Заключение (Комплекс технологий переработки продуктов разложения жидких органических отходов в электрической дуге), страница 2

Какимобразом были установлены их значения?Николаев А.И. кандидат технических наук: Для определения значенийудельной адсорбционной поверхности саж, структурности и диаметра сажевыхчастиц использовался метод КОМПАС.Антонюк С.Н. кандидат технических наук: В методе КОМПАС,структурность сажи определялась конечной степенью заполнения пор. Выиспользовали понятие «степень пироуплотнения». С чем это связано?Николаев А.И.

кандидат технических наук: Следует отметить, что этипонятия являются одним и тем же и выражаются отношением количестваотложившегося на саже пироуглерода к исходному количеству навескиобразца. Степень пироуплотнения является более распространенным дляобозначения данного соотношения.Егорова Е.В. кандидат технических наук: По представленным в работеданным видно, что носитель катализатора синтеза жидких углеводородов изгаза электрокрекинга влияет на состав образующихся продуктов.

Можно ли этообъяснить?7Николаев А.И. кандидат технических наук: К сожалению, в рамкахданной диссертационной работы целенаправленных исследований по изучениювлияния природы катализаторов на состав образующихся продуктов непроводилось. Был установлен только факт. Однако если рассмотреть данныепредставленные в литературе, то можно обратить внимание на работы А.

Д.Петрова и Л. И. Анцуса. Авторами было показано, что на никельсодержащемкатализаторе из смеси ацетилена с водородом и инертным газом образуютсяуглеводороды нормального и изостроения. При этом отмечалось, что накатализаторе протекают реакции полимеризации и гидрирования.В нашемслучае видно, что на катализаторах на основе сибунита состав жидкихпродуктовпреимущественнопредставленуглеводородаминормальногостроения. Использование силикагеля приводит к тому, что жидкие продуктыпреимущественно представлены ароматическими углеводородами.

Это, по всейвидимости,связаностем,чтокислотныецентрысиликагеляинтенсифицировали протекание реакций полимеризации, а не гидрирования.Егорова Е.В. кандидат технических наук: Скажите, а чем вашиисследования отличаются от проведенных А.

Д. Петровым и Л. И. Анцусом.Николаев А.И. кандидат технических наук: А. Д. Петров и Л. И. Анцуспроводили исследование реакции полимеризации ацетилена в жидкиеуглеводороды. При этом ими использовались смеси содержащей до 5%об.ацетилена в смеси с водородом и инертным газом. Синтез осуществлялся придавлении ~20 атм. В нашем же случае содержание ацетилена в газе достигает30 %об., что выходит за рамки исследованных концентраций и синтезпроводится при атмосферном давлении. Кроме того, используются различныеносители катализатора, что, как было отмечено ранее, влияет на составобразующихся жидких продуктов.Егорова Е.В.

кандидат технических наук: Реакции разложения ацетиленаи диспропорционирования СО являются экзотермическими. Как это отразитсяна выходе УНВ?8Николаев А.И. кандидат технических наук: Данные реакции протекают свыделением тепла, т.е. являются экзотермическими. Проведенные расчеты,результаты которых представлены в работе, показали, что количества теплавыделяющегосяприпротеканииреакциидиспропорционированияСОдостаточно для повышения температура катализатора. Это будет негативносказываться на выходе углеродных нановолокон из газа электрокрекинга, т.к.

врассматриваемой системе катализатор-газ электрокрекинга протекают дваконкурирующих процесса. Один направлен на образование углеродныхнановолокон, второй – на получение пироуглерода. С увеличением температурыпротекание второго процесса интенсифицируется.Егорова Е.В. кандидат технических наук: Как устанавливались значенияконстанты скорости и энергии активации реакций разложения ацетилена идиспропорционирования СО?Николаев А.И.

кандидат технических наук: На первом этапе былиустановлены зависимости изменения скорости реакции от содержанияацетилена и монооксида углерода в их смеси с инертным газом. Далее, повеличине отрезка, отсекаемого на оси ординат графика зависимости логарифмаскорости от логарифма концентрации реагента, при логарифме концентрацииреагента равном нулю, определялась константа скорости реакций. Тангенс угланаклона прямой на графике зависимости логарифма константы скорости оттемпературы равен отношению -Ea/R, где R – универсальная газоваяпостоянная.Лихтерова Н.М. доктор технических наук: Какова конверсия газаэлектрокрекинга при проведении синтеза композита?НиколаевА.И.кандидаттехническихнаук:Конверсиюгазаэлектрокрекинга при получении углеродных композитов не оценивали, т.к.управление процессом осуществлялось по приросту массы образца, т.е.

степенипироуплотнения. Но можно сказать, что с увеличением температурыпироуплотнения содержание ацетилена в составе отходящего газа уменьшаетсяи конверсия ацетилена при 650 ◦С составляла порядка 95 %.9Лихтерова Н.М. доктор технических наук: В качестве одной изхарактеристик сажи электрокрекинга использовалась степень кристалличности.Каким методом определялась эта характеристика?Николаев А.И. кандидат технических наук: Определение степеникристалличности саж устанавливалось с помощью рентгенофазового анализа.ЛихтероваН.М.термокаталитическогодоктортехническихразложениягазанаук:Припроведенииэлектрокрекингапроисходитобразование углеродных нановолокон и пироуглерода.

