Главная – Журналы – Поиск по журналам

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.

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 (Кн_взв), которые изменялись в диапазоне (0.01-3.33)•10⁶. Значения Кн_взв > 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.

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.

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”.

Предложен способ получения биокомпозитных удобрений с повышенной водостойкостью, основанный на последовательной пропитке подложек из коры сосны растворами мочевины и дигидрофосфата калия. Методом растровой электронной микроскопии исследовано строение полученных подложек из коры сосны и удобрений на их основе. Установлена способность биокомпозитных удобрений на основе подложек из коры сосны к медленному вымыванию минеральных компонентов водой в течение длительного времени. В результате обработки удобрений водой при комнатной температуре в течение 15 сут из них удаляется азот, фосфор и калий не более 34.4, 74.3 и 58.4 мас. % соответственно (от их исходного содержания), что свидетельствует об эффекте пролонгированного действия биокомпозитных удобрений из коры сосны. Показано, что применение подложки, полученной экстракционной обработкой коры сосны органическими растворителями, позволяет создать удобрение с большей устойчивостью к удалению водой азота по сравнению с удобрением на основе подложки, полученной обработкой коры сосны 1 % раствором NaOH. Вегетационные эксперименты по проращиванию семян овса сорта “Мегион” выявили одинаковое ростостимулирующее действие биокомпозитных удобрений на основе подложек, полученных разными способами: длина ростков и корней увеличилась в 1.5 раза по сравнению с контрольным опытом (водой). Проведенные исследования продемонстрировали перспективность разработанных удобрений в качестве альтернативы традиционным водорастворимым удобрениям и свидетельствуют о возможности применения для их получения как исходной коры сосны, так и отходов ее экстракционной переработки.

Главные свойства меди, которые определяют ее преимущественное использование, - это высокие значения электропроводности и теплопроводности, а также хорошая стойкость по отношению к коррозии. Влиять на механические свойства металлов можно введением малых добавок инертных керамических материалов (модификаторов), которые будут выступать центрами кристаллизации, изменять микро- и макроструктуру. Лучшее смачивание керамических частиц расплавом достигается плакированием металлами с использованием совместной обработки керамических порошков и металлов в планетарно-центробежных активаторах. Для исследования влияния модифицирования на свойства меди были приготовлены четыре литейные формы и получены цилиндрические образцы диаметром 30 мм с различными модификаторами: 1) B₄C/Cu/Cr; 2) (WC/TiC)/Cu/Cr; 3) ферроцерий МЦ50Ж6 (сплав 6 мас. % железа и смеси редкоземельных металлов); 4) без добавок. Количество активной фазы (керамика и редкоземельные металлы) составляло 0.03 % от массы отливки. Обнаружено, что образцы 1 и 2 имеют наименьшие стандартные отклонения по твердости от средних значений по всей площади образца и на разных расстояниях от центра, что может служить показателем более равномерной кристаллизации расплава при применении модификаторов B₄C и WC/TiC. Стандартные отклонения у образцов 1-4 по HBW (твердость по Бринеллю) - 1.90, 1.37, 6.29, 2.54 соответственно; по HV (твердость по Виккерсу) - 2.39, 2.89, 6.53, 5.28 соответственно. Улучшение коррозионной стойкости по отношению к немодифицированному образцу через 43 ч выдержки в 11 % растворе HNO₃ составило 9.3, 2.2, -10.9, 0.0 % соответственно; через 127 ч - 13.1, 15.4, 14.6, 0.0 % соответственно. Размер зерна образцов, модифицированных керамическими тугоплавкими частицами, уменьшился в 2.4-3.0 раза по сравнению с контрольным образцом (без добавок); размер зерна при использовании редкоземельных металлов, напротив, увеличился в 1.5-1.7 раза. Размер субзерен всех модифицированных образцов меньше, чем у контрольного, в 1.3-5 раз.

