Исследование экологических проблем на основе процессов горения
Аннотация
В первом разделе работы приведены результаты исследования процесса горения нефти на поверхности воды с месторождения Каражанбас. Предложен синтетический сорбент, стабилизирующий процесс поджига и поддерживающий самораспространение пламени нефти на водной поверхности. Определены температурные характеристики пламени и нефтяного и прилегающего водного слоя. Установлено, что минимальная толщина слоя нефти, позволяющая инициировать и поддерживать процесс горения, лежит в диапазоне 3-5 мм. Исследован состав структура образующейся сажи, а также остаточной массы нефти, которое представляет собой битумообразное вещество, обладающее хорошей слипаемостью и сильной адгезией, что позволяет собирать его с высокой эффективностью механическим способом.
Во втором разделе статьи приведены экспериментальные данные по использованию резиновой крошки отработанных шин для приготовления резинобитумных вяжущих (РБВ). Анализ физико-механических показателей полученных РБВ показал, что введением в битум в количестве 15-25 % резиновой крошки с размерами фракций до0,6 мми обработанной отработанным маслом в соотношении 1:1 и 3:2 можно существенно улучшить эксплуатационные характеристики дорожных нефтяных битумов. Резиновая крошка в составе вяжущего выступает в роли частиц полимерного компонента, которые осуществляют дисперсно-эластичное армирование асфальтобетона.
В третьем разделе изучены зависимости конверсии метана и углекислого газа и значений выходов целевых продуктов реакции – водорода и монооксида углерода от температуры и времени катализа. Были синтезированы низкопроцентные (не более 1% по массе) образцы катализаторов методом SC. При максимальной высокой активности катализатора достигнут выход синтез газа 32% Н2 и 46% СО и конверсия СН4 составляет 30%, СО2 – 80%. СЭМ и ПЭМ исследования поверхности стеклотканного образца показало, что активный компонент состоит из отдельных частиц размерами порядка 10 нм образующих оксидную пленку.
Литература
- Walavalkar, A.Y., Kulkarni A.K. Combustion of Water-in-oil Emulsion Layers Supported on Water // Combustion and Flame. - 2000. - Vol.125, Is.1-2. – Р.1001-1011.
- Fact sheet: site safety plans for marine in situ burning operations // Science and Technology Committee (National Response Team Fact Sheet). - 1997. – 125 р.
- Buist I., Potter S., Meyer P., Zabilinsky L., Mullin J. Mid-scale Tank Test Research on Using Oil Herding Surfactants to Thicken Oil Slicks in Pack Ice: An Update // Arctic Marine Oil Spill Program (AMOP). - 2006. - 110 р.
- Thompson C.H., Dawson G.W., Goodier, G.L., Combustion: An Oil Spill Mitigation Tool, PNL-2929, NTIS, US Department of Energy. - Washington, DC, 1979. - 53 p.
- Мерициди И. А. Техника и технологии локализации и ликвидации аварийных разливов и нефтепродуктов:cправочник, 2008. - 820 с.
- Shunin D.G., Filippova A.G., Okhotina N.A., Liakumovich A.G., Samuilov Ya.D. Possibilities of Production and Use of Rubber-Bitumen Compounds // Russian Journal of Applied Chemistry.-2002.- Vol. 75, №. 6.- Р. 1020-1023.
- GAO Ying1, CAO Rongji. Interaction Theory of Asphalt and Rubber. Journal of Wuhan University of Technology-Mater. Sci. Ed. – 2010, оct.- Р. 853-855.
- Онгарбаев Е.К., Тилеуберди Е., Тулеутаев Б.К., Мансуров З.А. Получение резинобитумных вяжущих с использованием резиновой крошки отработанных шин // Научно-технологическое развитие нефтегазового комплекса: доклады Девятых Международных научных Надировских Чтений. – Алматы, 2011. – С. 293-297.
- Valcárcel V., Souto A. and Guitián F., Development of single-crystal α-Al2O3 fibers by vapor–liquid–solid deposition (VLS) from aluminum and powder silica // Advanced Materials. – 1998. - Vol. 10, № 2. – P. 138–140.
- Aldashukurova G.G., Shikina N.V., Mironenko A.V., Mansurov Z.A. and Ismagilov Z.R. Catalysts for processing light hydrocarbon raw stock: combustion synthesis and characterization // J. of Self-Propagating High-Temperature Synthesis – 2011. - Vol. 20, №2. – P. 124(4).
- Mykasyan A.S., Dinka P. Novel approaches to solution – combustion synthesis // J. of Self-Propagating High-Temperature Synthesis. – 2007. – Vol. 16, №1. – P.23-35.
- Benjaram M. Reddy, Gunugunuri K. Reddy, Ibram Ganesh Jose M.F. Ferreira. Single step synthesis of nanosized CeO2–MxOy mixed oxides (MxOy = SiO2, TiO2, ZrO2, and Al2O3) by microwave induced solution combustion synthesis: characterization and CO oxidation // J. of Materials Science Letters. – 2009. – Vol. 44, № 11. – P. 2743-2751.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License (CC BY-NC-ND 4.0), которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
