Все статьи
Физико-химические свойства и получение азот и фосфорсодержащих ионитов на основе поливинилхлорида
Актуальность и востребованность темы диссертации. На сегодняшний день во всём мире устранение причин возникновения экологических проблем, климатических изменений из-за интенсивного развития отраслей экономики особенно химической, лёгкой, энергетической промышленности и строительных материалов, необходимость производства различной конкурентоспособной продукции всё больше превращает использование современных технологий в актуальную задачу. Это особенно проявляется при обессоливании природных вод в промышленности, извлечении драгоценных и цветных металлов из технологических растворов, очистке сточных вод от токсичных компонентов с помощью современных ионообменных технологий. «За последние годы потребность к технологиям, использующим иониты, резко возрастает, значительную долю химических средств используемых в этих технологиях для очистки воды составляют иониты»
С первых дней независимости в нашей стране создаются необходимые условия для развития отраслей промышленности, создаются новые предприятия с технологиями отвечающим современным требованиям, производящие экологически чистую, конкурентоспособную, импортзаменяющую продукцию. В частности в качестве примера можно привести производящие из местного сырья полимерные материалы газохимическими комплексами «Шуртан Газ Киме» и «Устюрт Газ Киме», входящих состав АО «Узкимёсаноат» АО «Навоиазот», планирующие произвести в 2017 году являющееся единственным в Центральной Азии производство 100 тысяч тонн поливинилхлорида. Это в свою очередь создаёт возможность диверсификации химической промышленности, то есть создает условия расширения производства материалов с комплексом особых свойств, путём модификации промышленных полимеров различными методами.
С расширением и развитием отраслей промышленности во всём мире возрастает потребность к сорбентам, особенно проведение исследований по направленному синтезу комплексообразующих сорбентов является одной из актуальных задач и в том числе особое внимание уделяется: получению ионообменных материалов с комплексом особых свойств на основе местного сырья содержащих в своём составе как основные так и кислотные группы, определение их селективности по отношению к ионам драгоценных, цветных и благородных металлов, очистка сточных вод от отрицательно влияющих на живой организм ионов токсичных и тяжёлых металлов.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных постановленими Президента Республики Узбекистан ПП - 916 от 15 июля 2008 года «О дополнительных мерах по стимулированию внедрения инновационных проектов и технологий в производство» и ПП - 1071 от 11 марта 2009 года «О программе мер по ускорению строительства и освоению производства новых видов химической продукции», а также вдругих нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является получение нового вида азот- и фосфор содержащими группами анионитов и полиамфолитов, модификацией поливилхлорида, выявление их физико-химических и сорбционных свойств.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
впервые выявлены оптимальные условия получения анионообменного сорбента на основе гранулированного поливинилхлорида;
доказано подчинение протекания реакции кинетическим закономерностям гетерогенных процессов и её зависимость от пористости структуры модифицируемого поливинилхлорида;
модификацией фосфитовой кислотой анионита на основе гранулированного поливинилхлорида получены имеющие комплекс особых свойств, имеющие в своём составе азот и фосфорсодержащие группы ионообменные материалы и разработаны оптимальные условия их получения;
выявлена высокая сорбционная способность, термическая стабильность и механическая прочность анионита и по полученным параметрам он не отличаются от промышленно используемого анионита АН-31;
анионит и поликомплексоны проявляют высокую сорбционную способность по отношению к бихромат ионам, ионам меди, ванадия, никеля, индия и молекулярного иода, извлечением иона металла из сложного раствора содержащего ионы меди (И), никеля (II), цинка (И) и кобальта (II), динамическим методом выявлена высокая селективность этого полиамфолита к ионами меди (II).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На основе проведённых исследований по докторской диссертации на тему «Получение и физико-химические свойства азот и фосфорсодержащих ионитов на основе поливинилхлорида» представлены следующие выводы:
1. С целью получения анионита и поликомплексона содержащего в своём составе азот и фосфор исследовано влияние различных факторов на модификацию поливинилхлорида полиэтиленполиамином и фосфитовой кислотой в присутстствии формалина, значение энергии активации процесса модификации, зависимость скорости реакции только от концентрации низкомолекулярных компонентов позволяет выявить подчиненость изучаемых процессов закономерностям наблюдаемым в гетерогенных реакциях.
2. Методами ИК-спектроскопии, элементным и термичесим анализом и аналитическими методами доказано строение полученных анионитов и поликомплексонов на основе гранулированного поливинилхлорида и их химическая и термическая стойкость. Выявлена возможность проявления ионообменных свойства анионита за счёт наличия в его составе аминогрупп, а поликомплексопа за счёт наличия аминогрупп и остатков фосфитовой кислоты.
3. В лабораторных и в промышленных условиях для полученных анионитов и полиамфолитов исследованы установленные в государственном стандарте основные физико-химические свойства и показано, что по найденным характеристикам не уступает используемому в промышленности аниониту АН-31.
4. Исследована кинетика и термодинамика процесса сорбции ионов Сг.О; и йода в водном растворе иодида калия анионитом синтезированным на основе гранулированного поливинилхлорида. Определённые кинетические и термодинамические параметры показали высокое сродство анионита к бихромат ионам и молекулярному йоду и устойчивость его к воздействию сильных окислителей.
5. Исследованием кинетики и термодинамики процесса извлечения ионов Cu(II), Ni(II), 1п(Ш) и ванадия (I) поликомплексоном на основе гранулированного поливинилхлорида установлен порядок селективности сорбента по отношению к цветным металлам который имеет следующий вид: Cu(II)> Ni(II)> 1п(Ш) > ванадил (I).
6. Исследованы процессы динамической сорбции и десорбции ионов Си(П), 1п(Ш) и синтезированным поликомплексоном. Полученные результаты указывают на химическую стойкость поликомплексона и возможность рекомендовать его для многократного использования. Достигнута возможность селективного извлечения ионов индия и концентрирования его растворов из сложных технологических растворов цинкового завода АГМК с помощью азот и фосфор содержащего поликомплексона.
7. На опытно-промышленной установке АО «Maxam-Chirchiq» получена укрупнённая партия анионита на основе гранулированного поливинилхлорида с высокой эффективиностью обессоливающая природные воды. При этом длительность работы анионита была на 10-15% выше по сравнению с конкурирующим анионитом. Согласно протокола заседания №42 от 28.04.2016 года Кабинета Министров Республики Узбекистан рекомендовано наладить производство анионита ППЭ-1 и и выделено 1 млрд, сум средств АО «Maxam-Chirchiq».
8. С применением анионита достигнута высокая эффективность при уменьшении концентрации загрязняющих термически стойких солей в метилдиэтаноламине используемом при очистке конверторного газа в АО «Ферганаазот» (Справка АО «Ферганаазот» № 37/3768 от 26 июля 2016 года). При этом использование анионитов для очистки метилдиэтаноламини от термически стойких солей привела к экономическому эффекту в размере 10 млн. сум в год.
Физико-химические особенности образования и свойств анионитов, поликомплексонов на основе полиакрилонитрильного волокна
Актуальность и востребованность темы диссертации. Одной из актуальных проблем современной физической химии и химии высокомолекулярных соединений являются исследования но разработке фундаментальных основ синтеза функциональных полимеров с ионообменными и комплексообразующими свойствами.
Анионообменные и комплексообразующие соединения на основе волокнистых материалов обладают большой удельной поверхностью, которая, обеспечивает возможность проведения высокоскоростных сорбционных и десорбционных процессов. Особенно они эффективны при удалении токсичных веществ даже при очень малых содержаниях последних из воздушной и водной среды. Особенный интерес вызывает полиакрилонитрильное волокно «нитрон», которое производится на ОАО «НАВОИАЗОТ» (Узбекистан).
В Академии наук Республики Узбекистан, Ташкентском институте текстильной и легкой промышленности проводились исследования но созданию волокнистых ионообменных материалов на основе полиакрилонитрильного волокна «нитрон», однако они нс были доведены до логического окончания. К тому же при проведении этих исследований нс уделялось должного внимания изучению физико-химических аспектов получения этих материалов.
При разработке фундаментальных основ получения ионообменных материалов большое внимание уделяется исследованию физико-химических аспектов синтеза и свойств данных высокомолекулярных соединений. Проведения этих исследований обусловлено тем, что они позволяют регулировать процессы синтеза, а следовательно, получать полимеры с необходимым составом и комплексом особых свойств.
Как уже было отмечено выше, до настоящего времени не уделялось большого внимания изучению физико-химических основ получения анионитов и поликомплексонов, ввиду прикладного характера проводимых до настоящего времени в данной области исследований. В связи с этим, исследования физико-химических основ образования, свойств анионитов и поликомплексонов на основе полиакрилонитрильного волокна «нитрон» являются актуальными как с теоретической, так и практической точек зрения.
Востребованность выполнения диссертации характеризуется тем, что современные технологии во всем мире по извлечению цветных и драгоценных металлов не могут быть реализованы без использования ионообменных материалов. В Узбекистане отрасль цветной металлургии нельзя представить без использования сорбентов, с их помощью извлекаются 100% золота, меди, цинка, рения и молибдена. Эти технологии используют в основном гранулированные сорбенты, в то время как волокнистые сорбенты составляют всего 2-3% от используемых ионообменных материалов. С использованием технологии применяющих ионообменные материалы из морских водорослей и природных рассолов месторождений нефти и газа извлекают до 90% йода и брома. Иодсодержащие сорбенты используются для обеззараживания питьевой воды от микроорганизмов и извлечения ртути из сточных вод и газовоздушных выбросов. Их можно использовать при концентрировании технологических растворов и биологически активных веществ, при получении каталитических систем с наночастицамы металлов. Следует также отмстить, что в Узбекистане до настоящего времени нс налажено промышленное производство как 1ранулированных, так и волокнистых сорбентов, хотя такие полимеры находят широкое применение в промышленности.
Целью исследования является выявления физико-химических особенностей образования и свойств анионитов, поликомплексонов на основе полиакрилонитрильною волокна «нитрон».
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
впервые изучена кинетика взаимодействия полиакрилонигрильного волокна «нитрон» с азотсодержащими основаниями в водной и органической средах;
показано, что из-за высокой удельной поверхности модифицируемого волокна, скорость реакции зависит от концентрации нитрильных труни полимера находящихся на твёрдой поверхности;
доказан ранее выявленный механизм каталитического действия малых количеств гидроксиламина на процесс модификации волокна «нитрон» азотсодержащими основаниями;
впервые разработан способ получения анионитов разветвленной структуры путём последовательной обработки полиакрилонитрильного волокна «нитрон» этилендиамином и дихлорэтаном;
установлено, что при взаимодействии ПАН - волокон с гексаметилен- и этилендиаминами образуются анионообменные волокнистые материалы, имеющие в своём составе как слабоосновные, так и сильноосновные функциональные группы;
впервые получены новые поликомплексоны амфолитного характера, взаимодействием малеинового ангидрида с аминогруппами модифицированного диаминами полиакрилонитрильного волокна «нитрон» или гидролизом остаточных нитрильных групп модифицированного диаминами полиакрилонитрильною волокна «нитрон»;
найденные термодинамические значения констант равновесия адсорбции ионов Cr(VI), Cu(II), галогенов, арсеназо (III) полученными анионитами и поликомплексонами и изменение термодинамических функции процесса свидетельствуют о высокой сороционнои спосооности этих ионоооменных материалов ио отношению к сорбируемым ионам;
Заключение
1. В целях локализации производства и получения импортзаменяющей продукции, проведена модификация волокна «нитрон» производимого на ОАО «Навоиазот» азотсодержащими основаниями и получены волокнистые анионообменные материалы. Значения порядков реакции по нитрильной группе и азотсодержащему основанию, энергии активации процесса показывают, что процесс модификации волокна «нитрон» азотсодержащими основаниями подчиняется обычным закономерностям, наблюдаемым при гомогенных реакциях. Данный эффект обусловлен высокой удельной поверхностью модифицируемого волокна, позволяющей облегчать доступ реагентов к нитрил ьным группам полимера. (Физическая химия, высокомолекулярные соединения).
