Файл: белорусский государственный технологический университет.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 1104

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 (

ОБРАБОТКА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОМЫВНЫХ ВОД СТАНЦИЙ ОБЕЗЖЕЛЕЗИВАНИЯ


Одной из острых проблем в области охраны окружающей среды является проблема обеспечения населения чистой водой. Для хозяй- ственно-питьевого водоснабжения населения Республики Беларусь в основном используется вода из подземных источников. В подземных водах в большинстве регионов страны наблюдается повышенное содер- жание железа, марганца, бора, фтора, минеральных солей, а также дру- гих соединений, которые ухудшают её показатели и свойства. Государ- ственной программой «Комфортное жилье и благоприятная среда» (подпрограмма «Чистая вода») предусмотрено обязательное возведе- ние станций обезжелезивания. Станции обезжелезивания очищают воду не только от железа, но и от фтора, марганца и других загрязнений. Эксплуатация станций обезжелезивания характеризуется образование промывных вод, которые образуются в процессе регенерации филь- тров, используемых при обезжелезивании подземных вод, путём про- мывки фильтров водой или водовоздушной смесью.

Образующиеся промывные воды представляют собой тонкодис- персную смесь, содержащую нерастворимые частицы различных раз- меров, в основном, окисленного и гидратированного железа. Промыв- ная вода фильтров также содержит такие характерные загрязнения, как среднедисперсную взвесь частиц фильтрующей загрузки и продукты гидролиза коагулянта в виде мелкодисперсной взвеси. Концентрация железа в промывных водах достигает 300 мг/дм3
[1]. В настоящее время, согласно действующим нормам и правилам [2], запрещается сброс в водные объекты промывных вод, которые могут быть макси- мально применены в системах повторного использования после соот- ветствующей очистки и обеззараживания.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Очистка и повторное использование промывной воды систем водоподготовки [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=3169– Дата доступа: 14.04.2022.

  2. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль каче- ства: Санитарные правила и нормы, 19 октября 1999 г., №46 // Нацио- нальный центр правовой информации РБ. Минск, 1999.

УДК 691.215.1:691.5

Студ. Д.С. Щемарев

Науч. рук. проф. М.И. Кузьменков, доц. Е.В. Лукаш

(кафедра химической технологии вяжущих материалов, БГТУ)

ПОЛУЧЕНИЕ ГИПСОВЫХ ВЯЖУЩИХ НА ОСНОВЕ СИНТЕТИЧЕСКОГО ГИПСА


Наиболее перспективным видом гипсовых вяжущих, получаемых из синтетического гипса, является высокопрочный гипс, получаемый с помощью автоклавной обработки, а также строительный гипс для про- изводства сухих строительных смесей.

Целью данного исследования являлась разработка технологиче- ских параметров получения из синтетического гипса производства ОАО «СветлогорскХимволокно» высокопрочного гипсового вяжу- щего. Для достижения постановленной цели необходимо было решить следующие задачи: определить параметры режима прессования брике- тов из синтетического гипса и их последующего автоклавирования, а также сушки и помола готового гипсового

вяжущего.

Сырьем для получения гипсового вяжущего являлся синтетиче- ский CaSO4∙2H2O, который в настоящее время производят на ОАО «СветлогорскХимволокно» путем взаимодействия серной кис- лоты с природным карбонатным сырьем (мелом, отсевом известняка или доломитом).

Для установления оптимального режима прессования на прессе МС-500 варьировали такими параметрами, как давление прессования, а также стадийность процесса (одно- или двухстадийное). Прессование производилось на прессе МС-500 в цилиндрической пресс-форме с раз- мерами 47х70 мм. Режим автоклавной обработки устанавливался путем регулирования давления и температуры, времени изотермической вы- держки в лабораторном вертикальном автоклаве. Сушка образцов гип- сового вяжущего осуществлялась в сушильном шкафу с последующим помолом в планетарной мельнице. Режим помола определялся двумя показателями: временем помола и скоростью вращения. Контроль тон- кости помола определяется ситовым анализе по остатку на сите с раз- мером отверстий на свету 0,25 мм. Остаток на сите не должен превы- шать 0,5%.

В результате проведенных испытаний установлены следующие параметры технологического процесса, обеспечивающие необходимый комплекс свойств: двухстадийное прессование при давлении 15 МПа; автоклавная обработка при давлении 0,4 МПа и выдержке 4 ч; сушка при 95±5 °С в течение 120 мин; помол – в течение 3 мин при частоте оборотов 300об/мин.

УДК 691.57
Студ. Н.С. Некраш Науч. рук. доц. Е.В. Лукаш

(кафедра химической технологии вяжущих материалов, БГТУ)
1   ...   91   92   93   94   95   96   97   98   ...   137

ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ БЕЗВОДНОГО МЕТАСИЛИКАТА НАТРИЯ


Проведенные ранее на кафедре химической технологии вяжущих материалов исследования по разработке оптимального режима синтеза метасиликата натрия путем сернокислотного осаждения кремнезема в результате взаимодействия серной кислоты и жидкого стекла с после- дующей щелочной обработкой кремнезема показали возможность по- лучения безводного метасиликата натрия. Методом химического ана- лиза установлено содержание Na2O и SiO2 в продукте синтеза, которое составило 48,22 и 51,46% соответственно, что согласуется с литератур- ными данными.

Целью настоящей работы являлось изучение основных физико- химических свойств полученного безводного метасиликата натрия. Ре- зультаты исследований представлены в таблице.

Таблица Основные физико-химические свойства метасиликата натрия



Наименование показателя

Безводный метасили- кат натрия (опытный образец)

Безводный гранулиро- ванный ме- тасиликат натрия

(Бельгия)

9-водный метасили- кат натрия ОАО «До-

мановский ПТК»

1. Содержание Na2O, мас. %, не менее

48,22

40

20,5

2. Содержание SiO2, мас. %, не менее

51,46

45

19,0

3. Гигроскопичность, мас. %

4,21

2,96

7,33

4. Время растворения, мин

5,20

4,30

3,0


Установлено, что гранулированный метасиликат натрия имеет наименьшие показатели по гигроскопичности, что, вероятно, связано с формой частиц материала.

Опытный образец показал гигроскопичность в 1,7 раза меньше, по сравнению с девятиводным метасиликатом натрия. Метасиликаты натрия при хранении интенсивно поглощают влагу из воздуха, теряют свою сыпучесть и превращаются в камнеподобную массу, что делает невозможным их дальнейшее применение, следовательно, разработка способов снижения слеживаемости метасиликатов натрия является ак- туальной задачей.

УДК 693.542.4
Студ. В.А. Манкевич Науч. рук. зав. кафедрой А.А. Мечай

(кафедра химической технологии вяжущих материалов, БГТУ)
1   ...   92   93   94   95   96   97   98   99   ...   137