|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Химическая технология №9 за 2019 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Технология неорганических веществ и материалов
- Конденсаторные структуры на основе пористого кремния с внедренными титанатами бария-стронция О. В. Семенова1, канд. техн. наук; Т. Н. Патрушева2, д-р техн. наук; С. А. Подорожняк1; В. А. Юзова1, канд. техн. наук; А. Я. Корец1, канд. физ.-мат. наук; А. И. Холькин3, академик РАН, М. Ю. Раилко1Сибирский федеральный университет, Красноярск, 660074, Россия2Балтийский технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д. Ф. Устинова, Санкт-Петербург, 190005, Россия3Институт общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН, Москва, 119991, РоссияE-mail: olga-kipr@yandex.ru, pat55@mail.ru, 386
DOI: 10.31044 / 1684-5811-2019-20-9-386-392Рассмотрена возможность создания конденсаторных структур на основе пористого кремния с внедренными в поры оксидными сегнетоэлектриками — титанатами бария-стронция, которые имеют размытый фазовый переход. При этом тонкие пленки титаната бария-стронция охарактеризованы как наноструктуры, обладающие сегнетоэлектрическими свойствами. Для получения таких структур использован экстракционно-пиролитический метод. Изучены зависимости емкости и диэлектрической проницаемости полученных структур от соотношения компонентов бария и стронция в титанатах бария-стронция. Результаты работы подтверждают возможность использования представленных технологий — получения матриц пористого кремния и экстракционно-пиролитического метода получения сегнетоэлектрика на основе титанатов бария и стронция — для создания структур емкостного типа с различными диэлектрическими характеристиками благодаря возможности варьирования получаемого состава сегнетоэлектрика, размерности, морфологии матрицы пористого кремния.
Ключевые слова: пористые структуры на кремнии, электрохимическая обработка, сегнетоэлектрик, экстракционно-пиролитический метод, гетероструктуры на пористом кремнии с титанатом бария-стронция.
Технология органических веществ
- Получение и свойства углеродных волокон из вискозной ровницы для электродов суперконденсаторов М. В. Астахов, д-р хим. наук; Ф. С. Табаров; А. Т. Калашник, д-р хим. наук; К. А. Семушин; Т. Л. Лепкова, канд. физ.-мат. наук; А. А. КлимонтНациональный исследовательский технологический университет «МИСиС» (НИТУ «МИСиС»). Институт новых материалов и нанотехнологий. Москва, 119991, РоссияE-mail: astahov@phch.misa.ac.ru, 393
DOI: 10.31044 / 1684-5811-2019-20-9-393-397Разработан метод активации углеродных волокон, полученных из вискозной ровницы, смесью паров воды и бытового газа для использования их в качестве электродов суперконденсаторов. Полученные электродные материалы обладают мезопористой структурой, а также гидрофобными свойствами, которые обеспечивают низкие значения внутреннего сопротивления, а также существенно большую удельную максимальную мощность ячеек суперконденсаторов по сравнению с ячейками, в которых электроды были сделаны из углеродных волокон, активированных только СО2.
Ключевые слова: углеродное волокно, двойной электрический слой, пары воды, гидрофобность, бытовой газ, емкость, электроды.
Технология полимерных и композиционных материалов
- Метаматериалы на основе поливинилового спирта с частицами металлов или их оксидов: синтез и исследование недеструктивными физическими методами анализа А. В. Иванов1, 2, *, д-р хим. наук; Н. Б. Ферапонтов2, д-р хим. наук; А. Н. Гагарин2, канд. хим. наук; Н. В. Алов2, канд. физ.-мат. наук; М. А. Смирнова2; О. А. Тиханова21Институт общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН, Москва,119991, Россия2Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, химический факультет, Москва, 119991, Россия*E-mail: sandro-i@yandex.ru, 398
DOI: 10.31044 / 1684-5811-2019-20-9-398-405Предложены способы синтеза метаматериалов «полимерный гидрогель—металл» на основе поливинилового спирта и частиц восстановленных Cu, Ag, Co, Fe (или магнетита Fe3O4), включающие стадию химического или термического восстановления либо химического осаждения. Изучено влияние условий синтеза на размеры частиц металлов или оксидов и на регулярность распределения частиц внутри полимера. Синтезированные в различных условиях образцы композиционных материалов охарактеризованы недеструктивными методами рентгенофлуоресцентного и рентгенофазового анализа. С помощью рентгенофазового анализа обнаружено, что при термическом восстановлении Cu, Co и Fe в композите присутствует значительное количество их оксидов. Найдены наиболее оптимальные условия получения метаматериала «поливиниловый спирт—магнетит».
