Химия. Химическая промышленность

Фундаментальные и прикладные исследования процессов термического разложения, горения, взрыва и детонации. Издается с 2008 года.

Рассмотрены основные теоретические понятия и закономерности возникновения электродвижущих сил в гальваническом элементе. Содержит рекомендации и указания к лабораторной работе и индивидуальные задания для проведения коллоквиумов и практических работ по определению электродвижущих сил гальванических элементов и потенциалов электродов.

Кислотный гидролиз полисахаридов растительных материалов традиционно подразделяют на гидролиз разбавленными и концентрированными кислотами. Такое разделение обусловлено существенным различием в механизме гидролиза полисахаридов. Для разбавленных кислот исследования гидролиза полисахаридов растительных материалов, как правило, лежат в области концентраций минеральных кислот 0,5–10,0 % или касаются автогидролиза без использования минеральных кислот. Каждый из этих способов имеет свои достоинства и недостатки. Гидролиз с использованием разбавленных минеральных кислот отличается значительным расходом реагентов и наличием в гидролизате продуктов распада углеводов. Автогидролиз характеризуется относительно низким выходом моносахаридов, высокими энергозатратами на проведение процесса и образованием большого количества побочных продуктов неуглеводного характера. Методы гидролиза полисахаридов древесных материалов минеральными кислотами в диапазоне концентраций менее 0,5 % не исследованы. Причиной, на наш взгляд, стало утверждение о том, что кислота в процессе гидролиза расходуется (от 5 до 20 г/кг сухого сырья) на нейтрализацию зольных компонентов растительных материалов. Соответственно, при проведении гидролиза низкими концентрациями минеральной кислоты возможны ее полная нейтрализация и переход процесса в режим автогидролиза. Цель работы – проверка эффективности осуществления процесса гидролиза гемицеллюлоз березы при ультранизких (менее 12,5 г/кг абсолютно сухой древесины) расходах серной кислоты для последующего получения ксилита. Исследован процесс гидролиза гемицеллюлоз древесины березы при ультранизких концентрациях серной кислоты. Показана возможность практически полного гидролиза гемицеллюлоз серной кислотой концентрацией 0,10–0,25 %. Процесс гидролиза гемицеллюлоз ультранизкими концентрациями кислоты хорошо описывается реакцией первого порядка. Рассчитанные по экспериментальным данным основные кинетические константы позволяют утверждать, что процесс занимает промежуточное положение между автогидролизом и традиционным гидролизом гемицеллюлоз серной кислотой концентрацией более 0,5 %. Разработанный метод проведения процесса выгодно отличается от известных способов гидролиза гемицеллюлоз низкими расходами серной кислоты (более чем в 5 раз) и энергетических ресурсов. Гемицеллюлозные гидролизаты, полученные в режимах с ультранизкой концентрацией кислоты, обладают высокой доброкачественностью и могут быть использованы в производстве ксилита.

Микрокристаллическая целлюлоза – распространенный продукт, используемый в фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности. Получают микрокристаллическую целлюлозу жидкофазным гидролизом хлопковой или древесной беленой целлюлозы разбавленными 0,5…10,0 %-ми минеральными кислотами при температуре 100…140 ○С. Данный процесс требует значительного расхода кислоты, воды и тепловой энергии. Процесс производства микрокристаллической целлюлозы в целом весьма затратный, что определяет ее высокую стоимость и необходимость поиска альтернативных методов гидролиза целлюлозы. Предложено проводить гидролиз целлюлозы концентрированной хлористоводородной кислотой, образующейся при абсорбции хлористого водорода. Исследованы процессы адсорбции хлористого водорода древесной беленой целлюлозой влажностью 8…18 %. Показано, что адсорбция хлористого водорода определяется влажностью целлюлозы и составляет 3…5 % от массы сухой целлюлозы. Сорбция хлористого водорода приводит к образованию во влаге сырья соляной кислоты концентрацией 25…40 %, значительному разогреву массы и быстрому гидролизу аморфной фракции целлюлозы. Выявлено, что применение чистого хлористого водорода обуславливает сильное потемнение и гумификацию целлюлозы. Рекомендуем использование газовоздушных смесей хлористого водорода для насыщения целлюлозы, что значительно снизит температуру сорбции и исключит сильное потемнение целлюлозы в процессе гидролиза. Адсорбция хлористого водорода целлюлозой протекает с очень высокой скоро- стью и сопровождается образованием хорошо видимого фронта сорбции температурой 45…60 °C. Гидролиз происходит в течение 15…30 мин при 40…60 °C до полного разложения аморфной фракции целлюлозы. Образуется очень небольшое количество моносахаридов (4 % сухой целлюлозы). Выход микрокристаллической целлюлозы высокий – более 95 %. Последние два факта, вероятно, объясняются характерной для гидролиза концентрированными кислотами рекристаллизацией части аморфных фрагментов макромолекул целлюлозы. Полученный продукт по данным ИК -спектроскопии, рентгеновской дифракции и вискозиметрии идентичен коммерческим образцам микрокристаллической целлюлозы известных фирм. Показана высокая эффективность процесса гидролиза целлюлозы газовоздушными смесями хлористого водорода в сравнении с традиционными способами получения микрокристаллической целлюлозы.

