|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Химическая технология №3 за 2020 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Технология неорганических веществ и материалов
- Взаимосвязь фазового и химического составов с долговечностью керамического материала возрастом более 800 лет из Жироновской крепостной стены (Испания) Е. С. Абдрахимова1, канд. техн. наук; В. З. Абдрахимов2*, д-р техн. наук1Самарский университет (Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королёва), Самара, 443086, Россия2Самарский государственный экономический университет, Самара, 443090, Россия*E-mail: 3375892@mail.ru, 98
DOI: 10.31044/1684-5811-2020-21-3-98-104Объект исследования — керамический материал возрастом более 800 лет. Производства керамических изделий по классификации относятся к неорганическим химическим технологиям. Проблемы долговечности сооружений и зданий, снижение затрат на их капитальный ремонт весьма актуальны и обусловлены масштабами промышленного, жилищного и индивидуального строительства. Поэлементный химический состав исследуемого материала показал повышенное по отношению к современным сырьевым материалам содержание кальция (Са = 5,90%) в образцах, что способствует образованию анортита, который повышает прочность изделий, а повышенное содержание углерода (С = 14,79%) свидетельствует о введении топлива в сырец. Повышенное содержание в сырце топлива способствует равномерному спеканию внутри образца керамики. Повышенное содержание в образце железа (Fe = 2,98) и оксидов щелочей (R2O = Na2О+K2O = 2,57) будет способствовать образованию стеклофазы при 950 °C. Рентгенофазовый анализ подтвердил поэлементный анализ: повышенное содержание кальция способствует образованию анортита. Наличие в исследуемом образце анортита, гематита, стеклофазы и диопсида способствует повышению технических свойств керамических материалов.
Ключевые слова: керамика, долговечность, фазовый состав, крепостная стена, анортит, жидкая фаза.
Технология полимерных и композиционных материалов
- Исследование и анализ изменения вязкости реакционной смеси в процессе суспензионной полимеризации стирола А. Ф. Егоров1, д-р техн. наук; А. Г. Лопатин2*, канд. техн. наук; Д. П. Вент2, д-р техн. наук; Б. А. Брыков21Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева, Москва, 125047, Россия2Новомосковский институт Российского химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева, г. Новомосковск, 301665, Россия*E-mail: a_lopatin@mail.ru, 105
DOI: 10.31044/1684-5811-2020-21-3-105-110Исследуется процесс изменения вязкости реакционной смеси во время синтеза полистирола и возможность слежения за этим процессом в течение полимеризации. Для исследования был использован лабораторный реактор, получены графики изменения скорости вращения мешалки реактора и выходного сигнала с частотно-регулируемого привода, соответствующие ожиданиям. Была создана адекватная нечеткая модель оценки изменения вязкости для применения в системе управления.
Ключевые слова: суспензионная полимеризация, стирол, лабораторный реактор, вязкость реакционной смеси, нечеткая модель.
- Поверхностно-активные свойства блок-сополимеров семейства BOLTORN Ю. В. Овчинникова*; Г. А. Симакова, д-р хим. наук; А. Ю. Симаков; И. А. Грицкова, д-р хим. наук; В. И. ГомзякМИРЭА — Российский технологический университет, Институт тонких химических технологий им. М. В. Ломоносова, Москва, 119571, Россия*E-mail: juliaov47@mail.ru, 111
DOI: 10.31044/1684-5811-2020-21-3-111-117Исследованы физико-химические и поверхностные свойства разветвленных блок-сополимеров полиэфирполиола Boltorn, отличающиеся средней длиной полилактидного блока и степенью модификации полиэтиленоксидом. Показано, что изученные блок-сополимеры обладают ярко выраженными поверхностно-активными свойствами: в области малых концентраций понижают межфазное натяжение на границе углеводород—вода до низких значений. Продемонстрировано применение изученных сополимеров в качестве поверхностно-активных веществ при синтезе полимерных суспензий с узким распределением частиц по диаметрам.
Ключевые слова: Boltorn, амфифильность, биоразлагаемость, поверхностно-активные вещества, сверхразветвленные полимеры.
Химико-металлургические процессы глубокой переработки рудного, техногенного и вторичного сырья
- Газофазная обработка золы уноса металлургических комбинатов в нитрирующих средах для повышения выхода ценных компонентов на примере золы уноса ГМК «Норильский никель» С. А. Кулюхин1*, д-р хим. наук; Ю. М. Неволин2; А. Ф. Селиверстов1, канд. хим. наук1Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина Российской академии наук, Москва, 119991, Россия2Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Химический факультет, кафедра радиохимии, Москва, 119991, Россия*E-mail: kulyukhin@ipc.rssi.ru, 118
DOI: 10.31044/1684-5811-2020-21-3-118-125Для повышения выхода Ni и Cu из золы уноса, образующейся при обжиге медно-никелевого штейна в процессе получения никеля на ПАО «ГМК «Норильский никель», предложен новый подход, основанный на газофазной обработке золы уноса в атмосфере
«HNO3(пар)—воздух» или «NOX—H2O(пар)—воздух» с последующим выщелачиванием Ni и Cu водой. Показано, что использование нитрирующих сред позволяет проводить эффективное выщелачивание Ni и Cu из объема золы уноса. Установлено, что предварительная обработка золы уноса в нитрирующей атмосфере при температуре 70—150 °C в течение 5 ч позволяет провести практически полное извлечение Ni и Cu водой (степень извлечения ~100% от их общего содержания в золе уноса). Степень извлечения Fe водой при этом не превышает ~7% от его общего содержания в золе уноса.
Ключевые слова: никель, медь, зола уноса, газофазная обработка, нитрирующая атмосфера, выщелачивание.
Химия и технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов
- Переработка жидких низкоактивных отходов с использованием тангенциальной ультрафильтрации на химико-металлургическом производстве ФГУП «ПО «Маяк» Н. Ю. Лагунова*; А. В. Конников, канд. техн. наук; Н. В. Силич; А. М. МусальниковФГУП «ПО «Маяк», г. Озерск, Челябинская область, 456780, Россия*E-mail: cpl@po-mayak.ru, 126
DOI: 10.31044/1684-5811-2020-21-3-126-133Спроектирован, построен и введен в эксплуатацию комплекс по переработке жидких радиоактивных отходов химико-металлургического производства ФГУП «ПО «Маяк». Проведены опытно-промышленные испытания технологии по переработке жидких низкоактивных отходов с использованием тангенциальной ультрафильтрации. Отмечена эффективность применения данного метода. В ходе испытаний переработано в общей сложности более 126 тыс. м3 поступающих растворов. Коэффициент очистки для α-излучающих радионуклидов составил до 103. Показано, что фильтрационные модули позволяют сконцентрировать первоначальный объем жидких радиоактивных отходов в среднем в 300 раз с высокими коэффициентами очистки без предварительной подготовки и введения дополнительных реагентов. Установлено, что появляющиеся в перерабатываемых растворах органические компоненты оказывают негативное влияние на работу ультрафильтрационных установок.
Ключевые слова: жидкие низкоактивные отходы, растворы спецканализации, альфа-излучатели, очистка, ультрафильтрация, керамические мембраны, установка.
Процессы и аппараты химической технологии
- Обзор химических реакторов для получения нитрида алюминия субгалогенидным способом из газовой фазы Р. А. Шишкин1, 2*, канд. техн. наук; В. С. Кудякова1, 2, канд. техн. наук1Уральский Федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, Екатеринбург, 620002, Россия2Институт химии твердого тела УрО РАН, Екатеринбург, 620049, Россия*E-mail: Roman.shishkin@urfu.ru, 134
DOI: 10.31044/1684-5811-2020-21-3-134-144Нитрид алюминия находит свое применение в различных отраслях промышленности, требующих в первую очередь высокой теплопроводности. Для получения дисперсного нитрида алюминия был предложен газофазный метод, заключающийся в реакции образования субгалогенида алюминия с его последующим контактом с газообразным азотом. Настоящая работа посвящена обзору химических реакторов для получения нитрида алюминия методом химического осаждения из газовой фазы: начиная от полупромышленного реактора для получения особочистого алюминия через реакцию образования субгалогенида алюминия, заканчивая модельной установкой для получения дисперсного нитрида алюминия.
Ключевые слова: нитрид алюминия, газофазный синтез, химический реактор, установка, трифторид алюминия, монофторид алюминия, субгалогенид алюминия.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|