И.Г. ЯЩЕНКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия sric@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: высокосмолистая нефть, база данных, трудноизвлекаемые запасы, нефтегазоносный бассейн, нефтяное месторождение, физико-химические свойства нефти
Страницы: 203-210
Рассмотрены закономерности географического распределения мировых запасов высокосмолистых нефтей как важного источника углеводородного сырья в будущем. На основе анализа информации из базы данных по физико-химическим свойствам нефтей мира показано, что треть всех нефтегазоносных бассейнов содержит запасы высокосмолистых нефтей. Исследованы особенности распределения запасов этих нефтей по странам. Показано, что около 90 % мировых запасов находятся в Канаде и России. Около 94 % всех российских запасов высокосмолистых нефтей располагаются в трех нефтегазоносных бассейнах - Тимано-Печорском, Западно-Сибирском и Волго-Уральском. Проведен статистический анализ физико-химических свойств высокосмолистых нефтей. Установлено, что нефти с высоким содержанием смол характеризуются высокой плотностью и вязкостью, высоким содержанием серы, азота и кислорода, а также ванадия и никеля.
YA. V. KRAFT1, D. R. NURMUKHAMETOV1, B. P. ADUEV1, S. A. SOZINOV1, Z. R. ISMAGILOV1,2 1Federal Research Center of Coal and Coal Chemistry, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Kemerovo, Russia lesinko-iuxm@yandex.ru 2Boreskov Institute of Catalysis, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk, Russia zinfer1@mail.ru
Ключевые слова: coal, surface morphology, pyrolysis, microstructure, laser, catalysis
Страницы: 211-217
Original structural changes of the surface of a coal sample under the action of pulsed mode laser radiation were studied. It was found that original quasiperiodic columnar structures were formed on the sample surface as a result of the laser action of 104 s duration with the frequency of 6 Hz and the single pulse energy density of 1.95 J/cm2. The diameter of single fragments reached 100 mm with the distance between them attaining 50 mm. On the top of the fragments, there were spherical shapes composed of silicon compounds with a size reaching 10 mm. A scheme of the formation of columnar structure was proposed.
P. N. KUZNETSOV1, B. AVID2, L. I. KUZNETSOVA1, N. V. PERMINOV1, E. S. KAMENSKY1, Z. R. ISMAGILOV3 1Institute of Chemistry and Chemical Technology, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, Federal Research Center “Krasnoyarsk Science Center SB RAS”, Krasnoyarsk, Russia kpn@akadem.ru 2Institute of Chemistry and Chemical Technology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar, Mongolia avidmas@gmail.com 3Federal Research Center of Coal and Coal Chemistry, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Kemerovo, Russia zinfer1@mail.ru
Ключевые слова: coal, solvents, residues, coal dissolution, aromatics
Страницы: 218-228
The efficiency of the dissolution of bituminous coal at moderate temperature to produce quinoline-soluble substances was studied using commercially available coal tar (CT), its anthracene fraction (AFCT), heavy coal semicoking tar (HCST), heavy gas oil from catalytic cracking of petroleum (HGOCC), their binary blends, as well as tetralin (for comparison) as solvents. The chemical and molecular compositions of the coal, solvents, and the extracts obtained were characterized in detail by chemical and group analyses, FTIR spectroscopy, liquid chromatography, analysis by means of gas chromatography-mass spectrometry. The highly aromatic CT, AFCT, low aromatic HGOCC solvents, binary blends of these solvents and hydrogen donor tetralin showed high performance for coal dissolution at 380 °C in the quinoline-soluble substances, the yields of gases being no more than 0.6 %. The extracts obtained with CT and AFCT solvents represented highly aromatic pitch-like matter with rarely substituted aromatic rings. The extract obtained with the HGOCC solvent was characterized by lower aromaticity, the aromatic nuclei being highly substituted with fairly large alkyl fragments. The blended solvents yielded more extracts whose structural parameters were intermediate between those obtained with each solvent separately. Heavy semi-coking HCST tar showed no dissolving ability because of the high content of phenolic hydroxyls. The concentration of benzo(a)pyrene (BaP) in the toluene-soluble fractions of the extracts obtained was much lower than that in the solvents used, and decreased as the coal dissolution time increased, thus indicating BaP conversion.
Исследована фармакокинетика аэрозольной и пероральной форм доставки противотуберкулезного лекарственного средства - пиразинамида. Показано, что фармакокинетические параметры для обеих форм препарата имеют сопоставимые значения. Рассмотрены преимущества применения для терапии аэрозольной формы пиразинамида.