В учебном пособии приведены основы проектирования установок для проведения гидромеханических и теплообменных процессов в нефтепереработке и нефтехимии. Даны принципы расчета и выбора основного и вспомогательного оборудования.

Рассмотрены синтетические подходы к получению гетероциклов с пространственно затрудненными фенольными фрагментами: синтез гетероциклов на основе пространственно затрудненных фенолов, введение пространственно затрудненных фенольных фрагментов в молекулы гетероциклических соединений, трансформация одних гетероциклов в другие. Приведены результаты исследований по синтезу, антиоксидантной и антибактериальной активности пространственно затрудненных фенольных производных индола, изатина и гидразида 4-пиридинкарбоновой кислоты.

Учебное пособие содержит сведения о теоретических и практических аспектах гидрохимии. Цель дисциплины – получение студентами системы знаний о химическом составе природных вод, процессах, протекающих в них и определяющих химический состав вод и его трансформацию; об основных факторах формирования различных типов поверхностных вод; а также получение информации, необходимой для осуществления мероприятий по охране вод, обеспечению их экологической безопасности и рациональному использованию водных ресурсов.

В учебнике представлен цикл лекций ведущих ученых химического факультета и НИИ физической и органической химии Южного федерального университета, освещающих важнейшие направления и перспективы развития современной фундаментальной и прикладной химической науки и их связь с исследованиями, проводимыми в институте и на кафедрах ЮФУ.

Исследования расслоенного интрузива Луккулайсваара (Олангская группа интрузий, Северная Карелия) показали важную роль дополнительных фаз внедрения магмы в формировании платинометалльного оруденения. С внедрением и кристаллизацией новых порций магмы связывается: (1) формирование в интрузиве депрессионных структур, имеющих сходство с структурами типа «pothole», (2) возврат к высокотемпературным оливинсодержащим кумулятивным ассоциациям в базитовой части разреза и формирование платинометалльной минерализации. Формирование ЭПГ минерализации сопровождалось кристаллизацией вторичных минералов в широком диапазоне температур и давлений. Для углубленного изучения поставленных проблем проведено геохимическое изучение участка «Надежда» и получены новые данные о распределении изотопов (Rb-Sr, Pb-Pb, Sm-Nd системы) в породах массива

В работе кратко описывается история и результаты исследований геологии арктических территорий. Отражены научные результаты, полученные сотрудниками Института геологии КНЦ УрО РАН в результате экспедиционных работ начиная с 1958 г. Приведены данные по геологическим кол-лекциям с арктических территорий северо-восточной части Восточно-Европейской платформы, Тиманского кряжа и северной части Уральской складчатой системы с продолжающей её островной цепью (Вайгач, Новая Земля). Геологический музей им. А.А. Чернова может являться региональным научно-образовательным ядром по сохранению историко-культурного и природного наследия Арктики.

Практическое руководство посвящено газохроматографическому анализу природного горючего газа, сжиженного газа, попутных нефтяных газов, газоконденсата, а также газов нефтепереработки и газообразных мономеров для нефтехимического синтеза. Рассмотрены варианты газохроматографического определения компонентов природного газа на насадочных, микронасадочных и капиллярных колонках WCOT с силоксановыми стационарными фазами, а также PLOT с цеолитами, силикагелем, оксидом алюминия и углеродными молекулярными ситами. Описано применение модулей с универсальными и селективными детекторами для идентификации и количественного определения серы. Приведены методики рутинных лабораторных анализов в процессах очистки, транспортировки, хранения и переработки нефти и газа.

В практическом руководстве обсуждаются методология и практическое использование газовой хроматографии в анализе загрязненного воздуха (атмосферный воздух, промвыбросы, воздух рабочей зоны и промплощадок заводов, воздух жилых помещений и административных зданий, выдыхаемый воздух). Подробно обсуждаются все этапы аналитической процедуры (отбор проб, пробоподготовка, хроматографирование, детектирование, приготовление стандартных смесей веществ, идентификация, количественный анализ и метрологическая оценка). Приводятся рутинные и стандартные (эталонные) методики определения приоритетных загрязнений в воздухе.

