Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Array
(
    [SESS_AUTH] => Array
        (
            [POLICY] => Array
                (
                    [SESSION_TIMEOUT] => 24
                    [SESSION_IP_MASK] => 0.0.0.0
                    [MAX_STORE_NUM] => 10
                    [STORE_IP_MASK] => 0.0.0.0
                    [STORE_TIMEOUT] => 525600
                    [CHECKWORD_TIMEOUT] => 525600
                    [PASSWORD_LENGTH] => 6
                    [PASSWORD_UPPERCASE] => N
                    [PASSWORD_LOWERCASE] => N
                    [PASSWORD_DIGITS] => N
                    [PASSWORD_PUNCTUATION] => N
                    [LOGIN_ATTEMPTS] => 0
                    [PASSWORD_REQUIREMENTS] => Пароль должен быть не менее 6 символов длиной.
                )

        )

    [SESS_IP] => 3.235.176.80
    [SESS_TIME] => 1653507552
    [BX_SESSION_SIGN] => 9b3eeb12a31176bf2731c6c072271eb6
    [fixed_session_id] => 8dafcb894becbb13b4a677f4c5740541
    [UNIQUE_KEY] => 8ba7149be7d4bad495e46639e584fc8f
    [BX_LOGIN_NEED_CAPTCHA_LOGIN] => Array
        (
            [LOGIN] => 
            [POLICY_ATTEMPTS] => 0
        )

)

Поиск по журналу

Химия в интересах устойчивого развития

2022 год, номер 2

1.
Извлечение ионов никеля из сточных вод и промышленных растворов (обзор)

В.Р. КУРДЮМОВ1,2, Г.И. МАЛЬЦЕВ1,2, К.Л. ТИМОФЕЕВ2,3
1АО "Уралэлектромедь", Верхняя Пышма, Россия
vasily.kurdyumov@gmail.com
2Уральская горно-металлургическая компания, Верхняя Пышма, Россия
mgi@elem.ru
3Технический университет УГМК, Верхняя Пышма, Россия
k.timofeev@elem.ru
Ключевые слова: никель, извлечение, очистка вод, сточные воды, промышленные растворы
Страницы: 123-143

Аннотация >>
В обзоре представлены традиционные и новые технологии очистки сточных вод и промышленных растворов от ионов Ni2+ и сопутствующих цветных металлов, основанные на способах химического, сорбционного, экстракционного, мембранного, флотационного, электрохимического, микробиологического выделения примесей из жидкой фазы. Химические способы сводятся к осаждению никеля в виде нерастворимых соединений (гидроксид, карбонат, гидрокарбонат, сульфид, диметилглиоксимат) либо металлического порошка после введения некоторых реагентов. Сорбционная очистка протекает на углеродных, алюмосиликатных и некоторых других неорганических материалах, исходных и предварительно подвергнутых модификации, а также на слабокислотных, сильнокислотных, слабоосновных, в том числе хелатных, ионообменных смолах и волокнах. Экстракцию никеля из жидкой фазы осуществляют производными фосфорорганических, карбоновых кислот, а также материалами, сочетающими свойства твердых сорбентов и жидких экстрагентов. Среди мембранных способов очистки наиболее востребованы баромембранные - нанофильтрация и обратный осмос. Флотационное выделение никеля в пенный продукт проводят с помощью анионных и неионогенных поверхностно-активных веществ. Электрохимические способы очистки включают в себя электрокоагуляцию, электроэкстракцию, электрофлотацию и электродиализ с использованием растворимых и нерастворимых электродов, а также гальванокоагуляцию без подвода внешнего источника электроэнергии. Микробиологическое извлечение никеля из водных сред возможно на живой и неживой биомассе некоторых видов бактерий, грибов, водорослей, а также их комплексной смесью в виде активного ила. Указанные способы очистки рассмотрены на конкретных примерах как общеприменимых, так и специфичных; кратко приведены их достоинства и недостатки.

