Встановлено закономірності термохімічних перетворень антрациту під дією технологічних і хімічних факторів, на підставі яких удосконалено науково-обгрунтовані способи його переробки в сорбційні матеріали. Запропоновано гнучку технологічну схему одержання асортименту адсорбентів екологічного призначення. Виконано системне дослідження оптимізації процесу активації антрациту в температурно-часовому полі. За допомогою методу математичного планування експерименту зроблено прогноз раціональних режимів активації. Показано, що ефективність окиснення визначається температурними умовами ведення процесу, а також ступенем попередньої активації. Розроблено методику хімічної активації, впровадження якої сприяє збільшенню реакційної здатності модифікованого антрациту в 2 - 3 рази, суттєвій зміні поруватої структури, що позначається на збільшенні частки мезопор. Визначено оптимальний ступінь окиснення, що дозволяє у процесі активації одержувати максимально високі значення об'ємів сорбційних пор. Розроблено методику одержання високопоруватих КСМ з експлуатаційними характеристиками, порівнюваними з сорбційними показниками промислових гранульованих вуглів серії СКТ. Складено гнучку технологічну схему комплексної переробки антрациту, реалізація якої дозволить одержувати асортимент сорбційних матеріалів, що складається з 4-х найменувань за умов використання безвідходного за сировиною виробництва.

  Скачати повний текст

З'ясовано особливості впливу певних факторів (природи темплату та лужного катіону, концентрації реагентів, співвідношення Si і Al, тривалості старіння реакційної суміші, температури та тривалості гідротермальної обробки) на утворення нових висококремнеземних цеолітів ІРС-1 і ІРС-2. Показано, що в Si-, Al-, Ti-вмісних реакційних середовищах має місце явище селективного, детермінованого особливостями побудови вторинних структурних одиниць цеоліту, включення кремнію, алюмінію та титану в кристалічну гратку ІРС-3 залежно від їх природи, зокрема координаційного числа за киснем. Установлено, що атоми германію відіграють найвагоміщу роль у формуванні головної вторинної структурної одиниці - здвоєних чотиричленних кілець, утворення яких є характерною особливістю кристалізації з германій-вмісних середовищ.

  Скачати повний текст

Розроблено метод одержання вуглецевих матеріалів з рослинної сировини різного типу з використанням низькотемпературної одностадійної карбонізації та їх застосування у технології очистки водних басейнів від нафтових забруднень. Досліджено й оптимізовано процес карбонізації даних матеріалів у температурно-часовому полі. Установлено вплив природи рослинної сировини, її вологості, фракційного складу на нафтопоглинальні властивості одержаних сорбентів. Показано, що структурно-сорбційні характеристики є оптимальними у разі використання тирси сосни як сировини, за цього ефективність очистки водойм, забруднених нафтопродуктами, становить 94 - 95 %. Запропоновано нові вуглець-вуглецеві та вуглець-мінеральні матеріали. Виявлено, що вуглець-вуглецеві сорбенти за співвідношення компонентів 50:50 % мас. проявляють вищі фізико-хімічні параметри у порівнянні з іншими сорбентами.

  Скачати повний текст

Розроблено технологію виробництва активного порошку на основі заліза. Одержаний порошок може використовуватися як хемосорбент для глибокого очищення інертних газів від кисню. Технологія передбачає за методом співосадження частинок одержання гетиту голчастої форми, модифікованого кобальтом, що мають високу питому поверхню. Визначено умови осадження гетиту, а саме: співвідношення реагентів, pH ведення процесу, температуру, швидкість подачі повітря. Установлено фазовий склад сполук, що утворюються. Запропоновано математичну модель, яка описує процес осадження. Досліджено кінетику дегідратації гетиту, модифікованого кобальтом. Визначено лімітувальну стадію процесу, енергію активації. Установлено вплив режиму ведення процесу на питому поверхню частинок. Вивчено вплив основних факторів на процес відновлення оксидів заліза до металу.

  Скачати повний текст

Визначено основні закономірності формування їх кристалічної будови та активних центрів, а також встановлено взаємозв'язок між умовами синтезу та фізико-хімічними і каталітичними властивостями цих матеріалів. Виявлено, що природа двозарядних катіонів, що утворюють октаедричні сітки, істотно впливає на швидкість формування, морфологію, порувату будову та термічну стабільність синтезованих глин. Встановлено, що ці властивості залежать від природи двозарядних структуроутворювальних катіонів та за умов термічної обробки. Наведено високу ефективність розроблених каталізаторів у промислово важливих реакціях гідрознесірчення нафтових фракцій гідроамінування спиртів та синтезу ароматичних амідів. Розроблено технологічні рішення для створення технології виробництва каталізаторів гідрознесірчення нафтових фракцій та гідроамінування спиртів.

  Скачати повний текст

Детально проаналізовано кінетику процесу в реакторі з мішалкою та її залежність від режимних параметрів (температури, гідродинаміки та початкової концентрації сульфатної кислоти). Розроблено математичну модель активації та доведено її адекватність реальному процесу, встановлено значення кінетичних коефіцієнтів. Виявлено особливості активації в реакційнозахищеному кульовому млині та показано ступінь її інтенсифікації у порівнянні з таким процесом у реакторі з мішалкою. Досліджено кінетику процесу адсорбції забрудників харчової олії та іонів амонію промислових стоків і технічної води модифікованими бентонітами. Проведено розрахунки, на підставі яких доведено економічну ефективність розглянутого процесу.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано застосування вуглецевих сорбентів на основі піролізату деревинної сировини під час створення нафтопоглинальних біосорбентів. Установлено оптимальні умови одержання сорбенту-носія для іммобілізації нафтоокиснювальної біоти. Виявлено, що адсорбційні властивості біосорбенту визначаються пористою структурою та хімічною природою поверхні сорбційної матриці, але домінувальним фактором є взаємодія гідрофобної поверхні та вуглеводнів нафти. Досліджено деструктивну активність біосорбенту залежно від типу носія, методу іммобілізації поверхні сорбенту та вибору модифікувального мікробного комплексу. Визначено умови прискореного біорозкладу нафти та нафтопродуктів за дії біосорбенту. Показано, що адаптована нафтоокиснювальна біота, виведена з природного середовища у комплексі з вуглецевими сорбентами на основі піролізату деревини має значний біодеструктивний потенціал і може здійснювати ефективну деградацію нафтозабруднювачів різного типу. Розроблено принципову технологічну схему одержання біоактивного вуглецевого сорбенту за промислових умов. Визначено технологічні прийоми знешкодження нафтозабруднень різного типу з застосуванням біосорбенту.

  Скачати повний текст

Уперше доведено можливість і запропоновано спосіб регулювання стану азоту й кисню активного вугілля внаслідок зміни ступеня окиснення та температури обробки вихідного вугілля та встановлено кількісні залежності, що дає змогу відповідно певним вимогам змінювати електродонорні властивості одержаного вугілля. Розроблено методику визначення електродонорної здатності активного вугілля, що базується на вимірюванні струмів окисно-відновних процесів за участю вугілля в електрохімічній комірці з розділеними електродними просторами. Визначено залежність електродонорних властивостей від вмісту азоту й кисню у структурі та на поверхні активного вугілля, яку одержано за результатом дослідження сорбційно-каталітичної активності, відновної здатності та потенціалів поверхні синтезованого N-, O-вмісного активного вугілля. Виявлено відповідність одержаних експериментальних даних результатам квантовохімічної оцінки енергетичних параметрів модельних вуглецевих кластерів.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання впливу типу матриці на основі кремнеземних мезопористих молекулярних сит (ММС), природи органічних прекурсорів і умов їх матричної карбонізації на фізико-хімічні властивості вуглецевих ММС (ВММС), впливу постсинтетичного модифікування й активації на їх структуру й адсорбційні властивості, зокрема, за відношенням до водню. Виявлено збільшення адсорбційної ємності ВММС з підвищеним ступенем графітизації. Визначено, що в результаті піролізу ацетонітрилу в кремнеземних матрицях типу SBA-15 і KIT-6, а також цеоліті типу BEA формуються просторово впорядковані вуглецеві матеріали, їх часткова графітизація зумовлена відсутністю значних просторових обмежень для росту графічних структур на початковому етапі синтезу.

  Скачати повний текст

Досліджено сумісне подрібнення та сушіння природних цеолітів у млині самоподрібнення "Аерофол". Розроблено математичну модель сумісного помелу та сушіння цеолітів. На підставі аналізу моделі з використанням даних експериментальних досліджень встановлено, що процес лімітується помелом. Апробовано сушіння цеолітів за методом "киплячого" шару та фільтраційного руху сушильного агенту. Встановлено залежність фракційного складу готового продукту від режимних параметрів процесу (витрати сушильного агенту та заповнення млина матеріалом), що дає можливість зміною даних параметрів регулювати фракційний склад кінцевого продукту в залежності від вимог споживачів. На основі аналізу даних досліджень розроблено гнучку технологічну схему для випуску цеолітової продукції різного складу.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вперше розроблено безводний метод механохімічної модифікації лігнінованої сировини, який дозволяє значно збільшити сорбційну й іонообмінну ємності, визначено оптимальні параметри його здійснення, запропоновано структурну схему молекули лігніну після модифікації. Розроблено технологію одержання сорбенту ФОЛІОКС-КМП (кісточковий модифікований порошковий). Вперше запропоновано математичну модель процесу очистки рідких радіоактивних відходів сорбентом ФОЛІОКС-КМП.

  Скачати повний текст