2. Кинетические исследования реакции взаимодействия полиакрилонитрильного волокна «нитрон» диаминами (гексаметилен- и этилендиамин) показали, что изменением физико-химических параметров процесса модификации можно регулировать сорбционные свойства, хемостойкость и прочность полученных анионитов, обусловленную сетчатой структурой полимера. При этом установлено, что такая модификация «нитрон» позволяет получать аниониты сильноосновного характера особенно в органических средах. Возможность получения сильноосновных анионитов с высокой сорбционной способностью имеющих привитые полиэтиленполиамминные цепи выявлена в реакциях модификации волокна «нитрон» этилендиамином в присутствии дихлорэтана. (Высокомолекулярные соединение, физическая химия).
3. ПК - спектроскопическим и аналитическим определением образования промежуточных амидоксимных групп в цепях полимера и свободного гидроксиламина после реакции замещения доказан ранее предложенный механизм каталитического действия гидроксиламина на процесс химической модификации полиакрилонитрильного волокна «нитрон» азотсодержащими основаниями. (Физическая химия).
4. Разработаны условия получения поликомплексонов взаимодействием малеинового ангидрида с модифицированным гексаметилендиамином полиакрилонитрильным волокном «нитрон»; а также гидролиза остаточных нитрильных групп модифицированных гексаметилен- и этилендиаминами полиакрилонитрильных волокон. (Высокомолекулярные соединение, Физическая химия).
5. Основность полученных анионитов зависит от природы их функциональных ipyiin, сильноосновныс аниониты имеют в своём составе циклические амидиновые группировки и образуются при взаимодействии полиакрилонитрильного волокна с диаминами. Удельная поверхность полученных волокнистых сорбентов превышает на два порядка удельную поверхность известных зернистых ионитов, а частота их сетчатой структуры достигает до 100 узлов на одну макромолекулу полимера. (Физическая химия).
6. Кинетика и термодинамика процесса сорбции различных неорганических и органических ионов полученными сорбентами и поликомплексонами показала, что ионы Cr(VI), арссназо (III) могут сорбироваться только сильноосновными анионитами, а процесс сорбции ионов меди (II) поликомплексонами протекает нс только за счет ионного обмена, но и за счет хелатообразования. (Физическая химия).
7. Разработаны условия получения бромидных комплексов полимеров и исследованы кинетика, термодинамика процесса сорбции галогенов синтезированными анионообменными материалами. Показано, что меньшая стабильность иона [Вт.]’, чем иона [J3]” и нс способность молекулярного хлора образовывать подобные ионы приводят к тому, что молекулярный хлор практически нс сорбируется, а молекулярный бром сорбируется в меньшей степени чем, молекулярный йод. (Физическая химия).
8. Разработаны комбинированные йодсодержащие анионообменные материалы на основе полиакрилонитрильною волокна «нитрон» и хитозана. Введение в состав йодсодержащих материалов хитозана, приводит к возрастанию их водопоглощающей способности. Комбинированные бактерицидные перевязочные материалы обладают выраженным противовоспалительным и антибактериальным эффектом, являются эффективными для лечения гнойно-некротических заболеваний мягких тканей. (Высокомолекулярные соединения, Физическая химия).
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И ТОВАРНЫЕ СВОЙСТВА NS -УДОБРЕНИЯ НА ОСНОВЕ ПЛАВА АММИАЧНОЙ СЕЛИТРЫ, ПРИРОДНОГО ГИПСА И СУЛЬФАТА АММОНИЯ
В данной статье рассматриваются результаты определения прочности гранул, гигроскопической точки, кинетики сорбции паров воды и сорбционной влагоёмкости NS-удобрений, полученной путём смешения плава аммиачной селитры с порошковидным природным гипсом (ПГ) и сульфата аммония ((NH4)2SO4).
Физико – химические характеристики получения наноструктурных пористых материалов на основе диоксида титана
Актуальность и востребованность темы диссертации. На сегодняшний день применение современных технологий в ускорение развитие промышленности, решение экологических проблем, производство конкурентоспособных и экологически чистых веществ превращается в актуальную проблему. В последние десятилетия применение методов нанотехнологии и инноваций в развитии экономики является актуальной проблемой и на основе этих технологий ежегодный рост производства необходимых продуктов составляет 35%. В этом аспекте создание наноразмерных материалов с применением нанотехнологии, улучшение их физико-химических свойств имеет важное научно-практическое значение. Особенно большое значение для получения наноструктурных материалов имеет золь-гель процесс, т.к. он открывает новые перспективы для получения материалов с высокой чистотой и гомогенностью, позволяет проводить различные химические процессы при низкой температуре и при этом вводить в реакционную систему оксиды различных переходных металлов. Получение пористых материалов и их применение дают возможности создания новых видов материалов с улучшенными свойствами и решения проблем, связанных с охраной окружающей среды. Это ярко выражается при очистке сточных вод с применением наноструктурных материалов в промышленном объеме.
В Республике вводятся новые промышленные предприятия, использующие современные технологии, проводится модернизация производства ряда новых продуктов для различных областей промышленности. На этих предприятиях широко используются адсорбционные материалы для водоподготовки и очистки сточных вод.
В последние годы увеличился интерес к получению и изучению наноразмерных пористых порошков и монолитов на основе диоксида титана. Это связано с тем, что при уменьшении размеров частиц возрастает удельная поверхность диоксида титана, что позволяет количественно повысить число реакций, происходящих на его поверхности. Кроме того, за счет уменьшения размеров частиц сокращается расстояние до зоны поверхностной реакции, что приводит к более эффективному разделению переноса фотогенерированных носителей заряда. Многогранность свойств кластерных и наноразмерных частиц, синтезированных в последнее десятилетие, позволяет использовать их в процессе глубокого фотоокисления органических соединений. Однако, успешное применение подобных систем возможно лишь в случае их систематического исследования, включающего физико-химический анализ особенностей формирования, морфологии, структуры и состояния наночастиц, особенностей сорбции субстратов и продуктов реакции на их поверхности, изучения кинетики и механизмов реакций. Физико-химические исследования и анализ наноструктурированных систем позволяют проводить их направленный синтез с заранее заданными свойствами. Применение нанотехнологий для синтеза адсорбционно-фотокаталитических материалов с заданной функциональностью с помощью золь-гель процесса открывает широкие возможности для разработки способов синтеза нового поколения подобных материалов.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, утверждённой постановлением Президента Республики Узбекистан ПП-1071 от 11 марта 2009 года «О программе мер по ускорению строительства и освоению производства новых видов химической продукции» и постановления №142 Кабинета Министров от 27 мая 2013 года «О Программе действий по охране окружающей среды Республики Узбекистан на 2013-2017 годы», а также вдругих нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является выявления физико-химических особенностей образования и свойств наноструктурных пористых материалов на основе диоксида титана.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
разработаны методы получения пористых наноструктурных материалов на основе диоксида титана и углерода, а также силикагеля с помощью золь-гель технологии;
впервые проведен целенаправленный синтез пористых перовскитов TiO2 монолитных импрегнированием их щелочноземельными металлами и показана фотодеструкция экотоксинов в видимой области излучения оксинитридами полученными допированием азотом;
установлен механизм взаимодействия фенолов и их производных с адсорбентами на основе диоксида титана, углерода, а также силикагеля, полученных по одностадийной золь-гель технологии;
выявлено влияния пористости и природы адсорбент/фотокатализатора на механизм, кинетику и термодинамику процесса адсорбционно фотокаталитической реакции разлажения органически вредных веществ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На основе проведённых исследований по докторской диссертации на тему «Физико - химические характеристики получения наноструктурных пористых материалов на основе диоксида титана» представлены следующие выводы:
1. Рекомендован метод получения мезопористого диоксида титана и материалов на его основе золь-гель реакциями из алкоксидов титана в присутствии различных темплатов контролируя природы среды, при комнатной температуре и на его основе пористого монолита TiCh, допированного азотом, с сохранением его пористости и бикристаллической структуры и рекомендовано использование полиэтиленгликоля в качестве порообразователей.
2. Показана эффективность и текстуральные характеристики композитов ТЮг/С, полученных нанесением TiCb на поверхность активированного углерода. Определена адсорбционная емкость полученных композитов TiO2/C и показано, что при адсорбции фенолов углеродные подложки уменьшают свою удельную поверхность, методы их получения обеспечивают активную поверхность. Выявлено влияние толщины поверхностного слоя композита TiO2/C на его адсорбционные свойства, а также адгезию TiO2 на подложку.
3. Разработаны методы получения нанопористых композитов SiO2-TiO2 гидролизом и конденсацией тетраэтилортосиликата и тетра-я-бутоксида титана в присутствии полиэтиленгликоля в качестве порообразователя или структурирующего агента. Исследованы возможности морфология титан-кремнеземных монолитов с макро- и мезопористой структурой и влияние различных прекурсоров титана на образование макропор и возможность фазового разделения, которые характеризуются наличием мезопор и типичной иерхарической бимодальной пористой структурой.
4. Впервые выявлен эффективный метод формирования пористых монолитов перовскита ЛТЮз, содержащего ионы щелочноземельных металлов, с иерархической структурой и характеризующихся высокой пористостью и узким распределением пор диаметром около 1рт. Показано, что наличие больших макропор спонтанно увеличивает массоперенос жидкостей и газов через полученные материалы. Получены макропористые ТЮ2-5гТЮз и азот-допированные TiO2-SrTiO3 монолитные гетероструктуры импрегнированием пористых монолитов TiO2 в стронцийсодержащими водными растворами с последующим кальцинированием, а также нитрированием под действием умеренного потока газообразного аммиака. Показано, что TiO2-SrTiO3 гетероструктура состоит из нанокристаллов с размером 15-20нм и обладает узким распределением макропор со средним размером около 1,7цт.
5. Определено, что азот-допированный TiCb-SrTiOj состоит в основном из анатазной фазы ТЮ2 и перовскитной кристаллической фазы SrTiO3, характеризующейся хорошо развитыми нанокристаллами с размером 8-10нм и узким распределением макропор с размером ~1,3цм. Показано, что после допирования азотом смещение абсорбционного края на 450нм обусловлено уменьшением энергии оптической ширины энергетической зоны на 2,76эВ. Выявлена фотокаталитическая активность азот-допированных TiO2-SrTiO3 гетероструктур; они эффективно разлагают водные растворы модельного органического красителя Rhodamine В под воздействием видимого света в течение 120мин.
6. Показано, что эффект pH на адсорбцию нонилфенолэтоксилата (NP5EO) минимален по сравнению с адсорбцией фенола. Молекулы NP5EO проявляют значительно меньшую кислотность, чем фенол и поэтому депротонизация концевой гидроксильной группы этоксилатной цепи протекает в значительно меньшей степени. Большое число взаимодействий, возможных между поверхностью адсорбента и молекулами NP5EO уменьшает эффекты отталкивания. Адсорбции фенола протекает как реакция первого порядка и её скорость намного выше, чем в случае NP5EO.
7. Получены композиты TiO2/C, проявляющие более высокую эффективность при фоторазложении фенола, чем TiO2 при всех изученных значениях pH. Найдено, что каталитическая активность TiO2 и TiO2/C при разложении фенолов высокая в щелочной среде (рН=9,0). Показано, что электростатическое отталкивание между фенолят-анионами и отрицательно заряженной поверхностью титана при щелочных условиях увеличивает скорость фоторазложения молекул фенола по сравнении с ее проведением в кислой и нейтральной средах. TiO2 и TiO2/C характеризуются одинаковой селективностью относительно фоторазложения молекул NP5EO; при этом чем длиннее этоксилатные цепи, тем предпочтительнее их разложение. Хроматографическим методом показано, что при фотокаталитическом разложении алкилфенолэтоксилатов образуется несколько продуктов, которые остаются адсорбированными на поверхности композита фотокатализатор/ад сорбент.
8. Разработанные пути получения пористых металлоксидных наноматериалов по золь-гель процессу и их применение для утилизации токсичных веществ из водных растворов были использованы в научных проектах Венского Университета по теме «Композиционные материалы для химических сенсоров» (Кафедра физической химии; Австрия) и Университета Киото по теме «In-situ формирование наночастицы системе металл/сплавов и их применение в каталитических реакциях на основе монолитного гидрированного силикагеля» (Химический факультет; Япония).
Фациально-палеогеографические особенности палеогеновых отложений Ферганской впадины и связанные с ними полезные ископаемые
Актуальность и востребованность исследований. В мире с неравномерным распространением и сокращением запасов существующих месторождений обеспечение потребности основных производственных объектов экономики минеральным сырьем является первостепенной задачей. В настоящее время из всех добываемых в мире полезных ископаемых более 70% приходится на долю минерального сырья связанных с осадочными породами. Поэтому, выявление месторождений и проявлений нерудных полезных ископаемых, имеющих промышленное значение и обеспечение потребности различных производств необходимым минеральным сырьем с применением наиболее эффективных методов поиска и прогнозирования - регионального фациально-палеогеографического анализа, является приоритетной задачей.