DOI: 10.15372/KhUR2022366
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
Термолиз мазута в реакторе полунепрерывного действия над оловянно-свинцовым расплавом

Г.В. БОЖЕНКОВ1, Д.В. МЕДВЕДЕВ2, А.А. ЧАЙКА1, Е.В. РУДЯКОВА1, Н.Д. ГУБАНОВ1
1Иркутский национальный исследовательский технический университет, Иркутск, Россия
georgy.bozhenkov@yandex.ru
2ООО "Иркутская нефтяная компания", Иркутск, Россия
dima93medvedev@mail.ru
Ключевые слова: термолиз, переработка мазута, реактор, оловянно-свинцовый расплав, дистиллятные фракции
Страницы: 144-151

Аннотация >>
Широко распространенные в настоящее время способы переработки мазутов, получаемых при первичном разделении нефти, представляют собой сложные многостадийные процессы, включающие предварительную вакуумную разгонку и последующий крекинг полученных вакуумных газойлей, а также окисление остаточного гудрона в битумы. Для производств небольшой мощности такие процессы являются высокозатратными, а в некоторых случаях - нерентабельными. В работе предложена технология термолитической переработки мазутов над оловянно-свинцовым расплавом в реакторе полунепрерывного действия. Основные достоинства представленной технологии - проведение процесса при невысоких температурах и давлениях, близких к атмосферному, а также практически полное исключение образования углеродистых отложений на стенках реактора. Приведены результаты опытов термического крекинга мазута, проведенного по двум вариантам деструктивной перегонки: 1) классическому; 2) с использованием оловянно-свинцового расплава. Показано, что при деструктивной перегонке на оловянно-свинцовом расплаве протекает более глубокий крекинг по сравнению с классическим вариантом. Содержание бензиновой фракции (н. к.-180 °С) и дизельной фракции (180-360 °С) в термогазойле, полученном при классической деструктивной перегонке, выше, чем в термогазойле, полученном при деструктивной перегонке на оловянно-свинцовом расплаве, а содержание фракций, выкипающих выше 360 °С, ниже. Групповой состав, плотность и динамическая вязкость термогазойлей различаются несущественно. Для термогазойля, полученного на оловянно-свинцовом расплаве, отмечается незначительное уменьшение содержания серы. Анализ термогазойлей на содержание олова и свинца показал их отсутствие. Термогазойли имеют высокое содержание ароматических соединений, что делает их перспективным сырьем для получения игольчатого кокса. Многократный анализ оловянно-свинцового сплава после завершения процесса показал: в сплаве отсутствуют механические примеси, присутствующие в мазуте; отсутствует кокс, выделяющийся в процессе термолиза; масса сплава остается постоянной, т. е. в данном случае сплав играет роль эффективного теплоносителя, позволяющего углубить процесс термолиза мазута.

DOI: 10.15372/KhUR2022367
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
Получение нефтяных спекающих добавок

Р.Р. ВАЛИНУРОВ, А.Ш. ФАЗЫЛОВ, Д.Ф. ОСИПЕНКО, А.Ф. АХМЕТОВ, В.П. ЗАПОРИН, В.П. ЛОСЕВ
Уфимский государственный нефтяной технический университет, Уфа, Россия
v_radim@mail.ru
Ключевые слова: висбрекинг, нефтепереработка, нефтяные спекающие добавки, окисление, угольная шихта, вакуумная перегонка нефтяных остатков, спекающая способность
Страницы: 152-157

Аннотация >>
Рассмотрены способы производства спекающих добавок к угольным шихтам из вакуумного остатка висбрекинга гудронов - одного из самых распространенных и многотоннажных нефтяных остатков. Исходный продукт подвергался глубокой вакуумной перегонке на лабораторной установке и термоокислению в реакторе периодического действия. Получены опытные образцы спекающих добавок, на их основе изучена возможность производства нефтяных спекающих добавок. Определены физико-химические характеристики полученных продуктов; оценена возможность их транспортировки, дробления, смешения и применения взамен спекающихся марок углей в угольных шихтах коксования. Проведено сравнение спекающих добавок, полученных различными способами: увеличением степени конверсии гудрона в процессе висбрекинга, глубокой вакуумной перегонкой остатка висбрекинга и окислением остатка висбрекинга. На основе результатов исследования произведена оценка возможности промышленного производства спекающих добавок из остатка висбрекинга.