Представлены результаты экспериментальных исследований фильтрации природных вод и гелеобразующих растворов через пески в условиях, моделирующих зону аэрации в районе наземных хранилищ Сибирского химического комбината (СХК). В экспериментах использовали модельные пористые среды из естественных образцов песчаного грунта зоны аэрации в районе наземных хранилищ СХК в первом от поверхности водоносном горизонте. Проведена оценка сорбционных и тампонирующих свойств противофильтрационных гелевых барьеров (экранов), образованных различными термотропными гелеобразующими системами. В модельную пористую среду закачивали маловязкие гелеобразующие композиции, которые непосредственно в пористой среде превращались в гели по механизмам гидроксополиконденсации ионов алюминия или фазовых переходов полимеров с нижней и верхней критическими температурами растворения с образованием противофильтрационных барьеров. Исследованы противомиграционные свойства гелевых противофильтрационных экранов на пути миграции загрязненных вод в первом от поверхности водоносном горизонте. В качестве имитаторов радиоактивных загрязнителей использовали растворы солей цезия и стронция. Для усиления противомиграционных свойств гелевых барьеров проводили предварительную пропитку породы раствором тетрабората натрия, а также введение в состав гелеобразующих композиций алюмокалиевых квасцов. Установлено, что противофильтрационный гелевый экран на основе поливинилового спирта (ПВС) является и противомиграционным. На основании результатов выполненных экспериментальных исследований для создания противофильтрационных и противомиграционных экранов на пути миграции загрязненных вод в районе наземных хранилищ СХК рекомендована композиция на основе ПВС, при этом до и после закачки композиции целесообразно прокачать порцию раствора тетрабората натрия.
В.В. БАРДИН, А.В. СЫСОЕВ, Д.И. КОЛЕНО, М.М. МИТАСОВ, Е.Г. БАГРАНСКАЯ
Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия bardin@nioch.nsc.ru
Ключевые слова: гексафторбензол, краун-эфиры, тритерпеновые кислоты
Страницы: 245-251
Рассмотрены некоторые примеры технологических разработок Опытного химического производства НИОХ СО РАН с разными областями применения, выполненные в сотрудничестве с Госкорпорацией “Росатом”. Создана технология синтеза основных полифторароматических соединений (гексафторбензол, хлорпентафторбензол и изомерные дихлортетрафторбензолы). Ключевой стадией процесса является замещение атомов хлора в гексахлорбензоле под действием безводного фторида калия в автоклаве при 450-550 °С. Разработано и оптимизировано производство укрупненных партий ряда краун-эфиров высокой чистоты, что позволяет использовать их в реальных промышленных процессах селективного извлечения некоторых металлов. В результате фундаментальных исследований тритерпеновых соединений, выделенных из пихты сибирской, создан коммерчески доступный биологически активный препарат, ускоряющий рост, развитие и комплексную устойчивость растений к болезням.
С.В. ВАЛИУЛИН, Г.Г. ДУЛЬЦЕВА, В.Е. ЗАРКО, А.А. ОНИЩУК, А.А. ЧЕРЕМИСИН
Институт химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН, Новосибирск, Россия valiulin@kinetics.nsc.ru
Ключевые слова: горение, взрыв, аэрозоли, тепловой импульс, наночастицы
Страницы: 252-267
Рассмотрено развитие научных направлений, начало которым положил Александр Алексеевич Ковальский - выдающийся физик и физико-химик, участник работ по Атомному проекту, первый директор Института химической кинетики и горения СО РАН. На основе сформулированных А. А. Ковальским представлений о механизмах зажигания и горения энергетических материалов развиваются работы по созданию и исследованию свойств новых типов энергетических материалов и ингибиторов горения. Аэрозольные исследования, начатые в рамках Атомного проекта для защиты от светового излучения, служат базой для разработки аэрозольного метода борьбы с вредителями леса и сельскохозяйственных растений. На основе работ, начатых А. А. Ковальским, возникли и развиваются новые аэрозольные направления, включающие разработку методов и аппаратуры для измерения характеристик аэрозольных частиц, изучение механизмов нуклеации. Важной задачей является создание методов генерации аэрозолей с необходимыми размерными и концентрационными характеристиками для различных областей применения, прежде всего для получения наноаэрозольных лекарственных форм. Изучаются химические свойства и биологическое действие веществ в наноразмерном состоянии, исследуются механизмы образования атмосферного органического аэрозоля. Рассмотрены перспективы дальнейшего развития исследований в этих направлениях.