Па сегодняшний день в мире приоритетным направлением является восстановление фациально-палеогеографических условий каждого геологического периода, в том числе особое внимание уделяется составлению карт различных отложений от поздне-рифейского до четвертичного периодов, усовершенствованию стратиграфии одновозрастных отложений, распространенных в различных регионах земной поверхности, путем их корреляции, разработке критериев прогнозирования полезных ископаемых, изучению условий образования сходных месторождений углеводородных и нерудных полезных ископаемых, образованных в морских отложениях палеогена, вопросам усовершенствования фациалыю-палеогеографических исследований путем применения геоинформационных систем (ГИС). Вместе с тем, актуальными проблемами отраслевой науки и практики являются комплексные исследования палеогеновых морских отложений Центральной Евразии, составлением детальных фациальнопалеогеографических карт, проводимые на основе изучения естественных выходов, а также материалов глубоких буровых скважин. Решение этих вопросов способствует усовершенствованию стратиграфии палеогенового периода на основе новых данных, составление детальных фациальнопалеогеографических карт для каждого этапа геологического развития территории, позволяющие эффективному выделению перспективных площадей проявления полезных ископаемых, имеющих промышленное значение.
Достигнуты определенные успехи, направленные на непрерывное обеспечение минерально-сырьевыми ресурсами ведущих отраслей экономики Республики, проведением научных исследований высокого уровня и внедрением их широкомасштабных полученных результатов в производство. Проведены широкомасштабные мероприятия по структурному преобразованию и коренному обновлению горнопромышленной отрасли, в том числе, особое внимание уделено на эффективное использование, наряду с рудными ископаемыми и нерудного минерального сырья, увеличению их запасов и областей применения. Однако, проведенные работы не имели систематического характера, не уделено достаточного внимания разработке региональных критериев прогнозирования нерудных полезных ископаемых, восстановлению фациально-палеогеографических условий, а также расширению сфер их применения. В стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан1 определены меры по «...интенсивному социально-экономическому развитию, повышению уровня жизни и реальных доходов населения, ... обеспечением комплексного и эффективного использования природного и минерально-сырьевого потенциала отдельных регионов». При этом особое значение имеет комплексное изучение нерудного сырья, связанного с отложениями палеогенового периода Ферганской впадины.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных Указом Президента Республики №УП-4947 от 7 февраля 2017 г. «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан», Постановлением Президента № ПП-3004 от 24 мая 2017 г. «О мерах по созданию единой геологической службы в системе Государственного комитета Республики Узбекистан по геологии и минеральным ресурсам», а также в других нормативноправовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является выявление фациальнопалеогеографических особенностей палеогеновых отложений Ферганской впадины, разработка критериев прогнозирования нерудных полезных ископаемых и выделение их перспективных площадей.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
уточнены строение разрезов палеогеновых отложений Ферганской впадины и впервые выделены девять их типов, отличающиеся между собой по характерным особенностям;
детализирована ритмостратиграфическая схема расчленения палеогеновых отложений Ферганской впадины и в её составе впервые выделены двенадцать ритмопачек, для каждого этапа их развития составлены более подробные фациально-палеогеографические карты в масштабе 1:200000;
впервые установлено образование палеогеновых отложений Ферганской впадины в определенных динамических фациальных условиях осадконакопления: подводно-дельтовых, мелкозаливных (лагунных), волноприбойных и центрально-отстойных фациальных поясах с соответствующими им зонами;
впервые доказана зависимость распределения разнотипных ассоциаций глинистых минералов, выделенных по преобладающему их комплексу в составе пород палеогеновых отложений исследуемой территории, от фациальных условий осадконакопления;
разработаны стратиграфические, фациальные, минералогогеохимические критерии прогнозирования нерудных полезных ископаемых палеогена Ферганской впадины и выделены перспективные площади;
доказана возможность использования монтмориллонитовых, гидрослюдистых, палыгорскитовых глин, а также фосфоритсодержащих пород, выявленных в палеогеновых отложениях Ферганской впадины в новых отраслях экономики.
Заключение
Основными научными и практическими результатами диссертационной работы являются:
1. Детализирована ритмостратиграфическая схема расчленения отложений палеогенового периода, разработанная В.И.Поповым. В составе датско-среднеэоценовой нижнеферганской, среднеэоценово-раннеолигоценовой среднеферганской и олигоценовой верхнеферганской ритмоподтолщи выделены и охарактеризованы шесть ритмосвит, семь ритмоподсвит и двенадцать ритмопачек.
2. Границы выделенных ритмосвит и ритмопачек легко коррелируются линиями трансгрессий и регрессий палеогеновых морей Центральной Евразии и эвстати чески ми колебаниями уровня Мирового океана, что указывает на широкие связи в палеогене эпиконтинентальных седиментационных бассейнов Средней Азии, в т.ч. Ферганы с бассейнами океана Тетис.
3. На основе детального анализа материалов, полученных в результате изучения естественных обнажений, широко распространенных на бортах Ферганской впадины и материалов буровых скважин, пробуренных в её центральной части, выделены девять типов разрезов, имеющих важное научное значение для восстановления палеогеографических обстановок палеогенового периода, прогнозирования связанных с ними перспективных площадей нерудных полезных ископаемых и объяснения их генезиса.
4. Комплексным изучением вещественного состава глинистых пород палеогенового периода с применением различных методов анализа в их составе определены: монтмориллониты (щелочной и щёлочноземельный), гидрослюда, смешаннослойные образования, палыгорскит и в виде незначительных примесей - каолинит, хлорит, а из неглинистых минералов - доломит, кальцит, полевой шпат и другие (всего 38). По отношению состава глинистых минералов выделены пять их ассоциаций. Полученные результаты явились основой для определения генетических условий (палеоклиматические, палеотектонические, палеогеографические, гидродинамические и гидрохимические), разработка критериев прогнозирования нерудных полезных ископаемых и выделения их перспективных площадей, связанных с палеогеновыми отложениями.
5. Фациально-палеогеографическое картирование позволило выделить в пределах отложений палеогенового периода Ферганской депрессии подводно-дельтовый, мелкозаливный (лагунный), волноприбойный и центрально-отстойный фациальные пояса. Определено, что с каждым фациальным поясом связаны определенные виды полезных ископаемых. Установлено, что осадки подводно-дельтового и прибойно-обломочной зоны волноприбойного фациального пояса могут служить коллекторами для углеводородных флюидов, условиями для образования чистых, хорошо отсортированных кварцевых песков и зернистых фосфоритов, а иловая зона перспективна на щелочноземельные монтмориллонитовые глины. Породы морской карбонатно-слоистой фациальной зоны волноприбойного фациального пояса являются объектами для разработки строительных материалов. С мелкозаливным (лагунным) фациальным поясом связаны палыгорскитовые и гидрослюд истые глины, гипсы, доломиты, а центрально-отстойный фациальный пояс перспективен для щелочноземельных монтмориллонитовых и опоковидных глин.
6. На фациально-палеогеографических картах, составленных для каждого этапа развития палеогенового периода, отражены фациальные условия формирования палеогеновых отложений и связанные с ними нерудные полезные ископаемые и эти карты одновременно являются прогнозными картами.
7. Установлено, что формирование залежей различных видов нерудного сырья в палеогеновом осадочном бассейне Ферганской впадины связано с дифференциацией осадочного вещества, обусловленной воздействием гидродинамических и гидрохимических факторов при устойчивом платформенном режиме, максимальной выровненности рельефа поверхности дна и аридности климата. В результате механической дифференциации осадочного вещества образовались залежи кварцевых песков и горизонты зернистых фосфоритов. Физико-химическая дифференциация осадочного вещества способствовала образованию щелочных и щелочноземельных монтмориллонитовых глин. При химической дифференциации образовались гипсы, доломиты и палыгорскитовые глины, а в биохимической - за счет осаждения карбоната кальция с микроорганизмами в осадке образовались опоковидные глины, мергели и глинистые известняки.
8. На основе критериев прогнозирования регионального уровня выявлены особенности размещения нерудных полезных ископаемых, распространенных в палеогеновых отложениях изучаемой территории и разработаны их стратиграфические, фациальные и минералогогеохимические критерии, а также выделены и оценены как перспективные следующие новые проявления, имеющие промышленное значение: палыгорскитовых глин - Шорсу, Туль и Янгиер; фосфоритсодержащих пород - Шорсу, Актурпак, Тапчар; щелочноземельные бентониты -Гавасай, Шорсу, Чимион; щелочные бентониты - Логон; гипсы - Шорсу, Туль; гидрослюдистые глины - Варзык, Шорсу, Чимион; известняки - Гава, Каттакурган, Шорсу; кварцевые пески - Сулюкта; доломиты - Шорсу.
9. Доказана возможность использования выявленных нерудных полезных ископаемых в различных отраслях экономики Республики, в частности: в сельском хозяйстве - щелочные и щелочноземельные бентониты пригодны для улучшения структуры почв и повышения урожайности пшеницы; в химической промышленности - соли сульфата алюминия для получения коагулянтов, а низкосортные фосфориты для производства кальциевых и микроэлементых комплексных удобрений; в строительстве - применение гидрослюд истых глин для повышения качества строительных материалов.
Усовершенствование технологии применения плодово-овощных порошков в процессе производства хлебопродуктов
Актуальность и востребованность темы диссертации. В мире на сегодняшний день научные исследования направлены на обогащение традиционных продуктов питания незаменимыми аминокислотами, витаминами, макро- и микроэлементами, пищевыми волокнами, эссенциальными жирными кислотами, пребиотиками и др. до уровня, соотносимого с физиологическими нормами потребления и требованиями нутрициологии к адекватному питанию на фоне общей тенденции к снижению их калорийности. 1
Со дня достижения республикой независимости ведутся масштабные научные исследования, направленные на создание высокого уровня научных работ по развитию отрасли пищевой промышленности в частности, хлебопекарная может получить практически неограниченное количество натурального биологически ценного сырья и продуктов его переработки (порошки, пюре, экстракты и др.), что позволит значительно расширить ассортимент выпускаемой продукции, исключить использование синтетических добавок-улучшителей, снизить расход основного сырья (мука, сахар, яйца, дрожжи, пищевые красители, вкусовые и ароматические добавки), повысить биологическую ценность изделий, снизить их калорийность и себестоимость. На сегодняшний день повышение качества хлеба и хлебобулочных изделий на новый уровень с применением плодово-овощных порошков в процессе производства хлебопродуктов служит для реализации приоритетных задач Программы Стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан.
В последнее время на мировом уровне ведутся научные исследования по актульным направлениям, таких как: современные методы модификации хлебобулочных и других мучных изделий, относящиеся к социально значимым продуктам регулярного и массового потребления; эффективного использования сырья, улучшения качества изделия, характеризующихся высокой потребительской и биологической ценностью; интенсификация процесса приготовления теста, разработка новых технологий продуктов «здоровогопитания», обеспечивающих комплексное и рациональное использование местных сырьевых ресурсов; обеспечение конкурентоспособности продукции, снижению её себестоимости и расхода сырья.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в постановлениях и указах Президента Республики Узбекистан № ПП-2492 от 12 апреля 2016 года «О мерах по дальнейшему совершенствованию организации управления пищевой промышленности республики», ПКМ республики Узбекистан №251 от 29 августа 2015 года «Об утверждении концепции и комплекса мер по обеспечению здорового питания населения Республики Узбекистан на 2015-2020 годы», № У П-4947 от 7 февраля 2017 года «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан» и № УП-4707 от 4 марта 2015 года «О программе мер по обеспечению структурных преобразований, модернизации и диверсификации производства на 2015-2019 годы», а также в других нормативных документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является разработка рецептур и технологий производства мучных изделий с использованием продуктов переработки местного растительного сырья.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
определено нутриентный состав, функционально-технологические и токсикологические свойства порошкообразных полуфабрикатов;
доказано влияние исследуемого сырья на процессы катаболической регрессии, активацию хлебопекарных дрожжей и на качество готовой продукции из муки с различными хлебопекарными свойствами;
определены химический состав и медико-биологические свойства хлебобулочных изделий с порошкообразными полуфабрикатами;
разработаны технологии получения хлебобулочных изделий на основе применения порошкообразных полуфабрикатов из: яблоки, моркови, тыквы, свеклы, красного сладкого перца.