DOI: 10.15372/KhUR2022368
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
Модификация структуры и физико-механических свойств конструкционных полиэтиленов неорганическими добавками

З.А. КОРОТАЕВА1, Г.Е. СЕЛЮТИН2, Б.П. ТОЛОЧКО1, Л.К. БЕРДНИКОВА1, А.А. ЖДАНОК1, Ф.К. ГОРБУНОВ1
1Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия
z.korotaeva@ngs.ru
2Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр СО РАН", Красноярск, Россия
gennad.selyutin@yandex.ru
Ключевые слова: карбид кремния, композит, механохимическая обработка, модифицирование, полиэтилен
Страницы: 158-166

Аннотация >>
Представлены результаты исследований порошковых и конструкционных композитов (пластин) на основе полиэтиленов низкой плотности (ПЭВД 15803-020 и LLDPE 6101RQ) и сверхвысокомолекулярного (СВМПЭ компании Braskem) и неорганических добавок (SiC, TiO2, CaCO3, SiO2) в диапазоне концентраций 0.05-70 мас. %. Установлено, что ультрадисперсные неорганические частицы способствуют уменьшению количества кристаллической фазы полимеров и увеличению износостойкости для образцов: СВМПЭ (с содержанием 7 мас. % SiC (Sуд = 10 м2/г)) - примерно в 150 раз; ПЭВД 15803-020 (20 мас. % SiC (Sуд = 6-10 м2/г)) - в 2-2.5 раза. Для образцов LLDPE 6101RQ с низким содержанием добавки (0.05-5 мас. % TiO2, SiO2, CaCO3) прочность при разрыве возрастает на 7-24 %, модуль упругости (вдоль) увеличивается в 1.2-1.4 раза, относительное удлинение при разрыве снижается в пределах 13.5-38.0 %. Максимальное увеличение прочности при разрыве наблюдается для образцов с содержанием 20 мас. % SiO2 и 50 мас. % TiO2(на 38.5 и 43.6 % соответственно), при этом относительное удлинение при разрыве снижается в 2.8 и 3.9 раза, а модуль упругости увеличивается в 1.9 и 2.0 раза соответственно. Сравнительные данные по кислородопроницаемости пластин при разных способах смешения исходных компонентов показывают, что для образцов, приготовленных смешением полимера с неорганическими добавками в миксере (количество добавок 5 и 20 мас. %), кислородопроницаемость снижается в пределах 5.6-11.2 %, а для образцов, приготовленных смешением в активаторе АГО-3, - в пределах 16.8-28.7 % по сравнению с исходным образцом.

DOI: 10.15372/KhUR2022369
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
Особенности применения титансодержащих коагулянтов в процессах водоочистк

Е.Н. КУЗИН1, М.П. ЗАЙЦЕВА2, Н.Е. КРУЧИНИНА1
1Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева, Москва, Россия
e.n.kuzin@mail.ru
2АО "Композит", Королев, Россия
londongirl6530@gmail.com
Ключевые слова: коагуляция, соли титана, поверхностные характеристики, дзета-потенциал, зародышеобразование
Страницы: 167-173