Каким образомопределялся выход этих продуктов?Николаев А.И. кандидат технических наук: Оценка выхода пироуглеродаиз газа электрокрекинга проводилась по результатам разложения газа наинертной насадке. Выход углеродных нановолокон определялся по разницевыходов углеродного материала образующегося на катализаторе и инертнойнасадки в сопоставимых условиях.Лихтерова Н.М. доктор технических наук: Каковы оптимальные условияполучения углеродных нановолокон из газа электрокрекинга?Николаев А.И. кандидат технических наук: Проведенные исследованияпоказали, что образование углеродных нановолокон с селективностью близкойк 100% происходит при температуре 250 ◦С.ЛихтероваН.М.доктортехническихнаук:Проводяполучениекомпозиционных материалов, Вами показано, что при температуре 650 Сизменение значений удельной адсорбционной поверхности не зависит отстепени пироуплотнения.

Чем это может быть объяснено?Николаев А.И. кандидат технических наук: Действительно, как показалипроведенные исследования, увеличение температуры получения композита истепени пироуплотнения приводит к уменьшению сорбционной способностиобразующихся композитов. При этом для образцов, полученных притемпературе 650 С, изменение значений удельной адсорбционной поверхностииактивностипометиловомуоранжевомунезависятотстепенипироуплотнения.

Это связано с тем, что при температурах процесса до 450 С10отложение пироуглерода происходит в пористом пространстве исходногоматериала, в то время как при 650 С пироуглерод отлагается на егоповерхности и тем самым капсулирует его.Лихтерова Н.М. доктор технических наук: Это является Вашимпредположением?Николаев А.И. кандидат технических наук: Нет. Это подтверждаетсярезультатамиэлектронногомикроскопическогоисследованияобразцовкомпозитов.

Например, представленные в работе данные позволяют говорить отом, что образец ПУНВ3 представляет собой волокно, в структуре которогонаходитсяпироуглерод,аобразецПУНВ9представленуглеродныминановолокнами находящимися внутри пироуглерода.Лихтерова Н.М. доктор технических наук: Из представленных Вамиданныхвидно,чтоповышениетемпературыактивацииуглеродныхкомпозитов, при сопоставимых степенях окисления, приводит к снижениюзначений удельной адсорбционной поверхности материалов. Можно былоожидать, что и активность по метиловому оранжевому материалов, также будетснижаться, однако, она возрастает.

Почему это происходит?Николаев А.И. кандидат технических наук: Действительно, можно былоожидать, что и активность по метиловому оранжевому материалов, также будетснижаться, однако, онавозрастает. Это может быть объяснено тем, чтоповышение температуры активации приводит к тому, что размер пор материалавозрастает. Так, например, для образца АПК3 полученного при 300 С среднийдиаметр пор составил 3,5 нм при суммарном объеме пор 1,2 см3/г, а для образцаАПК9 полученного при 650 С 40 нм при суммарном объеме пор 0,95 см3/г.Поры с большим размером более доступны для сорбции высокомолекулярныхвеществ, что и объясняет большие значения активности по метиловомуоранжевому для образца АПК9 по сравнению с образцом АПК3.ЛихтероваН.М.доктортехническихнаук:Какоереакционноеоборудование Вы предполагаете использовать для реализации Вашей схемы впромышленности?11Николаев А.И.

кандидат технических наук: По результатам проведенныхисследований предложена схема использования продуктов, образующихся приразложении жидкогоорганического сырья в электрических разрядах. Ксожалению не все части предложенной схемы изучены одинаково подробно.Тем не менее, результаты анализа научно-технической и патентной литературыпозволяют дать некоторые рекомендации в выборе реакционных устройств.Наиболее удачной конструкцией реактора электрокрекинга, обеспечивающейего безаварийную продолжительную работу, является аппарат, разработанныйна кафедре ТНХС и ИЖТ. В данном реакторе разложение сырья происходитпод воздействием низковольтной дуги переменного тока возникающей врезультате высоковольтного поджига.Получать углеродные нановолокнацелесообразно, используя реактор «ссыпного типа», разработанный также накафедре ТНХС и ИЖТ, и сочетающий простоту конструкции с возможностьюсовмещения синтеза углеродных нановолокон с сепарацией образующихсяпродуктов.

Получение коксов на основе исходных паст может осуществлятьсяв обогреваемом кубе, а из формованной пасты в камерной печи периодическогодействия используемой при производстве графитовой продукции.Свое мнение о работе высказали:Пешнев Б.В. доктор технических наук:Поформальнымпризнакам:актуальности,научнойновизне,практической значимости, личному вкладу соискателя, работа, на мой взгляд,полностью соответствует требованиям, предъявляемым к диссертациям, насоискание ученой степени доктора технических наук. Но на некоторыхмоментах следует остановиться подробнее.Электрокрекинг. Изучение прочеса электрокрекинга проводятся давно,но во всех работах предполагалось влияние сырья на состав образующегосягаза и постоянство этого состава во времени. Диссертант показал, что процессэлектрокрекинга подчиняется законам высокотемпературных процессов и имможно управлять.

Это, несомненно, научная новизна, переходящая впрактическую значимость.12Синтезы на основе газа электрокрекинга. Предложено два новыхнаправленияегоиспользования:олигомеризацияацетиленаисинтезуглеродных нановолокон. Автор показал, что не обязательно готовитьискусственные смеси ацетилена с водородом для проведения синтезов, а можноиспользоватьгаз,образующийсяприразложенииуглеводородоввэлектрической дуге, состав которого можно регулировать.

Здесь же соискательпоказал и единство механизма образования углеродных нановолокон изразличного сырья (углеводородов и оксидов углерода).Коксование сажесодержащей пасты электрокрекинга и получениеуглеродных композитов на основе этих коксов и углеродных нановолокон.Научнаяновизнаипрактическаязначимостьработыподтверждаетсяпатентами.Считаю, что Николаев Александр Игоревич заслуживает присужденияученой степени доктора технических наук за то, что им предложена научнообоснованная технология получения востребованных веществ из продуктовэлектрокрекинга жидких органических отходов.