-лось при следующих технологических параметрах: температура эмульгирования – 35°С, скорость эмульгирования – 5000 об/мин. Анализируемыми параметрами являлись: дисперсность (размер ка-пель), вязкость, срок жизни (седиментационная устойчивость) эмульсии. Установлено, что рацио-нальным составом, при котором достигаются минимальные значения дисперсности и вязкости, с высоким сроком жизни при максимальном содержании полимерного компонента, является компози-ция, включающая: 59,7% алкида, 40% воды и 0,3% ПАВ. Разработанный состав позволяет получить эмульсию со сроком жизни – более 1 месяца, средними значениями дисперсности – 3 мкм, и вязкости – 40 мПа·с.
PDF

ПОЛУЧЕНИЕ ПРИВИТЫХ СОПОЛИМЕРОВ НА ОСНОВЕ СКФ-32 МЕТОДОМ КОНТРОЛИРУЕМОЙ РАДИКАЛЬНОЙ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ С ПЕРЕНОСОМ АТОМА

, , , , ,
 7-18 стр.
Аннотация
Использование частично фторированных полимерных протонообменных мембран в топливных элементах является весьма перспективным подходом, так как позволяет избежать недостатков, таких как высокая стоимость, неудовлетворительные характеристики протонного транспорта при низком содержании воды и высокие значения проницаемости водорода через мембрану, возникающих при применении перфторированных полимеров. Материалы на основе винилиденфторида представляют собой типичные частично фторированные полимеры, проявляющие хорошие термические, химические, физические и технологические свойства. Прививка к данным полимерам боковых цепей, содержащих сульфонатные группы, является одним из перспективных направлений создания протонообменных мембран. В ходе работы получены образцы привитых сополимеров на основе промышленного фторкаучука СКФ-32 (сопо-лимера винилиденфторида и трифторхлорэтилена) путем пришивки стирола с последующим сульфирова-нием. Прививку стирола к СКФ-32 осуществляли методом радикальной полимеризации с переносом атома при температуре 90оС в атмосфере аргона в течении 1-6 часов. Данные вискозиметрии и ИК-спектроскопии позволяют судить об успешной прививке полистирольных фрагментов. Сульфирование привитого сополимера проводилось путем ввода раствора ацетилсульфата к раствору полимера в 1,2-дихлорэтане при температуре 40°С в течение 3 часов в атмосфере аргона. Исследован качественный со-став, характеристическая вязкость, молекулярно-массовое распределение и концентрация сульфогрупп в исследуемых образцах. При увеличении продолжительности синтеза возрастает концентрация сшитых полимерных цепей, что затрудняет процесс сульфирования. Были определены оптимальные условия синтеза: температура 90оС, инициатор ‒ 2,2’-бипиридил, продолжительность – 3-4 ч, при которых достигается наибольший выход готового продукта и не происходит самопроизвольная сшивка полимера.
PDF

ВЫДЕЛЕНИЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ИЗ РОГОЗА ШИРОКОЛИСТНОГО АЗОТНОКИСЛЫМ МЕТОДОМ ДЕЛИГНИФИКАЦИИ