В обзорной статье систематизирован и представлен анализ литературных данных в области синтеза и изучения физических и химических свойств моно-, би-, три-, тетрациклических и адамантилсодержащих эфиров (мет)акриловых кислот. Рассмотрены реакции их получения методом этерификации кислот циклическими спиртами, реакции переэтерификации, а также присоединения (мет)акриловых кислот к ненасыщенным углеводородам алициклического строения и др. Указаны основные направления практического применения полициклоалкилсодержащих (мет)акрилатов. Отмечено, что функционализация двойной связи в норборненсодержащих соединениях предоставляет возможность синтеза широкого класса функциональных производных, обладающих потенциальной химической активностью. Приведены результаты исследований авторов настоящей работы по изучению реакций присоединения акриловых кислот к производным цикло- и полициклоолефинов. Рассмотрены исследования по синтезу производных акриловых эфиров циклогексена, норборнена, дициклопентадиена и тетрациклододецена, содержащих гидроксильную, алкоксильную, карбоксильную, а также силоксановую, изоцианатную и другие азотсодержащие группы. Показано, что эти соединения являются реакционноспособными мономерами для получения ценных для промышленности полимеров, применяемых во многих областях производства.

Представлены результаты определения мышьяка в горных породах и почвах фотометрическим методом. Этот метод отличается низким пределом обнаружения (0.1 г/т) и экономической эффективностью по сравнению с другими современными аналитическими методами (атомно-абсорбционная спектрометрия, атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой и масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой). Для горных пород и почв, содержащих органическое вещество, проведена оценка применимости существующих способов кислотного разложения и сплавления. Выполнено сопоставление результатов фотометрического определения As с его аттестованными содержаниями в государственных стандартных образцах горных пород (СГХМ-1, СГХМ-3, СГ-3, СЗР-2, СКД-1, СГХ-1), а также с данными, полученными методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой по вулканокластическим грауваккам. Оптимизированы параметры определения As фотометрическим методом. Рекомендовано применение данного метода для массовых определений содержания As в горных породах и почвах.

Методами электромагнитной, электростатической сепарации и флотации проведены исследования процесса обогащения ильменитовых руд месторождения Ха Тинь (Вьетнам). Определены зависимости массы полученной магнитной фракции от силы тока и степени обогащения при разном количестве стадий магнитной сепарации. Изучены условия изменения концентрации титанового продукта от напряжения на электродах в процессе электростатической сепарации. Показано, что в процессе сепарации происходит отделение тяжелой магнитной фракции от пустой породы, а при последующей флотации обеспечивается высокая эффективность отделения рутила от компонентов примесей. При флотационном обогащении продукта после процессов сепарации установлено, что эффективность процесса зависит от концентрации титана в обогащаемом продукте. В результате обогащения получают ильменитовый концентрат, содержащий более 50 мас. % TiO₂, который соответствует самым жестким рыночным требованиям. Описаны конструкции лабораторной установки и реактора фторирования, а также материалы, применяемые для их изготовления. Проведено подробное описание методики выполнения исследований. При проведении фторирования полученного концентрата молекулярным фтором исследованы зависимости степени превращения от времени и температуры фторирования (S-образные кривые). Установлено, что в течение 5 мин при 700 °С обеспечивается полнота протекания процесса (степень превращения более 98 %). На основании кинетических уравнений выполнен анализ особенностей фторирования полученного концентрата. Определены энергия активации и предэкспоненциальный множитель в кинетическом уравнении Яндера. Показано, что кинетика фторирования лимитируется процессами диффузии (подводом и отводом реагентов), а не скоростью самой химической реакции.

Проведено углубленное изучение разложения эвдиалитового концентрата методом сорбционной конверсии в низкоконцентрированных сернокислых растворах. Исследовано влияние условий проведения процесса на эффективность разложения кислоторастворимых минералов концентрата и поглощение сорбентом содержащихся в концентрате ценных металлов и природных радионуклидов. Показано, что поглощение сорбентом редкоземельных элементов, марганца, урана и тория, достаточно устойчивых к гидролизу в условиях экспериментов, достигалось в широком интервале параметров проведения процесса. Оптимальные условия поглощения сорбентом циркония (гафния), ниобия (тантала) и титана отличаются из-за их различной гидролитической устойчивости в низкоконцентрированных кислотных растворах. Поскольку достижение одновременного высокого извлечения всех ценных компонентов невозможно, выбор оптимальных условий проведения процесса должен определяться экономической целесообразностью.