CC BY
16
УДК 546.824-31, 615099
Рыльникова Г.Ю.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ УГЛЕГРАФИТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ В КАЧЕСТВЕ АДСОРБЕНТОВ ТОКСИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ, ОБРАЗУЮЩИХСЯ ПРИ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ, ПОЖАРАХ И ТЕХНОГЕННЫХ
КАТАСТРОФ
В данной статье представлены экспериментальные исследования по адсорбционным свойствам углеграфитовых материалов по отношению к сильнодействующим токсичным веществам, летучим углеводородам,, ароматическим углеводородам, (бензол), эфиром,, спиртам и веществам, образующимся при чрезвычайных ситуациях химической природы и возможности использования данного материала для создания и обновления фонда запасов средств индивидуальной, защиты населения от, чрезвычайных ситуаций и повышения уровня обеспеченности ими населения.
Ключевые слова: чрезвычайная ситуация, токсикант, углеграфитовые материалы, гражданская оборона, средства индивидуальной, защиты населения, детоксикация.
Rulnikova G. U.
USING CARBON MATERIALS AS ADSORBENTS TOXIC SUBSTANCES OCCURRING IN EMERGENCIES, FIRES AND MAN-MADE DISASTERS
In this paper, the experimental study on the adsorption properties of carbon materials with respect to the potent toxic substances, volatile hydrocarbons, aromatic hydrocarbons (benzene), esters, alcohols and substances formed during emergencies chemical nature and the possibility of using this material for building and renovation fund reserves PPE population from emergency situations and improve the security of the population by them.
Keywords: emergency, toxicant, carbon-graphite materials, civil defense, PPE population detoxification.
На Всероссийском совещании по проблемам гражданской обороны и защиты населения было отмечено, что на современном этапе эволюции форм и способов воздействия на население, проблема защищенности начинает приобретать едва ли не первостепенное значение для каждого члена общества. Система гражданской обороны помимо решения задач укрепления национальной обороны, в полной мере обеспечивает ликвидацию последствий чрезвычайных ситуаций, природных пожаров и техногенных катастроф. Проблемы гражданской обороны и защиты населения приобрели сегодня государственные масштабы, одной из основных задач является создание фонда запасов средств индивидуальной защиты населения и повышение уровня обеспечения ими населения. Необходимо налаживание производства дешевых одноразовых самоспасателей. Акцент должен быть сде-
лан на обновлении запасов средств индивидуальной защиты населения от ЧС и повышения уровня обеспеченности ими населения [1]. Одним из принципов, используемом в противогазе для защиты от отравляющих веществ в виде газа и пара, является принцип адсорбции путем введения в поглощающий слой (шахту противогазовой коробки) сорбентов. В последнее время приобретает все большее значение структура поверхности этих материалов, которая определяет возможность использования их в противогазах для защиты от отравляющих веществ в виде пара и газа, в которых используется принцип адсорбции.
Недостаток экспериментальных результатов о структуре и свойствах поверхности углеграфитовых материалов затормаживает получение данных материалов с наперед заданными свойствами. Из всех углеродных материалов эти
свойства достаточно полно исследованы у саж, углей и графита.
Задачей настоящей работы является исследование влияния термической обработки на адсорбционные свойства углеграфитовых материалов и расчет по этим экспериментальным данным удельной поверхности, теплот адсорбции, распределение объема пор по эффективным радиусам, изменение дифференцальной энтропии. Все перечисленные параметры характеризуют структуру поверхности углеграфитовых материалов. Кроме геометрической структуры, исследовалась химия поверхности этих материалов.
