научный журнал по химической технологии, химической промышленности Химия твердого топлива ISSN: 0023-1177

Архив научных статейиз журнала «Химия твердого топлива»

  • ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА И СВОЙСТВ ГУМИНОВЫХ КИСЛОТ ПРИРОДНОГО И МЕХАНОХИМИЧЕСКИ ОКИСЛЕННОГО БУРОГО УГЛЯ

    ИВАНОВ А.А., ЛОМОВСКИЙ О.И., САВЕЛЬЕВА А.В., ЮДИНА Н.В. — 2015 г.

    Проведено сравнительное исследование химического состава и биостимулирующей активности гуминовых кислот из природного и механохимически окисленного бурых углей. Показано, что гуминовые кислоты, полученные из механохимически окисленного угля проявляют более высокую биологическую активность по сравнению с гуминовыми кислотами из угля окисленного в природных условиях. При этом они характеризуются максимальным содержанием кислородсодержащих групп, связанных с ароматическим углеродным скелетом.

  • КОКСОВАНИЕ ПРОДУКТОВ ЭЛЕКТРОКРЕКИНГА И ХАРАКТЕРИСТИКА УГЛЕРОДНОГО ОСТАТКА

    НИКОЛАЕВ А.И., ПЕТРОВ А.В., ПЕШНЕВ Б.В. — 2015 г.

    Представлены результаты исследований коксования сажесодержащей пасты, образующейся в процессе электрокрегинга жидких углеводородов. Установлено, что в присутствии сажи выход кокса возрастает и зависит от характеристик пористого пространства сажевых частиц. Показано, что на основе композиций сажесодержащей пасты и технического углерода можно получать коксы, характеризующиеся мелковолокнистой однородной структурой с выраженными границами между элементами структуры.

  • КОМПЛЕКСНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ УСТАНОВОК ТЕРМОХИМИЧЕСКОЙ КОНВЕРСИИ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА

    АКИМОВА Г.А., МРАКИН А.Н. — 2015 г.

    В статье изложены результаты аналитического исследования термодинамической и экономической эффективности энерготехнологических установок, использующих в качестве головного процесса парокислородную газификацию угля. Целевыми продуктами газификации являются синтез-газ, электрическая и тепловая энергия. В основу исследования положена методика системных исследований в теплоэнергетике, позволяющая определять целесообразность и своевременность реализации указанной технологии с учетом перспективного топливно-энергетического баланса страны и внешнеэкономических факторов. Выполнено определение рациональных областей применимости предлагаемой установки.

  • МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ ЧАСТИЦ УГЛЯ В ПОТОКЕ ВОЗДУХА

    ГЛУШКОВ Д.О., КУЗНЕЦОВ Г.В., СТРИЖАК П.А. — 2015 г.

    Выполнено численное исследование взаимосвязанных процессов тепломассопереноса с учетом термического реагирования органической части топлива при газофазном зажигании в потоке воздуха частиц угля размерами от 50 до 500 мкм. Установлены минимальные температуры воздуха, при которых в среде окислителя происходит воспламенение летучих веществ. Вычисленные значения ниже уровня предельно допустимых температур на отдельных участках систем пылеприготовления тепловых электростанций, работающих на угольном топливе.

  • МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ УГОЛЬНЫХ ПЕКОВ

    БУРЮКИН Ф.А., КУЗНЕЦОВ П.Н., КУЗНЕЦОВА Л.И., МАРАКУШИНА Е.Н., ФРИЗОРГЕР В.К. — 2015 г.

    Рассмотрено состояние проблемы получения пеков и связующих для производства качественных углеродных материалов. Отмечен прогрессирующий дефицит каменноугольного пека. Обоснована необходимость поиска новых источников сырья и альтернативных способов получения заменителей каменноугольных пеков. Рассмотрены возможности различных методов термической и термохимической переработки углей с получением пекоподобных продуктов. Показана перспективность низкотемпературного процесса терморастворения углей в мягких условиях для получения пековых продуктов с выходом, многократно превышающим выход пека при коксовании.

  • МЕХАНОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ОРТОСИЛИКАТА КАЛЬЦИЯ ИЗ ВЫСОКОКАЛЬЦИЕВОЙ ЗОЛЫ-УНОСА

    БЕРДНИКОВА Л.К., ВОЛОСКОВА Е.В., ГУСЕВ К.П., ПОЛУБОЯРОВ В.А. — 2015 г.

