Пиролитическое разложение полиэтилена в присутствии алюмосиликатных материалов, содержащих оксид никеля

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Работа посвящена исследованию пиролиза полиэтилена (ПЭ) высокой плотности в присутствии алюмосиликатных материалов, содержащих оксид никеля. Процесс каталитического пиролиза пластиков позволяет превращать полимеры в химические соединения, которые в дальнейшем могут применяться как дополнительные источники топлив, сырья для химической промышленности или производства полимеров. Физико-химические параметры материалов, содержащих оксид никеля, оценивали с помощью ИК-Фурье спектроскопии, рентгеноструктурного анализа, метода физической адсорбции N2, термогравиметрического анализа, пиролитической газовой хроматографии. Выявлены зависимости химического состава продуктов пиролиза ПЭ от вида применяемого носителя и присутствия оксида никеля в нем. Наличие оксида никеля в исследуемых алюмосиликатах увеличивает льюисовскую кислотность, что стимулирует образование ароматических соединений в продуктах пиролиза. По экспериментальным данным рассчитана энергия активации процесса пиролиза ПЭ в присутствии МСМ-41, содержащего оксид никеля.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. Б. Харитонцев

ФГАОУ ВО Тюменский государственный университет, Лаборатория теории и оптимизации химических и технологических процессов

Email: v.elyshev@utmn.ru
Россия, ул. Перекопская, 15а, Тюмень, 625003

М. В. Григорьев

ФГАОУ ВО Тюменский государственный университет, Лаборатория теории и оптимизации химических и технологических процессов

Email: v.elyshev@utmn.ru
Россия, ул. Перекопская, 15а, Тюмень, 625003

Е. А. Тиссена

ФГАОУ ВО Тюменский государственный университет, Лаборатория теории и оптимизации химических и технологических процессов

Email: v.elyshev@utmn.ru
Россия, ул. Перекопская, 15а, Тюмень, 625003

П. А. Зубенко

ФГАОУ ВО Тюменский государственный университет, Лаборатория теории и оптимизации химических и технологических процессов

Email: v.elyshev@utmn.ru
Россия, ул. Перекопская, 15а, Тюмень, 625003

Н. Ю. Третьяков

ФГАОУ ВО Тюменский государственный университет, Институт химии

Email: v.elyshev@utmn.ru
Россия, ул. Перекопская, 15а, Тюмень, 625003

А. В. Елышев

ФГАОУ ВО Тюменский государственный университет, Научный центр мирового уровня “Передовые цифровые технологии”

Автор, ответственный за переписку.
Email: v.elyshev@utmn.ru
Россия, ул. Республики, 14, Тюмень, 625003