Исследованию подвергался пиролизный кокс марки КНПС, прошедший различную термическую обработку. Прокаленный в промышленных условиях при температуре 1300°С кокс размалывался в шаровой мельнице, затем рассеивался на ротаторе. Порошок фракции 1-2 мм подвергался термической обработки в печи сопротивления Таммана в присутствии воздуха, графитация углерода в присутствии воздуха приводит к ускорению графитации. После изотермической выдержки, которая необходима для стабилизации свойств углеграфитово-го материала при определенной температуре, образцы охлаждались в печи при выключенной нагревательной системе. Для всех материалов выбирался один постоянный температурно-
временной режим обработки: скорость подня-
°
держки при каждой фиксированной температуре составляло один час. Термическую обработку проводили при 1500, 1700, 1900, 2100, °
менялся порошок фракции 0,25-0,5 мм.
В качестве адсорбатов были выбраны органические соединения, молекулы которых различаются как геометрией, так и распределением электронной плотности. Были изучены удерживаемые объемы паров, молекулы которых по классификации А.В.Киселёва относят к группе А — предельные углеводороды (пен-тан, гексан, гептан), к группе В — ароматические (бензол), кислородосодержащие (ацетон, диэтиловый эфир) и к группе Б — низшие спирты (этиловый, н-пропиловый, н-бутиловый, н-амиловый).
Предельные углеводороды — вещества непо-
лярные и трудно поляризуемые. У этих молекул на периферии нет локально сосредоточенной электронной плотности, поэтому молекулы группы А адсорбируются на углеродных адсорбентах только за счет дисперсионных сил.
Молекулы группы В обладают делокали-зованной электронной плотностью, молекулы этой группы способны к специфическому взаимодействию.
При адсорбции спиртов главную роль играют электростатические взаимодействия, их молекулы обладают постоянным дипольным моментом.
Вещества группы ВиБ чувствительны к наличию на поверхности углеродистых адсорбентов функциональных групп, которые являются активными центрами по отношению к парам указанных веществ. Следовательно, эти вещества чувствительны к химическому состоянию поверхности, химия поверхности твердого тела определяет характер и энергию межмолекулярного взаимодействия.
Кроме того, выбранные вещества относятся к сильнодействующим токсичным веществам, которые образуются при чрезвычайных ситуациях химической природы.
Для всех исследований применялся порошок фракции 0,25-0,5 мм, который готовился из порошка размером 1-2 мм путем измельчения в вибромельнице и просеивания на ротаторе.
Удерживаемые объемы определялись газо-хроматографическим методом. Данный метод ценен в тех случаях, когда затруднительно пользоваться статическими методами - при изучении адсорбции в области очень малых заполнений и при более высоких температурах. Области очень малых заполнений поверхности доступны при работе с плазменно-ионизационным детектором, который позволяет работать в области Генри, когда удерживаемые объемы не зависят от величины пробы.
Исследования проводились на хроматографе «Цвет» 1-64 с плазменно-ионизационным детектором и хроматографе «Шимадзу» (!('-ЗА с детектором по теплопроводности. Детектор по теплопроводности позволяется работать с относительно большими пробами вещества. В качестве газа-носителя при работе с плазменно-ионизационным детектором использовался азот, а с катерометром — гелий. Ско-
рость потока газа-носителя, в разных опытах составляла 40-50 мл/мин. Измерения проводились в интервале температур от 75 до 150°С. Термостатирование колонок проводилось с точностью ±2°С на приборе «Цвет» 1-64 и с точностью ±1°С на хроматографе «Шимадзу». При работе применялись стальные колонки длинной I — 100 см и диаметром 0,4 см на приборе «Цвет» 1-64 и 0,3 см на приборе «Шимадзу». В области малых заполнений при работе
с плазменно-ионизационным детектором пробы вводились медицинским шприцем, при работе с катерометром —микрошприцем американской фирмы «Гамильтон» на 1ц,£ с ценой деления 0,02 Для определения удерживаемого объема для каждого адсорбата проводилось по 6-7 измерений. Для расчета использовались пики с одинаковым временем удерживания и высотами. Величины удерживаемых объемов (V) рассчитывались из хроматограммы по формуле:
V = ¿д ■ Шъ
Р0 ' Ти :
где ¿д — исправленное время удерживания; \¥— объемная скорость газа-носителя у выхода колонки;
РИзм и Тизм — давление и абсолютная температура, при которых измерялась объемная скорость газа-носителя (мл/мин);
р. и р0 — давление и абсолютная температура, при которых измерялась объемная скорость газа-носителя (мл/мин);
Т — абсолютная температура колонки; т — масса адсорбента в колонке в граммах. Колонку заполняли фракцией 0,25-0,5 мм, предварительно прогретой при 200°С
Зависимость удерживаемых объемов различных адсорбатов от термической обработки пиролизного кокса.
