Производство неорганических соединений. Производство искусственных кормов

Рассмотрены вопросы классификации оборудования. Перечислены требования, предъявляемые к оборудованию. Основное внимание уделено вопросам надежности аппаратов и технологических линий, а также материалам для изготовления оборудования, их разрушению и способам защиты конструкций от коррозии. Изложены методы исследования коррозионной стойкости металлических конструкционных материалов.

Рассмотрены определение, классификация, теории упрочнения неорганических композиционных материалов и методы их испытаний. Изложены точки зрения различных авторов на механизм упрочнения композиционных материалов.

Методом ИК-спектрометрии изучены водные растворы роданидов двухвалентных катионов кадмия, ртути, никеля, марганца, железа, цинка и кобальта. Установлено, что кадмий (II), ртуть (II), никель (II), железо (II) координируют роданид-ионы по тиоцианатному типу, цинк (II) – по изотиоцианатному типу; кобальт (II) и марганец (II) меняют способ координации в зависимости от концентрации роданида калия в растворе. Полученные результаты согласуются с теорией жестких и мягких кислот и оснований. Ионы Co2+ относятся к промежуточным кислотам, поэтому возможна их координация с SCN− по двум типам; ионы Zn2+, хотя и относятся к промежуточным кислотам, но обладают сильным сродством к атомам азота, поэтому роданидная группа координирована с Zn2+ через азот. Катионы Hg2+ и Cd2+ являются типичными мягкими кислотами, поэтому координируют SCN− только через серу (как мягкое основание). Ионы Mn2+ могут координировать SCN− по двум типам. Изучено влияние добавки хлорида аммония на координацию роданид ионов (0,5 моль/л) c ионами кобальта (II): при увеличении концентрации хлорида аммония в растворе происходит изменение способа координации с тиоцианатного на изотиоцианатный тип. Было выдвинуто предположение, что увеличение концентрации роданида калия приводит к увеличению доли ионов Co(NCS)42− и уменьшению доли «свободной» воды (не связанной с ионами, находящимися в растворе), поэтому SCN−-ионы в случае Mn2+ и Со2+ ориентируются так, что внешними оказываются гидрофобные атомы серы.

Ведущая отрасль территориально-производственного комплекса России - машиностроение. Предприятия этой отрасли сбрасывают загрязнения в виде использованных органических растворителей, токсичных соединений металлов с отработанными гальваническими и травильными растворами, смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ) и эмульсий. Для указанных жидкостей необходимо создавать сложные системы очистки с регенерацией наиболее ценных компонентов. Сброс гальванических и травильных растворов может привести к накоплению тяжелых металлов в биоорганизмах прибрежной зоны и к поступлению их по трофическим цепям в организм человека. Для предотвращения загрязнений разработана схема нейтрализации кислых стоков, сопровождающееся снижением класса опасности травильного раствора до IV класса с возможностью размещения на полигонах длительного хранения ТПО.

В работе изучен процесс образования нанокристаллического феррита цинка. Полученные образцы охарактеризованы с помощью методов РФА, ВЕТ, сканирующей электронной микроскопии. Синтезированные материалы имеют развитую поверхность, средний размер кристаллитов, определеный по уравнению Дебая-Шеррера, составляет 3 нм

На основе изучения технологических особенностей процесса фазообразования в смеси оксидов NiO – FeO – Fe2O3 – Cr2O3 показано, что при формировании структуры в присутствии NiO удается стабилизировать получение шпинели, содержащей катион Fe2+. Предложена формульная единица твердого раствора с распределением катионов по тетра- и октаэдрическим позициям шпинели, согласно которой все катионы Fe2+ и часть Fe3+ располагаются в тетраэдрической подрешетке. Предложенные условия формирования образцов могут быть использованы для разработки способов управляемого синтеза материалов с заданными параметрами, в том числе – с повышенными значениями магнитных или электрических свойств.

Изучен процесс образования хромитов ряда переходных элементов. Проведен расчет энергии кристаллической решетки U оксидов. Установлено, что с уменьшением значения U увеличивается полнота шпинелеобразования. Выявлено ускоряющее влияние термической диссоциации оксидов на процесс синтеза шпинели.

Интерес к изучению систем роданид цинка(II) (кобальта(II)) – ДБФ, ДДФ, о-НФДЭ, 1-БН обусловлен активным их использованием в качестве пластификаторов при изготовлении мембран ионоселективных электродов (ИСЭ). При выборе пластификатора мембран ИСЭ, обратимых к металлокомплексным анионам, не всегда учитывается побочный процесс – молекулярная экстракция комплексов, приводящая к завышению предела обнаружения электродов. Цель данной работы − изучение экстракции в системах роданид цинка(II) (кобальта(II)) − ДБФ, ДДФ, о-НФДЭ, 1-БН.

В работе рассмотрены процессы образования хромитов ряда переходных элементов. Подтверждено влияние строения электронной оболочки ионов переходных элементов, участвующих в процессах формирования структуры, на скорость шпинелеобразования. Отмечено, что в случае образования шпинели с высоким значением энергии стабилизации кристаллическим полем следует ожидать получения более прочного соединения и замедления диффузионных процессов.

Содержит сведения об основах технологии простого суперфосфата, методах получения и анализах суперфосфата в лабораторных условиях с целью изучения возможностей переработки фосфатного сырья на удобрения. Представлена методика оценки технологической компетентности студента.

В диссертационной работе изучены структурные и кристаллохимические особенностей природных слоистых Fe-Mg алюмосиликатов, дано физико-химическое обоснование выбора рациональной технологии их переработки, как сырья для получения пигментов, сорбентов и минеральных удобрений.