CC BY
0Tomsk State University Journal of Chemistry, 2024, 34,142-154
Научная статья
УДК 543.226:661.183.124
doi: 10.17223/24135542/34/12
О влиянии сорбента-наполнителя на температуру термической деструкции композиционных сорбционно-активных материалов на основе цеолита и фторпроизводных этилена
Людмила Леонидовна Ферапонтова1, Юрий Анатольевич Ферапонтов2, Александр Сергеевич Сергунин3, Николай Владимирович Постернак4, Иннокентий Викторович Захаров5
12, 3' 4 АО «Росхимзащита», Тамбов, Россия 5АО «Технодинамика», Москва, Россия 1 ferapontova2005@yandex. ru 2 mail@roshimzaschita. ru
3 [email protected] 4 [email protected] 5 inokentyz@yandex. ru
Аннотация. Работа является продолжением исследований по изучению физико-химических свойств композиционных сорбционно активных материалов (КСАМ) на основе полимеров фторпроизводных этилена (фторопластов) и различных адсорбентов-наполнителей и направлена на выявление закономерностей влияния количества адсорбента-наполнителя в КСАМ на температуру их термической деструкции с целью нахождения оптимальных параметров термической регенерации. На основании исследований методами термогравиметрического и дифференциального термического анализа установлена взаимосвязь между температурой термической деструкции композиционных сорбционно активных материалов на основе полимеров фторпроизводных этилена и содержанием в них цеолита NaX. В ходе проведения экспериментов установлено, что при температуре 112,7 ± 1,5°С начинается процесс десорбции водяного пара из КСАМ, проходящий через максимум при 172,8 ± 1,2°С и заканчивающийся при 305,8 ± 1,9°С. Уменьшение массы изучаемых образцов КСАМ составило 26,0 ± 0,2%, что подтверждает практически полную десорбцию воды из исследуемых образцов в условиях эксперимента. Для подтверждения данного вывода методом газовой хроматографии был проведен анализ выделяющихся в температурном интервале 90 ^ 310°С веществ. В пробе зафиксированы только молекулы воды и в незначительном количестве диметилкетон, использовавшийся как растворитель на стадии синтеза. Наличие лишь одного эндотермического эффекта на кривых ДТА в температурном интервале от 105 до 320°С свидетельствует, что в процессе десорбции энергия затрачивается только на одну стадию - отрыв молекул сорбата от поверхности сорбента. Справедливость данной гипотезы подтверждается тем, что кривые ДТГ десорбции воды из КСАМ и кристаллита NaX, выступающего в качестве адсорбента-наполнителя, практически тождественны. Это подтверждает отсутствие влияния матрицы и диффузии сорбата во вторичной пористой структуре КСАМ на вели© Л.Л. Ферапонтова, Ю.А. Ферапонтов, А.С. Сергунин и др., 2024
чину энергии активации процесса десорбции. Экспериментально показано, что термическая деструкция полимерной матрицы начинается в температурном интервале 390 ^ 450°С в зависимости от состава образца. Установлен факт повышения термостойкости полимерной матрицы из фторопласта марки Ф-42В на 45 ^ 90° при введении в нее больше 6 вес. % цеолита NaX. Показано, что проведение термической десорбции при температурах до 390°С происходит без разрушения материала. Для подтверждения этого вывода были проведены 25 циклов сорбция-десорбция водяного пара изучаемыми материалами и сравнение данных параметров с аналогичными показателями серийно выпускаемого гранулированного цеолита NaX-В-Щ зарегистрированными в тождественных условиях. Образцы сорбентов имели одинаковую геометрическую конфигурацию. Сорбцию осуществляли в статических условиях при относительной влажности <в = 44 и температуре (20 ± 2)°С в течение 120 мин. Десорбцию образцов осуществляли при температуре 340,8 ± 1,5°С в течение 4 ч. После каждой стадии сорбция-десорбция регистрировалось изменение массы образца. Изучение процессов массопереноса водяного пара в 25 последовательно проведенных циклах сорбция-десорбция подтвердило возможность полной термической регенерации полученных КСАМ. Результаты исследования позволили рекомендовать оптимальные технологические параметры регенерации КСАМ при минимальных затратах ресурсов.