Удерживаемые объемы широко используются для характеристики и сравнения разных адсорбентов.
В качестве адсорбатов были взяты вещества различной природы, молекулы которых по способности к межмолекулярным взаимодействиям относятся к трем группам.[2]
Молекулы группы А, способные только к неспецифическому взаимодействию, н-алканы (н-пентан, н-гексан, н-гептан). Это дисперсионное взаимодействие вызвано согласованным движением электронов во взаимодействующих партнерах. Молекулы В помимо дисперсионного взаимодействия способны также к дополнительным специфическим взаимодействиям (бензол, ацетон, диэтиловый эфир). Молекулы эфира обладают свободными электронными парами, поэтому у эфиров наблюдается сосредоточение электронной плотности. Диполь-
-Рщм ■ Т 3 [Рг/Ро]2 - 1 ,м ■ 2 ■ (Рг/Ро)3 - 1'
ный момент карбонильной группы кетонов равен 2,7Д. Кислород является более отрицательным элементом, чем углерод, поэтому электронная плотность вблизи атома кислорода больше, чем вблизи атома углерода.
Специфическое взаимодействие обусловлено локальным распределением электронной плотности на периферии взаимодействующих молекул.
Молекулы группы Д (этанол, н-пропанол, н-бутанол, н-амиловый спирт) способны к специфическому взаимодействию благодаря тому, что эти молекулы обладают соседними звеньями малого размера, в одном из которых скомпенсирован положительный заряд, а на периферии другого — отрицательный заряд.
На рисунке 1 приведена хроматограмма паров н-пентана, н-гексана, диэтилового эфира и бензола на пиролизном спецкоксе, прошедшем различную термическую обработку. Хроматограмма снята на хроматографе с пламенно-ионизационным детектором.
Из сравнения хроматограмм видно, что по
мере увеличения термической обработки до °
ность хроматографических пиков все исследуемых адсорбатов. В области температур обработ-2200°
лее симметричными. Начиная с температур об-2200°
ричность и ширина хроматографических пиков. Такая же картина наблюдается на хроматогра-мах, снятых на хроматографе «Шимадзу».
Можно предположить, что асимметричность и уширение пиков обусловлено диффузией движущегося газа в поры адсорбента, т.е.
внутренней диффузией. По-видимому, увеличение температуры обработки до 1700° С приводит к тому, что более широкие поры переходят в мелкие, вследствие чего хроматографычсскис пики становятся менее симметричными. Увели-
чение симметричности пиков в интервале температур 1700-2200°С свидетельствуют об увеличении размеров пор, наибольшую асимметричность пиков на образцах, обработанных выше °
Рисунок 1 Хроматограммы паров некоторых адсорбатов на пиролизном коксе с различной термической обработкой: 1 С5Н\2, 2 (С2Н5)20, 3 С6Н\4, 4—С6Н6
Зависимость ^ Ут различных адсорбатов от числа атомов углерода в молекуле представлена на рисунке 2. Удерживаемые объемы определены на хроматографе с детектором по теплопроводности. Как видно из рисунка, эта зависимость линейна. Линейная зависимость ^ Ут от
числа атомов углерода в молекуле свидетельствует о том, что удерживаемые объемы определены при одних и тех же степенях заполнения поверхности, и полученные значения можно сравнивать между собой.
