Архив статей журнала

УТИЛИЗАЦИЯ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ КАРБОНАТНЫХ ПОРОД В ЗАПОЛНИТЕЛЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕМЕНТОВ ОБВОДНИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ (2024)
Выпуск: № 6 (2024)
Авторы: Федоров Виктор Матвеевич, ЯКОВЕНКО ЕЛЕНА АЛЕКСАНДРОВНА

В процессе переработки горных пород в щебень образуется побочный продукт, представляющий собой отсев дробления крупностью от 0 до 5 мм. На предприятиях горной промышленности отсевы дробления причисляются чаще всего к отходам, складируются на открытых складах или вывозятся в отвалы и даже в карьеры, что осложняет производство и наращивание объемов горных работ. Ключевыми факторами, влияющими на выход отсевов дробления в процессе переработки горных пород в щебень, являются плотность и прочность горной породы, используемая технология производства, тип дробильно-сортировочного оборудования и ассортимент выпускаемой продукции. Объемы отсевов дробления на предприятиях нерудных строительных материалов регулярно растут. Только за счет повышения требований к форме зерен и увеличения объемов производства мелких фракций щебня, текущий их выход ежегодно увеличивается на 10-15 %. При этом, отсевы дробления, содержащие от 7-10 до 25-30 % загрязняющих (пылевидных, глинистых) частиц, накапливаются в отвалах и карьерах, где подвергаются ветровому воздействию и уносятся на значительные расстояния, что отрицательно влияет на жилую застройку, водные источники, условия проживания и образ жизни населения. Утилизация данных отходов положительным образом скажется на окружающей среде, уровне жизни населения, деятельности предприятий и организаций. Исследованиями обоснована целесообразность использования отходов переработки карбонатных пород в щебень в производстве элементов водохозяйственных систем, объяснены причины их высокой эффективности.

Сохранить в закладках
ПОДХОД К ИССЛЕДОВАНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ КОНТАКТНЫХ УСТРОЙСТВ В ПРОЦЕССЕ РЕКТИФИКАЦИИ (2024)
Выпуск: № 6 (2024)
Авторы: Малыгин Лев Александрович, Степыкин Антон Викторович, Тарлаковская Елена Александровна, Сидягин Андрей Ананьевич

В статье описываются варианты организации ректификационных установок для проведения лабораторных исследований. Предложены расчетные методики для определения массообменных показателей процесса для каждого типа установки. Отмечено, что наиболее сложные установки имеют наиболее простое математическое описание, основанное на прямых измерениях. Наиболее простые установки требуют сложных косвенных измерений для определения параметров работы. Предложена методика определения ЧЕП при проведении исследований на установке периодической ректификации с частичной конденсацией паров.

Сохранить в закладках
ПОИСК ПУТЕЙ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ РАБОТЫ АБСОРБЦИОННЫХ АППАРАТОВ ПРИ ОЧИСТКЕ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ РАСТВОРОМ МЭА (2024)
Выпуск: № 6 (2024)
Авторы: Горюнов Никита Сергеевич, Степыкин Антон Викторович, Тарлаковская Елена Александровна, Бухаров Денис Максимович

В статье рассмотрена актуализация проблемы улавливания кислых примесей и дымовых газов раствором МЭА. А также подобраны решения относительно подбора компонентов и принципиальной схемы улавливания кислых примесей.

Был проведен подбор компонентов для создания оптимальной установки. Данная статья посвящена вопросу очистки кислых газов от входящих в них примесей. Рассмотрены основные схемы поглощения среди них выделено шесть схем. Описаны основные варианты поглотителей, применяющихся в этих схемах. Рассмотрены конструкции колонного оборудования, в частности абсорбера. Сделаны выводы относительно различных вариаций модернизации типовой схемы улавливания дымовых выбросов.

Сохранить в закладках
БЕЗРЕАГЕНТНОЕ СНИЖЕНИЕ ОБЪЕМА КОНЦЕНТРАТА ПРИ ОБРАТНООСМОТИЧЕСКОЙ ОЧИСТКЕ ВОДНЫХ ПОТОКОВ (2024)
Выпуск: № 6 (2024)
Авторы: Гонопольский Адам Михайлович, Шилкина Дарья Александровна, Кенч Ясмин Салимовна, Лобынцев Владимир Васильевич

Необходимость в мембранах на сегодняшний день увеличивается, следовательно, их эффективность в процессе очистки не должна подводить. Применение мембранных установок обратного осмоса для целей водоподготовки осложняется наличием у них сбросных расходов концентратов, подлежащих утилизации. Концентрат, подлежащий сбросу, способен оказывать негативное воздействие на окружающую среду. Технология, рассматриваемая в статье, заключается в проведении многостадийного обратного осмоса на модельной установке, получении концентрата после каждой ступени и изучении его состава, а также в исследовании режимов химизма гидратации и дегидратации концентратов обратного осмоса. Отличие рассматриваемой технологии безреагентной очистки водных потоков заключается в повышении эффективности очистки воды на многооборотном обратноосмотическом цикле, связанное с тем, что концентрат приводится к минимуму, а объем пермеата увеличивается и является дополнительным источником воды, что улучшает экологическую безопасность процесса и экономическую эффективность.

