CC BY
2Вестник ФГБОУ ВПО РГАТУ, № 2 (14), 2012
УДК 621.43: 66.097.3
Г. А. Борисов, д-р техн. наук, профессор, Рязанский ГАТУ Е. Е. Семенова, канд. техн. наук, Рязанский ГАТУ И. Н. Колодяжная, канд. техн. наук, Рязанский ГАТУ
КАТАЛИЗАТОРЫ ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ ДВС НА ОСНОВЕ КАРБОНИЛОВ МЕТАЛЛОВ
Причиной ухудшения экологической обстановки в крупных городах является загрязнение атмосферы выхлопными газами автомобильного транспорта. Количество транспортных единиц с каждым годом увеличивается. Если 5-7 лет назад, как правило, на каждую среднюю из трех-четырех человек семью приходился один автомобиль, то сейчас каждый совершеннолетний член семьи старается его приобрести. Следует отметить, что сегодня в эксплуатации находится ~ 50% автомобилей с карбюраторными ДВС, которые загрязняют атмосферу интенсивнее, чем ДВС с инжекторной системой впрыска. Зарубежные фирмы начали борьбу за освежение воздуха, применяя для очистки отработанных газов катализаторы, 25-30 лет тому назад.
Исследования последних лет показали, что самым сильным катализатором доокисления моноксидов азота и углерода, а также углеводородов, выделяющихся при сгорании топлив в автомобилях, являются родиевые катализаторы, которые изготовлены из карбонилов родия - РИ2(СО)8, РЬ4(СО)12 и РИ6(СО)16.
Карбонильные катализаторы используются для резкого ускорения превращения СО и водорода в спирты, непредельных углеводородов - в альдегиды. В этих процессах «работают» карбонильные катализаторы восьмой группы Периодической системы элементов - Со2(СО)8, РИх(СО)у и 1гх(СО)у по классической схеме гидроформилирования:
А + Н2 + СО = НА-СОН,
где: А - непредельный углеводород
РСН = СН2.
Обычно этот процесс, называемый чаще оксо-синтезом, осуществляют для получения оксоспир-тов (в частности, 2-этилгесанола). В г. Иокаччи (Япония) работает производство фирмы «Мицубиси кемикл индастриз» мощностью 26400 т/год.
Успех «высокой технологии» обеспечивает патентованный катализатор на основе карбонилгидри-да кобальта НСо(СО)4.
Представляет интерес рассмотрение таблицы каталитической активности карбонильных катализаторов оксосинтеза:
4 период Ре(СО)5 -> Со2(СО)8 <- 1Ч1(СО)4;
5 период Ри(СО)5 -> РИ(СО)8 <- Рс1(СО)4;
6 период Об(СО)5 -> 1г2(СО)8 <- РуСО)2х.
Ре(СО)5 в миллион раз менее активен, чем
Со2(СО)8 ; 1\П(СО)4 совершенно пассивен. А самый активный катализатор - это РИ2(СО)8. Карбонили-рование углеводородов - это процесс взаимодействия их с СО:
А - В + СО = А - СО - В или А - В + СО =СО -А-В,
где: А - В - углеводород.
При карбонилировании метанола и других углеводородов, применяя кобальтовые и родиевые карбонильные катализаторы, снижают температуру процесса с 2500С до 175°С и давление с 50 до 1,5 МПа.
Есть ещё много химических и нехимических процессов, которые успешно осуществляются с помощью карбонильных катализаторов. Это ги-дрокарбоксилирование олефинов с целью получения кислот, гидрокарбометаксилирование олефинов спиртами для получения сложных (например бутандекарбоновых) кислот и ряд других очень важных процессов.
Библиографический список
1. Сыркин, В. Г. Химия и технология карбонильных материалов./В.Г. Сыркин - М.: Химия, 1985, -240 с.
2. Сыркин, В. Г. Карбонилы металлов в технологиях XXI века. / В. Г. Сыркин // Панорама нефтехимии №1, 1998, - С. 50-59.
© Борисов Г. А., Семенова Е. Е., Колодяжная И. Н., 2012
Технические науки
УДК 631.373
С. Н. Борычев, д-р техн. наук, профессор, Рязанский ГАТУ
И. А. Успенский, д-р техн. наук, профессор, Рязанский ГАТУ
И. А. Юхин, канд. техн. наук, Рязанский ГАТУ К. А. Жуков, студент 4-го курса, Рязанский ГАТУ
A. Ю. Морозов, студент 5-го курса, Рязанский ГАТУ
B. Ю. Скопин, студент 5-го курса,
Рязанский ГАТУ
ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПЛОДООВОЩНОЙ ПРОДУКЦИИ ПРИ ВНУТРИХОЗЯЙСТВЕННЫХ
ПЕРЕВОЗКАХ
Важнейшими процессами, определяющими качество плодоовощной продукции, ее потери при заготовке и хранении, являются внутрихозяйственная транспортировка и товарная обработка плодов.
Перевозка плодов связана со специфическими трудностями, обусловленными большой чувствительностью плодов к механическим воздействиям. Применяемые способы доставки плодов в плодохранилища и к местам товарной обработки насыщены большим количеством погрузочно-разгрузочных работ, что приводит к снижению товарных качеств плодов и несвоевременной доставке к месту хранения.
Основным направлением развития экономики сельского хозяйства нашей страны является рост производительности труда, снижение себестоимости, потерь продукции и энергоемкости процессов. Для бесперебойного обеспечения населения продуктами питания среднегодовое повышение объема производства сельского хозяйства должно быть не менее чем на 12 % [1].
Возрастающая потребность в перевозках сельскохозяйственных грузов требует увеличения производительности внутрихозяйственного транспорта, повышения его экономичности, безопасности и комфорта.
Особенностью перевозок в сельском хозяйстве являются сложные дорожные условия. Кузов транспортных средств совершает колебания с ускорением, величина которого достигает 3,5д (д - ускорение свободного падения), что приводит к повреждению груза, снижению долговечности транспортного агрегата и повышенной утомляемости водителя [2].
Наиболее перспективным направлением повышения эксплуатационных показателей транспортных средств является уменьшение виляния прицепа в поперечной плоскости. Решением этой проблемы является применение транспортных средств с системой подрессоривания грузовой платформы [3-5] и устройств для стабилизации положения транспортного средства [6], что позволяет снизить скорости и ускорения его колебаний, а соответственно и перевозимой продукции.
С целью уменьшения повреждений продукции путем снижения уровня поперечных колебаний грузовой платформы транспортного средства нами было предложено устройство стабилизации положения кузова транспортного средства [6] (рис.1), у которого двуплечий рычаг механизма перемещения кузова со стороны кинематической связи его со штоком гидроцилиндра снабжен упругими элементами, расположенными симметрично относительно двуплечего рычага и выполненными в виде цилиндрических пружин сжатия (патент на полезную модель №81152 опубл. 10.03.2009 Бюл. №7). Введение в привод механизма перемещения кузова групп комбинированных упругих элементов различной жесткости, симметрично расположенных относительно рычага, позволяет, используя естественные изменения сопротивления перемещения кузова, повысить соответственно плавность работы прицепа. Для определения эффективности применения разработанного устройства на серийном транспортном агрегате возникла необходимость выявления его потенциальных возможностей путем определения конструктивных параметров, обеспечивающих минимальный уровень повреждений перевозимой продукции при
© Борычев С. А., Успенский И. А., Лунин Е. В., Юхин И. А., Жуков К. А., Морозов А. Ю., Скопин В. Ю., 2012
