Cтраница 3
Ранее опубликованными в литературе данными показано, что механоак-тивация нефтяных остатков вызывает изменение их группового химического состава. Для раздельной оценки влияния различных факторов проведено исследование механоактивации асфальта пропановой деасфальтизации без добавления серы ( табл. 1), в результате которого установлено снижение содержания смол и увеличение содержания асфальтенов и тяжелых ароматических углеводородов. [31]
Таким образом, проведенными исследованиями показано, что Механоактивационная обработка оказывает неодинаковое влияние на полидисперсное строение различных нефтяных остатков, зависящее от количества дисперсной фазы. С увеличением последней зависимость полидисперсного распределения частиц, по размерам от продолжительности механоактивации принимает полиэкстремальный характер. [32]
![]() |
Содержание серы в асфальтенах западно-сибирского гудрона 1 - термообработка 2 часа, 2 - термообработка 5 часов.| Молекулярная масса асфальтенов западно-сибирского гудрона. [33] |
При этом характер влияния отдельных факторов аналогичен описанному выше. Основное влияние оказывает количество добавленной серы, и только при большом ее количестве проявляется влияние продолжительности механоактивации и термообработки. [34]
При увеличении количества добавляемой серы увеличивается и ее содержание в асфальтенах. Влияние продолжительности механоактивации менее выражено, чем для гудрона, но проявляется при термообработке выделенных асфальтенов ( 200 С, 1 час) - с увеличением продолжительности механоактивации возрастает количество серы, оставшейся в образцах после нагревания, то есть возрастает устойчивость внедренной в ас-фальтеновые структуры серы. [35]
Энергетический подход к рассмотрению теоретических вопросов механической активации предполагает использование в исследованиях методов термодинамики. Однако, сразу становится ясным, что аппарат классической равновесной термодинамики с такой фазовой переменной, как время, не позволяет в классических рамках адекватно описать явно нестационарный процесс механоактивации и, в лучшем случае, дает возможность получить лишь балансовые энергетические уравнения. [36]
Полученные данные свидетельствуют о том, что в результате механоактивационной обработки происходит изменение качественного и количественного состояния надмолекулярных структур нефтяных остатков. В зависимости от количества дисперсной фазы ультразвуковая обработка может вызывать как уменьшение размеров надмолекулярных образований, так и их увеличение. Наибольший эффект механоактивации наблюдается в основном для асфальта, характеризующегося наибольшим количеством дисперсной фазы для исследованного сырья. [37]
На основе твердых растворов оксоортосиликата иптрия синтезированы золь - гель методом порошковые кристаллофосфоры синего и зеленого цвета свечения, являющиеся аналогами промышленных материалов марок КЛС-5 и КЛЗ-6 соответственно. Исследовано влияние модифицирующих добавок двух видов: 1) органических соединений, в частности формамида и глицерина, оказывающих влияние на стадии структуро-образования аморфных ксерогелей, 2) оксидов РЗЭ, выступающих в качестве соактива-торов. Исследовано влияние условий механоактивации аморфных ксерогелей на процессы фазообразования, фракционный состав и люминесцентные свойства кристаллофосфоров. Показано, что при напряжении до 2 кВ яркость катодо-люминесценции золь-гель материалов в 1 5 - 2 раза превышает значения свойств промышленных аналогов. [38]
В настоящее время все большее число исследователей привлекают внимание нетрадиционные методы синтеза новых соединений, среди которых особое внимание уделяется методу механической активации, заключающемуся в проведении твердофазных реакций с использованием измельчительных аппаратов. Предварительная механическая обработка исходных компонентов обеспечивает химическое взаимодействие между твердыми реагентами за счет ускорения процессов массопереноса и эффективного смешения компонентов. Существенной особенностью современных методов механоактивации по сравнению с традиционными способами диспергирования является использование высокоэнергонапряженных аппаратов, например, дезинтеграторов, в которых происходит не только измельчение вещества, но и существенное изменение его термодинамических и структурных характеристик. Указанные преимущества способа измельчения позволяет включить в процессы переработки продукты, представляющие собой техногенные образования, ухудшающие экологическую обстановку. [39]
Механоактивация настолько тесно связана с другими механо-химическими процессами, что е может рассматриваться совершенно изолированно от них. Например, постэффект активации целесообразно рассматривать одновременно с изменением молекулярной структуры при измельчении; активацию процессов утомления, накопления усталостных напряжений, истирания, износа - также параллельно с соответствующими явлениями. Ниже обсуждаются только некоторые случаи механоактивации полимерных систем. [40]
Добавление менее 10 % элементной серы не приводит к значительному изменению ее содержания в асфальтенах. При этом влияние других факторов также минимально. Увеличение количества добавленной серы приводит к заметному увеличению ее содержания в асфальтенах и проявлению влияния механоактивации и термообработки. Увеличение продолжительности воздействия этих факторов приводит к росту содержания серы в асфальтенах, причем оба этих фактора оказываются взаимозаменяемыми. [41]
В результате взаимодействия сера внедряется в межслоевое пространство асфальтеновых кристаллитов - гексагональных слоев ( дисков) атомов углерода, упакованных в графитоподобные пачки ( ядро дисперсной фазы), что подтверждается увеличением межплоскостного расстояния d002 - Внедренная сера первоначально находится в асфальтенах в виде кристаллических образований разной величины, которые и дают сигнал кристаллической серы на рентгенограмме. Дополнительное энергетическое воздействие приводит, с одной стороны, к выделению из асфальтенов наиболее крупных кристаллических образований серы, связанных с асфальтеновым каркасом достаточно слабыми силами межмолекулярного взаимодействия. С другой стороны, между отдельными кластерами серы и графитоподобной матрицей асфальтенового ядра происходит образование более прочной межмолекулярной связи. Совокупность действия этих факторов обуславливает уменьшение межплоскостного расстояния при механоактивации и термообработке. [42]
В лабораторных и промышленных условиях показана возможность снижения температуры плавления традиционной порошковой шихты за счет эффекта механической активации ее компонентов в аппаратах измельчения с одновременным повышением качества стекломассы и снижения вредных выбросов в атмосферу. Роль смешения МППМ как самостоятельного, так и вспомогательного звена в механизмах низкотемпературных твердофазных реакций стекольных шихт до настоящего времени практически не изучалась. Данные по другим продуктам зарубежных исследователей ( P. Aral и др.), которые принимают во внимание степень начального смешения компонентов перед активацией, показывают, что структурные нарушения и гомогенизация смеси карбоната бария и анатаза при механоактивации приводит к значительному ( на 300 С) снижению температуры взаимодействия ( спекания) между компонентами смеси, продуктом которого является титанат бария. Однако авторы не приводят четкой границы между смешением ( гомогенизацией) обычным и сопровождающимся механохимическим эффектом. В аппаратах смешения стекольных шихт идут сложные механохимические реакции, на которые влияют внутренние и внешние факторы: степень заполнения смесителя компонентами; очередность их подачи ( дозировка) и исходная влажность, температура среды, скорость перемешивания, наличие активирующих элементов, особенности предварительной обработки сырья ( измельчение, декарбонизация) и др. При этом скорость химических превращений может быть представлена в виде функциональных зависимостей от указанных факторов. Отмечена закономерность увеличения этой характеристики с ростом давления и продолжительности смешения, что свидетельствует об измельчении кварцевых зерен при пневмоструйной обработке и благоприятно сказывается на последующих стадиях подготовки и переработки: увеличивается прочность компактированной шихты, растет скорость силикатообразования и растворения кварцевых зерен в расплавах. [43]