Файл: белорусский государственный технологический университет.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 1123

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 (

отхода, характеризовались разными цветами: от малинового до терра- котового с розовым оттенком – в зависимости от количества добавляе- мого карбоната кальция.

Полученные материалы по показателю маслоемкости соответ- ствуют требованиям, предъявляемым к пигментам красного цвета, а по показателю укрывистости пигменты, полученные из отходов, не соот- ветствуют установленным требованиям (за исключением пигмента, по- лученного при добавлении 1 % карбоната кальция).

УДК 502.3
Учащ. С.В. Радкевич (УО «Национальный детский технопарк»)

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

(кафедра промышленной экологии, БГТУ)

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПИГМЕНТОВ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ПРОКАЛИВАНИЯ


ИЗ ЖЕЛЕЗНОГО КУПОРОСА И ОТХОДА РЕГЕНЕРАЦИИ ТРАВИЛЬНОГО РАСТВОРА

Целью выполненной работы являлось получить пигменты из же- лезного купороса и отхода регенерации при разных условия и сравнить их характеристики.

Задача этой работы состояла в том, чтобы узнать требуется ли при производстве пигментов тратить полезный в других отраслях же- лезный купорос или можно использовать отходы как сырьевой ресурс.

Для сравнения исследования проводили двумя способами:

    • получение пигментов методом прокаливания сухих материа-

лов;


  • получение пигментов методом прокаливания с предваритель-

ным гидролизом и осаждение гидроксида железа (II).

Прокаливание проводили при температурах: 400-500, 550-650,

650-700, 700-750, 750-1000 0С.

В результате получили пигменты разных оттенков следующих цветов в зависимости от температуры прокаливания:

    • 400-5000С красно-коричневый;

550-6500С красный;

    • 650-7000С красно-сиреневого;

    • 700-7500С сиреневый;

    • 750-10000С сиренево-черный.

Цвет пигмента зависел не только от температуры прокаливания материалов, но и от степени помола. Как правило, пигменты, получен- ные из отхода имели более темные оттенки цвета. Пигменты, получен- ные из гидролизованного купороса и отхода, характеризовались более яркими оттенками цвета.

Полученные пигменты могут использоваться в производстве строительных материалов, в особенности кирпичей. В Беларуси произ- водство пигментов особенно востребовано по причине отсутствия на данный момент собственного производства, т.к. отсутствует необходи- мая природная база. Также это решает проблему переработки отходов с Речицкого метизного завода.


УДК 502.3
Студ. А.К. Магзом Науч. рук. зав. кафедрой А.В. Лихачева (кафедра промышленной экологии, БГТУ)
1   ...   87   88   89   90   91   92   93   94   ...   137

РАСЧЕТ УГЛЕРОДНОГО СЛЕДА


НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО ЗАВОДА

В связи с развитием промышленности, в мире все более значимой становится проблема изменения климата. Наибольший вклад в выброс парниковых газов вносят нефтеперерабатывающие предприятия.

Целью данного исследования являлось оценить жизненный цикл условнного нефтеперерабатывающего предприятия, которое по своим характеристикам схоже с Павлодарским нефтеперерабатывающим заводом.Для оценки углеродного следа предприятия рассмотрели жизненный цикл переработки нефти.

При расчете углеродного следа использовали методику предо- ставленную в следующих документах: «Методические рекомендации по проведению добровольной инвентаризации объема выбросов парни- ковых газов в субъектах Российской Федерации», «Руководящие прин- ципы национальных инвентаризаций парниковых газов».

Расчет производился по удельным нормам выбросов таких парниковых газов, как CO2, CH4, N2O на каждой стадии жизненного цикла. В результате пересчета выбросов парниковых газов на СО2-экв. было установлено, что наибольший выброс приходится на стадию ис- пользования нефтепродуктов, вклад которой составляет 90 % от об- щего выброса. По полученным результатам был рассчитан индекс ин- тенсивности выбросов парниковых газов, наибольшая величина этого показателя приходится на стадию использования нефтепродуктов.

Проведенные исследования по уменьшению углеродного следа за счет поглощения диоксида углерода из отходящих газов различными сорбентами.

Проанализировав результаты исследования, отметили, что наиболее эффективная очистка отходящих газов от диоксида углерода обеспечивается при применении многоступенчатой абсорбции с ис- пользованием таких сорбентов, как: раствор хлорида кальция, раствор гидроксида калия, раствор нитрата кальция в присутствии аммиака.

Выбор сорбентов был обусловлено тем что, можно получать то- варные продукты, востребованные в разных отраслях промышленности и народного хозяйства: карбонат кальция и поташ.


УДК 502.3
Студ. А.Б. Большиков Науч. рук. зав. кафедрой А.В. Лихачева (кафедра промышленной экологии, БГТУ)

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА СПОСОБОВ ОБРАЩЕНИЯ С МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИМ ШЛАКОМ


Известны следующие способы обращения с металлургическим шлаком: получение щебня, добавка к бетону, производствоцемента, производство гранулированных шлаков, производство шлаковой пемзы, получение шлаковой ваты, производства шлакоситалловые из- делия, получение губчатого железа.

Сравнительный анализ способов производства металлургиче- ского шлака из различного сырья проводили по следующим показате- лям: использование воды, энергии и вспомогательных химических ве- ществ, сброс сточных вод, выбросы в атмосферный воздух, образова- ние твердых отходов, риск пожара и взрыва, риск разлива химических веществ, уровень вибрации и шума, востребованность получаемых продуктов, стоимость оборудования.

Анализ производился по пятибалльной шкале и учитывал не только экологические аспекты способов переработки металлургиче- ского шлака, но и востребованность получаемых продуктов. При этом важно помнить, что степень воздействия негативных факторов на окру- жающую среду может быть уменьшена путем совершенствования тех- нологических процессов в направлении увеличения коэффициента ис- пользования сырья, снижения водопотребления, энергоемкости и т.д.

Суммарная оценка может учитываться при выборе рекомендуе- мых сравниваемых способов обращения с металлургическим шлаком в конкретном производственном случае.

Исходя из выполненной оценки установлено, что наименее за- тратными способом, оказывающим сравнительно менее значимое воз- действие на окружающую среду, и позволяющим получить достаточно востребованный продукт является переработка металлургического шлака в щебень. Данное направление характеризуется похожими ха- рактеристиками, которыми обладают два других способа обращения с металлургическим шлаком: использование его в качестве добавки к бе- тону и в производстве цемента. Эти два способа характеризуются необ- ходимостью измельчения металлургического шлака до более мелких размеров частиц, чем при получении щебня, этим и обуславливается их более значимое воздействие на окружающую среду.


УДК 502.3
Студ. А.С. Брель Науч. рук. зав. кафедрой А.В. Лихачева (кафедра промышленной экологии, БГТУ)
1   ...   88   89   90   91   92   93   94   95   ...   137