, , ,
 19-29 стр.
Аннотация
Материал статьи рассматривает получение целлюлозы из рогоза широколистного азотнокислым методом как один из способов переработки отработанного рогоза после окончания его жизненного цикла. Рогоз широколистный обладает рядом свойств, позволяющих его рассматривать как перспективный биофильтр водоемов и сточных вод, в том числе производственных, естественный инструмент защиты водохранилищ от испарения, растительный агент мониторинга уровня загрязнения водоемов. Морфологические различия растений по составу, строению, плотности упаковки, конформации молекул не позволяют одинаково эффективно применять одни и те же методики обработки материала из-за чего требуется корректировка условий проведения процесса. В результате выделенной проблемы была поставлена задача оптимизировать метод азотнокислой делигнификации по временным параметрам вы-держки с целью получения целлюлозы из рогоза широколистного с наибольшим выходом продукта при удо-влетворительном содержании α-целлюлозы и остаточного лигнина. Выделенная целлюлоза азотнокислым методом удовлетворяет основным требованиям по содержанию α-целлюлозы и остаточного лигнина для получения широкого спектра дальнейших продуктов, включая синтез нитратов целлюлозы для оборонной промышленности. Также рогоз широколистный показал себя как относительно емкий источник холоцел-люлозы. В работе приведены массовая доля холоцеллюлозы в образцах, подверженных разным временным параметрам обработки, содержание α-целлюлозы и остаточного лигнина в холоцеллюлозе. Практическая значимость работы заключается в обеспечении способом переработки перспективного биофильтра – ро-гоза широколистного, а также рассмотрение его в качестве альтернативного источника целлюлозы для бумажной, текстильной и оборонной промышленностей.
PDF

АНАЛИЗ МАГНЕТИТА В НАНОКОМПОЗИТЕ FE3O4/C

, , , ,
 30-41 стр.
Аннотация
В настоящей работе представлены результаты исследования магнетита в нанокомпозите Fe3O4/C, полученном при пиролизе на воздухе гетерогенной системы, включающей тетрагидрат хлорида железа (II), соль, являющаяся источником наночастиц (НЧ) магнетита, а также полиакрилонитрил (ПАН), полимер, являющийся источником углеродной оболочки для защиты указанных НЧ от таких факторов, как агрегация. Для изучения и последующего определения пути формирования НЧ магнетита ис-пользовались методы, такие как мессбауэровская спектроскопия (МС) и рентгенофазовый анализ (РФА). Присутствуют два вида НЧ в исследуемой системе: ферримагнитные (ФМ) и суперпарамагнитные (СПМ), различие которых четко отслеживается при снятии мессбаэуроских спектров – в виде секстетов и дублетов соответственно. Установлено, что все НЧ магнетита формируются в соответствии с це-почкой реакций, промежуточным звеном которой является карбонат железа двухвалентного, хорошо из-вестный своим разложением при нагревании в магнетит: FeCl2 → FeCO3 → Fe3O4. Данное превращение происходит в температурном интервале, начиная с 200оС до 400оС, при превышении которого способ-ность углеродной оболочки к защите НЧ постепенно утрачивается, что приводит к агломерации и окис-лению в гематит α-Fe2O3.
Для исследования полученного магнетита проведены оценка разброса по размерам кристаллитов и степени нестехиометрии. Средний размер кристаллита по разным подсчетам составляет 9-10 нм.
Для сохранения свойств НЧ важно помнить о методах хранения, поэтому проведена МС нанокомпози-та Fe3O4/C после хранения на воздухе при комнатной температуре в течение 1 года, установив, что про-изошли агломерация всех СПМ НЧ магнетита и увеличение процента вакансий в ФМ НЧ.
PDF

ПОЛУЧЕНИЕ ФЕНОЛФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ СОРБЕНТОВ ИЗ ОТХОДОВ КОЖЕВЕННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

, , ,
 42-52 стр.
Аннотация
Кожевенная промышленность относится к материалоемким отраслям, в которых стоимость сырья составляет около 70-80% себестоимости готовой продукции, поэтому рациональное использование сырьевых ресурсов за счет утилизации отходов имеет особое значение. 40-50% по площади может быть использовано, остальная часть обычно направляется на захоронение или сжигание. Как в первом, так и во втором случае это является не только экономически не рациональным, но и также экологически опасным способом избавления от этих отходов. Одним из путей утилизации таких отходов (гольевая и спилковая обрезь) является переработка их в гидролизаты и использование в производстве желатина, клеев и строительных материалов. В данной работе изучена возможность использования гидролизатов коллагена в качестве модификатора фенолформальедгидных смол. Исследована сорбция ионов тяжелых металлов олигомерным сорбентом, полученным модифицированием фенолформальдегидных смол гидролизатом коллагена, при различных значениях рН, температуры, размерах частиц, концентрации ионов металла. Определены физико-технические характеристики адсорбента.
PDF