Рисунок 2 Зависимость логарифмов удерживаемых объемов нормальных спиртов (а) и нормальных углеводородов (б) при температуре 75°С от числа атомов углерода на пиролизном коксе. Образцы обработаны при температуре: 1 — 1300°С, 2 — 1700°С, 3 — 1900°С, 4 — 2500°С
В таблице 1 приведены удерживаемые объемы н-пентана и диэтилового эфира, н-гексана и бензола, молекулы которых близки по геометрическим размерам, но отличаются распреде-
лением электронной плотности. Удерживаемые объемы определялись при 75°С и заполнениях, приблизительно равных 10-3 .
Таблица 1 Изменение удерживаемых объемов (V некоторых органических соединений от температуры обработки пиролизного кокса (хроматограф «Шимадзу»)
——^^ ГТ1 О ^обр ° Адсорбат ..... ——............ 1300 1500 1700 1900 2100 2400 2500
и.....1КЧ1 ган 0.43 0.54 1.23 0.36 0.69 0.82 1.10
н-гексан 0.6 0.6 1.45 0.67 0.46 0.7 1.24
диэтиловый эфир 1.68 2.33 5.3 2.52 2.8 4.4 7.1
бензол 1.55 2.1 4.9 2.09 2.05 3.18 5.23
Диэтиловый эфир и бензол способны к специфическому взаимодействию с функциональными группам на поверхности углеродистых веществ, а н-пентан и н-гексан способны только к неспецифическому взаимодействию. Близкие значения удерживаемых объемов сопоставляемых адсорбатов на всех образцах коксов указывают, что на поверхности этих коксов отсутствуют функциональные группы, способные к взаимодействию с эфиром и бензолом.
Таким образом, исследуемые порошки относятся к неспецифическим адсорбентам,
не имеющим на поверхности ни функциональных групп с электронно-донорными или электронно-акцепторными свойствами, ни ■к-электронных связей, ни ионов. В этом случае энергия взаимодействия в основном обусловлена дисперсионными силами.
Зависимость относительных удерживаемых объемов некоторых адсорбатов при температуре 75°С от температуры обработки кокса представлена на рисунках 3,4,5,6,7. Удерживаемые
объемы исследованы при заполнениях поверх-10-3
м ш
1200 1600 2000 2400 Т,°С
Рисунок 3 Изменение удерживаемых объемов нормальных парафиновых углеводородов при температуре 75°С от температуры обработки кокса: 1 — С5Я12, 2 — С6Н14, Ъ — С7Н16
На приведенных данных видно, что в интер-1700°
живаемых объемов возрастают. Дальнейшее повышение температуры обработки до 1900°С приводит к уменьшению удерживаемых объемов всех адсорбатов. Приблизительно с темне-1900°
мы исследуемых адсорбатов на коксе возрастают.
Аналогичная зависимость была установлены для н-пентана, н-гексана, диэтилового эфира и бензола при заполнениях поверхности, близких к нулевым, при работе с пламенно-ионизационным детектором.
1200 (боо 2000 гт т;с
75°
температуры обработки кокса: 1 — С2Н5ОН, 2 — С3Н7ОН, 3 — С4Н9ОН, 4 — С5Н11ОН
г-1-1-1-1-1--------
1200 Щ) 2000 Т,°С
Рисунок 5 - Изменение удерживаемых объемов при температуре 75° С нормальных спиртов от температуры обработки кокса: 1 — (СН3)2СО, 2 — (С2Н5)20, 3 — С6Н6
Таким образом, исследуемые порошки относятся к неспецифическим адсорбатам, не имеющим на поверхности ни функциональных групп, ни ^-электронных связей, ни ионов. Изменение удерживаемых объемов указанных адсорбатов от термической обработки кокса свидетельствует о том, что величина адсорбции зависит не от химической природы поверхности, а от структуры поверхности кокса. Полученные результаты указывают на то, что структура поверхности изменяется в процессе термообработки.
