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

ЕРОФЕЕВ А.Б., КРЫЛОВА А.Ю., ЛАПИДУС А.Л., РЕЙЗИН А.В., ЦАПКИНА М.В. — 2004 г.

Изучено влияние условий активации на синтез углеводородов из СО и Н 2 и физико-химические свойства катализатора 20%Co/SiO 2. Для активации образцов применяли непосредственное восстановление водородом, окисление-восстановление и цикл восстановление-окисление-восстановление. Наилучшие показатели процесса были получены при использовании одностадийного восстановления и циклической обработки. При конверсии СО ~70% выход жидких углеводородов составлял ~120 г/м 3 (58% от теории), а селективность в отношении их образования достигала 78%. Методом хемосорбции кислорода определены поверхность, степень восстановления и дисперсность металлического кобальта.

БРОВЕНКО А.Л., ГАГАРИН С.Г., ГЮЛЬМАЛИЕВ А.М., ИВАНОВ И.А. — 2004 г.

По данным для основных групп мацералов (витринит, инертинит, липтинит) и углей разных бассейнов установлена общая взаимосвязь между структурно-химическим параметром δ, характеризующим степень ненасыщенности органического вещества, и показателем выхода летучих веществ. Для витринитовых углей величина δ, определяемая по данным элементного состава, коррелирует с показателем отражения в воздушной среде R a и масляной иммерсии R o и может служить в качестве структурно-химического показателя степени метаморфизма.

КУЛАГИН Е.П. — 2004 г.

Представлены результаты рентгенофазового анализа древесно-угольных брикетов, прокаленных при температурах 200-800°C.

ЗАХАРОВ А.Г. — 2004 г.

В работе рассмотрено распределение потенциальной энергии молекул газовой фазы по длине цилиндрической поры и показано, что на входе и выходе из нее существуют энергетические барьеры, которые в зависимости от их формы либо препятствуют, либо способствуют проникновению газа в пору. Это приводит к тому, что давление в порах может отличаться от давления в окружающем пространстве. На этой основе получена зависимость, позволяющая рассчитывать заполнение пор молекулами газовой фазы и учитывающая влияние на это заполнение как геометрических характеристик поры, так и параметров, определяющих ее энергетическое состояние. Показано, что наличие энергетических барьеров на входе в пору приводит к появлению эффекта гистерезиса, который может быть связан с известным явлением адсорбционного гистерезиса на пористых материалах. Проведенные расчеты показали возможность моделирования трех из четырех типов адсорбционных петель, входящих в классификацию международной ассоциации теоретической и прикладной химии.

ГАГАРИН С.Г., ГЮЛЬМАЛИЕВ А.М., СУЛТАНГУЗИН И.А., ТРИФАНОВ В.Н. — 2004 г.

Приведен анализ условий осуществления кинетического и диффузионного режимов взаимодействия доменного кокса с СО 2 при температуре 1000-1100°C. Методика определения реакционной способности по ГОСТ 10089-89 соответствует кинетическому, а по ГОСТ 50921-96 - внутридиффузионному режиму протекания реакции С + СО 2. Варьирование размера частиц кокса позволяет определить константу скорости, эффективную толщину реагирующего слоя и коэффициент диффузии газа в порах кокса. Показатели реакционной способности кокса взаимосвязаны с его структурой, о чем свидетельствуют корреляции с удельной электропроводностью и характеристиками оптической текстуры.

2004

ВИРГИЛЬЕВ Ю.С. — 2004 г.

Приведены значения запасенной энергии (энергия Вигнера) в отечественном реакторном графите марки ГР, облученном в вытеснителях и в виде втулок уран-графитовых реакторов при 100-450°C и флюенсом до 1.3 · 10 22 нейтр/см 2 (E > > 0.18 МэВ), которые сопоставлены с зарубежными данными. Показано, что запасенная энергия графита растет с дозой облучения и стабилизируется, а достигнутый уровень экспоненциально снижается с температурой облучения. Установлена пропорциональность между накопленной энергией и параметром кристаллической решетки графита (с). Предложено объяснение полученных эффектов, основанное на учете радиационной деформации кристаллитов.