Выводы
1.Определены функционально - технологические свойства и изучена пищевая безопасность местных видов плодов и овощей. Доказана целесообразность их применения для корректировки хлебопекарных свойств муки, повышения физиологической ценности мучных изделий и активации дрожжей.
2. Установлено что, положительный эффект от использования порошкообразных добавок из плодового и овощного сырья в тесто наблюдается при их использовании в виде восстановленного пюре при соотношении «ПРГРвода», равном 1,0:3,0, и дозировке - до 5,0% к рецептурному количеству муки.
3. Внесение исследуемых добавок до 5,0% к массе муки способствовало увеличению пористости хлеба по сравнению с контролем в среднем на 4,3...8,7%, объёмного выхода - на 0,9...6,0%, удельного объёма - на 0,9...3,2 %; улучшению формоудерживающей способности изделий; продлению сроков свежести на 6...8 ч.
4.Определены эффективные дозировки добавок для предварительной активации прессованных дрожжей и рациональная влажность питательного субстрата, что позволит увеличить их подъёмную силу и сократить продолжительность процесса активации с 3-х до 1,5...2,0 ч.
5. Разработанные рецептуры и технологические режимы производства хлебобулочных изделий с сушёными плодовыми и овощными добавками приняты к внедрению в производственных условиях.
6. Экономический эффект от производства и реализации нового вида хлебобулочных изделий за счёт снижения рецептурного количества муки и сахара, а также увеличения выхода готовых изделий составляет 21586 сумов, за счёт снижения рецептурного количества дрожжей - 16282 сумов на 1,0 тонну готовой продукции.
Усовершенствование методики геологоразведочных работ и повышение достоверности оценки запасов золоторудных месторождений Узбекистана
Актуальность и востребованность исследований. В мировой практике вопросы повышения эффективности поиска и разведки новых месторождений драюцснных металлов и достоверности оценки их запасов остаются актуальными задачами. Проводимые в зарубежных странах исследования по крупным месторождениям показывают, что основными факторами, влияющими на достоверность оценки запасов месторождений являются геологические, методические и технические.
В настоящее время в мире проводятся ширкомасштабные научно-исследовательские работы по разработке научно обоснованных методов оценки запасов золоторудных месторождений. В связи с ними, применение 3D моделирования при оценке запасов рудных тел в блоках; создание баз данных по месторождениям в горно-геологических информационных системах (ГГИС-техологии); оперативное решение различных прикладных геологических и рудничных задач с использованием современных компьютерных информационных систем являются основными условиями для дальнейшего развития горно-геологической отрасли. Совершенствование методики геологоразведочных работ и повышение достоверности оценки запасов разрабатываемых и вновь открытых месторождений на основе установления закономерностей размещения и условий формирования рудных тел, изучения их морфологии и распределения оруденения, служат повышению экономической эффективности работ на предприятиях горно-геологической отрасли.
За годы независимости в республике достигнуты определенные успехи в расширении минерально-сырьевой базы, поступательном развитии и коренной модернизации горно-геологической отрасли. В результате реализации комплекса мер открыты более 10 новых месторождений золота и переданы для промышленного освоения. Вместе с тем, недостаточно уделяется внимания задачам расширения и воспроизводства минерально-сырьевой базы стратегических видов твердых полезных ископаемых, а также всестороннего изучения новых и нетрадиционных видов минерального сырья, востребованных на мировом рынке. В стратегии дальнейшего развития Республики Узбекистан определены приоритетные задачи в сфере развития и воспроизводства минерально-сырьевой базы важнейших видов полезных ископаемых, в том числе, драгоценных металлов. Для успешного решения поставленных задач важным является проведение научных исследований, направленных на совершенствование методики геологоразведочных работ для повышения эффективности геологического изучения недр и достоверности подсчета запасов месторождений полезных ископаемых.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных Указом Президента Республики Узбекистан от 7 февраля 2017 г. № У П-4947 «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан», постановлениями Президента Республики Узбекистан от 24 мая 2017 г. № ПП-3004 «О мерах по созданию единой геологической службы в системе Государственного комитета Республики Узбекистан по геологии и минеральным ресурсам» и от 13 сентября 2016 года № ПП-2589 «О мерах по дальнейшему совершенствованию организации исследований в области геологического изучения недр», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследований является усовершенствование методики геологоразведочных работ и повышение достоверности оценки запасов золота на золоторудных месторождениях Узбекистана, относящихся к трем геологопромышленным типам.
Научная новизна исследования:
впервые разработана систематика, определяющая па основе изучения закономерностей и условий размещения оруденения влияние различных групп факторов (геологические, методические, технические) на методику геологоразведочных работ и достоверность их результатов для трех геологопромышленных типов золоторудных месторождений Узбекистана (золотокварцевого, золото-сульфидно-кварцевого и золото-сульфидного);
доказано высокая изменчивость геологоразведочных параметров и разная степень достоверности подсчитанных запасов в исследуемых золоторудных объектах;
количественно обоснованы основные элементы (параметры) методики геологоразведочных работ - разведочные сети, расстояние между выработками, геометрические свойства, параметры опробования, оптимальные методы разведки и подсчета запасов в разрезе
7-ми золоторудных месторождений 3-х геолого-промышленных типов па основе экспериментальных данных;
впервые доказано на основе применения ГГИС-технологий при подсчете запасов повышение эффективности геологоразведочных работ в Узбекистане и увеличение производительности и оперативности подсчета запасов запасов в среднем на 30%;
впервые разработаны на примере месторождений Узбекистана усовершенствованные «Методические указания по сопоставлению данных разведки и разработки месторождений твердых полезных ископаемых», а также «Методические рекомендации по оценке представительности и достоверности опробования рудных месторождений».
Заключение
В результате проведенных исследований по докторской диссертации получены следующие результаты:
1. Основная причина расхождений между утвержденными по результатам геологоразведочных работ и фактически полученными в процессе эксплуатации запасами месторождений в субъективизме представлений о геологическом строении (закономерности и условия размещения оруденения, морфология рудных тел, минеральный состав, структура, текстура оруденения и др.)
2. Ограниченность во времени и в пространстве разведочной информации приводит к тому, что представления о морфологии и строении оруденения всегда упрощены. Залежи, изображаемые по данным разведки в виде простых рудных обособлений, в действительности всегда оказываются более сложными. Упрощенное представление о морфологии и строении рудных залежей часто приводит к необоснованному выбору систем отработки месторождения в целом.
3. Все изученные объекты обладают высокой степенью неравномерности распределения золота внутри рудных тел и каждая проба характеризует только саму себя (среднее содержание, состав и т.д.).
4. При установленной неравномерности золотого оруденения ошибки интерполяции и экстраполяции геологоразведочных данных крайне велики. В такой ситуации степень объективности определения границ рудных тел, геологических блоков, среднего содержания и других геологоразведочных параметров, связаннных с подсчетом запасов оказывает отрицательное влияние.
5. Во всех рассматриваемых золоторудных месторождениях, относящихся к 3 и 4 группам сложности по Классификации запасов для целей разведки, независимо от геолого-промышленного типа, отмечаются расхождения между запасами, утвержденными ГКЗ и фактически отработанными. Причины этих расхождений обусловлены влиянием геологических (ошибки аналогии), методических, технических и горно-технологических факторов. Эти расхождения по конкретным подсчетным блокам колеблются в значительных пределах как в ту, так и в другую сторону (+ или -). Па практике рассчитанные величины погрешностей колеблются в пределах: для категории В -±10-15%; С| - ±30-40%; С2 - ±50-60%.
6. В процессе эксплуатации увеличиваются геологоразведочные данные, что позволяет создать базу данных со статистически достаточным количеством геологоразведочных параметров и создать научно обоснованную объективную эталонную модель геологического строения месторождения. Внерение таких моделей в геологразведочное производство является оптимальным для дальнейшего совершенствования ГРР и повышения достоверности оценки запасов.
7. Разработана систематика факторов (признаков) для целей разведки трех геолого-промышленных типов золотого оруденения (золото-кварцевого, золото-сульфидно-кварцевого и золото-сульфидного), в которой учтены структурная позиция месторождений, рудовмещающие породы, их возраст, околорудные изменения, ведущие структурно-морфологические типы рудных тел, факторы рудоконтроля и рудолокализации, характеристика промышленных руд, состав полезных ископаемых (основные, попутные), количественное соотношение рудных тел, размеры рудных тел (по простиранию, падению), характер распределения (изменчивость параметров оруденения), условия залегания (крутое, пологое), группа сложности для разведки, способ разработки. На их основе определяется оптимальная густота разведочной сети (разрежение-сгущение, метод приконтурных искажений, сопоставление данных разведки и разработки). Для нивелирования влияния ураганных проб рекомендуется в каждом конкретном случае привлекать геологические причины появления ураганных проб. Составленная систематика рассматриваемых золоторудных месторождений по структурноморфологическим признакам позволяет при отработке запасов в подсчетных блоках выделять благоприятные позиции размещения золотого оруденения и задавать оптимальные системы добычных работ с учетом снижения потерь и разубоживания руд.
8. Сопоставление современных методов подсчета запасов с помощью ГГИС-технологий (Surpac и др.) с классическими методами показывают высокую сходимость запасов плюс оперативность и экономичность. Объемные модели рудных тел, отрисованные по этим программам (Surpac и др.), позволяют глубже понять природу данного объекта.
9. Повышение эффективности ГРР зависит от совершенства (качества) методики разведки и подсчета запасов. Высока значимость детальных геологоструктурных карт разных масштабов, составляемых в результате первичной геологической документации золоторудной минерализации и условий рудообразования. Большое значение имеет оценка достоверности запасов золоторудных месторождений в совокупности с учетом количественного анализа всех факторов.
Условия кристаллизации и микроструктура стекол полученных на основе местного сырья
В условиях отсутствия в Узбекистане высококачественных сырьевых материалов ввиду неразвитости промышленного обогащения керамического сырья особую актуальность приобретает изыскание рациональных способов использования существующего природного сырья. Одним из таких способов является получение ситаллов технического назначения. Технические ситаллы обладают рядом ценных свойств. Они конкурируют с лучшими видами технических стекол и керамических материалов, а по совокупности и регулируемости электрофизических, физико-механических, термических, вакуумных и технологических свойств не имеют аналогов. В настоящее время наблюдается устойчивая тенденция к расширению областей применения этих материалов за счет создания новых видов с уникальными, нс достижимыми в других классах материалов свойствами.
Упруго-деформационное измельчение хлопковой целлюлозы и влияние способа воздействия на структуру и свойств порошков
Объекты исследования: целлюлоза хлопкового волокна и линта, а также полученная порошковая целлюлоза.
Цель работы: разработка УД способа и устройства для измельчения хлопковой целлюлозы, получение порошковой целлюлозы, а также исследование её структуры, свойств и применение.
Методы исследования: световое и электронная микроскопия; ИК-, ЯМР- и КР-спектроскопии; рентгенография; сорбционный и калориметрический методы.
Полученные результаты и их новизна: воздействием высокого давления и сдвиговой деформации на хлопковую целлюлозу впервые разработаны новый способ и измельчающие УД установки (А.С. 1487236), обеспечивающие непрерывное получение мелкодисперсных ПЦ. Впервые выяснен механизм физического разрушения хлопковой целлюлозы при УД измельчении. Методами световой и электронной микроскопии, ИК-, ЯМР-, КР-спектроскопии, рентгенографии и термодинамического анализа установлено, что УД воздействие приводит к уменьшению содержания высокоупорядоченных участков целлюлозы, в пределах структурной формы Ц-1. Выявлены особенности размола целлюлозных материалов и показано, что УД размол природной целлюлозы приводит изменению физической структуры, без конформационных изменений.
Практическая значимость: разработаны и сконструированы лабораторные и опытно-промышленная установки для получения мелкодисперсной ПЦ из хлопковой целлюлозы. В частности, НПП «Tegirmon» создана опытно-промышленная установка УД измельчения хлопкового волокна и линта производительностью 10 кг/час. Составлен «Технологический регламент» малого производства ПЦ.