Влияние термической обработки пиро-лизного кокса на адсорбцию паров бензола
На каждом образце проводились несколько серий измерений. Вторая серия опытов, проведенная при повторной откачке при той же температуре измерения, совпадала с первой серией. Это говорит о том, что изотермы адсорбции всех образцов являются обратимыми но отношению к температуре и давлению.
С повышением температуры адсорбции величина адсорбции уменьшается на всех образцах. Изотермы адсорбции бензола на всех образцах в изученном интервале от 0 до 1 имеют Б-образный вид. Вначале все изотермы обращены выпуклостью к оси адсорбции и проходят точку перегиба. Крутизна тем больше, чем ниже температура адсорбции. Такой вид изотерм в начальной области свидетельствует о
появлении сильншх) притяжения между адсорбентом и адсорбатом. При более высоких относительных давлениях наклон изотермы начинает уменьшатся и наблюдается прямолинейный участок.
Как известно, адсорбционные свойства зависят от удельной поверхности, пористости адсорбента, от химической природы поверхности и адсорбата. Химическая природа адсорбата в данном случае остается неизменной, так как на всех образцах исследовалась адсорбция паров бензола. Химия поверхности данных образцов однородна, об этом говорит хроматографиче-екие данные. Зависимость величины адсорбции от температуры обработки свидетельствует о том, что в процессе графитации меняется удельная поверхность и характер пористости. Изменение этих факторов от температуры обработки пиролизншх) кокса имеет сложный характер, который отражает структурные изменения материала в процессе графитации.
Из приведенных относительных изотерм видно, что в результате термообработки до 1700° С адсорбация единицей веса увеличивается во всей изученной области давлений. У образцов, обработанных от 1700 до 2200°С, адсорбация уменьшается.
При температурах выше 2200°С происходит резкое увеличение адсорбции единицей веса в указанной области давлений.
Как известно, адсорбционные свойства за-
висят от удельной поверхности, пористости адсорбента, от химической природы поверхности и адсорбата. Химическая природа адсорбата в данном случае остается неизменной, так как на всех образцах исследовалась адсорбция паров бензола. Химия поверхности данных образцов однородна, об этом говорит хроматографиче-екие данные. Зависимость величины адсорбции
от температуры обработки свидетельствует о том, что в процессе графитации меняется удельная поверхность и характер пористости. Изменение этих факторов от температуры обработки пиролизного кокса имеет сложный характер, который отражает структурные изменения материала в процессе графитации.
Рисунок 6 Изотермы адсорбции пара бензола
на пиролизном коксе Т0бр. = 1700°С при различных температурах: 1 — 25°С, 2 — 30°С, 3 _ 40°С, 4 - 50°С, 5 - 58°С
Рисунок 7 Изотермы адсорбции пара бензола
на пиролизном коксе Т0бр. = 1700°С при различных температурах: 1 — 25°С, 2 — 30°С, 3 _ 40°С, 4 1 50°С, 5 - 58°С
Рисунок 8 - Изотермы адсорбции пара бензола на пиролизном коксе Т0бр. = 1700°С при
25° 30° 40° 50° 58°
Кроме химической природы поверхности, для углеродных материалов важной характеристикой является величина удельной поверхности. Удельная поверхность определялась по методу Брунауэра, Эммета и Теллера (БЭТ).
Удельную поверхность определяли из адсорб-
25°
из низкотемпературной адсорбции криптона и азота. Молекулы этих адсорбатов отличаются друг от друга диаметром и площадью, занимае-
мой молекулой в плотном моноелое. Идеальный газ криптон, в отличие от бензола и азота, обладает высокой проницаемостью.