    Предложен способ механохимического связывания свободного оксида кальция в высококальциевой золе-уноса с образованием ортосиликата кальция. При этом достаточно использовать механохимические активаторы невысокой мощности типа Fritsch Pulverisette 5 classic line, так как механохимическая обработка золы-уноса с помощью высоконапряженной мельницы (например, АГО-2) приводит только к аморфизации ее компонентов.

  • ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ВОССТАНОВЛЕННОСТИ АНТРАЦИТОВ ПО СТРУКТУРНО-ХИМИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ ОРГАНИЧЕСКОЙ МАССЫ УГЛЕЙ

    ГЮЛЬМАЛИЕВ А.М., МАЗНЕВА О.А., МАЛОЛЕТНЕВ А.С., НАУМОВ К.И. — 2015 г.

    Проведен анализ причин разной восстановленности углей. Предложен расчетный количественный показатель (степень восстановлености) для оценки восстановленности углей по структурно-химическим показателям их органической массы, который использован для оценки физико-химических свойств разновосстановленных изометаморфных антрацитов Донбасса и продуктов их термообработки при 1250°С (термоантрацитов), применяемых при изготовлении электродных изделий.

  • ОСОБЕННОСТИ АНАЛИЗА МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В БУРЫХ УГЛЯХ МЕТОДОМ МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ С ИНДУКТИВНО СВЯЗАННОЙ ПЛАЗМОЙ

    ВЯЛОВ В.И., КУДРЯШОВ В.Л., ОЛЕЙНИКОВА Г.А., ФАДИН Я.Ю. — 2015 г.

    С целью повышения достоверности определения концентраций, предотвращения потерь и расширения круга определяемых микроэлементов в бурых углях Дальнего Востока проведено сравнительное изучение способов разложения проб бурых углей для последующего анализа методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Показано, что выбор способа разложения существенно зависит от показателя зольности и перечня определяемых элементов. Оптимальная схема анализа проб бурых углей на 47 микроэлементов состоит из двух способов разложения: полного кислотного – смесью азотной, плавиковой и хлорной кислот, и разложения посредством сплавления золы угля с метаборатом лития.

  • ПАРОВАЯ ГАЗИФИКАЦИЯ УГЛЕЙ МОНГОЛИИ

    ИСМАГИЛОВ З.Р., КОЛЕСНИКОВА С.М., КУЗНЕЦОВ П.Н., КУЗНЕЦОВА Л.И., ТАРАСОВА Л.С. — 2015 г.

    Определены состав и термические свойства бурых и каменных углей ряда месторождений Монголии. Изучена их реакционная способность в процессе паровой газификации. Показано, что полукоксы, полученные из углей месторождений Багануур, Ховил, Шиве-Овоо, Баганхай, проявляют в этом процессе сравнительно высокую реакционную способность. Глубокое превращение в горючий водородсодержащий газ достигается при температуре 750°C. В сравнении с монгольскими углями карбонизат из бурого угля Бородинского месторождения КАБ показал повышенную газификационную активность, что связано с присутствием в его составе значительного количества соединений кальция, оказывающих каталитическое действие на процесс взаимодействия углерода с водяным паром.

  • ПАРОВАЯ ГАЗИФИКАЦИЯ УГЛЕЙ ПРИ ИЗБЫТКЕ ВОДЯНОГО ПАРА

    ДУБИНИН А.М., ОБОЖИН О.А., ЧЕРЕПАНОВА Е.В. — 2015 г.

    Разработана модель, удовлетворительно описывающая эксперименты по паровой газификации углерода твердого топлива при соотношении водяного пара и углерода 2 : 1.

  • ПЛОТНОСТЬ, ПОРИСТАЯ СТРУКТУРА И ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТОНКОЗЕРНИСТЫХ ГРАФИТОВ (ОБЗОР)

    БУТЫРИН Г.М. — 2015 г.