Ключевые слова: гидрогель, нанокомпозитные материалы, поливиниловый спирт, восстановление металлов, рентгеновские методы анализа.
Химико-металлургические процессы глубокой переработки рудного, техногенного и вторичного сырья
- Фазовый состав клинкерного кирпича на основе отходов цветной металлургии Восточного Казахстана В. З. Абдрахимов, д-р техн. наукСамарский государственный экономический университет, Самара, 443090, РоссияE-mail: 3375892@mail.ru, 406
DOI: 10.31044 / 1684-5811-2019-20-9-406-413Фазовый состав, текстура, морфологические особенности кристаллических фаз определяют главным образом эксплуатационные свойства керамических изделий. Поскольку в настоящее время природные сырьевые ресурсы истощены, необходимо вовлекать в производственный оборот отходы производств для изготовления клинкерных керамических материалов. В настоящей работе получена клинкерная керамика на основе отходов цветной металлургии, где в качестве глинистого компонента использовалась глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд, а в качестве отощителя и интенсификатора спекания — ватержакетный шлак без применения природных традиционных материалов.
В результате исследований установлено, что добавка ватержакетного шлака интенсифицирует процессы фазовых превращений в керамических массах на основе глинистого материала, имеющего повышенное содержание оксида железа (Fe2O3 > 5%), не способствует образованию кристобалита, который отрицательно действует на физико-механические показатели клинкерных материалов. Использование отходов цветной металлургии в производстве клинкерных материалов способствует утилизации промышленных отходов, охране окружающей среды, расширению сырьевой базы для получения керамических строительных материалов.
Ключевые слова: фазовый состав, ватержакетный шлак, глинистая часть «хвостов» гравитации, обжиг, клинкерный кирпич, техногенное сырье, муллит, жидкая фаза, кристобалит.
- Исследование переработки бастнезитового концентрата методом сорбционной конверсии Э. П. Локшин*, д-р техн. наук; О. А. Тареева, канд. техн. наукИнститут химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева ФИЦ КНЦ РАН, Апатиты, 184209, Россия*E-mail: Lokshin.ep@gmail.com, 414
DOI: 10.31044 / 1684-5811-2019-20-9-414-421На основании изучения закономерностей взаимодействия бастнезитового концентрата с низко концентрированными растворами минеральных кислот (серной, азотной, хлороводородной) в присутствии сульфокатионита в водородной форме обоснована новая ресурсо- и энергосберегающая технология его переработки.
Ключевые слова: бастнезит, переработка, сорбционная конверсия.
Химия и технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов
- Разложение комплексоната Cо-ЭДТА путем электрохимической обработки водных растворов И. Г. Жевтун1*, канд. техн. наук; П. С. Гордиенко1, д-р техн. наук; С. Б. Ярусова1, 2, канд. хим. наук; Н. В. Иваненко2, канд. биол. наук; А. В. Перфильев1, канд. хим. наук1Институт химии Дальневосточного отделения РАН, Владивосток, 690022, Россия2Владивостокский государственный университет экономики и сервиса, Владивосток, 690014, Россия*Е-mail: jevtun_ivan@mail.ru, 422
DOI: 10.31044 / 1684-5811-2019-20-9-422-428Кратко изложены основные положения исследований, связанных с проблемой утилизации жидких радиоактивных отходов, проведенных в Институте химии ДВО РАН в 2013—2018 гг. Показано, что при электрохимической обработке модельных водных растворов, содержащих Со-ЭДТА, происходит разрушение комплексоната и выпадение кобальта в виде оксидов, гидроксидов и шпинелей переменного состава.
Ключевые слова: жидкие радиоактивные отходы, комплексонаты, Со-ЭДТА, электрохимическая очистка.
Процессы и аппараты химической технологии
- Метод расчета основных геометрических характеристик насадок из поропластовых материалов П. С. Васильев, канд. техн. наук; Л. С. Рева, канд. техн. наук; А. А. Шагарова, канд. техн. наукВолгоградский государственный технический университет, Волгоград, 400005, РоссияЕ-mail: nestorvv@mail.ru, 429
DOI: 10.31044 / 1684-5811-2019-20-9-429-432Разработан метод расчета основных геометрических характеристик насадок из поропластовых материалов. Получены зависимости для определения порозности и удельной поверхности насадки из поропластовых материалов. Представленные материалы могут быть использованы для проведения технологических расчетов аппаратов насадочного типа. Метод прост в реализации и отличается высокой точностью и надежностью.
Ключевые слова: порозность, удельная поверхность, насадка из поропластовых материалов.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|