В практическом руководстве подробно обсуждаются все аналитические приемы, связанные с идентификацией и определением следовых количеств загрязняющих веществ в объектах окружающей среды (воздух, вода, почва, биосреды). На многочисленных примерах применения конкретных методик для контроля загрязнения воздуха, воды, почвы и биосред в России, США и странах Европы показаны оптимальные способы надежной идентификации целевых компонентов, которые можно использовать в любой химической лаборатории.

Данная статья посвящена исследованию физико-химических свойств и состава нефти Дорожного месторождения. Целью работы являлось изучение физико-химических свойств нефти Дорожного месторождения // "Актуальные проблемы реализации ФГОС в обучении химии" (Материалы 2-й межрегиональной научно-практической конференции)Министерство образования, культуры и науки Республики Калмыкия ФГБОУ ВПО "Калмыцкий государственный университет" Кафедра химии. - Элиста, 21 мая 2015. -с.69-71.

Данная статья посвящена исследованию физико-химических свойств и состава нефти Состинского месторождения. Целью работы являлось изучение физико-химических свойств и состава нефти Состинского месторождения // "Актуальные проблемы реализации ФГОС в обучении химии" (Материалы 2-й межрегиональной научно-практической конференции)Министерство образования, культуры и науки Республики Калмыкия ФГБОУ ВПО "Калмыцкий государственный университет" Кафедра химии. - Элиста, 21 мая 2015. - С. 66-68.

Полициклы и симметричные полиэдры возникают как обобщения графов при моделировании молекулярных структур, возникающих в химии и кристаллографии, таких как фуллерены, за открытие которых была присуждена Нобелевская премия. Химия породила много интересных вопросов в математике и компьютерном моделировании, которые, в свою очередь, предлагают новые направления при синтезе молекул. Данная монография содержит новые результаты теории полициклов и биполициклов вместе с необходимой вводной информацией, включающей в себя описание необходимых для изучения материала математических инструментов. Книга организована так, что после чтения вводной главы каждая последующая может быть прочитана независимо от предыдущих. Многие приводимые результаты потребовали использование компьютерного перебора. Соответствующие программы доступны на сайтах авторов.

В диссертационной работе рассмотрены вопросы идентификации равновесий и выявления особенностей образования гомо- и гетеролигандных комплексов кобальта(II) и никеля(II) с моноаминными карбоксиметильными комплексонами и предельными дикарбоновыми кислотами в водных растворах.

Содержат индивидуальные задания в виде тестов для самостоятельной работы студентов, а также для контроля знаний студентов по теме «Гидролиз».

Представленная диссертационная работа посвящена исследованию динамики пленочного течения жидкой фазы, тепломассообмена, кинетики роста биомассы в пленочных трубчатых биореакторах, а также разработке на их основе экологически чистого процесса получения кормовых дрожжей.

В диссертационной работе рассмотрены вопросы гидродинамики в аппаратах с многоярусными быстроходными мешалками.

Представленная диссертационная работа посвящена выявлению закономерностей изменения состава углеводородных и смолисто-асфальтеновых компонентов нефте- и битумсодержащих пород и оценка возможности извлечения из них углеводородов при гидротермальных процессах.

Представленная диссертационная работа посвящена вопросам разработки технологии промышленного производства нового высокоселективного палладиевого катализатора гидрирования ацетилена в этан- этиленовой фракции.

В диссертационной работе проведено теоретическое и экспериментальное исследование характеристик барботажных аппаратов, работающих в циклическом режиме и предназначенных для комплексной очистки больших объемов газовых выбросов промышленных предприятий.

Излагают материалы прикладного характера, дополняющие отдельные разделы курса «Поверхностные явления и дисперсные системы». В пособии объясняются основные положения теории агрегативной устойчивости в части, касающейся условий формирования и существования гелей и студней. Одновременно излагаются примеры использования гелей на основе полярных и неполярных дисперсных сред в нефтепромысловом деле, в частности, при формировании гелей на углеводородной основе как жидкости – носителе проппанта при гидроразрыве пласта, а также при создании технологии повышении нефтеотдачи пласта на основе дисперсий коллоидного кремнезема. Завершается пособие описанием двух методик определения прочностных характеристик для гелей методом тангенциального смещения пластины.

Пособие состоит из двух частей. В части I рассматриваются номенклатура, электронное строение, методы синтеза, химические свойства и области применения гетероциклических соединений; приведены механизмы основных химических реакций. Вторая часть предназначена для самостоятельной работы: в ней представлены 7 типовых задач, которые студенты должны выполнить в качестве домашнего задания. Любая задача содержит 27 вариантов, обозначенных буквами алфавита. Таким образом, студент получает индивидуальное задание. Все задачи снабжены решениями. Для каждой типовой задачи приводится подробное решение одного из вариантов, для остальных 26-ти вариантов даны ответы. Для сложных задач приведены подробные решения и необходимые комментарии.