Аннотация >>
Изучены механизмы процесса коагуляционной очистки воды с использованием титансодержащих коагулянтов. Проведены исследования коллоидных систем, образующихся в процессе гидролиза традиционных коагулянтов на основе соединений алюминия и железа, а также инновационных и перспективных титансодержащих коагулянтов. Определены поверхностные характеристики продуктов гидролиза соединений титана (поверхностный заряд, удельная поверхность) в условиях, приближенных к процессам коагуляционной очистки воды. Проведено сравнение поверхностных характеристик продуктов гидролиза традиционных и титановых коагулянтов. Установлено, что продукты гидролиза соединений титана несут на своей поверхности отрицательный заряд и обладают крайне развитой по сравнению с традиционными коагулянтами поверхностью, а это косвенно подтверждает их способность к адсорбции загрязняющих веществ. Изучены седиментационные характеристики образующихся продуктов гидролиза различных коагулянтов. Показано, что образующиеся в результате применения титансодержащих реагентов коагуляционные шламы имеют больший размер хлопьев, а значит, быстрее оседают на дно в процессе отстаивания. Подтверждена и научно обоснована повышенная эффективность комплексных титансодержащих коагулянтов (Al-Ti) за счет явлений нейтрализации заряда и зародышеобразования на поверхности продуктов гидролиза соединений титана. Проведена оценка эффективности титансодержащих коагулянтов в процессах очистки питьевой воды водозабора города Москвы. Установлено, что в процессе очистки воды поверхностного водозабора титансодержащие реагенты значительно превосходят по своей эффективности (снижение содержания взвешенных веществ и показателя цветности) традиционные реагенты, а остаточные концентрации соединений титана в очищенной воде соответствуют требованиям нормативов качества питьевой воды (0.1 мг/л). Полученные с использованием титансодержащих коагулянтов осадки отличаются повышенной скоростью седиментации и легче отдают влагу в процессе фильтрации, что позволит сократить габариты очистного оборудования.

DOI: 10.15372/KhUR2022370
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
Сравнительная оценка хлорорганического загрязнения донных отложений разнотипных водных объектов Севастопольского региона (Крым)

Л.В. МАЛАХОВА, В.В. ЛОБКО, Т.В. МАЛАХОВА, А.И. МУРАШОВА
Институт биологии южных морей им. А. О. Ковалевского РАН, Севастополь, Россия
malakhovalv@ibss-ras.ru
Ключевые слова: хлорорганические загрязнители, донные отложения, река Черная, Байдарская долина, бухта Севастопольская
Страницы: 174-185

Аннотация >>
Определена концентрация хлорорганических соединений (ХОС) и выполнен сравнительный анализ содержания ХОС в донных отложениях р. Черной, малых озер Байдарской долины, Севастопольской бухты и Чернореченского водохранилища, отобранных в 2008 и 2019-2020 гг. Установлено заметное различие уровней загрязнения ХОС в реке, озерах и бухте. В большей степени это касается таких ХОС, как полихлорированные бифенилы (ПХБ), содержание которых в грунтах исследованных районов изменялось в широком диапазоне - от 0.5 в озерах до 900 нг/г сухой массы в Севастопольской бухте. Повышенная антропогенная нагрузка на акваторию реки в районе Байдарской долины и в ее устьевой части привела к формированию зон с локальными максимумами концентраций ПХБ и хлорорганических пестицидов (1,1,1-трихлор-2,2-бис(4-хлорфенилэтан), ДДТ) в донных отложениях р. Черной. В Байдарской долине грунты озер оказались в среднем менее загрязненными, чем речные, что связано с изолированностью озерных экосистем; их можно квалифицировать как незагрязненные и слабозагрязненные. Максимальные концентрации ХОС отмечены в Севастопольской бухте. Соотношение метаболитов ДДТ в композиции хлорорганических пестицидов зависело от окислительно-восстановительных обстановок в донных осадках: в анаэробных условиях в бухте Севастопольской ДДТ трансформировался в ДДД (1,1-дихлор-2,2-бис-(4-хлорфенил)этан), в аэробных речных - в ДДЭ (1,1-дихлор-2,2-бис-(4-хлорфенил)этилен). Реконструкция геохронологии осадконакопления с использованием радиотрассерных методов показывает, что вариативность содержания ХОС на различной глубине толщи пресноводных грунтов зависела не от природных условий формирования донных отложений, а от изменяющихся во времени объемов поступления ХОС в акватории. По оценкам в настоящее время сток р. Черной обеспечивает поступление ХОС в донные отложения Севастопольской бухты не более 14 % ∑ДДТ и 4 % ∑6ПХБ.