Как видно из рисунков и таблицы, для образца, обработанного при одной и той же температуре, были получены приблизительно одинаковые значения удельной поверхности при использовании бензола, криптона и азота. Эти данные указывают на доступность поверхности нор для исследуемых адсорбатов, хотя они и отличаются но геометрическим размерам. Результаты но удельной поверхности, определенные но бензолу, криптону и азоту, указывают на отсутствие микропор в исследуемых порошках. В
противном случае величина удельной поверхности, определенная из изотермы адсорбции N2, во много раз превышала бы таковую, определенную из изотермы адсорбции пара бензола. Отсутствие микронористости позволяет достаточно точно определить значение удельной поверхности твердого тела. Небольшое расхождение в значениях удельных поверхностей, определенных из адсорбции различных молекул, может быть объяснено выбором значения площади, занимаемой молекулой в плотном монослое. Колебания в значениях Ут связано со степенью упаковки и степенью сжатия аДеОрбцИОН-НОГО слоя.
Рисунок 9 Зависимость удельной поверхности (Б) пиролизного кокса от термической обработки, Б определена по адсорбции бензола
Рисунок 10 Зависимость удельной поверхности (Б) пиролизших) кокса от термической обработки, Б определена по адсорбции криптона
Из рисунков 9,10 видно, что удельная поверхность пиролизших) кокса растет с увели-
1700°
работка его при более высоких температурах приводит к уменьшению удельной поверхности,
2200° 2300°
2500°
известно, удельная поверхность зависит от пористости материала.
Возрастание удельной поверхности углеродистых материалов связано, по-видимому, с раскрытием пор.
Таким образом, характер изменения удель-
ной поверхности в процессе графитации указывает на сложный процесс формирования пористой структуры пиролизного кокса. Результаты по удельной поверхности указывают также на отсутствие микропор в исследуемых порошках.
Таким образом, по геометрической структуре данные материалы отнести к неоднородно пористым адсорбентам с широким распределением пор по размерам. В исследуемых порошках отсутствуют микропоры.
Как уже было описано выше, адсорбционные свойства кокса при низких заполнениях поверхности, когда статический метод не чувствителен , исследовались газо-хроматографи чееким
методом. цов использовались абсолютные удерживаемые
Для характеристики адсорбционных ад- объемы, определенные из относительных удер-сорбционных свойств исследованных образ- живаемых объемов по формуле:
^ = = кг,ркт,
где Ут — относительно удерживаемые объе-
мы;
К,
величина удельной поверхности; константа Генри.
г,р
В таблице 2 приведены абсолютные удерживаемые объемы на образцах пиролизного кокса, подвергнутого термической обработке от 1300° до 2500°С, для различных классов веществ, определенные при температуре 75°С на хроматографе «Шимадзу».
Из таблицы видно, что на всех исследуе-
мых образцах абсолютные удерживаемые объемы определяются в основном общей поляризуемостью и геометрическим строением молекул и слабо зависят от температуры кипения и дипольного момента. Это указывает на то, что все исследованные образцы являются неспецифическими адсорбентами, не содержат на своей поверхности функциональных групп, способных к дополнительным специфическим взаимодействиям с функциональными группами молекул адсорбентов.
Таблица 2 - Абсолютные величины удерживаемых объемов (р^ мл/м2) при малых заполнениях поверхности пиролизного кокса, прошедшего различную термическую обработку.
Число атомов углерода в молекуле адсорбата Название вещества М ^КИП °с а1024 3 см° 1300° 1500° 1700° 1900° 2200° 2500°
2 Этанол 46 78,4 1,7 6,06 2,3 1,6 2,2 0,74 0,87 1,3
3 Н-пропа-нол 60 97,8 1,66 6,89 2,9 2,7 4,5 2,0 2,89 2,9
3 ацетон 58 56 2,73 6,32 1,5 1,4 1,6 0,89 0,82 1,7
4 диэти-ловый эфир 74,1 34,5 1,17 9,02 1,4 1,2 2,4 1,3 1,0 1,5
5 Н-пентан 72 36,3 0 9,95 1,0 1,0 2,1 0,68 1,5 1,4
6 Бензол 78 80,1 0 10,32 3,6 4,2 8,2 3,9 4,5 6,5
6 Н-гексан 86,1 69 0 11,78 3,9 4,7 9,0 4,8 6,3 8,9
7 И- гептан 100 79,1 0 13,61 9,2 22,4 26,7 22,7 29,2 30,9
Разница в удерживаемых объемах одних и тех же веществ на разных образцах пиролизного кокса в зависимости от температуры его обработки определяется, по-видимому, геометрией их поверхности и характером пористости.