    Приведены результаты статистической обработки данных определения величин кажущейся ( к) и пикнометрической ( п) плотностей и доступной (открытой) пористости (Пд) образцов, вырезанных параллельно (| |) и перпендикулярно ( ) относительно оси прессования заготовок тонкозернистых графитов (>90% частиц кокса-наполнителя <90 мкм). Показано, что для графитов на основе непрокаленного нефтяного кокса и средне- (СТ) и высокотемпературного (ВТ) каменноугольных (к/у) пеков > на 1.2% (0.019 г/см3), П < П на 3.3% (0.9% по абсолютной величине) и такого же графита на ВТ пеке соответственно 1.3% (0.024 г/см3) и (0.92%). Показаны возможности метода ртутной порометрии (МРП) в изучении пористой структуры графитов и других углеродных материалов (УМ).

  • ПОЛУЧЕНИЕ ПОРИСТЫХ УГЛЕРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ДРЕВЕСНОЙ КОРЫ

    ИВАНОВ И.П., ИВАНЧЕНКО Н.М., КУЗНЕЦОВ Б.Н., КУЗНЕЦОВА С.А., ЧЕСНОКОВ Н.В. — 2015 г.

    Исследовано влияние условий последовательной карбонизации-активации коры лиственницы, пихты и березы в реакторе псевдоожиженного слоя на выход, текстурные характеристики и сорбционные свойства получаемых пористых углеродных материалов (ПУМ). Наиболее существенное влияние на удельную поверхность, общий объем пор и сорбционную способность ПУМ по йоду и метиленовому синему оказывает скорость подъема температуры на стадии пиролиза коры. Максимальной сорбционной активностью отличаются ПУМ, полученные низкоскоростным пиролизом (5°С/мин) коры лиственницы с изотермической выдержкой 60 мин при 600°С и последующей активацией СО2 при 850°С в течение 30 мин.

  • ПОРИСТЫЕ УГЛЕРОД-МИНЕРАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ САПРОПЕЛЕВОГО СЫРЬЯ

    КРИВОНОС О.И., ПЛАКСИН Г.В. — 2015 г.

    Представлены основные этапы формирования пористой структуры углерод-минеральных материалов (ПУМ) при термической переработке сапропелей. Исследованы структура и физико-химические свойства полученных материалов.

  • ПРЕВРАЩЕНИЯ ГУМИНОВЫХ КИСЛОТ ПРИ МЕХАНОАКТИВАЦИИ ТОРФА В ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ

    ИВАНОВ А.А., САВЕЛЬЕВА А.В., ЮДИНА Н.В. — 2015 г.

    Изучены влияние окислительно-восстановительных условий механоактивации торфа на структурные превращения гуминовых кислот и их адсорбционные свойства по отношению к ионам меди. Для оценки изменений в составе гуминовых кислот после механоактивации торфа и их взаимодействия с сульфатом меди использованы методы ИК- и ЯМР-13-спектроскопии и фотоколориметрический метод для определения степени адсорбции ионов меди гуминовыми кислотами.

  • ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПРИГОДНОСТИ УГЛЕЙ МОНГОЛИИ ДЛЯ ГИДРОГЕНИЗАЦИИ ПО СТРУКТУРНО-ХИМИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ ОРГАНИЧЕСКОЙ МАССЫ УГЛЕЙ

    ГЮЛЬМАЛИЕВ А.М., МАЗНЕВА О.А., МАЛОЛЕТНЕВ А.С. — 2015 г.

    Структурный показатель углей , который характеризует степень ненасыщенности органической массы, использовали для прогнозирования степени превращения бурых и каменных углей перспективных месторождений Монголии в процессе гидрогенизации. Приведены результаты экспериментальных исследований по гидрогенизации выбранных на этой основе наиболее подходящих углей (месторождений Талбулаг и Баянтэг) с целью получения жидких продуктов.

  • РАВНОВЕСНО-КИНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МОДЕЛЬНОЙ СМЕСИ АНТРАЦЕНА И БЕНЗОТИОФЕНА

    АХМЕТКАРИМОВА Ж.С., БАЙКЕНОВ М.И., ЕСЕНБАЕВА К.К., МАТАЕВА А.Ж., ТАТЕЕВА А.Б., ТУСИПХАН А. — 2015 г.