Сохранить в закладках
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОЧИСТКИ ВОДЫ (2024)
Выпуск: № 5 (2024)
Авторы: Зубрилов Сергей Павлович, Растрыгин Николай Васильевич

Предпринята попытка прояснить некоторые теоретические аспекты воздействия электромагнитного поля на водные системы с точки зрения наиболее популярных гипотез (структурных, ионных, коллоидных, резонансных). Подчеркнуто, что в настоящее время обоснована возможность единого энергетического подхода к описанию эффектов, возникающих в водных растворах под влиянием электромагнитной обработки. Обозначены процессы и явления, способствующие извлечению и воды ионов различного происхождения. Также подчеркнута возможность разработки новой системы контроля качества воды, основанную не только на физико-химических показателях, но и на спектроскопических в широком диапазоне частот, и необходимость дальнейшего изучения квантовых свойств воды с позиции неравновесной динамики электромагнитных вихрей в диэлектрических средах, обладающих избытком энергии, являющимся необходимым условием проявления когерентных эффектов.

Сохранить в закладках
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОВЕРХНОСТИ ВЕРМИКУЛИТОВ РАЗЛИЧНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (2024)
Выпуск: № 5 (2024)
Авторы: Апанасенко Ольга Александровна, Каткова Светлана Алексеевна

В данной работе были исследованы физико-химические характеристики вермикулитов двух месторождений, проведена их модификация соляной кислотой. Состав и структура природных и модифицированных вермикулитов исследованы методами рентгенофазного и энергодисперсионного анализа. С помощью низкотемпературной адсорбции/десорбции азота были получены такие характеристики как величина площади поверхности (м2/г), объём (см3/г) и диаметр пор (нм). Показано, что исходный Татарский вермикулит имеет меньшее межплоскостное расстояние, чем Ковдорский, модификатор соляная кислота практически не проникает в межслоевое пространство Татарского вермикулита, в то время как для Ковдорского вермикулита модификация проходит значительно глубже.

Сохранить в закладках
ПОЛУЧЕНИЕ 5-ГИДРОКСИ-1,3-БЕНЗОКСАТИОЛ-2-ОНА И ИССЛЕДОВАНИЕ ЕГО ФИЗИКО ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ (2024)
Выпуск: № 5 (2024)
Авторы: Обухова Елена Викторовна

Бензоксатиол-2-оны – ценный класс гетероциклических соединений, которые обладают высокой биологической активностью. Важными представителями являются 1,3- бензоксатиол-2-оны, которые демонстрируют широкий спектр фармакологической активности: антибактериальную, противогрибковую, антиоксидантную и противовоспалительную. Они блокируют реакции фрагментации гидроксилсодержащих радикалов и являются перспективными в качестве потенциальных радиопротекторов, лекарственных препаратов и промышленных антиоксидантов. Другим значимым производным бензоксатиол-2-она является тиоксолон. Он обладает цитостатическими, антибактериальными и противогрибковыми свойствами, а также используется в косметике благодаря своим маслорегулирующим и антибактериальным эффектам. Биологическая значимость бензоксатиол-2-онов побуждают к синтезу новых производных с улучшенными показателями активности и поиску дополнительных применений в фармацевтической промышленности.

В работе приведены результаты получения одного из производных бензоксатиол-2- онов – 5-гидрокси-1,3-бензоксатиол-2-она на основе пара-бензохинона и тиомочевины в уксусной кислоте. Реакция сопровождается получением промежуточного вещества (изотиурониевой соли) – S-(2,5-дигидроксиарил) тиурония хлорида с дальнейшей его циклизацией и очисткой конечного вещества. На основании методов 1Н ЯМР- и ИК- спектроскопии была проведена идентификация полученных соединений, в результате чего были установлены и идентифицированы характеристические сигналы синтезируемых веществ.

Сохранить в закладках
ОПТИМИЗАЦИЯ УСЛОВИЙ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ДЛЯ АНАЛИЗА КОМПЛЕКСНЫХ СМЕСЕЙ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ (2024)
Выпуск: № 5 (2024)
Авторы: Заитов Руслан Ильдарович, Джатдоева Диана Тохтаровна

Хроматография является важным методом анализа органических смесей, используемым в различных областях науки и промышленности. Оптимизация условий хроматографического разделения имеет решающее значение для достижения максимальной эффективности и точности анализа. В данной статье обсуждаются основные аспекты оптимизации, включая выбор стационарной и подвижной фазы, оптимизацию параметров колонки и условий хроматографии, а также выбор метода детекции. Приводятся стратегии оптимизации и инструменты, доступные исследователям и аналитикам для успешного анализа комплексных органических смесей. Эта информация поможет повысить эффективность использования хроматографии в научных и промышленных приложениях, обеспечивая точные и достоверные результаты анализа.

Сохранить в закладках
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ КРАСИТЕЛЯ МЕТИЛЕНОВОГО СИНЕГО В ВОДНОМ РАСТВОРЕ (2024)
Выпуск: № 5 (2024)
Авторы: Чернинова Алтана Булатовна, Матафонова Галина Георгиевна, Батоев Валерий Бабудоржиевич

В работе исследована кинетика электрохимического окисления красителя метиленового синего в водном растворе в зависимости от природы вспомогательного электролита и его исходной концентрации, величины рН и плотности тока. Несмотря на более низкую эффективность по сравнению с хлоридом натрия, сульфат натрия выбран как экологически безопасный вспомогательный электролит. При наибольшей концентрации данного электролита и плотности тока найдены максимальные константы скорости окисления красителя. Влияние рН раствора (3, 6 и 9) на скорость окисления метиленового синего в окисленной и восстановленной формах не выявлено. При оптимальных условиях (рН 6, 0.05 М Na2SO4, 66.1 мА/см2) за 60 мин обработки достигнуто разложение 85% красителя и минерализация 45% общего органического углерода. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности электрохимического метода для дальнейшего развития в области водоочистки.

Сохранить в закладках
ФОРМИРОВАНИЕ ПОЛИХЛОРИРОВАННЫХ ДИБЕНЗО-П-ДИОКСИНОВ И ДИБЕНЗОФУРАНОВ ИЗ ПРЕКУРСОРОВ НА ФЕНОЛСОДЕРЖАЩИХ ПРОИЗВОДСТВАХ (2024)
Выпуск: № 5 (2024)
Авторы: Платонова Марина Сергеевна

В исследовании проанализированы высокотоксичные, канцерогенный, тератогенные, иммуносупрессирующие загрязняющие вещества – диоксины с точки зрения их формирования из прекурсоров. Они образуются в результате многостадийного синтеза, включающего образование свободного хлора и присоединение галогенов к фенолам. При хлорировании фенолов, лигнина, гуминовых и фульвокислот образуются различные продукты, являющиеся прекурсорами диоксинов. Прямым структурным предшественником диоксина являются 2-феноксифенолы, образующиеся при термической или фотохимической димеризации хлорфенолов и пестицидов. Определены ключевые причины и источники формирования диоксинов из прекурсоров. Опасными производствами, где могут формироваться диоксины, являются производства с применением хлорированных фенолов, бензолов, бифенилов и аналогичных соединений, а также производство фенолов и аналогичных соединений в присутствии галогенов и меди в роли катализатора. Термическая утилизация отходов и процесс отбеливания хлором также могут приводить к образованию диоксинов. В производстве бисфенола А, продукта реакции фенола с ацетоном, могут формироваться побочные продукты – фенол, фенольные соединения, хлорфенолы, которые являются прекурсорами диоксинов, и при сбросах в водные объекты совместно со свободным хлором и хлорсодержащими продуктами, медью (катализатор), образуют диоксины. Сделаны выводы по необходимости внедрения дополнительных мероприятий по доочистке от фенола и фенольных соединений с целью исключения возможности формирования диоксинов.

Сохранить в закладках
РАСЧЕТ МАТЕРИАЛЬНЫХ ПОТОКОВ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ (2024)
Выпуск: № 5 (2024)
Авторы: Кутырева Екатерина Валерьевна, Ермолаева Вера Анатольевна

В данной статье приведено описание процесса производства азотной кислоты путем окисления аммиака кислородом воздуха. Рассмотрена технологическая схема получения азотной кислоты путем окисления аммиака кислородом воздуха, а также дана характеристика целевого продукта – азотная кислота, рассмотрены основные химические и физические свойства исходных веществ – аммиак и воздух (кислород). Произведен расчет и построены графики представленных математических моделей. Произведен практический расчет материального и теплового баланса стадии окисления аммиака кислородом воздуха.

Сохранить в закладках
ДИСПЕРГАТОРЫ НА ОСНОВЕ ПОЛИАКРИЛОВОЙ КИСЛОТЫ В ВОДНО-ДИСПЕРСИОННЫХ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛАХ (2024)
Выпуск: № 5 (2024)
Авторы: Куликова Анжела Сергеевна, Анисимова Светлана Викторовна, Тарлаковская Елена Александровна

Исследуется роль натриевых солей полиакриловой кислоты и ее сополимеров, применяемых в качестве диспергаторов в водно-дисперсионных лакокрасочных материалах. Диспергаторы отвечают за получение тонких суспензий пигментов и наполнителей, а также за стабилизацию их агрегативной устойчивости.

Синтезированы водорастворимые полимеры и сополимеры с различными составами, представлены их основные свойства.

Исследовано действие этих диспергаторов в составах пигментных паст с использованием разных типов наполнителей (кальцит, тальк, мел, каолин).

Показано, что диспергаторы демонстрируют различную эффективность в зависимости от состава паст и их содержания в композиции. На основании результатов исследования можно оптимизировать подбор диспергаторов для конкретных лакокрасочных материалов и улучшить их эксплуатационные характеристики.

Сохранить в закладках