БЕЛОНОГОВА Л.Н., ВЯЗОВА Н.Г., КРЮКОВА В.Н., ЛАТЫШЕВ В.П. — 2004 г.

Исследована минеральная часть углей шести месторождений о-ва Сахалин методами химического и рентгенофазового анализа. Установлено наличие свободного глинозема в форме бемита (AlOOH) в блестящей разновидности угля Бошняковского месторождения.

ПАТРАКОВ Ю.Ф., ФЕДОРОВА Н.И. — 2004 г.

Экспериментально подтверждена возможность изменения реакционной способности бурого угля Кангаласского месторождения в процессе термического растворения в тетралине посредством его предварительного озонолиза и механоактивации. Существенно возрастает конечная степень конверсии, групповой состав жидких продуктов при этом изменяется незначительно.

РИВЕРА-УТРИЛЬЯ Х., САНЧЕС-ПОЛО М. — 2004 г.

Выполнены исследования по оценке эффективности метода, основанного на использовании активного угля и активного угля в присутствии озона для очистки вод, содержащих нафталинсульфоновые кислоты. Показано, что система, основанная только на использовании активного угля, неэффективна для удаления этих загрязняющих веществ из растворов. Наличие активного угля во время озонирования нафталинсульфоновых кислот увеличивает скорость разложения этих кислот, вероятно, катализируя разложение растворенного озона с образованием активных окислителей. Полученные результаты показывают, что совместное применение озона и активного угля - новый эффективный метод очистки сточных вод от нафталинсульфоновых кислот.

АРТЕМОВА Н.И., ГОЛОВИН Г.С., ЛЕСНИКОВА Е.Б., ЛУКИЧЕВА В.П. — 2004 г.

Изложены основные представления о структуре, свойствах и направлениях использования гуминовых кислот в различных отраслях промышленности и сельском хозяйстве. На основании проведенных исследований показана возможность получения эффективных и экономичных поглотителей для очистки сточных вод от тяжелых металлов, нефтепродуктов, красителей и других вредных примесей. Приведены способы получения твердых угольных катионитов и жидких гель-сорбентов из бурых углей.

КЕРИМОВ Х.М. — 2004 г.

Исследованы некоторые физико-химические свойства горючих сланцев месторождения Джангичай. Для определения керогенного типа исследуемого сланца применен метод инфракрасной спектроскопии. Отношение интенсивности характеристичных полос алифатических, карбонил-карбоксильных и ароматических групп применяется для установления керогенного типа.

ГАГАРИН С.Г., ГЮЛЬМАЛИЕВ А.М., КОНОВАЛОВА Ю.В., СУЛТАНГУЗИН И.А., ТРИФАНОВ В.Н. — 2004 г.

Приведены результаты термогравиметрического изучения и кинетической обработки термограмм угольного сырья коксохимического производства Череповецкого металлургического комбината (ЧерМК) ОАО “Северсталь” на примере 18 образцов углей (6 рядовых и 12 концентратов) с шахт и обогатительных фабрик Печорского и Кузнецкого бассейнов. Установлены взаимосвязи между кинетическими параметрами термической деструкции в воздушной среде (порядок суммарной реакции, предэкспоненциальный множитель, энергия активации) и показателями состава и свойств углей (выход летучих веществ, зольность, содержание отощающих микрокомпонентов, показатель отражения витринита). Показана возможность описания температурных кривых потери массы коксовых шихт по термограммам входящих в состав шихт угольных концентратов.

БОЙКО Е.А., ДИДИЧИН Д.Г., ШИШМАРЕВ П.В. — 2004 г.

Выполнен комплексный термический анализ процессов термического разложения, горения нелетучей основы и термоокислительной деструкции углей Канско-Ачинского бассейна. Проведена оценка динамики различных процессов термохимических превращений топлива с одновременным определением их кинетических характеристик. Показана необходимость учета зависимости параметров реакционной способности топлива от исходного качества углей.

АРТЕМОВА Н.И., ГАГАРИН С.Г., ШУЛЯКОВСКАЯ Л.В. — 2004 г.

