Разработка и исследование полимерных композиций, содержащих соединения, полученные на основе отработанных каталитических комплексов

• Автор: Хайкина, Людмила Алексеевна
• Шифр специальности: 02.00.06, 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 128 с. : ил

1.1. Проблема утилизации твердых металлосодержащих отходов.

1.2. Анализ существующих способов утилизации отработанных твердых каталитических комплексов, в том числе, содержащих медь и хром.

1.3. Координационные соединения меди II и хрома III.

1.4. Применение соединений бметаллов в качестве ингредиентов полимерных композиций.

1.5. Изменение свойств полимеров, содержащих соединения бметаллов.

1.6. Снижение горючести эпоксидных смол.

Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ И ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

Глава 3. ПЕРЕРАБОТКА ТВЕРДОГО ОТХОДА И СИНТЕЗ СОЕДИНЕНИЙ МЕДИ И ХРОМА.

3. 1 .Определение состава твердого отхода.

3.2. Основные направления переработки металлосодержащег о отхода

3.3. Получение неорганической добавки на основе соединений меди II
и хромаШ.
3. 4.Синтез металлорганических соединений меди II и хрома III.
Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ МЕТАЛЛОСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ.
4. 1 .Характеристика оксидного материала ОМ.
4.2 Характеристика неорганической добавки НД.
4.3 Характеристика полученных металлорганических составов.
Глава 5. ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИЙ, ВКЛЮЧАЮЩИХ ФУНКЦИОНАЛЬНОАКТИВНЫЕ ИНГРЕДИЕНТЫ НА ОСНОВЕ ОТРАБОТАННОГО КАТАЛИЗАТОРА НТК4.
5.1. Исследование свойств композиций на основе хлоропренового каучука и хлорсульфированного полиэтилена, содержащих оксидный материал ОМ в качестве ингредиента вулканизующего агента.
5.2. Исследование свойств покрытия на основе сополимера бутадиена с пипериленом, содержащего неорганическую добавку НД в качестве ингредиента пигмента.
5.3. Исследование свойств композиций на основе эпоксидной смолы ЭД, содержащих металл органические составы МОС в качестве ингредиента.
Глава 6. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.
6.1. Синтез металлсодержащих соединений на основе отработанного катализатора НТК4.
6.2. Определение характеристик полученных металлосодержащих соединений.
6.3. Определение характеристик разработанных полимерных композиций, содержащих полученные металлосодержащие ингредиенты.
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ


В различных странах мира изыскивают пути такого использования отходов, которое дало бы возможность выпускать дополнительную продукцию, получать энергию и одновременно предохранять окружающую среду от загрязнения отходами. Отсутствие хорошо организованной системы сбора, переработки, обезвреживания и захоронения отходов, несовершенство правовых и экономических рычагов для ведения этой системы, а также для создания малоотходных производств привело к тому, что большая часть образующихся отходов не классифицирована 1. Это препятствует вовлечению данных отходов в переработку. Основными отходообразующими отраслями являются металлургия, химия, нефтехимия, стройиндустрия, жилищнокоммунальное хозяйство. В производственном цикле предприятий металлургического комплекса образуются следующие группы отходов металлургические шлаки, шламы от систем мокрой газоочистки, прокатного производства и др. Отходы предприятий химической и нефтехимической отраслей представлены кубовыми остатками, шламами, отработанными катализаторами, пылевидными отходами после улавливания в пылегазоулавливающих установках ПТУ и др. Наибольший интерес представляют промышленные отходы. Экономикоэкологические выгоды использования отходов бесспорны Переработка вторичного сырья требует в 4 раза меньше капиталовложений, чем производства первичного сырья. Расходы на сбор и переработку вторичного материала в раз меньше, чем на производство металла из руд. Расход электроэнергии при производстве первичного алюминия в раз выше, чем при переплавке его из вторичного сырья. Твердых отходов образовалось около ,7 млн. Исключительный вред для окружающей среды и населения представляют свалки промышленных отходов. В последние годы, в связи с ухудшением экологической обстановки особую актуальность приобретают научные исследования по разработке технологий, позволяющих перерабатывать различные отходы производства с последующей их утилизацией. Имеющиеся в литературе данные свидетельствуют о больших количествах отходов, образующихся в результате очистки сточных вод гальванических производств. Вместе с тем отходы не только загрязняют окружающую среду, но и при этом происходит безвозвратная потеря больших количеств таких ценных элементов, как цинк, медь, никель, хром. Последние могут служить исходным сырьем для процесса производства различного рода оксидных материалов и найти применение при разработке полимерных композиций, в частности, рецептур резиновых смесей. Анализ отходов различных предприятий гальванического профиля показал широкий разброс их химического состава, что затрудняет создание универсальной технологии переработки. Поэтому отходы классифицируют на отдельные группы в зависимости от преимущественного содержания в них отдельных видов гидроксидов тяжелых металлов. Химическим составом группы определяется направление целевой переработки шлама. Был получен оксидный материал, представляющий собой мелкодисперсный порошок, из оксида цинка мас. Известно, что физикомеханические свойства резин обусловлены свойствами каучука, входящего в их состав. Существенное влияние оказывает тип и количество наполнителя, а также добавки регулирующие процесс вулканизации 5. Около всех химических продуктов получают каталитическими методами, новых процессов, вводимых в эксплуатацию, используют катализаторы. По мере освоения более сложных химических превращений роль катализаторов возрастает. Быстрый рост производства и потребления катализаторов неизбежно приводит к увеличению объемов отработанных катализаторов. Высокая стоимость и дефицит цветных и редких металлов, используемых в подавляющем большинстве катализаторов нефтепереработки и нефтехимии, требуют квалифицированного использования отработанных контактов с целью выделения и повторного использования содержащихся в них цветных компонентов. И если утилизация катализаторов, содержащих достаточно высокое количество платиновых металлов, широко используется, то выделение редких и цветных металлов из низкопроцентных контактов осуществляется не всегда, часто они накаливаются в хранилищах или даже вывозятся в отвалы 6.