DOI: 10.15372/KhUR2022371
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
Влияние модифицирования на каталитические свойства и стабильность работы катализаторов на основе цеолита ZSM-5 в процессе получения высокооктановых бензинов из прямогонной бензиновой фракции газоконденсата

С. Э. МАМЕДОВ1, С. М. ШИРИНОВА2, Н. Ф. АХМЕДОВА1, Э. С. МАМЕДОВ3, Э. И. АХМЕДОВ1, Т. А. АЛИЕВ3
1Бакинский государственный университет, Баку, Азербайджан
sabitmamedov51@mail.ru
2Нахичеванский государственный университет, Нахичевань, Азербайджан
shirinova_80@inbox.ru
3Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Бакинский филиал, Баку, Азербайджан
eeyub-84@mail.ru
Ключевые слова: прямогонная бензиновая фракция, цеолит ZSM-5, октановое число, модифицирование, цирконий, медь, бор
Страницы: 186-191

Аннотация >>
В проточной установке при атмосферном давлении в отсутствии водорода в интервале температур 350-430 °С изучены каталитические свойства цеолитов типа ZSM-5, модифицированных медью, цирконием и бором, в процессе получения высокооктановых бензинов из прямогонной бензиновой фракции газоконденсата. На немодифицированном цеолите HZSM-5 в основном протекают крекинг и ароматизация углеводородов, при увеличении температуры реакции с 350 до 430 °С растет содержание ароматических углеводородов (с 10.8 до 16.9 мас. %) и снижается выход жидких углеводородов (с 68.6 до 60.8 мас. %). Модифицирование цеолита HZSM-5 медью значительно изменяет содержание высокооктановых компонентов в катализате. Увеличение концентрации меди в HZSM-5 до 2.0 мас. % приводит к возрастанию изомеризующей и ароматизирующей способности катализатора. При оптимальной температуре (380 °С) содержание изопарафиновых и ароматических углеводородов в катализате повышается до 36.8 и 24.6 мас. % соответственно. Увеличение концентрации меди в HZSM-5 до 3.0 мас. % способствует возрастанию ароматизирующей способности катализатора. Модифицирование катализатора 2 % Cu/HZSM-5 бором в количестве 0.5-1.0 мас. % слабо влияет на его изомеризующие и ароматизирующие свойства, но существенно повышает выход жидких продуктов. Установлено, что модифицирование катализатора 2.0 % Cu-1.0 % В/HZSM-5 цирконием в количестве 0.5-1.5 мас. % существенно увеличивает содержание изопарафиновых углеводородов в катализате (42.1-43.5 мас. %). Наиболее высокую активность проявляет биметаллический катализатор состава 1.0 % Zr-2.0 % Cu-1.0 % В/HZSM-5, который позволяет получать бензиновую фракцию с октановым числом 88-94 по исследовательскому методу. Добавка бора в количестве 1.0 мас. % с последующим введением циркония и меди позволяет повысить продолжительность работы катализатора до 200 ч. По содержанию изопарафиновых и ароматических углеводородов и бензолу бензиновая фракция соответствует классу Евро-4 и Евро-5. Показана возможность облагораживания низкооктановых прямогонных бензиновых фракций в присутствии биметаллического катализатора в нестандартных условиях без подачи водорода в реакционную зону при атмосферном давлении.

DOI: 10.15372/KhUR2022372
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
Распределение ртути в поверхностной воде Черного моря и ее концентрирование во взвешенном веществе

А.П. СТЕЦЮК, В.Н. ПОПОВИЧЕВ
Институт биологии южных морей им. А. О. Ковалевского РАН, Севастополь, Россия
alex-ra-777@mail.ru
Ключевые слова: ртуть, взвешенное вещество, коэффициент накопления, пулы ртути, Черное море
Страницы: 192-201

