РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННОГО МИНЕРАЛЬНОГО МАСЛА АДСОРБЕНТАМИ НА ОСНОВЕ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

Введение 5
1 Аналитический обзор 8
1.1 Направления использования растительных отходов АПК в качестве сорбентов 8
1.2 Технологии получения сорбентов 15
1.3 Принцип действия сорбентов 30
1.4 Общие сведения о трансформаторном масле 31
1.5 Основные физико-химические характеристики ТМ 32
1.6 Физико-химический анализ ТМ 35
2 Экспериментальная часть 40
2.1. Реактивы, материалы, оборудование 40
2.2. Объекты исследования 41
2.3 Получение сорбентов из отходов растительного сырья 42
2.4 Получение сорбентов методом «золь-гель» технологии 43
2.5 Технология сорбционной очистки ТМ 45
2.6 Определение оптической плотности 45
2.7. Определение кислотного числа 47
2.8 Результаты и обсуждения 49
2.9 Обсуждение результатов 56
Заключение 57
Перечень использованных информационных ресурсов 58

Весь текст будет доступен после покупки

В современных научных исследованиях большое внимание уделено поиску новых сорбционных материалов, используемых для очистки загрязненных объектов различными нефтепродуктами или для регенерации загрязненных/ отработанных нефтепродуктов- нефтяных масел. В ряде работ [] в качестве сырья для получения новых эффективных сорбентов на углеродной основе предложено использовать различные возобновляемые отходы агропромышленного комплекса (АПК) [].
Использование отходов АПК - как вторичных техногенных сырьевых ресурсов, позволяет решить также и актуальную задачу рационального природопользования - проблему утилизации крупнотоннажных промышленных отходов. Накопленные промышленные отходы занимают значительные земельные территории, выступают источником загрязнения окружающей среды, большая их часть является невостребованной и часто сжигается, используется в качестве силоса или вовсе гниет, следствием чего является ухудшение условий жизни человека. Использование вторичных продуктов АПК позволяет повысить эффективность переработки, уменьшить проблему утилизации отходов, получить дополнительную прибыль.
Адсорбенты из отходов АПК обладают достаточно простой технологией получения, исходные материалы не требуют сложных операций по их модификации. Однако основным недостатком использования отходов АПК при ликвидации разливов нефти, регенерации масел являются их слабовыраженные сорбционные свойства, а также высокая гидрофильность. Поэтому для достижения необходимых результатов подобное сырье нуждается в модификации [1В].
Вместе с тем, в настоящее время также значительно возрос интерес к созданию новых экологически безопасных сорбентов на основе природных глинистых материалов и алюмосиликатов [1Е]. В сравнении с другими недорогими адсорбентами, глины и композиционные материалы на их основе имеют более высокую адсорбционную емкость. Бентониты, а также сорбенты синтезированные на их основе, широко используются из-за своей высокой удельной поверхности, химической и механической стабильности, варьирования поверхностных и структурных характеристик, а также низкой стоимости [2, 3Е].

Весь текст будет доступен после покупки

1 Аналитический обзор

1.1 Направления использования растительных отходов АПК в качестве сорбентов

Адсорбция красителей из водных экосистем. Среди различных загрязнителей водных экосистем красители представляют собой большую группу химических поллютантов [2В и далее из этого исто]. Большинство отраслей промышленности - текстильная, пластиковая и бумажная, используют красители для окрашивания своей продукции, а также выбрасывают большое количество цветной воды [3 из 2В]. Поскольку большинство этих красителей растворимы в воде, они считаются наиболее распространенными загрязнителями воды. Наиболее распространенным красителем-поллютантом является индигокармин (IC) - динатриевая соль 3,3-диоксо-2,2-бисиндолиден-5,5-дисульфоновой кислоты. Он в основном используется в качестве красителя во многих отраслях промышленности, таких как производство синих джинсов, для лечения пищевода Барретта, а также в аналитической химии. Для очистки загрязненных вод от IC используются различные методы - электрохимическое окисление, влажное каталитическое окисление, электрокоагуляция, предварительное окисление. Окисление или расщепление красителя IC затруднено из-за его симметричной и стабильной структуры [2В].
Наиболее распространенный метод удаления IC из водных растворов -адсорбция.. В литературе [13–15 из 2в] были рассмотрены различные недорогие материалы в качестве сорбентов для удаления красителя IC из сточных вод.
Активированный уголь (AУ) – это углеродсодержащий материал, который обладает высокой удельной площадью поверхности благодаря своей пористой структуре, различным функциональным группам на поверхности, и высокой адсорбционной способностью [16, 17]. В качестве сырья для получения активированного угля были использованы различные побочные продукты сельского хозяйства, такие как скорлупа кокосового ореха [17], кожура апельсина [18], шелуха кофейных зерен [19], сосновая шишка [20], скорлупа арахиса [12], виноградные стебли [21].

