Т. В. А. НГУЕН1, Б.П. ТОЛОЧКО1,2,3, Ф.К. ГОРБУНОВ2,4, А.А. ФАДИНА2, М.А. МИХАЙЛЕНКО2,3 1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия vananhcnh@gmail.com 2Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия bptolochko@solid.nsc.ru 3Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, Новосибирск, Россия mikhailenko@solid.nsc.ru 4Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия f.gorbunov@solid.nsc.ru
Ключевые слова: облучение электронами, слоистые тройные гидроксиды MgFeGa, полиуретан, механические свойства
Страницы: 753-758
Исследована зависимость механических свойств полиуретана (твердость и прочность) от содержания введенных частиц слоистого тройного гидроксида MgFeGa и дозы облучения электронным пучком. Найдено оптимальное количество слоистых гидроксидов и оптимальная доза облучения, значительно повышающие прочность при растяжении и твердость полиуретана. Модификация полиуретана путем добавления слоистых тройных гидроксидов магний/железо/галлий в количестве 3 мас. % приводит к повышению прочности при растяжении и твердости на 30.0 и 5.4 % соответственно. Модификация чистого полиуретана облучением при оптимальной дозе (100 кГр) способствует увеличению прочности при растяжении на 27.1 % и твердости на 4.6 %.
Приведен обзор систематических исследований неразветвленных радикально-цепных реакций на примере пиролиза углеводородов и дихлорэтана c участием гетерогенных катализаторов. Показано, что при каталитическом пиролизе определяющую роль играет не концентрация радикальных активных центров на поверхности или в газовой фазе, а суммарная концентрация свободных радикалов в единице реакционного объема, что и обусловливает гетерогенно-гомогенный характер процесса. Выявлено четыре типа воздействия поверхности на процесс: ингибирующий, нейтральный, ускоряющий гетерогенную или гомогенную составляющие процесса. Предложена феноменологическая модель этих реакций и экспериментальные доказательства ее справедливости. Для катализаторов, ускоряющих гомогенную составляющую, обнаружен эффект зажигания катализатора и объяснена его природа. Введено понятие сферы катализа - области над катализатором с повышенной концентрацией радикалов, и определены ее размеры и условия существования. Установлены экспериментальные критерии возникновения сферы. Показаны приемы целенаправленного подбора и синтеза катализаторов, выбора способов технологической организации радикально-цепных гетерогенно-гомогенных процессов.
О.Н. БАКЛАНОВА, О.А. КНЯЖЕВА, А.В. ВАСИЛЕВИЧ, В.А. ДРОЗДОВ, Н.Н. ЛЕОНТЬЕВА, А.В. ЛАВРЕНОВ
Центр новых химических технологий ИК СО РАН, Институт катализа СО РАН, Омск, Россия baklanova@ihcp.ru
Ключевые слова: массивные и нанесенные катализаторы, механохимическая активация, карбиды металлов, технический углерод, химия поверхности
Страницы: 17-28
Выполнен аналитический обзор литературных данных и результатов собственных исследований, посвященных изучению физико-химических характеристик и каталитических свойств высокодисперсных массивных полиметаллических катализаторов Ni-Mo-W, Ni-Mo и карбидсодержащих катализаторов Мо2С/С типа “ядро - оболочка”. Дополнительно рассмотрены каталитические углеродные системы, в которых активными центрами являются функциональные кислородсодержащие поверхностные группы. Показано, что все рассматриваемые каталитические объекты могут быть успешно синтезированы методом механохимической активации.
В.М. БУЗНИК1,2, А.И. НИКОЛАЕВ3 1Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов, Москва, Россия bouznik@ngs.ru 2Российский государственный университет нефти и газа им. И. М. Губкина, Москва, Россия 3Кольский научный центр РАН, Апатиты, Россия a.nikolaev@ksc.ru
Ключевые слова: арктическая зона, минеральное сырье, химические технологии, материалы, экология, антропогенные загрязнения
Страницы: 29-40
Выполнен обобщающий анализ экологических аспектов разработки и применения материалов и химических технологий, перспективных для освоения арктической зоны и холодных регионов. Обсуждаются требования к арктическим материалам и технологиям как по функциональности, так и минимальному воздействию на окружающую среду. Рассмотрены вопросы организации производства переработки арктического сырья в местах его добычи.
