Файл: белорусский государственный технологический университет.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 1060

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Секция

ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

РАЗРАБОТКА ТВЕРДОФАЗНЫХ МЕТОДОВ СИНТЕЗА ФЕРРИТА ВИСМУТА BiFeO3 Феррит висмута BiFeO3 – один из наиболее перспективных мате- риалов, на основании которого разрабатывают новые магнитоэлектри- ческие материалы (мультиферроики). Связь между магнитной и элек- трической подсистемами, предоставляющая возможность с помощью электрического поля управлять магнитными свойствами материала и, наоборот, позволяет говорить о мультиферроиках как о возможных ма- териалах для создания принципиально новых устройств в области ин- формационных и энергосберегающих технологий, устройств магнит- ной памяти, сенсоров магнитного поля и др. Не смотря на то, что синтез и свойства BiFeO3 исследованы достаточно широко, установлено, что получение BiFeO3 и твердых растворов на его основе путем взаимодей- ствия соответствующих оксидов осложняется рядом факторов и не поз- воляет получать однофазные твердые растворы, не содержащие приме- сей Bi25FeO39 и Bi2Fe4O9. В связи с этим целью работы являлась разра- ботка твердофазных методов синтеза BiFeO3 на основе примесных фаз Bi25FeO39 и Bi2Fe4O9, используемых в качестве прекурсоров, и соответ- ствующих оксидов.Первый способ твердофазного синтеза BiFeO3 предполагал взаи-модействие предварительно полученного прекурсора Bi25FeO39 с окси- дом Fe2O3 по реакции Bi25FeO39 + 12Fe2O3 = 25BiFeO3. На основании полученных данных было показано, что предложенный метод позволил уменьшить температуру и время синтеза по сравнению с твердофазным методом синтеза из оксидов Bi2O3 и Fe2O3, и незначительно снизить со- держание примесных фаз с 5 до

КВАСЦЫ КАК КОАГУЛИРУЮЩИЕ АГЕНТЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЭМУЛЬСИОННЫХ КАУЧУКОВСпрос на высокомолекулярные соединения постоянно нарастает во всем мире. Каучуки, изготовленные эмульсионной сополимериза- цией, обладают необходимыми свойствами и находят свое применение для изготовления резинотехнических изделий и композиционных со- ставов различного назначения и др. [1, 2]. Однако применяемые в настоящее время для выделения каучука из латекса соли металлов пер- вой группы обладают дешевизной, но их расходные нормы (сотни ки- лограмм для производства одной тонны каучука) плохо сказываются на экологии. Поэтому снижение расхода солевого коагулянта имеет важ- ное практическое значение. Интерес в этом плане представляют квасцы. 4Квасцы – это двойные соли, содержащие в качестве одного из ка- тионов трёхвалентные металлы (Fe3+, Cr3+, Al3+), второй катион – это щелочные металлы (Na+, K+, Cs+, Rb+) или ион аммония NH4+. На месте аниона стоит сульфат-ион SO 2-. Квасцы известны с древних времён как осветлители мутных жид- костей. Это основано на их флокулирующих свойствах. Такое свойство объяснимо с точки зрения атомного состава солей. Квасцы находят ши- рокое применение как протрава при крашении и дублении, в медицине, в косметике, в приготовлении пищи и др. Квасцы не обладают дефи- цитностью, имеют доступную цену и широко используются в различ- ных отраслях промышленности.Целью данной работы – рассмотрение флокулирующего дей- ствия квасцов при производстве эмульсионных каучуков.Объектами исследования послужили алюмокалиевые, хромкали- евые квасцы. Изучение процесса снижения агрегативной устойчивости латекса марки СКС-30 АРК осуществляли по методике, представлен- ной в работе, с употреблением в качестве коагулирующих веществ вод- ных растворов вышеуказанных солей (мас. дол. 0,02 ед). После введе- ния солей в латекс бутадиен-стирольного каучука систему гомогенизи- ровали 3–4 минуты, а затем и при постоянном перемешивании вводили водный раствор серной кислоты с массовой долей 0,02 ед. из расчета 15 кг/т каучука. Систему перемешивали в течение 3–5 минут. Образующуюся крошку каучука извлекали из водной фазы (серума), промывали водой и обезвоживали в сушильном агрегате при 80–85 оС. Полноту коагуля- ции оценивали визуально по прозрачности серума и гравиметрически – по массе выделяемой крошки каучука.Промышленный латекс СКС-30 АРК имел следующие характери- стики: рН = 9,6; поверхностное натяжение  = 57,4 мН/м; содержание сухого остатка 21,2 %; содержание связанного стирола 22,6 %.Проведенными исследованиями установлено, что квасцы могут быть использованы для снижения агрегативной устойчивости латекс- ной дисперсии. Наименьшим расходом на выделение одной тонны ка- учука из латекса обладали хромкалиевые квасцами, 20 кг. Расход алюмокалиевых квасцов, необходимый для полного выделения каучука из латекса составил 40 кг.Квасцы, как сказано выше, обладают катионом с зарядом (+3), из чего можно сделать вывод: процесс коагуляции латекса проводится по концентрационному механизму. Согласно Правилу Шульце-Гарди зна- чения порогов коагуляции для противоионов с зарядами 1, 2 и 3 соот- носятся как 1 : 1/20 : 1/500. Чем выше заряд, тем меньше расход элек- тролита.Интерес к использованию солей, содержащих положительно за- ряженный ион (3+), в технологии выделения эмульсионных каучуков из латекса базируется на том, что расход их в 5-10 раз меньше расхода хлорида натрия, который составляет

