Химия. Химическая промышленность

В учебном пособии рассматриваются основные понятия химии, строение атома, периодическая система Д.И. Менделеева, химическая связь. Уделено внимание классификации неорганических соединений, их физическим и химическим свойствам, получению и применению.Рассматриваются стехиометрия, термодинамика, скорость химических реакций, химическое равновесие.В главе «Растворы» изложены основные положения теории растворов. Даны классификации растворов, показан механизм растворения и его термодинамические эффекты. Проведена аналогия между растворимостью и молекулярной структурой, кристаллизацией и растворимостью. Также рассматриваются основные законы для растворов газов в жидкостях, явление осмос. Уделено особое внимание способам выражения состава растворов. Представлено множество алгоритмов решения задач.В учебном пособии освещен механизм электролитической диссоциации, равновесие в растворах кислот, оснований, солей, определение рН растворов электролитов. Особое внимание уделено гидролизу солей. Рассматриваются буферные системы и механизм действия буферных растворов. Приведены примеры расчетных задач.

В книге отражены основные понятия и закономерности химии. Наряду с теоретическими основами наиболее важных вопросов дисциплины рассматриваются практические аспекты. Представлены основные формулы и множество алгоритмов решения задач, что позволит самостоятельно осваивать новый материал. Более глубокому пониманию способствуют рисунки, схемы, таблицы и графики. Предназначено для студентов направлений подготовок 110800.62 «Агроинженерия», 220400.62 «Управление в технических системах», 280700.62 «Техносферная безопасность», 35.03.06 «Агроинженерия», 27.03.04 «Управление в технических си- стемах», 20.03.01 «Техносферная безопасность». Будет полезно преподавателям и студентам высших и средних учебных заведений, рассматривающих основные разделы химии.

Курс лекций написан в соответствии с программой общей и неорганической химией. Материал изложен в наглядной форме, с многочисленными схемами и иллюстрациями. .

В пособии изложены основы химии углеводов, рассмотреныыыы6 номенклатура, классификация, стереохимия, химические свойства. .

Справочник содержит большой объём справочных данных по общим вопросам науки химия.

В методическом пособии излагаются свойства координационных соединений – особенности их строения и химическая связь, виды изомерии. Так же рассматриваются основные положения координационной теории. Описываются номенклатура и классификация лигандов и координационных соединений, равновесие и устойчивость. Материал изложен в наглядной и доступной форме с многочисленными схемами и иллюстрациями. Уделено особое внимание значению комплексных соединений в биологических системах. Пособие рассчитано на студентов нехимических специальностей высших учебных заведений, а так же для всех тех, кто интересуется современными вопросами координационной химии.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре аналитической хими и химического факультета Воронежского государственного университета.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре общей и неорганической химии химического факультета Воронежского государственного университета.

Целью преподавания дисциплины “Токсикологическая химия” является обучение студентов основам методологии проведения системного химико-токсикологического анализа с учетом особенностей судебно-химической экспертизы, аналитической диагностики наркоманий и острых отравлений химической этиологии.

Исследован процесс промывки целлюлозы методом вытеснения сульфитного отработанного щелока в варочном котле периодического действия. Приведен метод расчета констант фильтрования и скорости фильтрации в зависимости от высоты слоя фильтрования и избыточного давления для промышленного варочного котла периодического действия. Показано, что процесс извлечения сухих веществ (растворимых органических веществ из волокон целлюлозы) протекает в два периода: первый – во внешнедиффузионной области, второй – во внутридиффузионной области методом вытеснения в варочных котлах. Установлено, что высота слоя к концу промывки целлюлозы методом вытеснения в варочных котлах вместимостью 320 м3 может достигать 5,4 м при схеме вытеснения снизу вверх. При этом определены константы фильтрования. Варочные котлы, оборудованные гидрораспределителями для промывной жидкости, позволили выявить зависимость скорости фильтрации от гидравлического давления в варочном котле до 120 мин, процесс фильтрации щелока может происходить при постоянной скорости фильтрования. Проведение высокотемпературной промывки целлюлозы в варочных котлах периодического действия позволяет получить легкобелимую целлюлозу

В настоящее время интенсивно развивается сушка древесины в микроволновых лесосушильных камерах. При проведении процесса сушки с применением энергии электромагнитного поля наиболее эффективным является диапазон сверхвысоких частот. Результаты исследования фундаментальных свойств древесины, процессов, происходящих в древесине при воздействии электромагнитного поля различной частоты, а также модели поглощения микроволновой энергии единичными сортиментами и штабелем пиломатериалов, приведены в различных научных источниках, где рассмотрены теплофизические вопросы сушки древесины, но недостаточно освещен процесс контроля сушки и электрофизические явления, происходящие при этом. Это не позволяет осуществлять оптимальный контроль и автоматическое управление процессом сушки древесины, что может привести к таким негативным проявлениям, как повышение температуры и электрический пробой в пиломатериале и объеме резонатора, деформации и короблению высушиваемого пиломатериала. В отличие от сушки древесины в конвективных установках процесс в камерах резонаторного типа с использованием сверхвысоких частот имеет свои особенности, характеризующиеся резонансными электрофизическими явлениями, происходящими в резонаторе, которые могут быть рассмотрены на основе базовых положений электродинамики. Цель данной работы – на основании энергетической функциональной зависимости резонатора (добротности) получить возможность осуществлять измерение и контроль процесса сушки древесины. Рассмотрены электрофизические явления, свойственные резонатору лесосушильной камеры в процессе сушки древесины при сверхвысоких частотах, приведены аналитические выражения баланса мощностей электромагнитного вектора Пойтинга, коэффициенты, позволяющие устанавливать оптимальный режим сушки.

Рассматривается возможность применения радиоактивного изотопа свинца для исследования темпов современных эрозионно-аккумулятивных процессов в верхних звеньях гидрографической сети - на водосборных склонах и в днищах малых долин.

Изложены биологические и экологические основы лугового и полевого кормопроизводства. Приведены классификация, характеристика и способы улучшения природных кормовых угодий. Рассмотрены принципы организации зеленого конвейера, технологии создания высокопродуктивных сеяных сенокосов и пастбищ, заготовки различных видов кормов и семеноводства кормовых трав.

Методом потенциометрического титрования изучены кислотно-основные и селективные свойства акрилатного катионита ТОКЕМ-200 при сорбции ионов щелочных металлов и аммония. Установлено, что катионит проявляет свойства двухосновной полимерной кислоты. Повышение температуры процесса приводит к значимому возрастанию количества среднекислотных групп при относительно невысоких изменениях значений кажущихся рК функциональных групп. В работе обсуждаются возможные причины возникновения наблюдаемых эффектов.

Приведены результаты экспериментального исследования процесса переработки нефтесодержащих отходов с получением гидрофобной гранулированной добавки в асфальтобетон. Подобрано связующее, найдены оптимальные режимы работы роторного гранулятора для данного материала. Установлено, что физико-механические свойства асфальтобетонной смеси с использованием гранулированной гидрофобной добавки соответствуют ГОСТу 9128-2009 «Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон»

Синтезированы керамические образцы твердых растворов Bi0.85Nd0.15FeO3, BiFe0.85Mn0.15O3 и Bi0.85Nd0.15Fe0.85Mn0.15O3, определены параметры их крис- таллической структуры, изучены их микроструктура, термическое расширение, магнитная восприимчивость, магнитный момент, электропроводность и термо- ЭДС. Установлено, что Bi0.85Nd0.15FeO3 и BiFe0.85Mn0.15O3 имеют ромбоэдрически, а Bi0.85Nd0.15Fe0.85Mn0.15O3 – орт- оромбически искаженную структуру перовскита и пред- ставляют собой антиферромагнитные полупровод- ники p-типа, величина электропроводности которых выше, чем для незамещенного феррита висмута, значе- ния температуры Нееля и коэффициента термо-ЭДС резко уменьшаются при частичном замещении железа марганцем, а коэффициент линейного термического расширения изменяется в пределах (10.0–13.4)·10–6 К–1.

Настоящие методические указания разработаны для проведения лабораторных работ по химии с учетом специфики обучения студентов по направлениям подготовки бакалавров и магистров 200700 - Фотоника и оптоинформатика, 210400 - Радиотехника, 210601 - Радиоэлектронные системы и комплексы, 222000 - Инноватика, 220400- Управление в технических системах, 230400 - Информационные системы и технологии. Методические указания содержат теоретическую часть и инструкции к выполнению лабораторных работ с использованием компьютерной программы.

Плоды аронии черноплодной (рябины черноплодной) являются официнальным лекарственным сырьем. Свежие плоды, сок аронии и таблетки оказывают адаптогенное, спазмолитическое, гипотензивное, диуретическое, желчегон- ное, антиатеросклеротическое, С- и Р-витаминное действие. Для стандартизации сырья нами ранее был предложен метод количественного определения суммы антоцианов в плодах аронии черноплодной сухих методом прямой спектрофотометрии в видимой области при длине волны 544 ± 2 нм в пересчете на цианидин-3-О-глюкозид. В соот- ветствии с нормативными документами, регламентирующими процессы валидации новых аналитических методов, для аттестации методики количественного определения суммы антоцианов необходимо было провести определение следующих параметров: прецизионность (повторяемость) и воспроизводимость (лабораторная и межлабораторная), правильность и линейность. Статистическая обработка полученных результатов в условиях повторяемости, пока- зала, что они достоверны при доверительной вероятности 95%, вычисленные значения величины относительного стандартного отклонения (RSD) — 0,005% и относительного доверительного интервала среднего значения — 0,52% не превышают критериев приемлемости — 5%, Воспроизводимость методики также является удовлетворительной, так как меры прецизионности для данного метода измерений не превышают критериев приемлемости как для внутрилабораторной прецизионности 1,50% < 10%, так и для межлабораторной прецизионности 8,06% < 15%. В ходе определения линейности установлено, что график зависимости имеет линейный характер в области кон- центрации суммы антоцианов. Коэффициент корреляции близок к единице –0,978, что свидетельствует о сильной линейной зависимости значения оптической плотности от содержания действующих веществ. Правильность методики устанавливали на идентичных образцах плодов аронии черноплодной с добавлением известного количе- ства стандартного образца цианидин-3-О-глюкозида. В разработанной методике процент восстановления находился в пределах от 98,20% до 102,63%, его средняя величина составила 100,33%, что находится в пределах 100 ± 5%. Таким образом, валидация методики количественного определения суммы антоцианов в экстракте плодов аронии черноплодной по следующим характеристикам: прецизионность (повторяемость) и воспроизводимость (лабора- торная и межлабораторная), правильность и линейность показала, что данная методика является высокочувст- вительной, правильной и воспроизводимой и может быть использована для стандартизации сырья.

Журнал Биосфера издается Фондом научных исследований “ХХI век” (Санкт-Петербург) по инициативе проф. Э.И. Слепяна c октября 2009 г. Журнал БИОСФЕРА предназначен для публикации данных научных исследований и для всестороннего рассмотрения, анализа и обсуждения вопросов глобальной экологии, касающихся таких процессов и проблем, как: - возникновение и эволюция биосферы; - фактическое состояние биосферы; - естественные и антропогенные изменения и тенденции в абиотических и биотических составляющих биосферы и в биосфере в целом; - условия и возможности оздоровления и сохранения отдельных экологических систем и биосферы как таковой; - глобальные и имеющие потенциал глобализации локальные общесоциальные взрывы –демографический, урбанистический, информационный, миграционный, коммуникационный, потребительский, транспортный, энергетический и иные взрывы, способные вызывать нарушения и преобразования в биосфере; - научные, технические и технологические предложения по восстановлению нарушений в биосфере и по минимизации экологического риска, в том числе обусловливаемого научными, техническими и технологическими новшествами, прогрессом цивилизации в целом, политическими решениями, процессами, происходящими в обществе, и т.д.; - политические, философские и исторические аспекты указанных вопросов.

Цель учебно-методического комплекса по учебной дисциплине «Концепции современного естествознания» — помочь студенту овладеть довольно емким предметом, введенным в систему преподавания в высшей школе. В доходчивой и популярной форме излагаются современные представления о развитии природы, о структурных уровнях организации материи. Особое внимание уделяется мировоззренческим и методологическим аспектам изучаемого курса Работа подготовлена в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта профессионального образования по дисциплине «Концепции современного естествознания». Помимо лекционного материала в ней содержаться планы семинарских занятий, тематика рефератов, тесты, вопросы самоконтроля, словарь основных терминов, литература.

Учебное пособие предназначено для использования при изучении дисциплин: «Физические методы исследования», «Стандартизация и сертификация пищевых продуктов», «Химия окружающей среды», «Гигиена и токсикология» и т.д. В пособии приведена основная информация о физико-химических методах анализа, их современном аппаратурном оформлении. В пособии расширен раздел, посвященный масс-спектрометрии как одного из наиболее интенсивно развивающегося физического метода анализа, добавлены главы, посвященные ЯМР-спектроскопии, биографии ученых, внесших весомый вклад в развитие физических методов анализа, примеры заданий для самостоятельной работы обучающихся, ссылки на современную специализированную литературу.

В настоящем пособии рассмотрена система основных понятий протонной теории кислот и оснований Бренстеда–Лоури и с количественной точки зрения рассмотрены протолитические равновесия в водных растворах. Даются подробные методики расчёта значения рН как в растворах индивидуальных протолитов (кислот, оснований, амфолитов), так и в их смесях.

Производственная химико-технологическая практика студентов химического факультета МПГУ призвана способствовать лучшей подготовке специалистов по указанным профилям и закреплению теоретических знаний, полученных при изучении курсов прикладной химии и других химических дисциплин. В процессе практики студенты знакомятся с различными химическими производствами, типовым химическим оборудованием, методами контроля, автоматизацией и механизацией производственных процессов, мероприятиями в области охраны окружающей среды, с общими принципами организации производств и с важнейшими профессиями работников химической промышленности.

Данное издание представляет собой V и VI части учебного пособия по курсу «Органическая химия». Оно охватывает соединения циклического ряда и включает современные данные по номенклатуре и изомерии, электронному строению, способам получения и характерным химическим свойствам класса алициклических углеводородов (циклоалканы), ароматических соединений, включая ряды бензола, полиядерных ароматических углеводородов с изолированными и конденсированными ядрами, а также гетероциклических соединений с одним или более гетероатомами в цикле. Свойства рассматриваются в тесной взаимосвязи со строением органических соединений. Значительное внимание уделяется механизмам реакций, объясняющим особенности химического поведения. Изложение материала сопровождается иллюстрациями биологической роли органических веществ соответствующего класса. В конце каждого раздела приведен список вопросов и заданий для повторения и закрепления материала.

Данное издание представляет собой вторую книгу учебного пособия по курсу «Органическая химия» и охватывает основные классы функциональных (часть III) и гетерофункциональных (часть IV) производных углеводородов алифатического ряда. Книга содержит современные данные по номенклатуре и изомерии, электронному строению, способам получения и характерным химическим свойствам функциональных производных алифатического ряда. Подчеркивается взаимосвязь между строением органических соединений, их реакционной способностью и химическими свойствами. Значительное внимание уделяется механизмам реакций, объясняющим особенности химического поведения. Изложение материала сопровождается иллюстрациями биологической роли органических веществ соответствующего класса.

Настоящее учебное пособие представляет первую книгу (из трех), включающую обновленное содержание, охватывающее все основные классы ациклических углеводородов алфатического ряда. Книга содержит современные данные по номенклатуре и изомерии, электронному строению, включая квантово-химические представления, по способам получения и характерным химическим свойствам органических соединений, а также иллюстрации биологической роли производных органических веществ соответствующего класса. Особое внимание уделено современным теоретическим представлениям в органической химии, взаимосвязи строения соединений с реакционной способностью, а также механизмам реакций, объясняющим особенности химического поведения. Методическое оформление пособия служит целям оптимизации учебного процесса и повышения его эффективности.

В данном пособии детально рассматриваются особенности кинетики растворения оксидов кобальта в кислых средах, адсорбция оксидов кобальта, причины возникновения двойного электрического слоя на границе оксид/электролит. Широко применяют кислотноосновные и электрохимические модели для описания процессов растворения оксидов. Осуществлен поиск неформальных путей определения последовательных стадий сложных механизмов растворения, позволивших проводить сравнение теоретических результатов с экспериментальными кинетическими закономерностями.

В работе приведены основные свойства кристаллов, тип симметрии, разновидности кристаллических решеток, закон постоянства углов.

Приведены экспериментальные данные по кинетике реакции взаимодействия алюминиево-медных сплавов Al-Cu6, Al-Cu12, Д16 с водным раствором гидроксида натрия. Установлено, что зависимость начальной скорости реакции от концентрации гидроксида натрия имеет максимум около CNaOH = 6 моль/л. Скорость реакции взаимодействия с ним сплавов Al-Cu6, Al-Cu12, Д16 значительно больше, чем скорость реакции взаимодействия алюминия с раствором гидроксида натрия. Изучена температурная зависимость скорости реакции. Сделана оценка эффективной энергии активации. DOI: 10.17238/issn1815-1051.2015.2.34

Purpose: The aim of the present study was to develop a simple and accurate way to measure vitamin D levels. Vitamin D nowadays is measured by a variety of methods which their common drawbacks are expensive equipment and the need for high trained technical staff. In this research we measured vitamin D levels by means of Fourier transform infra red method in conjugation with the evanescent wave spectroscopy technique, in order to develop a simpler vitamin D measurement method. Methods: Blood samples were collected from patients with vitamin D deficiency at five intervals before and up to 16 days after they took a dose of 200,000 IU vitamin D3. Samples were measured by the conventional bio-chemical method and by the evanescent wave spectroscopy means. Results: Correlation was found between the vitamin D levels measured by the traditional method and by the evanescent wave spectroscopy technique. The absorption lines occurred prominently in the IR spectral regions of the Amide I (≈1650 cm−1),Amide II (≈1530 cm−1) and the (≈3400 cm−1) absorption band which is attributed to the hydroxyl group indicated by the O-H stretch. In addition, the examination of the blood samples using the evanescent wave spectroscopy with clustering techniques facilitated the discrimination between vitamin D deficiency and normal vitamin D levels. Practical relevance: This study demonstrates the potential of using the Fourier transform infra red method in conjugation with the evanescent wave spectroscopy techniquecoupled with multivariate analysis as a nonexpensive, rapid and accurate alternative to the routine methodologies.

Данная статья посвящена исследованию физико-химических свойств и состава нефти Состинского месторождения (скв. № 8,9). В процессе изучения данной проблемы были выдвинуты следующие задачи: 1) исследовать основные физико-химические свойства нефти, такие как плотность, вязкость, температура застывания( используя соответствующие методики ГОСТ); 2) определить фракционный состав, содержание воды, хлористых солей, механических примесей; 3) установить содержание смол, асфальтенов, парафина. // Геология, география и глобальная энергия. -2014.- №1.-С. 18-25.

Данная статья посвящена исследованию закономерности распределения алканов и изопренанов во фракции от н.к. до 150 °С нефти Состинского месторождения республики Калмыкия. Групповой углеводородный состав нефти Состинского месторождения определяли методом анилиновых точек (ГОСТ 12329-77). Исследованию подверглись фракции нефти 60–95 ºС, 95–122 ºС, 122–150 ºС, 150–200 ºС. //Геология, география и глобальная энергия. - 2013.- №4.-С. 65-75.

В краткой форме изложен материал по основным разделам физической химии, даны контрольные вопросы, тестовые задания и глоссарий.

Рассмотрены современные представления о структуре, свойствах, биологическом обмене различных соединений и процессов в живых организмах с точки зрения физической и коллоидной химии. Соответствует учебной программе «Физколлоидная химия». Включает краткое содержание основных тем, изучаемых по данной дисциплине, вопросы для зачета и список литературы.

Рассмотрены правила контроля качества лекарственных средств в процессе их разработки и производства, приводится историческая справка становления фармацевтического контроля, изложены принципы оценки качества лекарственных форм и требования к условиям хранения. Рассматриваются физико-химические аспекты препаративной фармацевтической химии.

В учебном пособии «Химия отрасли» в краткой и доступной форме изложен лекционный материал по основным темам раздела «Химии вина», даны контрольные задания, глоссарий, указана литература для подготовки к занятиям. Учебное пособие «Химия отрасли», может служить руководством для самостоятельного изучения материала при подготовке к зачету и экзамену.

Изложены основные регионально приемлемые методы агрохимических анализов почв, продукции растениеводства, удобрений и мелиорантов. Приведены методические рекомендации по организации самоконтроля и проведению тестирования. Пособие предлагается студентам, слушателям курсов повышения квалификации, широкому кругу специалистов сельского хозяйства. Настоящее издание представляет собой стройную систему теоретических и практических методов, имеющих единую цель - активизировать самостоятельную работу студентов при выполнении практикума по экологической агрохимии в соответствии с требованиями программ бакалавриата и магистратуры.

Кратко изложен материал по основным разделам органической химии, рассмотрены основные приемы исследования органических веществ, качественные реакции, методы идентификации отдельных соединений.

Содержит основные термины и определения, позволяющие легко ориентироваться в различных направлениях агрохимии. Представляет практический интерес для обучающихся в высших и средних специальных учебных заведениях по программам специалитета, бакалавриата и магистратуры агрономических направлений, а также для слушателей курсов повышения квалификации и широкого круга специалистов сельского хозяйства.

Включает краткое содержание основных тем, изучаемых по данной дисциплине, вопросы для самоконтроля и список рекомендуемой литературы. Для студентов вузов заочных отделений факультетов ветеринарной медицины и технологического менеджмента.

Настоящее учебное пособие разработано для самостоятельной работы студентов агрономических специальностей, выполняющих лабораторный практикум по агрохимии в соответствии с Государственным образовательным стандартом второго поколения и программами бакалавриата. Изложены основные регионально приемлемые методы агрохимических анализов почв, растений, удобрений и мелиорантов. Приведены методические рекомендации по организации и проведению тестирования, деловых игр, выполнению курсовых и дипломных работ. Настоящее издание представляет собой стройную систему теоретических и практических методов, имеющих единую цель – активизировать самостоятельную работу студентов при проведении лабораторного практикума по агрохимии в соответствии с Государственным образовательным стандартом и программами бакалавриата и магистратуры.

В краткой форме изложен материал по основным разделам коллоидной химии. Контрольные вопросы, тестовые задания имеют цель восстановить или закрепить основы, необходимые для усвоения курса коллоидной химии.

Пособие подготовлено в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования. Содержит курс лекций с дополнительной информацией, способствующей усвоению основного теоретического материала дисциплины. Курс рассчитан на студентов всех форм обучения. Предназначено для студентов, обучающихся по направлению 18.03.01 (240100.62) – Химическая технология неорганических веществ.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре физики твердого тела и наноструктур физического факультета Воронежского государственного университета.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре органической химии химического факультета Воронежского государственного университета.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре физики твердого тела и наноструктур физического факультета Воронежского государственного университета.

Показано, что игнорирование нулевого начала термодинамики может привести к ошибкам при изучении термодинамических процессов. В частности, неправильно трактуются результаты общеизвестных опытов с тремя сосудами, наполненными холодной, теплой и горячей водой.

Гидролизный лигнин представляет особый интерес в качестве перспективного исходного сырья для получения ароматических соединений для дальнейшего их использования, в том числе и для последующего органического синтеза. Одним из способов модификации лигнина является его деструкция с использованием оснований. Работа посвящена исследованию процессов сольволиза гидролизного лигнина в растворах гидроксида натрия в различных условиях. Для исследований взят гидролизный лигнин Кировского биохимического завода. Воздушно-сухие образцы лигнина просеивали через сита (~0,25 мм) и измельчали на роторно-вихревой мельнице (~5 мкм). Установлено влияние условий обработок на степень деструкции гидролизного лигнина в зависимости от концентрации щелочи (2...10 %), вида растворителя (вода, этанол), гидромодуля (от 1:10 до 1:25), температуры (100...240 °C), времени варки (0,5...2,5 ч), степени измельчения образца (0,25 мм и 5 мкм). Для оценки глубины фрагментации лигнина продукты его щелочной деструкции в водной и спиртовой средах исследовали методом высокоэффективной эксклюзионной хроматографии. Показано, что с увеличением температуры обработок увеличивается доля низкомолекулярных соединений - олигомеров. Для характеристики структурных изменений в процессе сольволиза образцы продуктов щелочной деструкции лигнина были проанализированы методом твердотельного 13С ЯМР. Определено количественное соотношение кластеров «С Ar-O», «С Ar-C», «С Ar-H» в исходном лигнине, продуктах щелочной деструкции гидролизного лигнина, варки при температуре 200 и 220 °С. Анализ показал, что увеличение температуры щелочных обработок приводит к увеличению количества углерод-углеродных связей в лигнине. В результате проведенных исследований установлено, что наибольшая глубина деструкции гидролизного лигнина наблюдается при использовании следующих условий: 5% NaOH, продолжительность обработок 2 ч, гидромодуль 1:20. Показано, что глубина деструкции возрастает в интервале температур 180...240 °С, при этом степень растворения технического гидролизного лигнина достигает 99 %. При данных условиях процесс деструкции исследованных образцов лигнина в спиртовой щелочи протекает быстрее и глубже в сравнении с водным раствором гидроксида натрия.

Сегодня практически вся планета, особенно районы массового проживания людей, подвержены серьезным экологическим угрозам. В силу своих физикохимических свойств активные угли являются уникальными и идеальными сорбционными материалами, которые позволяют решать большой круг вопросов обеспечения химической и биологической безопасности человека, окружающей среды и инфраструктуры. Огромный ассортимент адсорбентов можно получить на основе крупнотоннажных отходов химической и механической переработки древесины. Целью нашей работы было проведение экспериментальных исследований по разработке технологии пиролиза хвойных опилок в режиме химической активации гидроксидом натрия для получения углеродных адсорбентов. Необходимо было организовать процесс пиролиза таким образом, чтобы он органично вписывался в структуру существующих предприятий, и получить при этом адсорбенты с минимальными затратами и широким спектром применения. Были реализованы две серии опытов: первая проведена с использованием 2 %-й ортофосфорной кислоты на стадии подготовки к термохимической активации, вторая - без использования ортофосфорной кислоты. Полученный уголь отмывали до нейтральных значений рН, высушивали, измельчали и анализировали. Для оценки адсорбционных свойств адсорбентов использовали общепринятые адсорбтивы: иод, метиленовый голубой, гексан. Указанные вещества широко применяются при тестировании активных углей. В результате исследования осуществлен подбор оптимальных режимных параметров для получения адсорбентов с достаточно высокими показателями адсорбции по иоду и осветляющей способностью по метиленовому голубому, значения которых существенно превышают показатели промышленно выпускаемых активных углей. Экспериментально установлено, что активные угли с максимальной поглощающей способностью возможно получить, соблюдая следующие режимные параметры: температура предпиролиза - 350 °С, температура термохимической активации - 650 °С, дозировка щелочи - 150 %. Широкое применение активного угля продиктовано доступностью сырья для его производства, невысокой стоимостью, универсальностью, возможностью многократной регенерации.

Цель исследования - изучение деполимеризующего действия азотной кислоты на гидролизный лигнин в водно-органосольвентной среде. Было изучено влияние состава растворителя на деполимеризацию конденсированных лигнинов с помощью азотной кислоты. Реакцию гидролизного лигнина с азотной кислотой проводили в установке с обратным холодильником в термостатируемых условиях. Для этого в колбу помещали 1 г лигнина и заданный объем реагента. Реагент готовили путем смешения азотной кислоты концентрацией 65 % с растворителем в соотношении 1:4 по объему. По завершении реакции нерастворившуюся часть отделяли от раствора вакуум-фильтрованием. Осадок промывали водой до нейтральной среды, сушили до постоянной массы в вакуум-эксикаторе. Эффективность деполимеризации оценивали по степени растворения лигнина. Наиболее эффективно деполимеризация проходит в водно-диоксановой среде. Впервые установлено, что полная деполимеризация конденсированных лигнинов проходит за 15…20 мин, если реакцию гидролизного лигнина с азотной кислотой проводить в водном растворе диоксана, содержащем воды не более 25 % (объемных). Начальная скорость растворения технического гидролизного лигнина с ростом температуры реакции изменяется ступенчато. Изучение кинетики реакции показало, что начальная скорость реакции в интервале температур от 50 до 75 °С линейно возрастает с ростом температуры. При более высоких температурах влияние ее на скорость процесса значительнее. После 75 °С температурный коэффициент реакции в несколько раз больше. Электронные спектры щелочных растворов деполимеризованных продуктов значительно отличаются от спектров лигнинов. Для корректного описания спектров требуется 4-5 гауссиан. Средняя погрешность аппроксимации не более 2,5 %.