На основе математико-статистического анализа данных по составу и реакционной способности 24 проб бурых углей Урюпского месторождения Канско-Ачинского бассейна (КАБ) установлены вклады мацералов групп гуминита Ht (витринита), липтинита L и инертинита I в основные показатели гидрогенизационного ожижения по технологии Института горючих ископаемых (ИГИ). По степени превращения органической массы и выходу жидких продуктов мацералы составляют ряд L > Ht > I. При этом липтинит превращается полностью с образованием в основном жидких продуктов. Показано, что подсушивание проб углей до остаточной влажности W a ≤ 2% приводит к повышению реакционной способности Ht и ее уменьшению для группы мацералов I.

ГОРЛОВ Е.Г. — 2004 г.

Описан опыт использования водоугольных, водомазутных топлив и их разновидностей. Показано, что сжигание дисперсных водосодержащих систем позволяет существенно снизить выбросы в атмосферу оксидов азота, сажи, канцерогенных частиц.

ПАНКОВ В.П. — 2004 г.

Разработана усовершенствованная методика статистического оценивания макрокинетических параметров газификации коксов высокозольных энергетических углей. Выполнена математическая обработка экспериментальных данных по кинетике газификации коксов высокозольного каменного угля с СО 2 при повышенных давлениях. Найдены уточненные значения кинетических параметров реакции в приближениях Лэнгмюра-Хиншельвуда и Аррениуса.

ГОРЛОВ Е.Г., ХУДЯКОВ Д.С., ЭПШТЕЙН С.А. — 2004 г.

Установлено, что при баротермической обработке спиртоводоугольного топлива (СВУТ) изменяется гранулометрический состав дисперсной фазы, микротвердость угольных частиц и их микроструктура. Наряду с этим протекают термохимические процессы, приводящие к повышению содержания углерода и уменьшению кислорода в дисперсной фазе СВУТ. Максимальное содержание углерода (73.03 мас. %) и наименьшее значение микротвердости дисперсной фазы достигается в случае баротермической обработки СВУТ при 270°С в течение 1 ч.

ЗАХАРОВ А.Г. — 2004 г.

Получены изотермы адсорбции, описывающие однослойное и многослойное заполнение поверхности газами. Показана их согласованность с физически представимыми требованиями к исследуемому процессу и возможность моделирования с их помощью всех известных типов изотерм адсорбции. Проведенный на этой основе анализ полимолекулярной адсорбции позволил показать, что в определенных случаях этот процесс имеет две особые точки по давлению. Предложена методика прямого расчетного определения как суммарного заполнения поверхности при многослойном ее покрытии, так и заполнения каждого из формирующихся на ней слоев, что приводит к определенным представлениям о структуре адсорбированного на поверхности образования. Показана возможность определения с помощью полученных зависимостей поверхности адсорбента и количества слоев газа, адсорбированного на ней.

ГОРЮНОВА Е.В., ГОРЮНОВА Н.П., ЗИЛЬБЕРШМИДТ М.Г., САМУЙЛОВ Е.В., ШПИРТ М.Я. — 2004 г.

Показано (на примере отходов добычи и обогащения бурых углей Подмосковного бассейна), что хранение в отвалах серосодержащих отходов добычи (обогащения) углей может сопровождаться неблагоприятными воздействиями на окружающую среду (поступление в атмосферу токсичных оксидов и в грунтовые воды экологически опасных веществ - серной кислоты, соединений алюминия, железа, мышьяка, марганца, хрома, цинка, никеля и др.). Предложен и изучен термодинамическим моделированием и экспериментальными исследованиями способ термообработки подобных отходов без каких-либо добавок. Показано, что при определенных условиях свыше 90% серы, содержащейся в образце, может быть переведено в газовую фазу в виде смеси SO 2 и SO 3, а в твердом остатке могут быть получены соединения железа, которые отделяются в концентрат методом магнитной сепарации. Реализация предложенной технологии позволяет превратить исследуемые углеотходы в товарные продукты с использованием экологически безопасных процессов, характеризующихся практически отсутствием жидких или твердых отходов: концентрированную серную кислоту, концентрат железа (более 50% в пересчете на Fе 20 3), сульфат алюминия и сырье для производства строительных материалов.