МОЛЕКУЛЯРНО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДРОЖЖЕЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ ЭКОСИСТЕМ АНТАРКТИКИТаксономия и систематика дрожжей до настоящего времени находится в процессе становления, несмотря на то, что первая класси- фикация этих организмов была предложена еще в 1904 году. В совре- менных научных исследованиях наибольшую достоверность в иденти- фикации видов приобрели молекулярно-биологические методы, к кото- рым можно отнести MALDI-TOF масс-спектрометрию и секвенирова- ние участков ДНК.Первичная идентификация видовой принадлежности проводи- лась с использованием масс-спектрометрического профилирования ри- босомальных белков микроорганизмов, находящихся в экспоненциаль- ной стадии роста при поддержке Института биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси. Метод основан на ионизации матрично-активированной лазерной десорбции/ионизации с детекцией во время пролетном масс-анализаторе высокого разрешения [1]. Дан- ные после обработки анализировали с использованием системы управ- ления базами данных BioTyper для идентификации микроорганизмов.Полученные параметры достоверности в пределах от 1,700 до 1,999 («желтая область») позволили идентифицировать 7 изолятов до рода, из которых 6 были отнесены к Sporobolomyces roseus (изоляты 4- 1, 4-7, 4-9, 4-10, 4-11 и 7-71) и один к Pseudozyma aphidis (изолят 1-15). Параметр достоверности в пределах от 2,000 до 2,299 («зеленая об- ласть») позволили достоверно идентифицировать до рода и возможна идентификация до вида изолята 1-32 как Pseudozyma aphidis. Одна культура дрожжей попала в диапазон 2,300-3,000 («зеленая область»), что позволило достоверно идентифицировать ее до вида (культура 2-2– Cryptococcus liquefaciens). Остальные результаты параметров досто- верности находились в «красной области» (значения показателей ниже 1,700), поэтому достоверно идентифицировать их не имелось возмож- ности. Основной причиной являлось отсутствие в используемой базе данных таких видов дрожжей и данных о них.Полученные результаты свидетельствовали о необходимости дальнейшей идентификации с использованием амплификации фраг- ментов ДНК с последующим секвенированием. Для идентификации дрожжевых культур проводили амплификацию фрагмента 18S рДНК с использованием праймеров NS1-NS4 (размер фразмента 1100 пн) и межгенные участки окаймленные праймерами ITS1-ITS4, ITS1-LR3 и ITS1-LR5 (размер фрагментов

Секция

ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИКИ

РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ СТЕКОЛ И ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ СТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВСтеклокристаллические материалы, соактивированные ионами эрбия и иттербия представляют практический интерес и предназначены для использования в качестве ап-конверсионных люминофоров, осу- ществляющих эффективное преобразование инфракрасного лазерного излучения (


Таблица – Структурно-групповой анализ нефтепродуктов



Показатель
Рафинат

Время обработки экстракта СВЧ-лучами

-
1 мин
3 мин
5 мин

С1=D1600/D1460 - условное содержа- ние ароматических структур

7,9

7,5

6,9

7,3

С2=D1600/D720 - коэффициент арома- тичности
1,23
1,31
1,26
1,26

С3=D870/D1460 - условное содержание полизамещенных полициклических

структур

7,2

6,8

6,4

6,8

С4=D1032/D1460 - условное содержа- ние соединений серы
7,9
7,5
7,1
7,5

С5=D970/D1460 - условное содержание нафтеновых структур.

8,8

8,2

7,6

8,1

Однако при увеличении времени обработки экстракта СВЧ-лу- чами (более 3 мин) помимо разрушения структуры нефтяной дисперс- ной системы происходят и химические превращения компонентов в ре- зультате термического воздействия. Это приводит к изменению струк- турно-группового состав очищенного масла-мягчителя.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Абдрафикова, И.М. Исследование состава асфальтенов и про- дуктов их фракционирования методом ИК-Фурье спектроскопии / И.М. Абдрафикова, Г.П. Каюкова, И.И. Вандюкова // Вестник Казанского технологического университета, – 2011. – Т.9. – С.179–183.

  2. Жолнеркевич, В.И. Использование метода ИК-спектроскопии при анализе эффективности селективной очистки масляных экстрактов

/ В.И. Жолнеркевич, Е.И. Грушова // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. – 2021 – Т.11. – №4. – С.673–680.