КОРРЕЛЯЦИЯ УГЛЕВОДОРОДНЫХ И НЕУГЛЕВОДОРОДНЫХ КОМПОНЕНТОВ РАССЕЯННОГО ГАЗА В КРИОЛИТОЗОНЕ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

, , ,
 53-66 стр.
Аннотация
Cостав рассеянного газа криолитозоны Западной Сибири характеризуется неоднородностью распределения углеводородных и неуглеводородных компонентов как по площади, так и по разрезу. Данная работа проведена для оценки влияния литологического состава на следующие показатели: метан и его гомологи, олефины и водород. Анализ основан на хроматографическом анализе 199 проб, отобранных из 6 скважин. Выбран профиль скважин широтного распространения для того, чтобы захватить как можно большее разнообразие в литологии в пределах участка работ. Пробы отобраны на участке, распо-ложенном в пределах многопластового газоконденсатного месторождения в Надымском районе Ямало-Ненецкого автономного округа в зоне сплошного залегания многолетнемерзлых пород (ММП). Для миними-зации влияния внешних факторов на полученные данные для исследования был использован керн неглубоких скважин, который проходил дегазацию и дальнейший хроматографический анализ для определения углево-дородных компонентов от С1 до С8, а также неуглеводородных газов: водорода, углекислого газа и гелия. За основу работы были взяты результаты по водороду, олефинам, метану и его гомологам до С7. Постро-ены схемы корреляции на основе литологического состава, а затем по содержанию отдельных компонен-тов в скважинах, произведена межскважинная корреляция с распределением показателей. В результате выяснилось, что практически всегда на границе литологических разностей значения газосодержания по-нижаются, причем падение значений на границах пластов различного состава никак не влияет на распре-деление компонентов в пределах отдельных пропластков, то есть они не накапливаются в значительном количестве, то данное явление не попадает под понятие «геохимический барьер» в связи с чем предлага-ется понятие «геохимического экрана».
PDF

ПЛАТИНА-РУТЕНИЙ ДЛЯ МЕТАНОЛЬНЫХ ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

, , , ,
 7-15 стр.
Аннотация
Cоздание эффективных материалов для функционирования новых химических источников тока к настоящему времени является актуальной задачей. В топливных элементах могут быть использованы экологически чистые и энергетические ресурсы, такие как водород и углеродное биотопливо (метанол и этанол), которые имеют широкий спектр потенциальных применений от портативных устройств до электростанций. Внимание исследователей привлекает разработка метанольных топливных элементов, благодаря их компактной конструкции, жидкому топливу, низкой рабочей температуре и высокой удельной мощности. Однако коммерциализация подобных источников энергии по-прежнему является сложной задачей из-за высокого содержания платины на электродах, высокой стоимости благородных металлов, малой долговечности и замедленной кинетике как анодных, так и катодных реакций. Повыше-ние активности и снижение загрузки Pt являются двумя основными задачами в развитии технологии ме-танольных топливных элементов. В работе химическим восстановлением в обращенных микроэмульсиях были синтезированы биметаллические наночастицы Pt-Ru для оценки параметров метанольных топлив-ных элементов. В качестве матрицы-носителя был использован пористый никель, который формировался темплатным синтезом в размеро-задающей маске металлического алюминия. В результате проведенных экспериментальных исследований метанольных мембранно-электродных блоков топливных элементов на основе пористого никеля с наночастицами Pt и Pt-Ru установлено, что максимальные показатели напря-жения и плотности тока достигаются при использовании электродов на основе наночастиц платина-рутений с размером частиц не более 3 нм, содержанием катализатора 0.2 мг/см2 и температуре 60оС.
PDF