Установлены условия синтеза при атмосферном давлении в сернокислом электролите с использованием в качестве прекурсора графитового анода. Изучен состав и морфология синтезированных углеродных наноразмерных материалов. В результате проведения зарядно-разрядных циклов в 0, 5 М H[2]SO[4] определены коэффициент диффузии водорода в углеродных наноразмерных материалах, удельная разрядная емкость.

Методом газовой хроматографии изучены сорбционные свойства 10-алкил (арил) феноксарсинов при их межмолекулярном взаимодействии с различными по полярности сорбатами. Показано, что изменение длины цепи алкильных заместителей у атома мышьяка практически не оказывает влияние на сорбционные свойства 10-алкил (арил) феноксарсинов. При этом замена алкильных заместителей на фенильный или метильный приводит к повышению значений индексов удержания стандартных сорбатов.

Исследованы возможность выделения супероксидного анион-радикала клетками микромицетов в окружающую среду и соотношение между способностью к генерации супероксидного анион-радикала и степенью коррозионного разрушения металла.

Представлены данные по синтезу и спектральным свойствам гетеролигандных экстракомплексов эрбия и иттербия с октафенилтетрапиразинопорфиразином (V, VI), а на их основе - комплексов "сэндвичевой" структуры, содержащих при одном атоме металла октафенилтетрапиразинопорфиразиновый и фталоцианиновый лиганды (VII, VIII).

Исследовано влияние гидроакустического воздействия, реализуемого в роторно-импульсном аппарате, на размер частиц дисперсной фазы и реологические свойства дисперсий жирных кислот в растворах хитозана на примере олеиновой и стеариновой кислот.

Работа посвящена исследованию характера влияния добавок основания и кислоты к растворителю 2-пропанол-вода азеотропного состава на кинетические закономерности изомеров нитробензойной кислоты (НБК) и нитрофенола (НФ) на скелетном никелевом катализаторе.

Использование метода ГЖХ и спектрального анализа позволило проанализировать качественный и количественный состав жирных кислот отдельных фракций птичьего жира для последующего его использования в фармацевтических целях.

Рассмотрены особенности проведения химической реакции только в полных ректификационных колоннах.

Представлены основные параметры замещенных нитрилов и их комплексов, рассчитанные методом MNDO. Изучена корреляция рассчитанных параметров и геометрии нитрилов и их комплексов.

Предложены методы синтеза 1, 2-эпоксициклопентандиола, позволяющие получать ценные продукты на основе циклопентена в мягких условиях и с высокими выходами.

Исследована кинетика гидрохимического осаждения селенида олова (II) селеномочевиной. Определены условия получения пленок SnSe. Их состав и морфология изучены методами рентгеновской дифракции, рентгенодисперсного микроанализа и электронной микроскопии.

При циклоконденсации 1-метил-2-аминоиндола с В-дикетонами, содержащими в а-положении гидроксииминную или арилгидразонную группу, впервые получены соответствующие функционализированные 2, 4, 9-триметил-3-замещенные а-карболины.

Исследованы газочувствительные свойства комплексов а-бензоиноксима (а-БЗО) с переходными d-элементами и их применение в качестве газочувствительных материалов сенсоров газообразного аммиака.

Об одном из самых квалифицированных и авторитетных переводчиков страны в области нефтепереработки и нефтехимии. Кроме работы во ВНИИ НП, Григорий Иосифович Липкин успешно сотрудничает с рядом периодических изданий, в том числе более 30 лет с журналом " Нефтегазовые технологии".

Имеются большие различия в надежности гидравлических и пневматических испытаний.

Ученые придумали, как с помощью углеродных нанотрубок сделать гибкий датчик водорода.

Материаловеды придумали метод для выращивания имплантантов из металлических порошков.

Откуда берутся и что собой представляют гуминовые вещества рассказывается в статье.

Создан генератор, способный черпать энергию для питания наноустройств из внешней среды.

Несмотря на большое число бензольных колец, супергелицен должен поглощать исключительно в ультрафиолетовой части спектра, причем с весьма невысокой интенсивностью.

Рассказывается, что огромная поражающая сила пушечного оружия - это реакция негашенной извести с водой, которая дает тепло для воспламенения серы.

В статье рассказывается о том, какие химические проблемы обсуждаются на страницах журнала "Химия и жизнь".

Зерна в графене мало влияют на электрические свойства, но сильно сказываются на механических.

Статья посвящена химическому элементу германию.

Методические указания подготовлены на кафедре органической химии химического факультета Воронежского государственного университета.