Степень внедрения и экономическая эффективность: ПЦ полученная УД измельчением, использована в качестве: сорбентов и ионитов, а также нетканых перевязочных материалов медицинского назначения; субстратов для получения глюкозы путем ферментативного гидролиза; исходного сырья для получения Na-КМЦ и получения гелей.
Область применения: медицина, фармацевтика, косметика, бумажная и химическая промышленности.
Управление магнитными свойствами кремния с нанокластерами примесных атомов
Актуальность и востребованность темы диссертации. В настоящее время в области физики полупроводников одними из перспективных направлений является исследование и разработка способов управления магнитными свойствами полупроводниковых материалов и получение на их основе больших интегральных схем, элементов с магнитными свойствами, сенсоров с магнитными сопротивлениями, магнитных датчиков нового типа, фотомагнитных приборов, а также их совершенствованию. В этом аспекте создание и исследование магнитных нанокластеров в кристаллической решетке кремния, без существенного нарушения его кристаллической решетки и фазового состава, управление их магнитными свойствами является одним из важных задач наноэлектроники и промышленной электроники.
На сегодняшний день в мире уделяется большое внимание созданию нанокластеров с магнитными свойствами в сплавах и гетероструктурах с помощью ионной имплантации, радиационного излучения эпитаксиального наращивания, а также химическими способами. В сфере реализации целевых научных исследований, в том числе научных изысканий, одним из важнейших задач являются: разработка способа получения магнитного наноструктурного материала за счет формирования магнитных нанокластеров атомов марганца в решетке кремния с помощью низкотемпературного поэтапного диффузионного легирования; определение структуры, размера и магнитного момента нанокластера, а также магнитной восприимчивости и намагниченности кремния, содержащего такие нанокластеры; управление магнитными свойствами кремния с магнитными нанокластерами в зависимости от их концентрации и электрофизических параметров в широким интервале температур при различных внешних воздействиях; определение ферромагнитного перехода кремния в низкотемпературной области.
В соответствии со Стратегией действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан особое внимание уделяется вопросам стимулирования научно-исследовательской и инновационной деятельности, созданию эффективных механизмов прикладного применения достижений научно-инновационной деятельности. В годы поддержки активного предпринимательства, инновационных идей и технологий, нацеленых на получение научных результатов, отвечающих современным требованиям, на научное развитие обращается особое внимание. В этом аспекте были созданы новые виды полупроводниковых приборов, датчиков освещения, давления и влажности, высоковольтные и частотные диоды, детекторы на основе новых методов образования наноструктур на поверхности полупроводниковых материалов, новые методы легирования кремния редкоземельными элементами (гадолиний, европий, гольмий и самарий), имеющими большую растворимость. Одной из актуальных проблем сегодняшнего дня является формирование нанокластеров с магнитными особенностями с управляемыми электрофизическими параметрами по всему объему материала и за счет их управление магнитными свойствами материалов.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Указе Президента: № УП-4947 «О Стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан» от 7 февраля 2017 года и в Постановлениях Президента № ПП-2772 «О мерах по дальнейшему совершенствованию управления, ускоренному развитию и диверсификации электротехнической промышленности на 2017 - 2021 гг.» от 13 февраля 2017 года и № ПП-2789 «О мерах по дальнейшему совершенствованию деятельности Академии наук, организации, управления и финансирования научно-исследовательской деятельности» от 17 февраля 2017 года, а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является управление магнитными свойствами кремния с магнитными нанокластерами в зависимости от их концентрации и электрических параметров в широким интервале температур при различных внешних воздействиях.
Научная новизна исследования заключается в следующем: оптимитизирован низкотемпературный поэтапный способ диффузионной техологии, позволяющий формировать нанокластеры атомов марганца с магнитными свойствами по всему объему решетки кремния с управляемыми распределением и параметрами;
предложен способ повышения термостабильности параметров кремния, легированного атомами марганца при высоких температурах за счет формирования нанокластеров атомов марганца;
установлено высокое отрицательное магнитосопротивление в кремнии при комнатной температуре за счет увеличения концентрации магнитных нанокластеров атомов марганца до 1015см ,
определено линейное увеличение отрицательного магнитосопротивления в кремнии с магнитными нанокластерами атомов марганца с ростом индукции магнитного поля;
определен эффект погашения отрицательного магнитосопротивления до 100- кратного значения за счет уменьшения кратности зарядового состояния нанокластеров, имеющей мощный магнитный момент и заряд при воздействии интегрального и инфракрасного освещения.
определен переход в ферромагнитное состояние кремния при низких температурах 30 К за счет упорядочения ориентации спинов магнитных нанокластеров (Мп)4, обладающих магнитным моментом;
произведен расчет магнитного момента нанокластеров атомов марганца с использованием значения намагниченности кремния (Хмп), определенного из экспериментальных результатов в области низких температур (Г=10 К);
определено линейное уменьшение намагниченности кремния с повышением температуры за счет разупорядочения спинов нанокластеров с повышением (кТ) энергии;
показана возможность управления величиной отрицательного магнитосопротивления до 6 раз при 240 К в широкой области напряженного электрического 0,1 600 В/см и магнитного 0,2 - 2 Тл полей.
Заключение
На основе проведенных исследований управления магнитными свойствами кремния с магнитными нанокластерами в зависимости от их концентрации и электрических параметров в широком интервале температур, при различных внешних воздействиях сделаны следующие выводы:
1. Определен оптимальный способ получения кремния с магнитными нанокластерами, как материала наноэлектроники и спинтроники с наноразмерными структурами, обладающего новыми уникальными физическими свойствами.
2. Установлены размеры магнитных нанокластеров атомов марганца в кристаллической решетке кремния и показана возможность изменения этих размеров от 0,7 нм до 1,4 нм.
3. В кремнии с магнитными нанокластерами атомов марганца, при концентрации нанокластеров 1015 см'3 и при комнатной температуре обнаружено высокое отрицательное магнитосопротивление 300 %.
4. Показана возможность управления величиной отрицательного магнитосопротивления до 100 раз с изменением интенсивности интегрального света (0^20 Лк).
5. Установлена зависимость отрицательного магнитосопротивления от длины волны инфракрасного света, температуры и напряжённости электрического поля.
6. Обнаружено ферромагнитное состояние в кремнии с концентрацией нанокластеров марганца более 2-1014 см'3 в области низких температур (Г<30 К).
7. Определены области существования отрицательного магнитосопротивления в зависимости от положения уровня Ферми в пределах 12СН370 К температур.
8. Предложен физический механизм эффекта высокотемпературного отрицательного магнитосопротивления в кремнии с магнитными нанокластерами, обусловленный участием в проводимости локализованных носителей заряда при воздействии внешнего электрического и магнитного полей.
9. Обнаружено максимальное значение отрицательного магнитосопротивления 35 % в перекомпенсированном кремнии п- типа, легированного марганцем Si<B,Mn> в области 120^-190 К температур.
10. На основе кремния с магнитными нанокластерами атомов марганца Показана возможность создания высокочувствительных магнитных, фотомагнитных, температурных и многофункциональных датчиков, работающих в интервале температур от 200 до 360 К.
Топологическое (QSPR) моделирование физических свойств полимерных систем посредством оптимальных дескрипторов
Объекты исследования: объектами исследования являются синтетические полимеры, а также низкомолекулярные соединения. Предметом исследования было установление количественной взаимосвязи «структура-свойство» в выбранном ряду соединений и систем.
Цель работы: разработка топологического QSPR моделирования для прогнозирования физических свойств полимеров на основе анализа информации об их структуре с использованием оптимальных дескрипторов, основанных на статистических закономерностях как теоретической основы для определения свойств и целенаправленного синтеза полимеров.
Методы исследования: для построения зависимостей «структура-свойство» была опробована оптимизация корреляционных весов локальных инвариантов графов. По сути, данный подход является гибридом аддитивной схемы и регрессионного анализа на основе структурных дескрипторов.
Полученные результаты и их новизна: состоит в разработке новой методики проведения изысканий по проблеме «структура-свойство», позволяющая проводить этот поиск не только для индивидуальных веществ, но и для смесей полимер-растворитель. Впервые использованы оптимальные дескрипторы, для установления корреляций «структура-свойство».
Оценено использование данных дескрипторов, основанных на оптимизации корреляционных весов локальных инвариантов графов для прогнозирования физических свойств одно- и двухкомпонентных полимерных систем.
Впервые на основе оптимальных дескрипторов были получены модели температур стеклования полиариленоксидов, температур плавления олигофениленов, коэффициентов распределения октанол-вода органических веществ, а также параметров Флори-Хаггинса, нижних критических температур смешения и характеристической вязкости двухкомпонентных систем полимер-растворитель.
Практическая значимость: полученные в ходе расчетов модели различных характеристик полимерных систем позволят предсказывать указанные характеристики для широкого ряда одно- и двухкомпонентных систем полимер-растворитель, расчетным путем, что делает необязательным проведение сложных и дорогостоящих, а иногда просто технически трудоемких экспериментов.
Область применения: методика исследования, полученные модели "структура-свойство" и алгоритмы прогнозирования, могут использоваться:
• для анализа наборов полимерных структур с целью отбора перспективных структур для технологической реализации практических задач в области физики и химии высокомолекулярных соединений;
• в научной работе в области материаловедения при исследовании зависимости структура - свойство для высокомолекулярных одно- и двухкомпонентных систем;
• в образовательном процессе материаловедения в высших учебных заведениях.
Топологическое (QSPR) моделирование физических свойств полимерных систем посредством оптимальных дескрипторов
Объекты исследования: объектами исследования являются синтетические полимеры, а также низкомолекулярные соединения. Предметом исследования было установление количественной взаимосвязи «структура-свойство» в выбранном ряду соединений и систем.
Цель работы: разработка топологического QSPR моделирования для прогнозирования физических свойств полимеров на основе анализа информации об их структуре с использованием оптимальных дескрипторов, основанных на статистических закономерностях как теоретической основы для определения свойств и целенаправленного синтеза полимеров.
Методы исследования: для построения зависимостей «структура-свойство» была опробована оптимизация корреляционных весов локальных инвариантов графов. По сути, данный подход является гибридом аддитивной схемы и регрессионного анализа на основе структурных дескрипторов.
Полученные результаты и их новизна: состоит в разработке новой методики проведения изысканий по проблеме «структура-свойство», позволяющая проводить этот поиск не только для индивидуальных веществ, но и для смесей полимер-растворитель. Впервые использованы оптимальные дескрипторы, для установления корреляций «структура-свойство».
Оценено использование данных дескрипторов, основанных на оптимизации корреляционных весов локальных инвариантов графов для прогнозирования физических свойств одно- и двухкомпонентных полимерных систем.
Впервые на основе оптимальных дескрипторов были получены модели температур стеклования полиариленоксидов, температур плавления олигофениленов, коэффициентов распределения октанол-вода органических веществ, а также параметров Флори-Хаггинса, нижних критических температур смешения и характеристической вязкости двухкомпонентных систем полимер-растворитель.
Практическая значимость: полученные в ходе расчетов модели различных характеристик полимерных систем позволят предсказывать указанные характеристики для широкого ряда одно- и двухкомпонентных систем полимер-растворитель, расчетным путем, что делает необязательным проведение сложных и дорогостоящих, а иногда просто технически трудоемких экспериментов.
Область применения: методика исследования, полученные модели "структура-свойство" и алгоритмы прогнозирования, могут использоваться:
• для анализа наборов полимерных структур с целью отбора перспективных структур для технологической реализации практических задач в области физики и химии высокомолекулярных соединений;
• в научной работе в области материаловедения при исследовании зависимости структура - свойство для высокомолекулярных одно- и двухкомпонентных систем;
• в образовательном процессе материаловедения в высших учебных заведениях.
Топологические и категорные свойства пространства нелинейных ס -гладких функционалов
Объекты исследования: ст-гладкие слабо аддитивные, сохраняющие порядок, нормированные функционалы и их пространство и функтор.
Цель работы: исследование топологических и категорных свойств пространства ст -гладких слабо аддитивных функционалов.
Методы исследования: применены методы общей топологии, теории ковариантных функторов и функционального анализа.