Аннотация >>
В результате седиментации взвешенные частицы выносят химические загрязнения из поверхностного слоя воды в донные осадки, играя значительную роль в самоочищении вод от ртути. С целью установления характера распределения ртути в поверхностной воде прибрежных и открытых акваторий Черного моря и ее концентрирования во взвешенном веществе измерены концентрации ртути в пробах воды, отобранных в различные сезоны 2018-2019 гг. в поверхностном слое воды Черного моря и определены эмпирические зависимости параметров концентрирования ртути взвешенным веществом от сезонов года и глубин акваторий. Показано, что, независимо от сезонов года, в исследованный период в Черном море преобладала растворенная форма ртути. При этом концентрация растворенной формы ртути в поверхностных водах Черного моря варьировала от 10.0 до 130.0 нг/л и в среднем составляла 54.9 нг/л. Определены коэффициенты накопления ртути взвешенным веществом (Кнвзв), которые изменялись в диапазоне (0.01-3.33)•106. Значения Кнвзв > 106 свидетельствуют о высокой концентрирующей способности взвешенного вещества морской воды и превалировании седиментации над другими биогеохимическими механизмами самоочищения вод. Проведен анализ формулы расчета процентного пула ртути во взвешенном веществе. Получены значения процентного пула взвешенной формы ртути, составившие от 3.2 до 75.0 % от общего содержания ртути в поверхностной воде Черного моря для его прибрежных и открытых акваторий в разные сезоны года.

DOI: 10.15372/KhUR2022373
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
Исследования аминокислотного, углеводородного и минерального состава мумиё Тывы

Д.А. БУШНЕВ1,2, С.А. ОНДАР2,3, С.Н. ШАНИНА1
1Институт геологии, Коми научный центр УрО РАН, Сыктывкар, Россия
boushnev@geo.komisc.ru
2Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН, Кызыл, Россия
ondarsa@tikopr.sbras.ru
3Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: мумиё Тывы, состав аминокислот мумиё, ведделлит, элементный состав, изотопный состав углерода, происхождение мумиё
Страницы: 202-207

Аннотация >>
Мумиё - это продукт природного происхождения, представляющий собой сложную смесь органических соединений и проявляющий в ряде случаев физиологическую активность. В России широко известно алтайское мумиё, тувинское изучено существенно меньше. Представлены данные о его местоположении в Республике Тыве, элементном составе, изотопном составе углерода, спектре аминокислот, а также о совместно находимых с мумиё минеральных образованиях. Исследованное мумиё представляет собой продукт жизнедеятельности мелких грызунов, подвергшийся аквапереносу, выветриванию и микробиологической переработке.

DOI: 10.15372/KhUR2022374
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
13С изотопный анализ медоносных пчел и продуктов пчеловодства: применение и значимость

Г.В. СИМОНОВА, Д.А. КАЛАШНИКОВА
Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия
galina_simonova@inbox.ru
Ключевые слова: мед, пыльцевая обножка, подмор пчел, изотопный состав углерода
Страницы: 208-221

Аннотация >>
Проведен анализ изотопного состава углерода (δ13С ) в 51 виде медоносных растений Томского района, в 35 образцах пыльцевой обножки, в 77 образцах меда и в 36 образцах подмора пчел, отобранных из разных географических регионов России. Соотношения стабильных изотопов углерода были измерены для выяснения применимости метода изотопной масс-спектрометрии для обнаружения фальсификации меда сахарными сиропами и определения географического происхождения. Выявлено 7 сфальсифицированных образцов меда с помощью метода обнаружения подделок меда, основанном на сравнении изотопного отношения 13С/12С в образце меда и в выделенном из меда белке, являющимся внутренним стандартом. Некоторые различия изотопного состава углерода наблюдаются в образцах меда Томской области 2019 и 2020 гг., что указывает на необходимость дальнейшего изучения влияния климатических условий и сезона сбора меда на отношение стабильных изотопов углерода в нем. Изотопный анализ углерода продемонстрировал различия между медом разного географического происхождения. Более высокие значения δ13С характерны для образцов меда европейской части России и Черноморского региона. Величина δ13С меда из регионов Сибири с более низкой средней температурой или более высокой влажностью воздуха имеют более низкие значения. Для локальных территорий выявлен “эффект лесного полога”, при котором ИСУ пыльцевой обножки для лесных экосистем обеднен 13С по сравнению с луговыми экосистемами. Определены значения трофического обогащения (Δ13С = 1.0±1.2 ‰) в цепи “пыльцевая обножка - пчела”.

DOI: 10.15372/KhUR2022375
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину