Основи технології оксидегідрохлорування хлорорганічних сполук в умовах аерозольного нанокаталізу

12. Baranova L.A., Glikin M.A., Yevdokimova I.A. Research of oxidehydrochlorinating process by aerosol nanocatalysis in vibrating bed: proceedings of the X Ukrainian-Polish Symposium [Theoretical and experimental studies of interfacial phenomena and their technological applications], part 1, (Lviv, Uzlissia, september 26-30, 2006). / Ministry for Education and Science of Ukraine, Chemical Division of the Ukrainian National Academy of Sciens [ect.]. - Lviv: Ivan Franko National University of Lviv, 2006. - p. 14-15. - ISBN 966-613-443-8. Внесок автора полягає у вивченні кінетичних закономірностей перебігу процесу оксидегідрохлорування 1,2-дихлоретану при зміні частоти коливань віброреактору.

13. Баранова Л.А., Гликин М.А., Гликина И.М. Переработка хлорорганических отходов по технологии аэрозольного нанокатализа в виброожиженном слое: тези доповідей Міжнародної науково-практичної конференції [І-й всеукраїнський з'їзд екологів], (Вінниця, 4-7 жовтня 2006 р.). - Міністерство освіти і науки України, Міністерство охорони навколишнього природного середовища України [та ін.]. - Вінниця: УНІВЕРСУМ-Вінниця, 2006. - с. 47. - ISBN 966-641-185-7. Дисертантом досліджено температурні залежності швидкості оксидегідрохлорування та ступеню перетворення 1,2-дихлоретану в реакторі з віброзрідженим шаром.

14. Баранова Л.А., Глікін М.А., Глікіна І.М. Вивчення процесу оксидегідрохлорування хлорорганічних сполук за технологією аерозольного нанокаталізу у віброзрідженому шарі: зб. тез доповідей IV науково-технічної конференції [Поступ в нафтогазопереробній та нафтохімічній промисловості], (Львів, 11-14 вересня, 2007р.). - Національний університет "Львівська політехніка", Інститут хімії та хімічних технологій. - Львів: Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2007 р. - с. 111-112. - ISBN 978-966-553-632-1. Участь дисертанта полягає в експериментальному вивченні впливу частоти коливань віброреактора аерозольного нанокаталізу на швидкість оксидегідрохлорування 1,2-дихлоретану, хлорбензолу, трихлорметану.

15. Баранова Л.А., Гликин М.А., Гликина И.М. Оксидегидрохлорирование хлорорганических соединений с различным соотношением Cl:H по технологии аэрозольного нанокатализа: зб. (част. 1) тез доповідей X Всеукраїнської науково-практичної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених ["Технологія-2007"], (Сєвєродонецьк, 19-20 квітня 2007 р.) / Міністерство освіти і науки України, Східноукраїнський національний університет ім. В. Даля [та ін.]. - Сєвєродонецьк: Cєвєродонецький технологічний інститут СНУ ім. В. Даля, 2007. - С. 19. Автором встановлено новий керуючий параметр технології AnCVB - об'ємна доля диспергуючого матеріалу в об'ємі реактора; нове положення підтверджено експериментальними дослідженнями, виконаними автором особисто.

16. Баранова Л.А., Гликина И.М., Гликин М.А., Мамедов Б.Б. Переработка хлорорганических компонентов отходов по технологии аэрозольного нанокатализа: тезисы докладов VI Российской конференции с участием стран СНГ ["Научные основы приготовления и технологии катализаторов"], (Туапсе, 4-9 сентября 2008 г.) / Институт катализа имени Г.К. Борескова СО РАН. - Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН. - Новосибирск, 2008. - Т. II. - с. 171-172. Дисертантом визначені оптимальні параметри проведення процесу оксидегідрохлорування різних хлорорганічних сполук, а також показано можливість зв'язування хлору в нетоксичні тверді сполуки.

17. Баранова Л.А., Гликин М.А., Гликина И.М. Исследование процесса оксидегидрохлорирования хлорорганических соединений аэрозольным нанокатализом: зб. (част. 1) тез доповідей XI Всеукраїнської науково-практичної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених з міжнародною участю ["Технологія-2008"], (Сєвєродонецьк, 16-17 квітня 2008 р.) / Міністерство освіти і науки України, Східноукраїнський національний університет ім. В. Даля [та ін.]. - Сєвєродонецьк: Технологічний інститут СНУ ім. В. Даля (м. Сєвєродонецьк), 2008. - С. 31-33. Дисертантом досліджений вплив об'ємної долі диспергуючого матеріалу у віброреакторі аерозольного нанокаталізу на швидкість оксидегідрохлорування хлорбензолу.

АНОТАЦІЯ

Баранова Л.А. Основи технології оксидегідрохлорування хлорорганічних сполук в умовах аерозольного нанокаталізу. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.04 - технологія продуктів органічного синтезу. - Східноукраїнський національний університет ім. Володимира Даля, Луганськ, 2010.

Дисертація присвячена розробці та вдосконаленню технології оксидегідрохлорування хлорорганічних сполук аерозольним нанокаталізом із застосуванням віброзрідженого шару каталітичної системи. Досліджено процеси оксидегідрохлорування 1,2-дихлоретану, хлорбензолу, трихлорметану, а також зразків реальних промислових відходів виробництва вінілхлориду, з метою утилізації зв'язаного хлору у вигляді хлористого водню, для повернення його до технологічного циклу виробництва.

Досліджено вплив на швидкість та селективність процесу специфічних керуючих параметрів: концентрації каталізатору, частоти коливань каталітичної системи, об`ємної долі диспергуючого матеріалу в реакторі, додаткового реагенту (води), а також температури. Підтверджено, що надлишкова концентрація каталізатору зменшує швидкість реакції. Вплив частоти коливань має ідентичний характер, але різні оптимальні значення. Вперше встановлено новий керуючий параметр - об'ємну долю диспергуючого матеріалу в реакторі. Доведено, що досліджуваний процес забезпечує 100 %-ву селективність процесу за хлористим воднем. Наведено пропозиції щодо промислової реалізації процесу як заміни печі спалювання відходів, із поверненням хлору відходів до технологічного циклу у вигляді хлористого водню.

Ключові слова: хлорорганічні сполуки, аерозольний нанокаталіз, віброзріджений шар, механохімактивація, утилізація, керуючі параметри, хлористий водень.

АННОТАЦИЯ

Баранова Л.А. Основы технологии оксидегидрохлорирования хлорорганических соединений в условиях аэрозольного нанокатализа. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.17.04 - технология продуктов органического синтеза. - Восточноукраинский Национальный университет им. Владимира Даля, Луганск, 2010.

Диссертация посвящена разработке и совершенствованию технологии оксидегидрохлорирования хлорорганических соединений аэрозольным нанокатализом с применением виброожиженного слоя каталитической системы. Исследованы процессы оксидегидрохлорирования 1,2-дихлорэтана, хлорбензола, трихлорметана, а также реальных промышленных отходов производства винилхлорида, с целью утилизации связанного хлора в виде хлористого водорода, для возвращения его в технологический цикл производства.

Изучено влияние на скорость и селективность процесса специфических для технологии аэрозольного нанокатализа управляющих параметров: концентрации катализатора, частоты колебаний каталитической системы, объемной доли диспергирующего материала в реакторе, дополнительного реагента (воды), а также температуры. Подтверждено, что избыточная концентрация катализатора снижает скорость реакции. Количество катализатора в технологии аэрозольного нанокатализа с виброожиженным слоем каталитической системы составляет 0,6-5,0 г/м ³. Влияние частоты колебаний для всех исследованных соединений и отходов имеет идентичный характер, но различные оптимальные значения. Впервые установлен новый управляющий параметр технологии аэрозольного нанокатализа - объемная доля диспергирующего материала в реакторе, и показано, что это изменяет амплитуду колебаний частиц ДМ во время механохимактивации. Кинетическими исследованиями и термодинамическими расчетами доказано, что для веществ с соотношением Cl:H 1 исследуемый процесс обеспечивает 100 %-ную селективность процесса по хлористому водороду; при H:Cl<1 в продуктах реакции присутствуют НCl и Cl₂, а при введении воды Cl₂ отсутствует. Температура процесса оксидегидрохлорирования хлорорганических отходов по технологии аэрозольного нанокатализа составляет 600-700⁰С. Представлены предложения по промышленной реализации исследуемого процесса для замены печей сжигания отходов, с возвращением хлора отходов в технологический цикл в виде хлористого водорода.

Ключевые слова: хлорорганические соединения, аэрозольный нанокатализ, виброожиженный слой, механохимактивация, утилизация, управляющие параметры, хлористый водород.

ANNOTATION

Baranova L.A. Technology principles of organochlorine compounds oxydehydrochlorination in the conditions of aerosol nanocatalysis. - Manuscript.

The thesis for a candidate's degree in technical sciences by specialty 05.17.04 - organic synthesis products technology. - East-Ukrainian National University named after Volodymyr Dahl, Lugansk, 2010.

The thesis deals with development and improvement of technology of organochlorine compounds oxydehydrochlorination by aerosol nanocatalysis by means of vibrating bed of catalyst system. Processes of 1,2-dichloroethane, chlorobenzene and chloroform as well as samples of vinylchloride production real wastes oxydehydrochlorination for the purpose of fixed chlorine in the form of hydrogen chloride utilization and its return to production cycle were studied.

An impact of such specific control parameters as catalyst concentration, vibration frequency of catalyst system, dispersant agent volume fraction, additional agent (water), as well as temperature to rate and selectivity of the process was studied. It was proved that catalyst excess concentration decreases reaction rate. An impact of vibration frequency has the same behavior but another optimal value. The new control parameter - dispersant agent volume fraction - was introduced. It was proved that investigated process ensures the hydrogen chlorine selectivity percent of 100. Proposals of process industrial implement as incinerator replacement with chlorine in the form of hydrogen chloride return to production cycle were made.

Key words: organochlorine compounds, aerosol nanocatalysis, vibrating bed, mechanochemical activation, utilization, control parameters, hydrogen chloride.

Размещено на Allbest.ru