УДК 665.775.4:678.674'524

Студ. А.В. Ключинская, Т.С. Сергеенко, М.Д. Васильчук

Науч. рук. доц. А.О. Шрубок

(кафедра нефтепереработки и нефтехимии, БГТУ)

ПОЛУЧЕНИЕ ПОЛИМЕРНО-БИТУМНЫХ ВЯЖУЩИХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОЛИГОМЕРОВ ПОЛИЭТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТА


Одним из способов утилизации отходов полиэтилентерефталата является его химическая переработка в более низкомолекулярные со- единения (аминолиз, алкоголиз, гликолиз). Применение этих методов позволяет получать мономеры и олигомеры, которые можно использо- вать в качестве исходного сырья для полимерной промышленности или компонентов связующих, вспомогательных веществ и модификаторов. Цель работы заключалась в исследовании влияния добавок продуктов химической переработки полиэтилентерефталата (олигомеров) на дисперсность и эксплуатационные характеристики полимерно-битумных вяжущих. В качестве объектов исследования изучены полимерно-битумные вяжущие (ПБВ), полученные модификацией нефтяного гудрона марки БНД 70/100 олигомерными продуктами аминолиза отходов полиэтилентерефталата. Анализ ИК- спектров олигомеров полиэтилентерефталата, используемых в качестве модификаторов, позволил установить наличие в них амидной, аминной и эфирной групп в различных соотношениях в зависимости от условий проведения химической переработки полимера. Для получения ПБВ олигомеры полиэтилентерефталата вводили в нефтяной битум в количестве 1,0% мас. при температуре 160–180ºС и скорости перемешивания 500 об/мин в течение 3 ч. Для полученных ПБВ определяли основные эксплуатационные характеристики и дисперсное
распределение полиэтилентерефталата в объеме битума

методом люминесцентной микроскопии.

Установлено, что введение в нефтяной битум олигомеров поли- этилентерефталата приводит к увеличению температуры размягчения и снижению пенетрации получаемых полимерно-битумных вяжущих. Так, при введении в нефтяной битум 1,0% мас. олигомерной добавки, содержащей в основном ди- и полизамещенные ароматические кольца и эфирные группы, температура размягчения возрастает на 9,2ºС, а пе- нетрация снижается на 39,8×0,1 мм.

Таким образом, применение олигомерных продуктов перера- ботки полиэтилентерефталата в качестве модификаторов нефтяных би- тумов позволяет улучшать его основные эксплуатационные свойства.

УДК 665.775.4
Студ. Е.А. Твердова, К.М. Янущик, А.И. Медведев

Науч. рук. доц. А.О. Шрубок

(кафедра нефтепереработки и нефтехимии, БГТУ)

МОДИФИКАЦИЯ БИТУМНЫХ ВЯЖУЩИХ ВТОРИЧНЫМ ПОЛИПРОПИЛЕНОМ


Полипропилен широко используется в различных областях про- мышленности: в пищевой и текстильной промышленности, в машино- строении, медицине, электротехнике и т.д. Ежегодно наблюдается рост потребления полипропилена, что в свою очередь приводит к возраста- нию образующихся полипропиленовых отходов и необходимости по- иска путей их утилизации или вторичного использования. Применение полимерных модификаторов в производстве битумных вяжущих спо- собствует увеличению температурного интервала работоспособности вяжущего, приданию ему эластичных и прочностных свойств при вы- соких и низких температурах эксплуатации. В связи с этим, перспек- тивным и выгодным направлением представляется модификация би- тума дешевыми вторичными термопластами (в частности, полипропи- леном).

Цель работы заключалась в изучении дисперсности и эксплуатационных характеристик битумных вяжущих, модифициро- ванных вторичным полипропиленом. Модификацию битумных вяжущих осуществляли следующим образом: вторичный полипропилен в количестве 1,0–3,0% мас. вводили в предварительно разогретый до температуры 180±10ºС нефтяной битум, смешение осуществляли при скорости перемешивания 500 об/мин в течение 3 часов. Для модифицированных битумов определяли температуру размягчения и хрупкости, пенетрацию и дисперсное распределение полимера в объеме битума методом люминесцентной микроскопии.

Установлено, что для битумов, модифицированных вторичным полипропиленом, характерны более высокие значения температуры размягчения и более низкие значения температуры хрупкости и пене- трации по сравнению с немодифицированными битумами. При введе- нии в нефтяной битум 2.0% мас. вторичного полипропилена наблюда- ется увеличение температуры размягчения на 6,3ºС, снижение пенетра- ции при 25ºС на 46,2×0,1 мм и температуры хрупкости на 2,2ºС. Однако исследование дисперсного распределения частиц полимера в битуме показало, что при введении полипропилена более 2,0% мас. наблюда- ется агломерация частиц полимера с образованием крупных неодно- родных агломератов, что свидетельствует о неоднородности таких по- лимер-битумных систем.

УДК 674.812
Студ. В.А. Король, К.А. Круклинский Науч. рук. доц. Д.В. Кузёмкин

(кафедра нефтегазопереработки и нефтехимии, БГТУ)

Смотрите также файлы