CC BY
112
Литература
1. АрутюновB. C., Крылов О. В. Окислительные превращения метана. М.: Наука, 1998. 361 с.
2. Радиолиз углеводородов. Некоторые физико-химические проблемы / Под ред. Топчиева А. В., Полака Л. С. М.: Изд-во АН СССР, 1962. 208 с.
3. Fincke J. R., Anderson R. P., Hyde T. et al. Plasma thermal conversion of methane to acetylene // Plasma Chemistry and Plasma Processing, 2002. V. 22. № 1. P. 107-138.
4. Czernichowski A. Glid arc assisted production of H2 from CH4, CO or H2S // Proc. Of International Symposium Hydrogen Power. Theoretical and Engi-neering Solutions. St.-Petersburg. Russia, 1999. Р. 42-45.
5. Song H. K., Lee H., Choi J.-W. et al. Effect of electrical pulse forms on the CO2 reforming of methane using atmospheric dielectric barrier discharge // Plasma Chemistry and Plasma Processing, 2004. V. 24. № 1. P. 57-72.
6. Chavadej S., Rueangjitt N., Sreethawong T. Reforming of CO-containing natural gas with partial oxidation using an AC gliding arc system // Proc. 18th Intern. Symp. on Plasma Chemistry. Kyoto: Japan Society of Applied Physics, 2007. Р. 64-67.
Эффективность использования кавитационного диспергирования угольной суспензии для получения гуминовых удобрений Ермагамбет Б. Т.1, Нургалиев Н. У.2, Касенова Ж. М.3, Зикирина А. М.4,
Абылгазина Л. Д.5
'Ермагамбет Болат Толеуханулы / Yermagambet Bolat Toleukhanuly — доктор химических наук, профессор,
директор;
2Нургалиев Нуркен Утеуович /Nurgaliyev Nurken Uteuovich — кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник;
3Касенова Жанар Муратбековна /Kassenova Zhanar Muratbekovna — магистр техники и технологии,
заместитель директора;
4Зикирина АйнурМухаметжановна / Zikirina AinurMukhametzhanovna — магистр физических наук, преподаватель, кафедра химии и физики, факультет компьютерных систем и программного обеспечения;
Абылгазина Лейля Даулетовна /Abylgazina Leila Dauletovna — бакалавр техники и технологии,
младший научный сотрудник;
Институт химии угля и технологии, г. Астана, Республика Казахстан
Аннотация: в статье описана эффективность использования кавитационного диспергирования путем воздействия мощным ультразвуковым излучением на угольную суспензию (смесь бурого угля и водного раствора калийной щелочи) для получения гуминовых удобрений с высоким содержанием гуминовых кислот.
Ключевые слова: бурый уголь, кавитационное диспергирование, ультразвуковое излучение, гуминовые кислоты, гуминовое удобрение.
Гуминовые вещества (гуминовые и фульвовые кислоты) являются результатом естественного преобразования органической материи. По степени воздействия физиологически активными являются лишь соли (гуматы), образуемые гуминовыми кислотами со щелочными металлами - калием, натрием, аммонием. К примеру, в бурых углях содержится от 4,5 до 50% гуминовых веществ в расчете на органическую массу угля (ОМУ). Считается, что с содержанием гуминовой кислоты не менее 30% на ОМУ угли пригодны для получения из них качественных гуминовых удобрений [1].
В настоящее время в мире существуют различные технологии активации гуматсодержащих веществ (уголь, торф, сапропель, навоз и др.) для получения гуминовых удобрений, способствующих улучшению питательных свойств почвы и активно влияющих на рост растений. Это термохимические, биохимические технологии, а также технологии с применением электрофизического воздействия (электрогидравлическим разрядом, ультразвуковым полем и др.) или комбинации обоих технологий [2]. Однако термохимические и биохимические способы выделения гуминовых веществ не достаточно эффективны, к тому же требуют значительных энергетических и материальных затрат.
Воздействие высоких энергий и эффективное диспергирование, реализуемое в дезинтеграторах (электромагнитных и др.), может приводить к увеличению выхода гуминовых кислот более чем на 30%. В этих условиях существенный вклад оказывает время нахождения обрабатываемого материала в рабочей зоне аппарата [3].