Из приведенных данных видно, что все исследуемые адсорбаты проявляют одинаковый характер изменения величины удерживаемого объема от термической обработки кокса, а именно: с повышением температуры обработки
1700°
увеличиваются. Термическая обработка с 1700 до 1900° С приводит к уменьшению удерживаемых объемов. Начиная с температуры обработки 1900-2100°С, абсолютные удерживаемые объемы снова увеличиваются.
Выводы:
1. Газо-хроматографическим методом в интервале температур 40-150°С определена зависимость удерживаемых объемов различных ад-
сорбатов на пиролизном коксе от температуры обработки. Из удерживаемых объемов рассчитаны теплоты адсорбции для н-пентана, диэти-лового эфира, гексана и бензола.
2. Удерживаемые объемы веществ, молекулы которых имеют близкие размеры и геометрическую структуру, но отличаются распределением электронной плотности, на всех исследуемых образцах близки между собой, что указывает на отсутствие на поверхности функциональных групп, способных к специфическому взаимодействию с эфиром и бензолом.
3. Зависимости удерживаемых объемов и теплот адсорбции при малых заполнениях поверхностях показали, что поверхность в процессе графитации становится более однородной. Однако на предкристаллизационной стадии неоднородность увеличивается.
4. Сняты изотермы адсорбции бензола при
58°
прошедших термическую обработку при 1300,
2500°
термические теплоты адсорбции в широком интервале заполнений поверхности, энтропия адсорбции.
5. Сравнены теплоты адсорбции при заполнениях в = 0,38 и 0=0,5 на образцах, прошедших различную термическую обработку. Теплоты адсорбции уменьшаются с повышением тем-
пературы графитации, но не монотонно. В ин-
2200°
увеличение теплоты адсорбции бензола. Увеличение теплоты адсорбции в интервале 19002200°
находятся в ненасыщенном состоянии.
6. Абсолютные изотермы адсорбции в зависимость изотермических теплот от заполнения для бензола свидетельствует о том, что в интер-
1700°
родность поверхности увеличивается. В интер-
2200°
2200°
возрастает. Неоднородность обусловлена упаковкой частиц, ступенями, дислокациями, вакансиями.
7. Увеличение дифференциальной мольной энтропии бензола при в = 0,5 па образцах, обра-
1700°
танием подвижности молекул адсорбата. При 2200°
2200°
чивается. Это указывает на то, что в процессе термообработки уменьшается число дефектов, но не монотонно.
8. Показано, что структурные превращения, идущие внутри углеродного тела, при графитации накладывают свой отпечаток и на структуру поверхности.
Литература
Мануйло О. Л. «По пути развития ГО»// «Гражданская защита». — 2015. — №10.
Федеральная целевая программа «Национальная система химической и биологической безопасности Российской Федерации (20092014 годы)» с изменениями и дополнениями): утв. постановлением Пра-вительства Рос. Федерации от 27 октября 2008 г. № 791
// Собр. Законодательства Рос. Федерации. URL: http://www.szrf.ru.
3. Яшин Я.И., Кисилев A.B. Газо-адсорбционная хроматография, М., издательство «Наука», 1967 г.
4. Шуленов C.B. Физика углеграфитовых материалов. Челябинск. 1968 г.
Рецензент: кандидат химических наук, профессор Шарифуллина Л.Р.
