|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Химическая технология №10 за 2024 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Технология неорганических веществ и материалов
- Исследование фазовых равновесий в разрезах системы хлорид калия—глицерин—вода при отрицательных температурах Е. А. Фролова, канд. хим. наук; Д. Ф. Кондаков*, канд. техн. наукИнститут общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН, Москва, 119991, Россия*E-mail: kdf@igic.ras.ru, 362
DOI: 10.31044/1684-5811-2024-25-10-362-365В разрезах системы хлорид калия—глицерин—вода с соотношением хлорида калия и глицерина от 3:1 до 1:3 исследованы фазовые равновесия при отрицательных температурах. Установлено, что введение глицерина в систему хлорид калия—вода позволяет получить противогололедные композиции, эффективные при температурах до –12 °C с удовлетворительной плавящей способностью по отношению ко льду.
Ключевые слова: фазовые равновесия, водно-солевые системы, плавящая способность ко льду, низкотемпературные эвтектики.
- Термические свойства растворов в системе H3AsO4—H2O Т. К. Менщикова, канд. хим. наук; К. С. Никонов, канд. хим. наук; М. Н. Бреховских*, д-р хим. наук; Л. А. Ваймугин; О. Е. МыслицкийИнститут общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН, Москва, 119991, Россия*E-mail: mbrekh@igic.ras.ru, 366
DOI: 10.31044/1684-5811-2024-25-10-366-372Мышьяк квалификации «ос. ч.» необходим для синтеза соединений AIIIBV и их твердых растворов, которые являются основой при создании полупроводниковых гетероэпитаксиальных структур, применяющихся в оптоэлектронике, лазерной технике, гелиоэнергетике и микроэлектронике. В связи с этим методом калориметрии проведено исследование влияния температуры и концентрации мышьяковой кислоты на термические свойства (удельную теплоемкость, теплопроводность, температуропроводность) растворов в системе H3AsO4—H2O в широком интервале температур (20—80 °C) и концентраций H3AsO4 (18,95—81,45% (мас.)). Полученная информация может быть полезна при проектировании процесса электрохимического синтеза арсина для последующего получения высокочистого мышьяка.
Ключевые слова: мышьяковая кислота, калориметрия, теплоемкость, теплопроводность, температуропроводность.
Химическая переработка твердых топлив и природного возобновляемого сырья
- Проблемы и перспективы использования «зеленого» водорода (обзор) Е. А. Чистякова1, канд. хим. наук; Е. А. Исаева1; Д. А. Моисеенкова1; А. К. Осипов2*1РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина, Москва, 119991, Россия;2Институт нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева Российской академии наук (ИНХС РАН), Москва, 119991, Россия*E-mail: osipov.aleksander.k@gmail.com, 373
DOI: 10.31044/1684-5811-2024-25-10-373-380Проблеме получения «зеленого» водорода посвящено значительное количество научно-исследовательских работ. При этом также важно всесторонне изучить вопросы, связанные с его использованием в энергетике и промышленности с точки зрения экологии и экономики. В силу этого авторы поставили задачу выполнить краткий обзор публикаций за последние годы, затрагивающих различные аспекты использования «зеленого» водорода. Приведены результаты исследований, посвященных вопросам его хранения и транспортировки, а также экологии в производстве водорода как универсального и альтернативного топлива будущего.
Ключевые слова: водород, возобновляемые источники сырья, энергоноситель, транспортировка водорода, экология.
Химико-металлургические процессы глубокой переработки рудного, техногенного и вторичного сырья
- Минеральный состав керамического образца на основе глины и кека деарсенизации Н. И. Копылов1, д-р техн. наук; М. О. Молдурушку2, канд. техн. наук1Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения Российской академии наук, г. Новосибирск, 630090, Россия;2Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов Сибирского отделения Российской академии наук, г. Кызыл, 667007, РоссияE-mail: ritageotom@mail.ru, 381
DOI: 10.31044/1684-5811-2024-25-10-381-385Получен керамический материал на основе смеси красноярской глины и кека деарсенизации шламовых отвалов горно-обогатительного комбината «Тувакобальт». В результате обжига при температуре 850 °C в керамическом образце глины с кеком образуется новая фаза — нефелин. В составе керамического образца установлены также фазы кварца, плагиоклаза (альбита). Керамический образец на основе красноярской глины и кека деарсенизции, обожженный при температуре 850 °C, имеет достаточно высокую прочность, равную 37,4 MПа.
Ключевые слова: красноярская глина, кек деарсенизации, керамический образец, мышьяк, кварц, нефелин, плагиоклаз (альбит).
- Кинетика сернокислотного разложения нефелина Д. В. Майоров, канд. техн. наукИнститут химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И. В. Тананаева — обособленное подразделение Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра «Кольский научный центр Российской академии наук», г. Апатиты, Мурманская обл., 184209, РоссияE-mail: d.maiorov@ksc.ru, 386
DOI: 10.31044/1684-5811-2024-25-10-386-392Проведена математическая обработка полученных экспериментальных данных с использованием топохимических уравнений в линеаризованном виде: Казеева—Ерофеева—Колмогорова, Гинстлинга—Броунштейна, Яндера и Грея—Веддингтона. Установлено, что механизм взаимодействия нефелинового концентрата с серной кислотой наиболее точно описывается уравнениями Гинстлинга—Браунштейна. Определена величина энергии активации процесса, на основании которой сделан вывод, что процесс протекает в кинетической области.
Ключевые слова: нефелин, серная кислота, кислотное разложение, алюминий, диоксид кремния, кинетика, топохимические реакции, энергия активации.
Процессы и аппараты химической технологии
- Применение сложных колонн с боковой секцией и боковым отбором в экстрактивной ректификации смеси метилацетат—хлороформ различного состава Д. А. Рамочников; Е. А. Анохина*, д-р техн. наук; А. В. Саунина; А. В. Тимошенко, д-р техн. наукМИРЭА — Российский технологический университет, Институт тонких химических технологий им. М. В. Ломоносова, Москва, 119454, РоссияE-mail: anokhina.ea@mail.ru, 393
DOI: 10.31044/1684-5811-2024-25-10-393-400Исследована эффективность применения сложных колонн с боковой секцией и боковым отбором в экстрактивной ректификации смеси метилацетат—хлороформ трех различных составов. Определены оптимальные по критерию суммарных энергетических затрат в кипятильниках колонн параметры традиционной двухколонной схемы экстрактивной ректификации, сложной колонны с боковой укрепляющей секцией и схемы экстрактивной ректификации, включающей колонну с боковым отбором. Установлено, что энергоэффективность колонн с боковой секцией и боковым отбором мало зависит от состава разделяемой смеси. Оба технологических решения обеспечивают практически одинаковое снижение энергозатрат в кипятильниках колонн по сравнению с традиционной схемой (~на 30%), но при этом число тарелок в сложной колонне с боковой секцией в 1,3 раза меньше, чем в схеме, включающей колонну с боковым отбором. При равном суммарном количестве тарелок в колоннах всех схем экономия энергии за счет применения колонны с боковым отбором ниже и составляет только 10—13%.
Ключевые слова: метилацетат, хлороформ, экстрактивная ректификация, колонны с боковой секцией и отбором, оптимизация, энергосбережение.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|