Угли с малым содержанием гуминовых веществ (менее 30% на ОМУ) требуют дополнительных
мер модифицирования для повышения содержания гуматов: химических (с применением различных окислителей), механических (с использованием различных средств повышения дисперсности), резонансно-волновых (для изменения состава и структуры исходных углей) [4].
По сравнению с другими органическими природными веществами окисленные бурые угли очень богаты гуминовыми кислотами, что повышает питательную ценность получаемого удобрения. При специальной переработке таких углей можно получать высококачественные удобрения (гуматы калия или натрия).
Органические вещества угля, торфа и входящие в них гуминовые кислоты в значительной степени определяют плодородие почв, являясь источниками физиологически активных веществ. Однако эти свойства проявляются только после соответствующих процессов разложения органической части топлива и перехода ряда его соединений в доступное для усвоения растениями состояние. В природе этот процесс идет крайне медленно, поэтому применение данных топлив в чистом виде эффективно лишь при очень высоких дозах его внесения в почву, что экономически невыгодно [5].
Таким образом, задача состоит в том, чтобы «активировать» природное топливо, переведя полезную органику и минеральные вещества в легкодоступную для растений форму. Основу данного процесса «активации», как правило, составляет процесс разрушения целлюлозной и лигнинной оболочки органической клетки, содержащей в себе необходимые полезные вещества.
В ТОО «Институт химии угля и технологии» (г. Астана) разработана технология получения эффективного гуминового удобрения из окисленных бурых углей (высококонцентрированный жидкий раствор). В соответствии с данной технологией гуминовые кислоты переводятся в биологически активные соединения - гуматы калия. В качестве исходного сырья использовали бурый уголь месторождения Майкубен, предварительно измельченный до крупности менее 0,3 мм и имеющий следующие характеристики (мас. %): А1 - 25,8; Ш - 9,3; Vе1 - 46,6; ¡3^ - 0,71. Предварительно уголь обрабатывали водным раствором калийной щелочи. Выход свободных гуминовых кислот составил (на аналитическое состояние) 87%.
Разработанная технология основана на совместном осуществлении кавитационного диспергирования бурого угля (путем воздействия мощным ультразвуковым излучением с оптимальными значениями мощности, частоты, тока) и подачи воздушного дутья под давлением на гуматсодержащие вещества. Как известно, кавитационное диспергирование - это тонкое размельчение твердых веществ или жидкостей, переход веществ в дисперсное состояние с возможностью образования золя под действием электромагнитных колебаний. Это позволяет получать высокодисперсные (средний размер частиц - микроны и доли микрон), однородные и химически чистые смеси (суспензии) твердых частиц в жидкостях. Диспергирование суспензий осуществляется при воздействии электромагнитного излучения на агрегаты твердых частиц, связанных между собой силами слипания, спекания или спайности. При диспергировании суспензий дисперсность продукта увеличивается на несколько порядков по сравнению с традиционным механическим измельчением.
Для протекания эффективного диспергирования необходимо осуществление кавитационного эффекта, так как измельчение вещества происходит под действием мощных ударных волн. Диспергирование начинается при интенсивности излучения, превышающей некоторое пороговое значение, и зависит от кавитационной прочности жидкости, состояния поверхности твердой фазы, а также от характера и величины сил взаимодействия между отдельными частицами твердой фазы. Кавитация существенно ускоряет время протекания многих химических реакций.
Таким образом, при обработке исходного сырья мощным ультазвуковым излучением синхронно происходят процессы активного смещения, экстракции, гомогенизаци и диспергирования сырья, дезинтеграции клеточных структур, деструкции целлюлозы, а также протекают реакции гидротермального синтеза. В результате этого достигается больший выход гуминовых веществ и высокая дисперсность удобрения, что, в свою очередь, способствует более эффективному усвоению питательных веществ мембранами клеточной структуры растений и повышению физиологической активности гуминовых удобрений.
Литература
1. Мотовилова Л. В. Гуматы - экологически чистые стимуляторы роста и развития растений. М.: Колос, 2001. 105 с.
2. Петраков А. Д., Радченко С. М., Яковлев О. П., Галочкин А. И., Ефанов М. В. и др. Способ получения органоминеральных удобрений и технологическая линия для его осуществления // Патент RU № 2296731. МПК 0^11/02. Опубликован 10.04.2007.