Полученные результаты и их новизна: полученные в диссертации результаты являются новыми и они состоят следующем. Показано, что конструкция Оа является ковариантным функтором, действующим в категории Tych - тихоновских пространств и их непрерывных отображений. Дан критерий а -гладкости слабо аддитивных, сохраняющих порядок функционалов. Установлено, что функтор Оа является монадичным. Доказано, что для всякого тихоновского пространства X пространство ОДХ) является вещественно полным. Дано описание вещественного пополнения тихоновских пространств с помощью пространства ст -гладких слабо аддитивных функционалов. Приведено достаточное условие совпадения пространств г-гладких слабо аддитивных и ст -гладких слабо аддитивных функционалов. Доказано, что функтор О„ переводит z-вложения во вложения. Показано, что вес пространства Оа(Х) ст -гладких слабо аддитивных, сохраняющих порядок, нормированных функционалов находится между весом его вещественного пополнения и z -весом заданного тихоновского пространства X.
Практическая значимость: результаты диссертации имеют теоретический характер.
Степень внедрения и экономическая эффективность: Результаты и методы, представленные в работе могут быть использованы при чтении специальных курсов по общей топологии, функциональном анализе и теории ковариантных функторов.
Область применения: общая топология, функциональный анализ и теории ковариантных функторов.
Тонкопленочные вакуумные покрытия как средство модификации оптико-физических свойств архитектурного стекла. Перспективы промышленного внедрения в Республике Узбекистан
Сочетание механических и оптических свойств стекла издавна определияет безальтернативность применения этого материала в самых разных областях. По мере внедрения современных технологий, когда от элементной базы изделий потребовались особые узкоспециализированные свойства, оказалось, что универсальность традиционного стекла перестала быть его преимуществом.
Технология, переработка пластических масс и стеклопластиков
Объекты исследования: Коллаген, его производные полученные из отходов натуральной кожи, неорганические и органические кислоты, виниловые мономеры, пенетратор, растворители.
Цель работы: Получение новых коллаген-полимерных систем на основе природного высокомолекулярного соединения путем его модификации с синтетическими ненасыщенными мономерами винилового ряда.
Методы исследования: Стандартные физико-химические методы, визкозиметрический, весовой анализ, ИК-спектроскопия, микроскопия, DSC, TG (термический) анализ, математико-статистическая обработока данных.
Полученные результаты и их новизна: Разработана новая методика получения коллагена. Создан оптимальный состав коллагенполимерной композиции, содержащий мягкие и твердые белковые и мономерные пленкообразователи, пластификаторы, наполнители, пенетраторы и др.
Разработан технологический процесс получения и применения продуктов коллагена в качестве основного связующего и пленкообразователя, в качестве пропитывающего агента в сочетании с дисперсиями других полимерных пленкообразователей. Белок-полимерный пропитывающий импрегнант на коже, полученный на основе коллагена, характеризуется образованием сплошной пленки с достоточно высокими механическими свойствами и эластичностью.
Практическая значимость: Разработана технология получения и применил коллаген-полимерных систем для импрегнирования кожи.
Степень внедрения и экономическая эффективность: На частном предприятии «Шохайдаров Х.Ш.» с применением коллагенполимерного импрегнанта для кожи выпущены опытные партии кожи 20 тыс. дм2, при этоим экономической эффективностью только из за замене традиционных компонентов составил 124027,2 сум. Ожидаемый ориентировочный годовой экономический эффект от испытания состава пропитывающих импрегнанта в процессе отделки кож для верха обуви и галантерейных изделий из шкур крупного рогатого скота составит может составит 1488326,4 сум. (октября 2009 г.).
Область применения: кожевенная промышленность, учебный процесс.
Технология процесса получения производных морфолина
Актуальность и востребованность темы диссертации. На сегодняшний день в мире производство полифункциональных азотсодержащих соединений по сравнению с последним десятилетием возрос в два раза. В мирепо объёму производства полифункциональных азотосодержащих соединений страны СИГ занимают второе место и 65% проценте выпускаемой продукции применяются в производствах переработки каракулевой кожи для смягчения и улучшения антибактеральных свойстви в различных сферах народного хозяйства, в связи с этим ведутся научно - исследовательские работы по усовершенствованию технологии получения их производных.
Вреспублике после приобретения независимости уделяется большое внимание развитию научных исследований в области химической промышленности, производства новых видов продукции и их реализации, и при этом достигнуты определенные результаты по удовлетворению местного рынка в импортазамещающих химических реагентов. В этой связи, синтези разработка на основе местного сырья азот, кислород, хлор содержащих антибактериальных олигомеров, которые подавляют рост бактерий является актуальность проблемой. В развитие решении этих проблем в Республике Узбекистан служит основным направлением стратегия движения.
На сегодняшний день во всем мире актуалной является повышение качества олигомерных материалов содержащих в составе атомы азота, кислорода и хлора: применение в качестве современных биологических активных вещества, синтез морфолино содержащих производных морфолина в структуре ненасыщенных углерод-углеродных связей; создание технологии получения на основе морфолина и мочевины новых полифункциональных и гетероциклических соединий считается актуальной задачей.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Постановлениях Президента Республики Узбекистан: ПП-1442 «О приоритетах развития промышленности Республики Узбекистан в 2011-2015 годах» от 15 декабря 2010 года, № ПФ-4707 «О Программе мер по обеспечению структурных преобразований, модернизации и диверсификации производства на 2015-2019 годы» и постановление Кабинета Министров Республики Узбекистан от 22 января 2015 года за № 8 «О дополнительных мерах по сокращению производственных затрат и снижению себестоимости продукции в промышленности», № ПФ-4947 «О стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан» от 7 февраля 2017 года, а также в других нормативно-правовых документах, относящихся к данной сфере.
Цель исследования являетсяразработка методов синтеза новых полифункциональных азотсодержащих соединений - производных морфолина.
Научная новизна исследования заключается в следующем: определены условияполучения непредельных гетероциклических соединений на основе морфолина и с акриловой и метакриловыми кислотами;
синтезирован 1Ч-морфолин-3-хлор-2-пропанола на основе морфолина и эпихлоргидрина и реакцией этерификации на его основе с акриловой кислотой получен новый мономер N-морфолин-З-хлор-изопропилакрилат, его радикальная полимеризация, определены технологические параметры;
Опредены кинетические параметры процесса: порядок по исходным реагентам, эффективная энергия активации полимеризации;
разработана технология получения полуфункциональных соединений содержащие морфолиновый фрагмент.
Выводы
1. Изучено влияние температуры, продал жительности реакции, концентрации исходных реагентов на процесс получения сложного эфира в результата этерефикации 1Ч-морфолин-3-хлор-2-пропанола с акриловой и метакриловой кислотами,
2. Исследовано влияние различных факторов на процесс взаимозействия М-морфолин-З-хлор-2-пропанола с акриловой кислоты: природы растворителя, концентрации мономера, инициатора и температуры, установлено, что порядок реакции по мономеру и инициатору составляют, соответственно 1,05 и 0,5, а также суммарная энергия активации процесса.
3. Установлено, что при смешении морфолина с эпихлоргидрином как в массе, так и в среде различных органических растворителей, в интервале температур от 10 до 50 °C протекает химическая реакция, которая сопровождается образованием водорастворимого высокомолекулярного продукта, в котором энергия активации равна 56,2 кДж/мол.
4. Установлено образование поликомплексона олигомеров на основе морфолина и эпихлоргидрина с катионом меди. Атомные координаты соединения введении кристаллического банка (CCDC 1032146); deposit@ccdc.cam.ac.uk или http://www.ccdc.cam.ac.uk). .
5. Олигомер полученный на основе морфолина и эпихлоргидрина и его медный комплекс показал антимикробную активность против микробов стафилоккоки и эшерихии коли.
6. При обработке олигомером полученного из морфолина и эпихлоргидрина кожевенных полуфабрикатов увеличиваются физикомеханические и гигиенические показатели кожевенных полуфабрикатов из шкур овчины: предел прочности при растяжении увеличивается на 9-11%, относительное удлинение повышается на 20%, гигроскопичность - на 81-85%.
7. Предложен технологический процесс получения олигомерного продукта морфолина с эпихлоргидрином и полимера на основе N-морфолин-3-хлор-изопропилакрилата.
Технология получения хлоридов калия и натрия из низкосортных сильвинитов Тюбегатана и галитовых отходов
Актуальность и востребованность темы диссертации. В мире производство и применение минеральных удобрений растет с каждым годом. Это связано с повышением урожайности и качества сельскохохяйственной продукции, обеспечением увеличивающегося населения земли в продуктах питания. Для нормального роста и развития растений в первую очередь необходимы азотные, фосфорные и калийные удобрения.
После провозглашения независимости Республики в результате реализации конкретных широкомасштабных мер были достигнуты высокие результаты научных исследований в области получения фосфорных и калийных удобрений на основе местных сырьевых источников и обеспечению сельского хозяйства качественными минеральными удобрениями. В этой связи следует особо отметить получение флотационного хлористого калия из местного сильвинитового сырья. Стратегии действий по дальнейшему развитию Республики Узбекистан предусматривает подъем промышленности на качественно новый уровень, дальнейшую интенсификацию производства готовой продукции на базе глубокой переработки местных сырьевых ресурсов, освоение выпуска новых видов продукции и технологий. В этом отношении особое значение приобретает дальнейшее увеличение мощности по добыче и обогащению сильвинитов Тюбегатанского месторождения, их переработке на калийные удобрения, отходов калийного производства на хлорид натрия и кальцинированную соду, обеспечение Республики в необходимой химической продукции.
На сегодняшний день в мире особое внимание уделяется вовлечению в промышленное производство низкосортных калийных руд и разработке технологии переработки отходов калийного производства. В этом аспекте важной задачей является разработка технологии получения хлористого калия из низкосортных сильвинитов и так необходимой для народного хозяйства продукции - переработкой галитовых отходов. При разработке технологии переработки низкосортных сильвинитов и галитовых отходов необходимо обосновать ряд существующих научных решений, в том числе по следующим направлениям: установление причин снижения эффективности переработки сильвинитов Тюбегатанского месторождения флотационным методом, вовлечение в промышленное производство сильвинитовой руды с содержанием 20-30 % K.CI и 5 % нерастворимого в воде остатка (н.о.), усовершенствование и интенсификация отдельных стадий производства флотационного хлористого калия, разработка технологии переработки флотационных галитовых отходов, содержащих флотореагенты и другие примеси.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в указах Президента Республики Узбекистан № УП-4707 от 4 марта 2015 года «О программе мер по обеспечению структурных преобразований, модернизации и диверсификации производства на 2015-2019 годы» и № УП-4947 от 7 февраля 2017 года «Стратегия действий по пяти приоритетным направлениям развития Республики Узбекистан в 2017-2021 годах», а также других нормативноправовых документов, принятых в данной сфере.
Целью исследования является усовершенствование технологии переработки сильвинитов Тюбегатанского месторождения на хлористый калий и разработка технологии переработки галитовых отходов калийного производства на хлористый натрий.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
выявлено уникалность состава и свойств сильвинитовых руд Тюбегатанского месторождения, также определено влияния фракционного состава руды и минералогического состава н.о. сильвинитов на процессы гидромеханического обесшламливания;
выявлены причины низкой эффективности процессов гидромеханического обесшламливания сильвинитовых руд Тюбегатанского месторождения и разработаны технические решения повышения их эффективности;
усовершенствованы процессы обесшламливания и флотации получения флотационного хлористого калия из низкосортных сильвинитовых руд Тюбегатанского месторождения и интенсифицированы процессы фильтрации концентрата хлорида калия и галитовых отходов;
установлены оптимальные технологические параметры процесса повышения выхода хлорида калия и переработки галитовых отходов путем выщелачивания насыщенными растворами хлорида натрия на технический хлорид натрия и хлорид натрия пищевой чистоты, выявлены условия флотации низкосортных сильвинитов.
Заключение
Основными научными и практическими результатами, полученными при выполнении диссертационной работы являются:
1. Проведенный анализ работы производства флотационного K.CI показал существенное изменение состава поступающих сильвинитовых руд. Содержание н.о. достигает 10%, а содержание хлорида калия снижается до 20%. Изменилось и дифференцированное распределение н.о. в крупной и тонкозернистых фракциях измельченной руды. Так, отношение содержания фракции -0,15 мм к +0,15 мм уменьшилось с 4,22 до 1,76, что является одной из основных причин снижения эффективности процесса гидромеханического обесшламливания руды.
2. Исследованиями химического, минералогического и фракционного составов низкосортных сильвинитов Тюбегатанского месторождения установлено, что основную долю сильвинитов (64-67%) составляют фракции +0,90 мм. Снижение содержания хлорида калия обусловлено увеличивающимся содержанием в руде NaCI с 65,99% до 70,68% в зависимости от крупности фракции.