Весь текст будет доступен после покупки

1. Эффективность применения сорбентов из растительного сырья / А. М. Нуралы, С. Х. Акназаров, М. А. Бийсенбаев [и др.] // Новости науки Казахстана. – 2019. – № 2(140). – С. 116-126..
2. Основные направления использования отходов растительного сырья (скорлупа арахиса) в качестве адсорбентов (ОБЗОР) / М. И. Карабаева, С. Р. Мирсалимова, Д. С. Салиханова [и др.] // Химия растительного сырья. – 2022. – № 1. – С. 53-69.
3. Абдель-Гадир, Б. М. Поиск сорбентов для очистки водных объектов от нефтяных загрязнений / Б. М. Абдель-Гадир, Г. М. Кузнецова, Г. Г. Ягафарова // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Прикладная экология. Урбанистика. – 2018. – № 4(32). – С. 72-79. –
4. Барбашов, А. В. Перспективы создания сорбентов из продуктов переработки семян льна / А. В. Барбашов, М. Д. Назарько, А. В. Энговатов // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. – 2014. – № 5-6(341-342). – С. 59-62.
5. Уткина, Е. Е. Использование сырьевых ресурсов региона для решения проблем загрязнения водных объектов нефтепродуктами / Е. Е. Уткина, В. Ф. Каблов, Н. У. Быкадоров // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 8-2. – С. 406-409.
6. Ерофеев, В. А. Использование сорбционных материалов на основе плодовой косточки для очистки сточных вод / В. А. Ерофеев, Д. Ю. Сулавко, Э. А. Культенко // Энергетические установки и технологии. – 2015. – Т. 1, № 1. – С. 46-50.
7. Жуматова, Ж. Ж. Исследование физико-химических и сорбционных характеристик сорбентов,полученных на основе растительного сырья (рогоза широколистного Typhalatifolia) / Ж. Ж. Жуматова, Д. Т. Казьяхметова // Вестник Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева. Серия: Химия. География. Экология. – 2019. – № 3(128). – С. 27-32.
8. Патент № 2712682 C2 Российская Федерация, МПК B01J 20/24. Способ получения сорбента на растительной основе : № 2017141342 : заявл. 27.11.2017 : опубл. 30.01.2020 / И. М. Осадченко, И. Ф. Горлов, М. И. Сложенкина [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Поволжский научно-исследовательский институт производства и переработки мясомолочной продукции" (ГНУ НИИММП).
9. Моисеенко, Н. В. Исследование условий предактивации и карбонизации растительного сырья с целью получения углеродсодержащих адсорбентов с катионообменными свойствами / Н. В. Моисеенко // Россия молодая : Сборник материалов XIV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, Кемерово, 19–21 апреля 2022 года / Редколлегия: К.С. Костиков (отв. ред.) [и др.]. – Кемерово: Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева, 2022. – С. 73505.1-73505.5.
10. Патент № 2675576 C1 Российская Федерация, МПК C01B 32/318, C01B 32/324. способ получения активного угля на основе растительных отходов : № 2018116213 : заявл. 28.04.2018 : опубл. 19.12.2018 / В. Н. Клушин, В. М. Мухин, М. Зин [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева".
11. Синтез и исследование сорбентов на основе растительных отходов / Д. С. Точиев, Х. М. Арапханова, Ш. И. Албагачиев [и др.] // Химия, экология и рациональное природопользование : Материалы Международной научно-практической конференции, Магас, 21–23 октября 2021 года / ФГБОУ ВО «Ингушский государственный университет». – Магас: АЛЕФ, 2021. – С. 89-93.
12. Аббас, Х. А. Адсорбционная удельная поверхность для приготовленного сорбента на основе шелухи гречихи / Х. А. Аббас // Наука и образование сегодня. – 2017. – № 4(15). – С. 6-10.

Весь текст будет доступен после покупки