T. A. VERESHCHAGINA1, E. A. KUTIKHINA1, E. V. FOMENKO1, A. G. ANSHITS1,2 1Institute of Chemistry and Chemical Technology SB RAS FRC "Krasnoyarsk Science Center SB RAS", Krasnoyarsk, Russia 2Siberian Federal University, Krasnoyarsk, Russia
Ключевые слова: cenospheres, sorbents, zirconium molybdates, zirconium silicates, radioactive waste
Страницы: 268-275
The microsphere composites were prepared by covering microsphere glass-crystalline supports with as-synthesized crystalline zirconium molybdate (Mo/Zr = 1.7) and pre-synthesized microporous sodium zirconium silicates of hilairite and gaidonnayite structural types. Narrow fractions of coal fly ash cenospheres with (SiO2/Al2O3)wt of 2.7 and 3.0 were used as precursors of the supports. The composites were studied by means of SEM, EDX and PXRD. The efficiency for Cs+ and Sr2+ removal from simulated wastewater was evaluated on the basis of parameters, such as the distribution coefficient K d (for low Cs+/Sr2+ concentrations) and the maximum sorption capacity a m (for high Cs+/Sr2+ concentrations) determined from the Langmuir sorption isotherms. It was established that the composites trap Cs+ and Sr2+ with K d of up to 104 mL/g. The influence of zirconium molybdate and sodium zirconium silicate composition and structure on their sorption abilities was demonstrated. The proposed resource-saving approach to the preparation of composite sorbents along with their high sorption parameters favours their application for decontamination of 137Cs and 90Sr bearing wastewater including aquatic environment and technological solutions.
Т.А. ВЕРЕЩАГИНА1, Е.А. КУТИХИНА1, Е.В. МАЗУРОВА1, Е.В. ФОМЕНКО1, А.Г. АНШИЦ1,2 1Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ “Красноярский научный центр СО РАН”, Красноярск, Россия tatiana@icct.ru 2Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия anshits@icct.ru
Ключевые слова: ценосферы, радиоактивные отходы, поллуцит, плагиоклаз, тоберморит
Страницы: 276-286
Изучена возможность гидротермального синтеза Cs- и Sr-содержащих фаз каркасных алюмосиликатов в системах CsNO3-NaOH-H2O-(SiO2-Al2O3)стекло и Sr(NO3)2-NaOH-H2O-(SiO2-Al2O3)стекло с использованием ценосфер летучих зол от сжигания угля как низкотемпературного способа перевода водорастворимых форм радионуклидов 137Cs и 90Sr в минералоподобную форму. Синтез проводили при температурах в интервале 80-200 °С и аутогенном давлении. В качестве алюмосиликатного стекла использовали узкие фракции ценосфер с содержанием стеклофазы 90-95 мас. %, а в качестве имитаторов радионуклидов 137Cs и 90Sr - соединения стабильных изотопов цезия и стронция. На основании результатов исследования твердых продуктов и постсинтетических растворов методами рентгенофазового анализа (РФА), растровой электронной микроскопии с энергодисперсионным анализом (РЭМ-ЭДС), атомно-абсорбционной спектроскопии (ААС) установлено, что в Cs-содержащей системе при 120-150 °С протекает кристаллизация Cs-содержащих фаз твердых растворов анальцим-поллуцит состава (Na n Cs1- n )AlSi2O6• n H2O, при этом степень перевода Cs+ из раствора в твердый продукт достигает 98 %. В системе Sr(NO3)2-NaOH-H2O-(SiO2-Al2O3)стекло при 150-200 °С кристаллизуются Sr-содержащие фазы структурных типов тоберморита и плагиоклаза при эффективности извлечения Sr2+ из раствора не менее 99.99 %.
Обзор посвящен исследованиям Института катализа СО РАН в области применения каталитических процессов для обезвреживания смешанных органических отходов, содержащих радионуклиды. Для экологически безопасного обезвреживания смешанных органических отходов, содержащих радионуклиды U, Pu и продукты деления, предложена экологически безопасная технология, основанная на беспламенном низкотемпературном окислении органической составляющей отходов в псевдоожиженном слое катализатора и переводе радионуклидов в компактную твердую фазу для последующей переработки или захоронения. Технологическая схема включает каталитический реактор для сжигания отходов и систему очистки дымовых газов. Процесс исследован на опытных установках при каталитическом сжигании модельных смесей и реальных радиоактивных отходов производства тепловыделяющих элементов, содержащих уран. Отработаны режимы каталитического сжигания смешанных отходов и процессов газоочистки. На основании проведенных исследований разработаны технологическая схема и технический проект демонстрационной опытно-промышленной установки переработки смешанных органических отходов; установка изготовлена на Новосибирском заводе химконцентратов. Для обезвреживания отходов экстрагентов, содержащих радионуклиды, исследован процесс окисления в каталитически активных расплавах. Изучено влияние состава расплава, концентрации кислорода, нагрузки и температуры на эффективность процесса. Установлены оптимальные параметры проведения процесса. На основании этих результатов на Сибирском химическом комбинате разработана и изготовлена опытная установка для переработки в расплавах солей реальных жидких органических отходов (отработанных экстрагентов), содержащих радионуклиды U и Pu. Испытания установки показали высокую эффективность окисления органических компонентов отходов и полное поглощение фосфора и радионуклидов U и Pu расплавом.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее