Приведен лабораторный метод получения смесей каменноугольной смолы с продуктами растворения полистирола в толуоле в различных массовых соотношениях. Определены и проанализированы изменения в качественных показателях полученных смесей, приведен анализ возможных изменений в их химическом составе.

Рассмотрен лабораторный метод получения смесей каменноугольной смолы с продуктами термической деструкции полиэтилена в разных массовых соотношениях. Определены и проанализированы изменения в качественных показателях полученных смесей, приведен анализ возможных изменений в их химическом составе.

Запропоновано прості співвідношення між газохроматографічними індексами утримання та топологічними параметрами фенолів. Вищеназвані співвідношення можуть бути використані для моніторингу забруднювачів навколишнього середовища - кам`яновугільних фенолів.

Запропоновано новий критерій піролізованості кам'яновугільної смоли як фізико-хімічної системи. Вивчено міжмолекулярні взаємодії їх компонентів. Розроблено теоретико-інформаційний метод дослідження конденсованих поліциклічних структур. Проаналізовано властивості та компонентний склад висококиплячих фракцій кам'яновугільної смоли, а також розроблено технологію їх вилучення як сировини для одержання поліциклічних вуглеводнів. Розглянуто технологічні процеси переробки висококиплячих фракцій з одержанням індивідуальних поліциклічних сполук.

Изучено влияние добавок высокомолекулярных органических отходов на возможность улучшения свойств среднетемпературного пека: спекание инертного материала, достижение высокого коксового числа, повышение адсорбционной способности.

Изучено влияние отходов коксохимического производства на реологические свойства каменноугольного пека.

Вивчено вплив органічних відходів коксохімічного походження на властивості кам'яновугільного пеку. Виявлено, що варіювання відходами дозволяє проводити різноспрямовану модифікацію пеку та регулювати експлуатаційні характеристики вуглецевих виробів.

Рассмотрены некоторые представления, касающиеся модификации каменноугольного пека органическими добавками. Представлены математические модели нового модифицированного состава.

Изучено влияние органических веществ коксохимического происхождения на формирование углеродистого остатка из каменноугольного пека. Выявлено, что модельные добавки среднекипящей полимерной смеси и ЛПС позволяют изменять как структуру, так и свойства пекового кокса.

Изложены преимущества применения метода межфазного катализа для выделения индивидуальных карбазола и антрацена высокой степени чистоты из коксохимического сырья. Приведены новые области применения указанных углеводородов, показана целесообразность их выделения.

Розроблено технологію модифікації кам'яновугільних пеків для одержання електродів з підвищеними експлуатаційними показниками. Запропоновано нові склади та визначено оптимальні технологічні чинники модифікації електродного та просочувального пеків для виробництва вуглецевих мас і графітованих електродів. Здійснено випробування модифікованих пеків за умов промислового виробництва. Дослідно-промислову партію графітованих електродів з позитивними результатами застосовано під час виробництва мулітокремнеземного волокна. Встановлено, що використання просочувального пеку з модифікувальною домішкою полімерів бензольного відділення у кількості 6 % забезпечує зниження питомого електроопору електродів до 4,2 % та коефіцієнта лінійного розширення до 5,5 %.

Вивчено взаємодію фенолів і піридинових основ з ароматичними вуглеводнями. Експериментально розкрито механізм міжмолекулярної взаємодії між фенолами, піридиновими основами й ароматичними вуглеводнями в складній фізико-хімічній системі кам'яновугільної смоли (КВС). Запропоновано мольне відношення вмісту нафталіну до суми монометилнафталінів як критерій піролізованості КВС, який відбиває взаємозв'язок всього комплексу технологічних факторів, що визначають вихід, склад і властивості смоли високотемпературного коксування. Як критерій міри складності молекул, якісної храктеристики поліядерних ароматичних сполук КВС надано ентропію інформації (інформаційну ємність). Вивчено залежність входу та складу дистиляту від температури та кратності випару КВС і виділених з неї фракцій та енергетичну взаємодію компонентів КВС, завдяки чому розроблено технологію процесу багатоколонного фракціонування з багаступінчатим випарюванням сировини, яке забезпечує подачу на кожний ступінь поділу менш структурованої сировини та перехід її до екстремального стану. Наведено схему комплексної переробки важких пекових дистилятів (піренової фракції в разі багатоколонного фракціонування) з виділенням флуорантену, пірену та хризену високої чистоти, яка охоплює два технологічні прийоми: атмосферно-вакуумну ректифікацію на стадії одержання концентрованих цільових фракцій і перекристалізацію з селективних розчинників на стадії вилучення чистих продуктів з відповідних фракцій.

З використанням другорядних кубових залишків фенольно-ацетонового виробництва (ДКЗФАВ) обгрунтовано процес одержання органічних в'яжучих речовин. Визначено фізико-механічні властивості, груповий та фракційний склад в'язкопластичного та пекоподібного ДКЗФАВ. Оптимізовано склад комплексного та компаундованого органічних в'яжучих. Досліджено структуроутворення у в'язкопластичному ДКЗФАВ, модифікованого комплексною домішкою з відсіву полівінілхлориду та кубових залишків дистиляції фталевого ангідриду, а також в компаундованому органічному в'яжучому одержаного ставленням пекоподібного ДКЗФАВ та нафтового дорожнього бітуму. Розглянуто фізичні та деформаційно-міцнісні властивості бетонів з комплексних і компаундованих органічних в'яжучих, досліджено закономірності формування їх структури.

Запропоновано новий підхід до вирішення проблеми виділення з коксохімічної сировини фенантрену, антрацену та карбазолу. Досліджено макрокінетичні закономірності утворення карбазоляту калію в системі рідина - тверда фаза. Обгрунтовано вибір розчинника для виділення фенантрену від пари антрацен - карбазол, визначено його селективність відносно фенатрену. Розроблено методики виділення карбазолу, антрацену та фенантену. Наведено критерії оцінки каталітичної активності каталізаторів трансфазного переносу. Викладено питання макрокінетики гетерогенного процесу утворення карбозоляту калію за умов транфазного каталізу.

Досліджено, що переважну долю у виробництві займає смола низького ступеня піролізованості. Вивчено можливі напрями модифікації властивостей в'яжучих пеків з метою нарощення вмісту високомолекулярних фракцій групового складу. Розроблено технологію термообробки пеку в присутності сульфату амонію для модернізації діючих установок з виробництва електродних пеків. Визначено технологію виробництва модифікуючої домішки на базі сульфованої антраценової фракції. Встановлено дослідницьку методику з визначення об'ємної частки мезофази в електродних пеках. Розглянуто технологію модифікації електродного пеку на базі низькопіролізованої кам'яновугільної смоли.

Вперше доведено, що особливістю малопіролізованих кам'яновугільних смол є підвищена реакційна здатність, яка проявляється у нагромадженні ними нерозчинних у хіноліні компонентів за термічного фракціонування на відміну від смол середнього та високого ступенів піролізованості. Показано, що найбільш конденсовані (високомолекулярні) компоненти смоли мають розрахункову порогову температуру початку хімічних перетворень 320 - 325 °С. Наявність і значення порогової температури вперше експериментально підтверджено, вперше показано роль висококиплячих фракцій смоли в гальмуванні процесу нагромадження нерозчинних у хіноліні речовин за її термічного фракціонування. Доведено можливість вибіркового зниження температури розм'якшення пеку без суттєвої зміни решти показників якості. Розроблено нову технологію виробництва просочувального пеку на основі малопіролізованої смоли без стадії попередньої підготовки сировини та новий спосіб вибіркового зниження температури розм'якшення пеку. Обгрунтовано перевагу розробленої технології в порівнянні з найпоширенішими в промислово-розвинених країнах способами одержання просочувального пеку.

С целью определения механизма зарождения и роста наноструктур при коксовании каменноугольного пека выполнены экспериментальные исследования по извлечению наночастиц из образцов промышленного пекового кокса. Наночастицы исследованы методами электронной и оптической микроскопии (в водной среде и в сухом виде). Установлено, что при хранении суспензий происходит образование спиральных, зигзагообразных микроволокон. Обнаружены микроленты (предположительно имеющие внутренний канал) и сростки ("ежи"). Структуры, образующиеся при самоорганизации наночастиц, могут достигать 10 мм. Показано, что рост плоских микроволокон происходит при коксовании каменноугольного пека, а волокна приводят к возникновению анизотропии пекового кокса.

Досліджено процес модифікації кам'яновугільного пеку активними домішками. Використовуючи методи реології, досліджено процеси структуроутворення кам'яновугільного пеку під дією різних домішок. Модифікація кам'яновугільного пеку активними домішками дозволяє направлено впливати на його структуру та властивості, що відкриває перспективи використання його хімічного потенціалу у процесі створення нових композиційних матеріалів.

Розглянуто теоретичну можливість використання кам'яновугільного піка як полімерного матеріалу. На базі хімічного складу, структури та властивостей зроблено порівняльний аналіз піка з полімерами. Зроблено висновки, що для кам'яновугільного піка характерні полімерні властивості, посилюючи які можна використовувати пік як полімерний матеріал.

Досліджено вплив полівінілхлориду (ПВХ) на термохімічні перетворення кам'яновугільного пеку. За допомогою методу термічного аналізу системи пек - ПВХ встановлено, що процес розкладання ПВХ ініціює протікання реакцій полімеризації та поліконденсації в системі.