3. Изучен химический и минералогический состав н.о. из сильвинитов Тюбегатана и установлено, что они относятся к слабошламующимся минералам. Нерастворимые в воде остатки сильвинитов представлены на 65-70% мелкими глинистыми минералами, т.е. карбонатными (магнезит, доломит) и сульфатными (ангидрид, бассанит) и низким содержанием (25-35%) легко шламующихся, силикатных минералов, что является причиной снижения эффективности гидромеханического обесшламливания.
4. Изучено влияние предварительной оттирки шламов из руды перед ее обесшламливанием в присутствии и отсутствии диспергаторов. Показано, что оттирка не дает нужного эффекта. Общая степень извлечения н.о. в шламовый продукт повышается на 2,0-2,5%, а извлечения в «свободное» н.о. составляет 4-14 %.
5. Изучен процесс обесшламливания сильвинитовой руды стандартного состава и низкосортной руды с дополнительной установкой после двух гидроциклонов гидросепаратора и пульсационной флотомашины. Показана возможность повышения степени извлечения н.о. с 39,38% до 55,63-56,13% и до 62,7-71,9%, соответственно, или в 1,4-1,8 раза.
6. Разработаны усовершенствованные технологические схемы переработки сильвинитовых руд Тюбегатанского месторождения, позволяющие интенсифицировать производственный процесс, повысить качество и улучшить товарные свойства K.CI. Изменения схемы возврата маточных растворов после фильтрации концентрата и галитовых отходов позволяют снизить влажность солей на 1,8 % и интенсифицировать процессы фильтрации в 1,3 - 1,5 раза. При этом сокращаются расходы газа на сушку хлорида калия на 658,8 тыс. м3, на сумму 70,27 млн. сум, расходы на перевозку, хранение галитового отхода и содержание хвостохранилища на 838,64 млн. сум в год, а технология переработки флотационных галитовых отходов на NaCI технический и пищевой чистоты позволило повысить выход KCI с 85-86% до 89-91%, или на 4-6 %.
7. Разработана технология окрашивания хлорида калия с использованием природных красителей, содержащих железоокисные пигменты в присутствии связующих реагентов сульфата и фосфата аммония. Прочность закрепления красителей составляет не менее 95-97%. При этом улучшаются товарные свойства хлористого калия. Данная технология внедрена на УП «Дехканабадский завод калийных удобрений» и выпушено 164214,15 т окрашенного хлорида калия на сумму 98,2 млрд. сум.
8. Изучена растворимость основных компонентов галитовых отходов в воде и насыщенных растворах NaCI. Установлено, что основное количество KCI выщелачивается из галитовых отходов в первые 15 минут. За это же время находящаяся в составе отхода органика всплывает и образует пленку на поверхности суспензии, которая удаляется с пенным продуктом. При разделении суспензии на жидкую и сгущенную, в жидкую фазу переходят мелкие частиц NaCI, н.о., органика и взвеси. Оптимальными параметрами растворения и выщелачивания являются: время 30-35 мин; температура 20-40°С; соотношения Т:Ж=1:(3,5-4) в случае растворения в воде и 1:(1,0-1,2) в случае выщелачивания галитового отхода насыщенными растворами NaCI.
9. На модельных и опытных установках исследован процесс переработки галитового отхода на технический хлорид натрия с использованием различных технологических схем и оборудований, разработаны технологические схемы, материальный баланс, технологический регламент, исходные данные опытно-промышленной установки. Технология с применением флотомашины апробирована в промышленных условиях и внедрена в производство. Освоение технологии позволило увеличить выход хлорида калия основного производства дополнительно на 4-6%, за счет возврата раствора хлорида калия, вовлечь в переработку галитовые отходы, снизить расходы по доставке, хранению галитового отхода и содержанию хвостохранилища. Суммарный экономический эффект от выпуска 100 тыс. т технического NaCI из галитовых отходов составляет 5,66 млрд, сум в год. Кроме того, возвращается в основное производство более 3 тыс. т K.CI. Выпущено продукции в количестве более 11,5 тыс. тонн на сумму 1,43 млрд, сум.
10. Разработана технология получения хлорида натрия пищевой чистоты из технической соли, полученной из галитовых отходов, установлены оптимальные технологические параметры. Технология апробирована на модельной установке и разработаны необходимые технологические документы. Предварительные технико-экономические расчеты показывают, что при выпуске 50 тыс. т хлорида натрия из галитовых отходов экономический эффект составит более 5,5 млрд. сум.
Технология получения протравителей семян на основе отхода производства уксусной кислоты
Актуальность и востребованность темы диссертации работы. В мире хлопководство и зерноводство являются важнейшими отраслями экономики сельского хозяйства. В условиях концентрации и специализации сельскохозяйственного производства, значительно возрастает роль фунгицидов и протравителей семян. Эти препараты предназначены для защиты растений от болезней и занимают третье место по объёму производства. Заболевание растений обычно возникает в полевых условиях ещё до сбора урожая. Для большинства зерновых, овощных и технических кормовых культур главным источником болезней служат зараженные посевные семена.
В настоящие время в мире проводятся исследования по развитию производств высокоэффективных протравителей семян. В этом отношении важной задачей является разработка и усовершенствование технологии получения протравителей семян с вовлечением в промышленное производство низкосортных сырьевых ресурсов. Для этого необходимо обосновать ряд существующих научных решений, в том числе по следующим направлениями: определение оптимальных технологических параметров получения протравителей семян на основе моногидрата ацетата меди и моноэтаноламмонийных солей карбоновых кислот; разработка ресурсо- и энергосберегающей технологии переработки техногенного отхода производства уксусной кислоты.
На сегодняший день в химической промышленности республики благодаря осуществлению мер по модернизации производства, локализации сырьевой базы промышленных предприятий и получению на их основе импортозамещающих новых видов продукции достигнуты существенные результаты. В стратегии действия дальнейшего развития Республики Узбекистан предусмотренные в 2017-2021гг. особое внимание уделено «...развитии промышленности, глубокой переработке местных сырьевых ресурсов, модернизации и интенсивному развитию сельского хозяйства»2. В этой связи обеспечение сельского хозяйства новыми видами протравителей семян, обладающих фунгицидной, физиологической активностью и обеспечевающих ускорение созревания урожая хлопчатника, на основе местного сырья - уксусной кислоты и отхода производства легколетучей фракции, моногидрата ацетата меди и физиологически активных веществ является актуальным.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в Указах Президента Республики Узбекистан У П-4947 от 7 февраля 2017 года «Стратегия действий по пяти приоритетным направлениям развития Республики Узбекистан в 2017-2021 годах» и Постановлением Президента Республики Узбекистан, УП-4707 от 4 марта 2015 года «О программе мер по обеспечению структурных преобразований, модернизации и диверсификации производства на 2015-2019 годы», от 23 августа 2017 года ПП-3236 «О программе развития химической промышленности на 2017-2021 годы», а также в других нормативно - правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является разработка технологии получения комплекснодействующих протравителей семян хлопчатника и зерновых культур на основе уксусной кислоты, отхода производства уксусной кислоты - легколетучей фракции, моногидрата ацетата меди и моноэтаноламина
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
получен моногидрат ацетата меди, обладающий фунгицидной активностью, на основе закиси и углекислой меди, уксусной кислоты и отхода производства уксусной кислоты - легколетучей фракции (ЛФ);
созданы диаграммы растворимости «состав-свойства» на основе растворимости сложных водных систем с участием моно-ди-, триэтаноламина ацетатов моноэтаноламмония и муравьинокислого моноэтаноламмония;
доказано образование шести новых соединений:
\Н2С2Н2ОН (СНзСОО)2Си Н2О; NH(C2H4OH)2 (CH3COO)2Cu Н2О;
N(C2H4OH)3 (СНзСОО)2 Си Н2О; НСООН NH2C2H4OH (СН3СОО)2Си Н2О;
СНзСООН NH2C2H4OH (CH3COO)2Cu H2O; 2СН3СООН NH2C2H4OH (CH3COO)2Cu Н2О, образование которых подтверждено современными физико-химическими методами анализа;
разработаны технологии получения три новых видов протравителей семян обладающих стимулирующие активности, фунгицидность от гоммоза и корневой гниля хлопчатника при пользовании уксусной кислоты, моногидрата ацетата меди, легколетучей фракции и моноэтаноламина.
Заключение
Основными научными и практическими результатами, полученными при выполнении диссертационной работы, являются:
1 .Изучен прцесс получения моногидрата ацетата меди на основе уксусной кислоты, отхода производства - легколетучей фракции (ЛФ), закиси меди и углекислой меди в зависимости от температуры (25,50°С), концентрации уксусной кислоты (25,50,70,99,6%) и продолжительности процесса (60-360 мин). Установлено, что наибольший выход моногидрата ацетата меди (МАМ) 78,9-80,7% достигается при использовании СиСО3 и 70%-ой СНзСООН, температурах процесса 25 и 50°С, и продолжительности ЗбОмин. В случае использования Си2О при идентичных условиях выход МАМ составляет 62,5-64,2%. Изучением взаимодействия CuCO3 , Си2О с легколетучей фракцей (ЛФ) установлено, что максимальный выход суммы моногидрата ацетата и формиата меди в течение 360 мин, температуре 25°С составляет 3,0%( СиСО3+ЛФ) и 2,75% (Си2О+ЛФ).
2.Получены новые соединения о растворимости и взаимодействии компонентов в шести водных системах, включающих моногидрат ацетат меди, моно, - ди,- триэтаноламин, моноэтаноламмонийные соединения уксусной и муравьиной кислот. Установлено, что в системах, состоящих из моногидрата ацетата меди, моно, - ди,- триэтаноламина выявлены ветви кристаллизации исходных компонентов и трех новых соединений: NH2C2H4OH(CH3COO)2CuH2O;NH(C2H4OH)2(CH3COO)2CuH2O;
N(C2H4OH)3(CH3COO)2CuH2O.
Обнаруженные соединения идентифицированы комплексом методов химического и физико-химического анализов. В системах: HCOOHNH2C2H4OH-(CH3COO)2CuH2O-H2O; CH3COOHNH2C2H4OH-(CH3COO)2Cu-H2O-H2O;
2CH3COOHNH2C2H4OH-(CH3COO)2CuH2O-H2O наблюдается
образование новых соединений составов: HCOOHNH2C2H4OH-(СН3СОО)2СиН2О; CH3COOHNH2C2H4OH(CH3COO)2CuH2O; 2СН3СООН •NH2C2H4OH(CH3CC)O)2CuH2O, индивидуальность которых подтверждена методами химического и физико-химического анализа.
3.Данные, полученные на основе изученных систем и технологических исследований послужили научной основной для рекомендации технологических схем получения твердого и жидкого протравителей семян на основе уксусной кислоты, моноэтаноламина, моногидрата ацетата меди и моноэтаноламмониевых соединений уксусной кислоты. Разработаны нормы технологического режима получения, составлен материальный баланс получения 1 т протравителей. Предложенные технологии апробированы на укрупненной лабораторной установке с выпуском опытных партий продуктов.
4. Изучением процесса взаимодействия уксусной кислоты и ЛФ, моногидрата ацетата меди, карбоната меди и моноэтаноламина установлены оптимальные условия получения концентратов ХАМККФМ и САМККФМ, состоящих из суммы ацетатов монокарбоновых кислот и формиата меди. Рекомендованы их технологические схемы получения, которые испытаны на укрупненной лабораторной установке с выпуском опытных партий жидких протравителей. Составлен материальный баланс получения 1т продуктов.
5. Агрохимические испытания предложенных протравителей семян на хлопчатнике показали, что они проявляют фунгицидные свойства, защищая всходы от корневой гнили и гоммоза, а также обладают стимулирующей активностью, способствуя ускорению созревания и увеличению урожая хлопка-сырца до 4,9 г/раст. (первый сбор) и 4,2 г/раст. (валовый сбор).
6. Расчет экономической эффективности от применения предложенных протравителей семян хлопчатника показал, что при протравлении 1 т семян новыми препаратами по сравнению с эталоном (П-4) экономия составит 10713 сум, за счет повышения урожая - сырца 431925,9 сум. То есть экономический эффект с каждого гектара составит 442638,9 сум.