    Выполнены расчеты кинетических и термодинамических параметров процесса гидрогенизации модельной смеси антрацен–бензотиофен. Методом равновесно-кинетического анализа для реакций второго порядка определены константы прямой и обратной скоростей, константа равновесия, энергии активации и тепловые эффекты реакций гидрирования модельной смеси антрацена и бензотиофена в присутствии железосодержащего катализатора в диапазоне температур 648–698 K при давлении 6 МПа.

  • РЕНТГЕНОФАЗОВЫЙ АНАЛИЗ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ГРАФИТОВ РАЗНОЙ ПРИРОДЫ

    БАРНАКОВ Ч.Н., ИСМАГИЛОВ З.Р., МАЛЫШЕВА В.Ю., ПОПОВА А.Н., ХОХЛОВА Г.П. — 2015 г.

    Методами рентгеновской дифракции по рефлексам отражения (00l) от основной кристаллографической плоскости проведено сравнение графитов разной природы: пиролитического, синтетического, терморасширенного и природного. Показано, что рефлексы (002) и (004) - это суперпозиция двух компонент, соответствующих структурным фазам графита с различным межплоскостным расстоянием. Соотношение интегральных интенсивностей выделенных компонент рефлексов отражает соотношение этих фаз, что наряду с межплоскостным расстоянием характеризует графиты и позволяет обнаружить разницу между ними. Дальние порядки отражения от основной плоскости обеспечивают получение более точных данных по межплоскостному расстоянию, поэтому для характеристики графитов предлагается использовать рефлекс (004). Показано соответствие структурных особенностей графитов, определенных данным способом, с разрядной емкостью литий-ионных аккумуляторов с анодами из этих графитов.

  • СИНТЕЗ И ИЗУЧЕНИЕ НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫХ ГИБРИДНЫХ АЗОТ- И МЕТАЛЛСОДЕРЖАЩИХ УГЛЕРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ

    АНИКЕЕВА И.В., ДРОЗДОВ В.А., ИСМАГИЛОВ З.Р., КВОН Р.И., КРЯЖЕВ Ю.Г., ЛИХОЛОБОВ В.А., ПОДЬЯЧЕВА О.Ю., СОЛОДОВНИЧЕНКО В.С. — 2015 г.

    Предложен новый подход к синтезу гибридных углеродных материалов, основанный на использовании реакционноспособных поливиниленов в качестве прекурсоров углерода. Показана возможность встраивания модифицирующих азот- и металлсодержащих добавок в структуру углерода в процессе ее формирования из указанных полимеров.

  • СНИЖЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ СЕРЫ В ЖИДКИХ ПРОДУКТАХ, ПОЛУЧАЕМЫХ ЭКСТРАКЦИЕЙ ГОРЮЧЕГО СЛАНЦА (КРАТКОЕ СООБЩЕНИЕ)

    АКОПЯН А.В., АНИСИМОВ А.В., ВИНОКУРОВ В.А., КАРАХАНОВ Э.А., КАРДАШЕВ С.В., ПОЛИКАРПОВА П.Д., ТЕРЕНИНА М.В. — 2015 г.

    Показано, что проведение окислительного обессеривания синтетической нефти, полученной переработкой горючего сланца, пероксидом водорода в варианте двухфазной системы позволяет удалить более 40% общей серы и довести ее содержание в нефти до 550 ppm.

  • СОРБЦИЯ КАТИОНОВ МЕДИ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ БУРЫМИ УГЛЯМИ И ГУМИНОВЫМИ КИСЛОТАМИ

    БРЮХОВЕЦКАЯ Л.В., ЖЕРЕБЦОВ С.И., ИСМАГИЛОВ З.Р., ЛЫРЩИКОВ С.Ю., МАЛЫШЕНКО Н.В. — 2015 г.

    С использованием методов спектроскопии ИК-Фурье, ЭПР, 13-ЯМР в твердом теле исследована сорбция катионов меди образцами бурых углей, гуминовых кислот (ГК) и остаточных углей после извлечения ГК. Сорбция катионов меди гуминовыми кислотами определяется значительным вкладом процесса ионного обмена. Сорбция катионов меди исходными и остаточными углями протекает в основном за счет образования комплексов как с отдельными функциональными группами, так и с отрицательно заряженными участками поверхности. Основной вклад в комплексообразование вносят ароматические структуры и кислородсодержащие функциональные группы.