Список литературы

  1. Бракк Д.Г. // Экономическая безопасность. 2022. T. 5. № 2. C. 673.
  2. Kim S.-K., Kim J.-S., Lee H., Lee H-J. // J. Hazard. Mater. 2021. V. 403. P. 123997.
  3. Muhammad C., Onwudili J. A., Williams P. T. // J. Anal. Appl. Pyrol. 2015. V. 113. P. 332.
  4. Soufizadeh M., Doniavi A., Hasanzadeh R. // Int. J. Environ. Sci. Technol. 2022. V.19. P. 3897.
  5. Larionov K.B., Slyusarskiy K. V., Ivanov A. A., Mishakov I. V., Pak A. Y. // J. Air Waste Manag. Assoc. 2022. V. 72. № 2. P. 161.
  6. Kenzhin R.M., Bauman Y. I., Mishakov I. V., Zibareva I. V. // Juniper Online J. Mater. Sci. 2019. V. 5. № 2. P. 555660. P. 1–7.
  7. Ding Y., Zhao J., Liu J-W., Zhou J., Cheng L., Zhao J., Shao Z., Iris C., Pan B., Li X., Hu Z.-T. // J. Clean. Prod. 2021. V. 293. P. 126144.
  8. Miandad R., Barakata M. A., Rehan M., Aburiazaiza A. S., Ismail I. M.I., Nizami A. S. // Waste Management. 2017. V. 69. P. 66.
  9. Li K., Wang Y., Zhou W., Cui T., Yang J., Sun Z., Min Y., Lee J-M. // Chemosphere. 2022. V. 299. P. 134440.
  10. Lu P., Wu H., Liang C., Wei Y., Song Z. // Appl. Clay Sci. 2021. V. 205. P. 106052.
  11. Skaribas S.P., Pomonis P. J., Grange P., Delmon B. // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1992. V. 88. P. 3217.
  12. Wu Q., Wang Y., Jiang L., Yang Q., Ke L., Peng Y., Yang S., Dai L., Liu Y., Ruan R. // Biores. Technol. 2020. V. 299. P. 122611.
  13. Yao D., Yang H., Chen H., Williams P. T. // Appl. Catal. B: Environ. 2018. V. 239. P. 565.
  14. Ding K., Liu S., Huang Y., Liu S., Zhou N., Peng P., Wang Y., Chen P., Ruan R. // Energy Convers. Manag. 2019. V. 196. P. 1316.
  15. Prabhahar R.S.S., Anandhan M. // Int. J. Appl. Eng. Res. 2018. V. 13. № 10. P. 8426.
  16. Rashid A., Mohammed S. A., Abbas H. F., AlSaadi M.A., Ali N., Khalid N., Yousif E., Alyaqoobi S., Al Riami K. // Biointerface Res. Appl. Chem. 2023. V. 13. I. 3. P. 216.
  17. https://doi.org/10.33263/BRIAC133.216
  18. Datka J., Turek A.M, Jehng J.M, Wachs I. E. // J. Catal. 1992. V. 135. P. 186.
  19. Costa C.S., Munoz M., Ribeiro M. R., Silva J. M. // Catal. Today. 2021. V. 379. P. 192.
  20. Chen C., Li H. Davis M. E. // Micropor. Mater. 1993. V. 2. P. 17.
  21. Харитонцев В.Б., Тиссен Е. А., Матвеенко Е. С., Михайлов Я. А., Третьяков Н. Ю., Загоруйко А. Н., Елышев А. В. // Катализ в промышленности. 2023. T. 23. № 2. C. 58. (Kharitontsev V. B., Tissen E. A., Matveenko E. S., Mikhailov Ya. A., Tret’yakov N. Yu., Zagoruiko A. N. and Elyshev A. V. // Catalysis in Industry. 2023. V.15, № 4. P. 397.)
  22. Munoz H.-J., Blanco C., Gil A., Vicente M.-A., Galeano L.-A. // Materials. 2017. V. 10. № 12. P. 1364.
  23. Ferrini P., Dijkmans J., De Clercq R., Van de Vyver S., Dusselier M., Jacobs P. A., Sels B. F. // Coord. Chem. Rev. 2017. V. 343. P. 220.
  24. Островский Н. М. // Кинетика и катализ. 2022. Т. 63. № 1. С. 61.
  25. Чалов К.В., Луговой Ю. В., Сульман М. Г., Косивцов Ю. Ю. // Вестник ТвГУ. 2020. Т. 42. № 4. С. 120.
  26. Хандави М. М. Исследование термического разложения и горения полимерных отходов методом кислородной микрокалориметрии. Автореф. дис… к. т. н. Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 2021. 23 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Дифрактограмма образца столбчатой глины.

Скачать (51KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Термогравиметрические кривые образцов ПЭ, ПЭ+МСМ-41(NiO) и ПЭ+PILC(NiO).

Скачать (93KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимости величины общего ионного тока масс-детектора от температуры пиролитической ячейки для образцов: 1 – ПЭ; 2 – МСМ-41 + ПЭ; 3 – ПЭ + БГ; 4 – ПЭ + КГ; 5 – ПЭ + КГ(NiО); 6 – ПЭ + БГ(NiО); 7 – ПЭ + PILC(NiО); 8 – ПЭ + MCM-41(NiО).

Скачать (139KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Состав продуктов пиролиза ПЭ по результатам пиро-ГХ/МС.

Скачать (170KB)
Метаданные


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».