Технология получения одинарных фосфорных удобрений путем фосфорнокислотной активации фосфоритов Центральных Кызылкумов
Объекты исследования: рядовая фосфоритовая мука, мытый концентрат, термоконцентрат, минерализованная масса, пылевидная фракция фосфоритов Центральных Кызылкумов, одинарные фосфорные удобрения.
Цель работы: разработка технологии получения одинарных фосфорных удобрений из вышеперечисленных видов фосфатного сырья Центральных Кызылкумов.
Методы исследования: химический и физико-химические.
Полученные результаты и их новизна: впервые из бедного высоко-карбонизированного фосфоритного сырья методом фосфорнокислотной его активации и кислотнотермической переработки получены одинарные высококонцентрированные фосфорные удобрения с большим содержанием усвояемой и водорастворимой форм Р2О5.
Практическая значимость: сельское хозяйство получит крайне необходимые ему одинарные фосфорные удобрения для внесения под зяблевую пахоту. Результаты работы позволяют вовлечь в производство фосфорных удобрений такие крупнотоннажные отходы Кызылкумского фосфоритового комбината, как минерализованная масса и пылевидная фракция.
Степень внедрения и экономическая эффективность: лабораторные исследования Опробированы на укрупненной модельной установке. В 2010г намечаются опытно-промышленные испытания на ОАО «Аммофос-Максам». Проведенные агрохимические испытания показали высокую эффективность новых удобрений. Потребность сельского хозяйства в одинарных фосфорных удобрениях для внесения их под зяблевую пахоту только на хлопчатнике и зерновых колосовых культурах составляет 272-292 тыс. т Р2О5 в год. В настоящее время только простой аммонизированный суперфосфат, выпускаемый Кокандским заводом в количестве 22,9 тыс. т Р2О5 в год, может использоваться в качестве одинарного фосфорного удобрения под зяблевую пахоту.
Область применения: предприятия Государственной акционерной компании «Узкимёсаноат», сельское хозяйство.
Технология получения новых олигомерных антиоксидантов и ингибиторов коррозии на основе местного сырья
Актуальность и востребованность темы диссертации. В настоящее время в странах мира с развитой химической и нефте-химической промышленностью ущерб, наносимый в результате коррозии металлов составляет 20 процентов от годового производства металлов. При крупном планировании расширения их производства и модернизации производственных организаций, возникает проблема увеличения срока службы полимерных и металлических изделий1.
После приобретения независимости нашей Республики по направлению развития производства различной новой продукции химической промышленности были осуществлены широко охватываемые мероприятия по защите металлических труб от коррозии в сельском хозяйстве, в бытовой и производственной сферах, а именно, производства качественных ингибиторов, которые служат в определенной степени увеличению срока службы полимерных и металлических изделий.
В настоящее время в мире основным сырьем для производства ингибиторов являются пиридиновые основания, низкомолекулярные и высокомолекулярные амины и оксиамины, жирные синтетические кислоты, высокомолекулярные спирты, хинолиновые основания, имидазолины, производные тиомочевины, уротропина, фосфорсодержащие соединения, а также побочные продукты производства синтетических каучуков, коксохимического и нефтехимического производства. В нашей стране ведутся систематические научные исследования по созданию новых типов ингибиторов. В связи с возрастающей потребностью в применяемых ингибиторах, целесообразность создания производства, применительно к новым сырьевым ресурсам, базирующегося на передовой технологии, приобретает исключительно важное значение. В ходе решения данной задачи возникла необходимость в синтезе олигомерных ингибиторов, обладающих совокупностью ценных и полезных свойств, разработке нанотехнологии получения олигомерных ингибиторов с применением новых сырьевых ресурсов, в качестве сырьевой базы.
Данное диссертационное исследование в определенной степени служит выполнению задач, предусмотренных в постановлении Президента Республики Узбекистан № 1442 от 15 декабря 2010 года «О приоритетах развития промышленности Республики Узбекистан» и № 1072 от 12 марта 2009 года «О программе мер по реализации важнейших проектов по модернизации, техническому и технологическому перевооружению производства», а также в других нормативно-правовых документах, принятых в данной сфере.
Целью исследования является разработка технологии получения азот, фосфор и серосодержащих полифункциональных олигомерных антиоксидантов для полимерных материалов и ингибиторов коррозии для защиты металлов.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
определено строение, физико-химические свойства синтезированных органических химических добавок на основе олигомерных производных гос-сипола, полиметиленди(тио)амидофосфатов, олигомеров на основе эпихлоргидрина с ди(тио)амидофосфатами и олигомеров диметилтерефталата с полиэтиленполиамином;
определено влияние полученных ингибирующих добавок на основе N-, S- и P-содержащих олигомеров на физико-химические и механические свойства полимерных материалов и металлических изделий;
обосновано в определении изменения химических связей синтезированных олигомерных антиоксидантов на основе госсипола с антиоксидантами класса пространственно-затрудненных фенолов и установлены качественные и количественные различия в механизме их действия;
определены ингибирующие свойства разработанных олигомерных ингибиторов коррозии для защиты металлов от соляной, сероводородной и кислотной коррозии;
разработана технология получения новых олигомерных антиоксидантов и ингибиторов коррозии и прогнозирования ингибирующих свойств антиоксидантов для полимеров и ингибиторов коррозии при ингибировании коррозии металлов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Предложены методы получения антиоксидантов на основе госсипола с эпихлоргидрином и аллильными соединениями при различных условиях и соотношениях реагентов.
2. Предложены олигомерные антиоксиданты и ингибиторы коррозии в качестве полифункционльных N-, S-, Р- содержащих соединений, на основе которых получены новые ингибиторы: олигомерные производные госсипола, полиметиленди(тио)амидофосфаты, олигомеры на основе эпихлоргидрина с ди(тио)амидофосфатами и олигомеры диметилтерефталата с полиэтиленполиамином.
3. С использованием ИК спектроскопии, масс-хроматоргафии, дифференциально-термического анализа и т.д. изучена структура и ингибирующая активность синтезированных олигомеров в реакциях деструкции ПЭ. Выявлено, что синтезированные олигомеры на основе госсипола предотвращают термоокислительное старение полимеров и практически превосходят по эффективности используемый в промышленности антиоксидант «Ирганокс-1010».
4. Исследована кинетика поглощения кислорода исходным и стабилизированным ПЭНП при различных давлениях молекулярного кислорода. Установлено, что наряду с реакциями ингибирования процесса окисления полимера, олигомерный антиоксидант приводит к торможению процесса деструкции полимерной композиции.
5. Предложенные олигомерные антиоксиданты на основе госсипола проявляют антиоксидантную активность в резиновых смесях, на основе СКИ-3 и СКМС-30 АРКМ-15, и по эффективности стабилизирующего действия сравнимы с действием антиоксиданта Ирганоск-1010.
6. Показано, что введение смесей олигомерных стабилизаторов приводит к значительному увеличению термостабильности каучука СКИ-3 и СКМС-30 АРКМ-15, причем наблюдаемый эффект синергизма в 2,4-3 раза превосходит сумму эффектов индивидуальных стабилизаторов.
7. На основе проведенных исследований по сравнительной оценке ингибирующей способности исследуемых олигомерных ингибиторов коррозии установлено, что наилучшими защитными свойствами обладают олигомерные ингибиторы коррозии, показавшие степень защиты от коррозии 98-99%, в солевой среде - олигомерный ингибитор коррозии ИК-4 и ИК-5, а в кислой среде - ингибитор коррозии на основе ИК-3.
8. Предложены технлогии получения олигомерных антиоксидантов и ингибиторов коррозии.
Технология получения ксилита из пивной дробины методами одновременного гидролиза и гидрирования
Объект исследования: пивная дробина - отход производства пива на ТОО «Шымкснтпиво», ксиланы пивной дробины, кислотостойкие катализаторы.
Цель работы: разработка методов получения ксилита из пивной дробины методами одновременного гидролиза и гидрирования полисахаридов пивной дробины в присутствии промотированных катализаторов.
Методы исследования: физико - химические, ИК - спектроскопия, газожидкостная хроматография, электронная микроскопия.
Полученные результаты и их новизна: новизна диссертации заключается в разработке научно - технических основ эффективной технологии получения ксилита из пивной дробины методом совместного гидролиза полисахаридов и гидрирования образовавшейся ксилозы. Установлен химический состав ксиланов пивной дробины и доказано, что пивная дробина может являться перспективным пентозосодержащим сырьем для гидролиза; установлена возможность проведения процесса гидролиза ксиланов в автокаталитическом «бескислотном» режиме; разработаны научно -технические основы гидролиза и гидрирования полисахаридов пивной дробины в аппарате колонного типа оригинальной конструкции; осуществлен подбор эффективных кислотостойких катализаторов гидрирования, устойчивых к примесям неочищенных ксилозных растворов; методом математического планирования эксперимента определены оптимальные условия процесса автокаталитического гидролиза и гидрирования полисахаридов пивной дробины.
Практическая значимость: на основе результатов исследований впервые разработаны методы синтеза и рссурсо - и энергосберегающая технология получения ксилита из пивной дробины путем одновременного гидролиза и гидрирования, которая апробирована в реальных опытно -промышленных условиях. Реализация на практике результатов данного исследовании решает следующие важнейшие задачи: создастся конкурентоспособное отечественное производство ксилита с принципиально новой технологией путем разработки и внедрения высокоскоростных процессов; рационально используется отход пивоваренного производства -пивная дробина.
Степень внедрения и экономическая эффективность: разработанная технология прошла опытно-промышленные испытания в НИИ химической технологии и промышленной экологии (г. Шымкент), полученный ксилит по органолептическим и физико-химическим свойствам отвечает требованиям ТХ - 64 - 10 -04 -89. При среднем объеме производства 2 тыс. т. кристаллического ксилита в год при его продаже по минимальной мировой цене 10 000 долларов за 1 т. ожидаемая прибыль составит 4.359,4 долларов на 1 тонну ксилита.
Область применения: гидролизная промышленность, переработка отходов пивоваренной промышленности.
Технология получения ксилита из пивной дробины методами одновременного гидролиза и гидрирования
Объект исследования: пивная дробина - отход производства пива на ТОО «Шымкентпиво», ксиланы пивной дробины, кислотостойкие катализаторы.
Цель работы: разработка методов получения ксилита из пивной дробины методами одновременного гидролиза и гидрирования полисахаридов пивной дробины в присутствии промотированных катализаторов.
Методы исследования: физико - химические, ИК — спектроскопия, газожидкостная хроматография, электронная микроскопия.
Полученные результаты и их новизна: новизна диссертации заключается в разработке научно - технических основ эффективной технологии получения ксилита из пивной дробины методом совместного гидролиза полисахаридов и гидрирования образовавшейся ксилозы. Установлен химический состав ксиланов пивной дробины и доказано, что пивная дробина может являться перспективным пентозосодержащим сырьем для гидролиза; установлена возможность проведения процесса гидролиза ксиланов в автокаталитическом «бескислотном» режиме; разработаны научно -технические основы гидролиза и гидрирования полисахаридов пивной дробины в аппарате колонного типа оригинальной конструкции; осуществлен подбор эффективных кислотостойких катализаторов гидрирования, устойчивых к примесям неочищенных ксилозных растворов; методом математического планирования эксперимента определены оптимальные условия процесса автокаталитического гидролиза и гидрирования полисахаридов пивной дробины.
Практическая значимость: на основе результатов исследований впервые разработаны методы синтеза и ресурсе — и энергосберегающая технология получения ксилита из пивной дробины путем одновременного гидролиза и гидрирования, которая апробирована в реальных опытно -промышленных условиях. Реализация на практике результатов данного исследовании решает следующие важнейшие задачи: создается конкурентоспособное отечественное производство ксилита с принципиально новой технологией путем разработки и внедрения высокоскоростных процессов; рационально используется отход пивоваренного производства -пивная дробина.
Степень внедрения и экономическая эффективность: разработанная технология прошла опытно-промышленные испытания в НИИ химической технологии и промышленной экологии (г. Шымкент), полученный ксилит по органолептическим и физико-химическим свойствам отвечает требованиям ТХ - 64 - 10 -04 -89. При среднем объеме производства 2 тыс. т. кристаллического ксилита в год при его продаже по минимальной мировой цене 10 000 долларов за 1 т. ожидаемая прибыль составит 4.359,4 долларов на 1 тонну ксилита.
Область применения: гидролизная промышленность, переработка отходов пивоваренной промышленности.