Файл: белорусский государственный технологический университет.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 1136

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 (


УДК 502.3
Учащ. Е.А. Тимошенко, П.Н. Драченко (УО «Национальный детский технопарк») Науч. рук. зав. кафедрой А.В. Лихачева (кафедра промышленной экологии, БГТУ)
1   ...   85   86   87   88   89   90   91   92   ...   137

ПОЛУЧЕНИЕ ЖЕЛТЫХ И ОРАНЖЕВЫХ


ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ ПИГМЕНТОВ ИЗ ОТХОДОВ

Технологические процессы, реализованные на ОАО «Речицкий метизный завод», характеризуются образование металлсодержащих от- ходов, которые по своим качествам и содержанию в них ценных ком- понентов являются потенциальным техногенным сырьем. Однако на сегодняшний день они практически не используются.

Проведенные в работе исследования показали целесообразность использования отходов для получения желтых и оранжевых пигментов. Объектами исследования в работе являлся железный купорос, за- грязненный хлоридами цинка и железа, образовавшийся при регенера-

ции отработанного солянокислого травильного раствора.

Пигменты получали осадочно-прокалочным методом.

Проведен комплекс исследований, направленный на обоснование возможности получения железосодержащих пигментов из отходов гальванического производства ОАО «Речицкий метизный завод».

Были получены различными способами железосодержащие пиг- менты из отходов ОАО «Речицкий метизный завод». Для каждого спо- соба были составлены материальные балансы, рассчитаны коэффици- енты использования сырья и вспомогательных материалов, степень из- влечения железа (выход пигмента), а также определены свойства полу- ченных пигментов и сделан вывод об их качестве.

Коэффициент использования сырья и выход пигмента выше в том случае, когда в качестве сырья использовали отход производства, а не железный купорос.

Пигменты, полученные из отходов, характеризовались лучшими показателями укрывистости и маслоемкости.

Полученные результаты сравнивали с характеристиками железо- содержащих пигментов таких производителей, как: ООО «Пангея» (Нижний Новгород) и предприятиями Республики Татарстан и было установлено, что полученные материалы по данным показателям могут использоваться на практике в качестве желтых и оранжевых железоок- сидных пигментов.

Таким образом, отход метизного производства целесообразно ис- пользовать для получения пигмента.


УДК 502.3
Учащ. Д.В. Гуторов (УО «Национальный детский технопарк»)

Науч. рук. зав. кафедрой А.В. Лихачева

(кафедра промышленной экологии, БГТУ)

ВЫБОР СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ КРАСНЫХ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ ПИГМЕНТОВ


Красные железосодержащие пигменты содержат Fe2O3. Оксид железа (III) в зависимости от способа приготовления, может иметь цвет от красного до фиолетового со множеством оттенков зависимости от примесей и степени размола).

В производстве красных железооксидных пигментов использу- ется сырье различного вида. Традиционно для этих целей применя- ются: соли железа (II и III), металлическое железо (стружка, порошок, обрезь жести), железосодержащие жидкие, твердые и пастообразные отходы. Значительным сырьевым источником для получения красных железооксидных пигментов является железный купорос. Железный ку- порос, как побочный продукт, образуется в больших количествах при регенерации отработанных травильных растворов.

При выполнении исследовательской работы были достигнуты следующие цели.

  1. Получены красные железосодержащие пигменты различ- ными методами.

  2. Доказана возможность применения отходов производства для получения пигментов.

В работе применяли два способа получения красных пигментов: метод прокаливания; метод, основанный на смешивании железного ку- пороса (или отхода) с растворами аммиака и пероксида водорода до pH3-4, с последующим прокаливанием и многоступенчатой промывкой полученных материалов.

Полученные результаты свидетельствуют о целесообразности ис- пользования отходов для получения пигментов. Это подтверждается тем, что этот процесс относится к ресурсосберегающим, т.к. использует не природное сырье, а отход производства, выход пигмента выше, чем при получении пигмента из железного купороса.

Полученные пигменты соответствуют требованиям, установлен- ными действующими ТНПА. Так, в соответствии с ГОСТ 8784-75 укрывистость красных пигментов должна быть не более 80 г/м2. Полу- ченные пигменты соответствовали значениям 44,23-80,62 г/м2. В соот- ветствии с ГОСТ 21119.8-75 маслоемкость должна быть 20-50 г/100 г. Полученные пигменты соответствовали значениям 11,78-34,22 г/100 г.


УДК 502.3
Учащ. А.И. Фомко (УО «Национальный детский технопарк») Науч. рук. зав. кафедрой А.В. Лихачева (кафедра промышленной экологии, БГТУ)
1   ...   86   87   88   89   90   91   92   93   ...   137

ХАРАКТЕРИСТИКА ПИГМЕНТОВ «ВЕНЕЦИАНСКИЙ КРАСНЫЙ», ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ ОТХОДОВ


Венецианский красный цвет это легкий и теплый (несколько не- насыщенный) пигмент, который является более темным оттенком алого, полученного из почти чистого оксида железа (Fe2O3) типа гема- тита. Современные версии часто изготавливаются из синтетического красного оксида железа.

Венецианский красный цвет используется в качестве пигмента для масляных красок и красок для окрашивания грунтовок, гипса, цвет- ного цемента, сухих строительных смесей, а также в качестве бумаж- ного красителя.

Оригинальный венецианский красный пигмент, используемый с древних времен, изначально был природной землей, содержащей от 15% до 40% оксида железа. Он обладал всеми хорошими характеристи- ками других пигментов оксида железа, являясь красивым красителем, подходящим для любой техники окраски.

С 18-го века венецианский красный цвет был произведен путем прокаливания смеси сульфата железа и карбоната кальция.

Данная работа показывает результаты апробирования методики производства венецианского красного и предлагает альтернативу сырь- евому ресурсу железному купоросу отход производства ОАО «Речиц- кий метизный завод».

Синтез железосодержащего пигмента «Венецианский красный» проводили прокаливанием сухой смеси железного купороса с мелом в разных соотношениях. Достоинством данного метода является то, что нет необходимости обезвоживать железный купорос, промывать про- каленный продукт и обезвреживать отходящие газы.

Пигменты, полученные из железного купороса, характеризова- лись разными оттенками бордового цвета, а пигменты, полученные из