В работе рассматриваются вопросы использования жидкого параводорода для решения задач водородной энергетики. Обсуждается необходимость создания консорциума предприятий для ускорения развития технологической базы получения, хранения и транспортировки жидкого параводорода, а также представлены достижения Института катализа в области разработок катализаторов и изучения процесса получения жидкого параводорода. По малоотходным технологиям с использованием отечественного сырья получены усовершенствованые катализаторы орто-пара-конверсии водорода на основе массивного оксида железа (ИК-5-1М) и нанесенного никеля на новый оксидно-алюминиевый носитель (ИК-5-4М). Показано, что активность полученных катализаторов сопоставима с созданными ранее под руководством Р. А. Буянова катализаторами ИК-5-1 и ИК-5-4, которые применялись в промышленном процессе получения жидкого параводорода. Разработана технология получения катализатора ИК-5-1М, наработана опытно-промышленная партия катализатора в количестве 1 т.
З. А. МАНСУРОВ1,2, Г. Т. СМАГУЛОВА1,2, А. А. ИМАШ1 1Институт Проблем Горения, Алматы, Казахстан zmansurov@kaznu.kz 2Казахский Национальный Университет им. Аль-Фараби, Алматы, Казахстан smagulova.gaukhar@gmail.com
Ключевые слова: углеродные нанотрубки, метод solution combustion, зауглероживание, нагревательные элементы, смарт-текстиль
Страницы: 47-55
Рассмотрено развитие научных направлений, начало которым положил член-корреспондент РАН Р. А. Буянов, заложивший основы способов синтеза каталитических наноуглеродных материалов. В продолжение его идей в Институте проблем горения (Алматы, Казахстан) выполнены исследования в области термокаталитического синтеза углерод-минеральных носителей. Представлен обзор опубликованных в последние годы работ по образованию углеродных нанотрубок и наноуглеродных сорбентов, описаны области их практического применения. Рассмотрены результаты исследований по синтезу углеродных нанотрубок на катализаторах, полученных методом solution combustion на стеклоткани, и созданию на их основе гибких нагревательных элементов.
Г.С. МИНАКОВ, С.А. ШИРОКИХ, Д.Ю. КОРНИЛОВ, М.Ю. КОРОЛЕВА
Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева, Москва, Россия gleb1itnet@gmail.com
Ключевые слова: полимерные нанокомпозиционные материалы, пористые полимерные материалы, сорбенты, очистка воды, электромагнитное излучение
Страницы: 56-67
В обзоре рассмотрены основные направления использования пористых полимерных нанокомпозиционных материалов для защиты окружающей среды и человека. Показана перспективность применения высокопористых полимерных материалов и сшитых гидрогелей с инкорпорированными наночастицами для очистки сточных и природных вод от тяжелых металлов, красителей, антибиотиков. Высокопористые полимерные материалы с магнитными наночастицами могут быть использованы, как эффективные сорбенты для устранения пленок нефтепродуктов на поверхности водных объектов. Включение в состав высокопористых полимерных материалов анизотропных углеродных и металлических наночастиц перспективно при создании нанокомпозиционных материалов для защиты от электромагнитного излучения.
В обзоре рассмотрена история развития и внедрения метода термоактивации гиббсита в России, физико-химические основы метода и перспективы его использования для приготовления носителей и катализаторов на основе оксида алюминия. Рассмотрен вклад Р. А. Буянова и сотрудников его лаборатории в развитие научных основ и практического применения метода термоактивации.
В.П. ФЕДИН
Институт неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН, Новосибирск, Россия cluster@niic.nsc.ru
Ключевые слова: координационные полимеры, пористые металл-органические каркасы, адсорбционное разделение, углеводороды, устойчивое развитие
Страницы: 83-91
Выполнен обзор результатов наших исследований последних лет по использованию трех новых семейств пористых металл-органических каркасов NIIC-10, NIIC-20 и NIIC-30 (NIIC - Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry) для разделения промышленно важных смесей углеводородов, в том числе этана и этилена, бензола и циклогексана, а также изомеров ксилола
Разработана технология получения водорода и углеродных нанотрубок из природного газа. Синтезирована и испытана в реакции разложения природного газа серия катализаторов CoO-MoO3-Fe2O3-Al2O3. Выявлен катализатор оптимального состава 30 % CoO-7 % MoO3-25 % Fe2O3-Al2O3, позволяющий получать 30 л водорода и 12 г углеродных нанотрубок из природного газа с 1 г катализатора в области умеренных температур (700-750 °С). Продемонстрировано, что установка по переработке природного газа может работать в непрерывном режиме с дополнительной подачей катализатора. Концентрация водорода в метано-водородной смеси на выходе из реактора достигает 80 об. %.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
