|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Химическая технология №6 за 2022 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Технология неорганических веществ и материалов
- Физико-химическое моделирование процессов плавления и кристаллизации латита и трахита Е. Н. Печёнкина*, канд. хим. наук; Е. И. Бербекова; С. В. Фомичёв, д-р хим. наук; В. А. Кренёв, д-р хим. наук; Д. Ф. Кондаков, канд. техн. наукИнститут общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН, Москва, 119991, Россия*E-mail: pechenkina@igic.ras.ru, 242
DOI: 10.31044/1684-5811-2022-23-6-242-246Методами компьютерного физико-химического моделирования определены минеральные составы магматических горных пород, соответствующих латиту и трахиту — средним вулканическим породам субщелочного ряда 53 ≤ SiO2 ≤ 64, 5 ≤ (Na2O + K2O) ≤ 14. Установлена возможность целенаправленного изменения минерального состава этих пород, позволяющая использовать их в качестве сырья для получения каменной керамики, петрургических изделий и минеральных волокон.
Ключевые слова: латит, трахит, физико-химическое моделирование, керамика, петрургия, минеральные волокна.
- Фазовые равновесия в системе формиат натрия—глицерин—вода при температурах ниже 0 °C Е. А. Фролова, канд. хим. наук; Д. Ф. Кондаков, канд. техн. наук; И. В. Балакаева; В. П. Данилов, д-р хим. наукИнститут общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН, Москва, 119991, РоссияE-mail: vpdanilov@igic.ras.ru, 247
DOI: 10.31044/1684-5811-2022-23-6-247-249Методом визуально-политермического анализа исследованы фазовые равновесия в разрезах системы формиат натрия—глицерин—вода при температурах 0…–47 °C. Соотношение формиата натрия и глицерина в разрезах варьировалось от 3:1 до 1:3. Установлено, что при введении глицерина в систему формиат натрия—вода температура эвтектики понижается, уменьшается и, оставаясь удовлетворительной, плавящая способность формиатно-глицериновых композиций. Выявлены композиции, перспективные в качестве новых противогололедных реагентов с хорошей плавящей способностью по отношению ко льду, эффективные при более низких температурах (ниже –16 °C) по сравнению с формиатом натрия.
Ключевые слова: противогололедные реагенты, плавящая способность по отношению ко льду.
Технология органических веществ
- Льняные волокна — новые возможности для «зеленой» нанотехнологии Н. С. Дымникова*, канд. техн. наук; Е. В. Ерохина, канд. хим. наук; А. П. Морыганов, д-р техн. наукИнститут химии растворов им. Г. А. Крестова РАН, г. Иваново, 153029, Россия*E-mail: nsd@isc-ras.ru, 250
DOI: 10.31044/1684-5811-2022-23-6-250-260Методом «зеленой химии» изучены условия получения стабильных гидрозолей металлического серебра в присутствии экстрактов льноволокна и доказана возможность применения синтезированных золей для обеспечения целлюлозосодержащим материалам антимикробной активности или биозащищенности. Методами спектрофотометрии, фотонной корреляционной спектроскопии и визуальным наблюдением исследован процесс синтеза ультрадисперсных частиц серебра в присутствии сопутствующих природных примесей льняных волокон, выделенных из них в процессе щелочной высокотемпературной обработки. Определено влияние состава экстракта на динамику формирования стабильных наночастиц серебра. Методами ИК-спектроскопии и потенциометрического титрования доказано, что повышение щелочности варочного раствора приводит не только к увеличению количества примесей в растворе, но и к их деструкции, а образующийся в растворе комплекс редуцирующих веществ даже при низкой температуре экстракции может выступать в качестве восстановителя ионов серебра. Доказано, что антимикробная активность в отношении тест-культур синтезированных золей и обработанной ими целлюлозной ткани зависит от условий проведения синтеза.
Ключевые слова: серебро, экстракты, льняные волокна, синтез, целлюлозные волокна, антимикробная активность.
Технология полимерных и композиционных материалов
- Влияния шлама щелочного травления на технические показатели и фазовый состав композиционной кислотоупорной керамики В. З. Абдрахимов1, д-р техн. наук; Е. С. Абдрахимова2, канд. техн. наук1Самарский государственный экономический университет, Самара, 443090, Россия2Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С. П. Королева, Самара, 443086, РоссияЕ-mail: 3375892@mail.ru, 261
DOI: 10.31044/1684-5811-2022-23-6-261-269Представлены исследования получения композиционной кислотоупорной керамики на основе сырьевых компонентов Самарской области: необогащенной глины — в качестве глинистого связующего, в качестве отощителей — шамота из обожженной каолиновой глины при температуре 1200 °C и нанотехногенного высокоглиноземистого (А12О3 > 70%) сырья Самарского металлургического комбината — прокаленного шлама щелочного травления. Проведенные исследования показали, что из необогащенной каолиновой глины, содержащей Al2O3 < 8%, не представляется возможным получить кислотоупорный материал при температуре обжига 1300 °C. Использование в составах керамических масс оптимального количества шамота (40%) позволяет на основе необогащенной каолинитовой глины при температуре 1300 °C получить композиционную кислотоупорную керамику, соответствующий требованиям ГОСТ. Введение в керамическую массу нанотехногенного высокоглиноземистого сырья прокаленного шлама щелочного травления в количестве 40% (как и шамота) позволяет получить изделия с высокими физико-механическими и химическими показателями уже при температуре обжига 1250 °C. Использование нанотехногенного сырья способствует увеличению поверхностной энергии системы, которая является источником процесса спекания. Исследования показали, что в составах, не содержащих нанотехногенное высокоглиноземистое сырье, прокаленного шлама щелочного травления
образуется в основном муллит, который главным образом формирует эксплуатационные свойства композиционных керамических изделий. ИК-спектроскопический анализ показал, что введение в составы керамических масс прокаленного шлама щелочного способствует образованию корунда. Корунд отличается высокой химической стойкостью по отношению к кислым и щелочным реагентам и придает кислотоупорным материалам высокие физико-механические показатели.
Ключевые слова: кислотоупоры, нанотехногенное сырье, необогащенная каолиновая глина, шамот, шлам щелочного травления, показатели, корунд, муллит, стеклофаза.
- Оценка предельных значений пористости базальтопластиковых композиционных материалов при климатических испытаниях в условиях Севера Г. Г. Винокуров*, канд. техн. наук; Н. Ф. Стручков, канд. техн. наук; А. К. Кычкин, канд. техн. наук; М. П. Лебедев, чл.-корр. РАНФИЦ «Якутский научный центр СО РАН» Институт физико-технических проблем Севера им. В. П. Ларионова СО РАН, г. Якутск, Россия*E-mail: g.g.vinokurov@iptpn.ysn.ru, 270
DOI: 10.31044/1684-5811-2022-23-6-270-279Проведена оценка предельных значений пористости базальтопластиковых композиционных материалов при деградации под воздействием внешней среды. Для оценочных расчетов учитывается слоистая структура композиционных материалов с цилиндрической и плоской симметрией. Полученные результаты сопоставлены с экспериментальными данными открытой пористости базальтопластиковых композиционных материалов при климатических испытаниях в условиях Севера.
Ключевые слова: базальтопластиковые композиционные материалы, климатические испытания, деградация, пористость, предельные значения.
Процессы и аппараты химической технологии
- Эффективность применения тепловых насосов в экстрактивной ректификации смеси аллиловый спирт—аллилацетат в зависимости от состава питания. Часть 1. Применение тепловых насосов в схемах из двухотборных колонн Д. Г. Рудаков, канд. техн. наук; П. С. Клаузнер, канд. техн. наук; Д. А. Рамочников; Е. А. Анохина, д-р техн. наук; А. В. Тимошенко, д-р техн. наукМИРЭА — Российский технологический университет, Москва, 119454, РоссияE-mail: rudakovdg@gmail.com, 280
DOI: 10.31044/1684-5811-2022-23-6-280-288Исследована эффективность применения тепловых насосов в экстрактивной ректификации смеси аллиловый спирт—аллилацетат различного исходного состава с н-бутилпропионатом в качестве разделяющего агента. Выполнено сопоставление схем с тепловыми насосами с традиционной двухколонной схемой экстрактивной ректификации по критериям приведенных энергетических затрат и полных годовых затрат. Установлено, что с ростом концентрации аллилового спирта в питании энергетическая и экономическая эффективность схемы с тепловым насосом на экстрактивной колонне увеличивается, а схемы с тепловым насосом на колонне регенерации — снижается. При этом энергетическая эффективность схемы с тепловыми насосами на обеих колоннах снижается, а ее экономическая эффективность мало зависит от состава питания. Для всех рассмотренных составов питания максимальную экономию энергетических (на 41,5—47,4%) и полных годовых затрат (на 9,0—12,4%) обеспечивает схема, в которой тепловые насосы одновременно применяются на экстрактивной колонне и на колонне регенерации разделяющего агента.
Ключевые слова: экстрактивная ректификация, энергосбережение, тепловой насос, аллиловый спирт, аллилацетат.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 105215, г.Москва, 9-я Парковая ул., дом 60
Тел./факс: (495)988-98-65, (495)988-98-67
e-mail:
|
|
|
|
|