3. Новицкий Я. А., Лапенок С. В. Жидкое органо-минеральное гуминовое удобрение // Патент RU № 2203255. МПК C05F11/02. Опубликован 27.04.2003.
4. Энс В. И., Шаталов С. В. Способ получения органоминеральных удобрений // Патент RU № 2350587. МПК C05F11/0227. Опубликован 03.2009.
5. Lotosh T. D. Experimental bases and prospects for the use of humic acid preparations from peat in medicine and agricultural production // Nauchnye Doki Vyss Shkoly Biol Nauki, 1991. Issue 10. P. 99-103.
Адекватные информационно-сопряженные методы и аппаратные средства
физиотерапии Алиев Э. А.1, Меджидов З. А.2, Абдусаламова С. Г.3
'Алиев Эльмирза Алиевич / АЬеу Е1т1па АЬеугск — кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой, кафедра биотехнических и медицинских аппаратов и систем;
2Меджидов Зайнутдин Абдулгамидович /Ыей]1йоу ХатШйт АЬ^^атг^угсН — студент магистратуры;
3Абдусаламова Сарабике Гусеновна / АЬйиж1атоуа ЗагаЫке Оизепоупа — студент бакалавриата, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Дагестанский государственный технический университет, г. Махачкала
Аннотация: предложены новые методы и средства для физиотерапии: адекватные каждому пациенту и информационно-сопряженные способы и аппаратные средства воздействия, обоснована эффективность их внедрения в клиническую практику.
Ключевые слова: аппаратные средства физиотерапии, принцип адекватности и информационной сопряженности, биологически активные точки, фактор воздействия, информационный и рефлекторный каналы воздействия, биорезонанс, синергетический эффект.
УДК 615.8
Введение
Известно [1], что эффективность физиотерапевтических процедур можно существенно повысить, если в их основу заложить принципы адекватности и информационной сопряженности
воздействий, оказываемых на пациента.
Смысл адекватности в физиотерапии следует понимать как воздействие на биологически активные точки (БАТ) или некоторые зоны на поверхности кожи пациента физическими факторами, параметры и характеристики которых изменяются адекватно индивидуальным особенностям пациента.
Что касается термина «информационно-сопряженный», то здесь речь идет об использования совместно с вышеупомянутым физическим (энергетическим) каналом воздействия параметрически связанного с ним информационного (неэнергетического) канала. Наличие информационной компоненты делает это воздействие более эффективным, т.к. в лечебно-оздоровительном процессе окажутся задействованными те участки мозга пациента, которые в состоянии мобилизовать скрытые резервы организма. Это открывает возможность внедрения в медицинскую практику основополагающий принцип: лечить не болезнь, а больного.
Объектами адекватной физиотерапии, в частности рефлексотерапии, не случайно выбраны БАТ и их системы (СБАТ):
1. Благодаря тому, что БАТ расположены на поверхности кожи человека диагностические и лечебно-профилактические мероприятия становятся сравнительно простыми, доступными, своевременными и в тоже время не инвазивными и безболезненными.
2. БАТ имеет свой физический статус, определяемый электрическими, электромагнитными, термическими, сенсорными, геометрическими и другими параметрами и характеристиками.
3. Каждый жизненно важный внутренний орган человеческого организма «представлен» на поверхности тела некоторым набором БАТ. Часть из них объединена в меридианы БАТ. Они соответствуют тому или иному внутреннему органу (например, меридиан легких, сердца, желудка и т.д.).
4. Система БАТ напоминает огромную сигнальную карту, на которую каждый внутренний орган как бы проецирует свои координаты и состояние. Она обладает колоссальный информативной способностью и болевой настороженностью, заранее извещает организм о малейших изменениях во внешней и внутренней средах, участвует в перераспределении энергии в организме, влияет на биохимические процессы, улучшает адаптационную способность и резистентность организма в целом.
Однако, клетки, ткани, органы и организм в целом являются структурами с точными для каждого индивидуума биологическими параметрами и характеристиками, изменения которых мгновенно отражаются в БАТ. Следовательно, в процессе диагностики, профилактики и лечения к каждому пациенту нужен адекватный подход.