Ключевые слова: композиционные сорбционно-активные материалы, адсорбент-наполнитель, цеолиты, полимерная матрица, фторопласты, термогравиметрический анализ, термическая устойчивость, деструкция, циклы сорбция-десорбция, температура термической регенерации
Для цитирования: Ферапонтова Л.Л., Ферапонтов Ю.А., Сергунин А.С., Постернак Н.В., Захаров И.В. О влиянии сорбента-наполнителя на температуру термической деструкции композиционных сорбционно-активных материалов на основе цеолита и фторпроизводных этилена // Вестник Томского государственного университета. Химия. 2024. № 34. С. 142-154. doi: 10.17223/24135542/34/12
Original article
doi: 10.17223/24135542/34/12
On the influence of sorbent-filler on the temperature of thermal destruction of composite sorbent-active materials based on zeolite and fluorine derivatives of ethylene
Lyudmila L. Ferapontova1, Yury А. Ferapontov2, Alexander S. Sergunin3, Nikolai V. Posternak4, Innokentiy V. Zakharov5
12, 3' 4Roskhimzashchita, Tambov, Russia 5 Tekhnodinamika, Moscow, Russia 1 ferapontova2005@yandex. ru 2 mail@roshimzaschita. ru
3 [email protected] 4 [email protected] 5 inokentyz@yandex. ru
Abstract. The work is a continuation of research on the study of the physico-chemical properties of composite sorption-active materials (CSAM) based on polymers of fluorinated ethylene derivatives (fluoroplastics) and various adsorbent fillers and is aimed at
identifying patterns of influence of the amount of adsorbent filler in CSAM on the temperature of their thermal destruction in order to find optimal parameters of thermal regeneration. Based on studies using thermogravimetric and differential thermal analysis, the relationship has been established between the temperature of thermal degradation of composite sorption-active materials based on ethylene fluorinated polymers and the content of zeolite NaX in them. During the experiments, it was found that at a temperature of 112,7 ± 1,5 0C, the process of desorption of water vapor from the CSAM begins, passing through a maximum at 172,8 ± 1.2 0C and ending at 305,8± 1,9 0C. The decrease in the mass of the studied CSAM samples was 26,0± 0.2%, which confirms the almost complete desorption of water from the studied samples under experimental conditions. To confirm this conclusion, the analysis of substances released in the temperature range of 90 ^ 310 0C was carried out by gas chromatography. Only water molecules and a small amount of dimethyl ketone, which was used as a solvent at the synthesis stage, were recorded in the sample. The presence of only one endothermic effect on the DTA curves in the temperature range from 105 0C to 320 0C indicates that in the desorption process, energy is spent on only one stage - the separation of sorbate molecules from the sorbent surface. The validity of this hypothesis is confirmed by the fact that the curves of DTG desorption of water from CSAM and NaX crystallite (acting as an adsorbent filler) are practically identical. This confirms the absence of the influence of the matrix and the diffusion of sorbate in the secondary porous structure of the CSAM on the value of the activation energy of the desorption process. It has been experimentally shown that the thermal degradation of the polymer matrix begins in the temperature range 390 ^ 450 0C, depending on the composition of the sample. The fact of increasing the heat resistance of the polymer matrix made of fluoroplast of the F -42B brand by 45 ^ 90 0C with the introduction of more than 6% by weight of NaX zeolite into it has been established. It is shown that thermal desorption at temperatures up to 390 0C occurs without destruction of the material. To confirm this conclusion, 25 cycles of water vapor sorption - desorption of the studied materials were carried out and these parameters were compared with similar indicators of commercially available granular zeolite NaX-B-1G registered under identical conditions. The sorbent samples had the same geometric configuration. Sorption was carried out under static conditions at relative humidity ю = 44 and temperature (20±2)°C for 120 minutes. Desorption of the samples was carried out at a temperature of 340,8 ± 1,5 0C for 4 hours. After each sorption-desorption stage, a change in the mass of the sample was recorded. The study of the processes of mass transfer of water vapor in 25 consecutive sorption - desorption cycles confirmed the possibility of complete thermal regeneration of the obtained CSAM. The results obtained made it possible to recommend optimal technological parameters of CSAM regeneration with minimal resource consumption.
Keywords: composite sorption- active materials, adsorbent filler, zeolites, polymer matrix, fluoroplastics, thermogravimetric analysis, thermal stability, destruction, sorption-desorption cycles, thermal regeneration temperature
For citation: Ferapontova L.L., Ferapontov Y.A., Sergunin A.S., Posternak N.V., Zakharov I.V. On the influence of sorbent-filler on the temperature of thermal destruction of composite sorbent-active materials based on zeolite and fluorine derivatives of ethylene. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Chimia - Tomsk State University Journal of Chemistry, 2024, 34, 142-154. doi: 10.17223/24135542/34/12
Введение
Для глубокой очистки и осушки технологических потоков во многих отраслях современной промышленности широко применяются адсорбционные
методы с использованием адсорбентов, имеющих развитую внутреннюю поверхность, - силикагелей, цеолитов, алюмогелей и др., позволяющих практически полностью извлекать примеси из газовой либо жидкой среды [1-4]. Использование адсорбентов требует их предварительного формования в агломераты различной формы с использованием как неорганических, так и органических связующих. При этом получаемый формованный адсорбент должен удовлетворять следующим требованиям: высокая сорбционная емкость на единицу массы, высокая кинетика массопереноса в циклах сорбции и десорбции, достаточная вибро- и ударопрочность, устойчивость к воздействию перепада температур и агрессивных сред и др. Адсорбент должен быть достаточно термостоек для проведения его полной регенерации с целью многократного использования в производственном цикле.
На протяжении последних 50 лет в технологии сорбентов в качестве связующего активно использовались неорганические материалы - различные глины, соединения алюминия, коллоидный диоксид кремния и др. [2-4]. Однако формованные на основе неорганических соединений адсорбенты имеют общий основной недостаток: при длительной эксплуатации под воздействием гидравлических нагрузок, перепада температур, воздействия сорбируемых и десорбируемых в циклах веществ и других явлений происходят разрушение гранул адсорбента и образование мелкодисперсной фракции (пыли). Это не только приводит к блокировке транспортных пор адсорбента и, как следствие, уменьшению его сорбционной емкости и значительному снижению кинетических параметров массопереноса в процессах сорбции-десорбции, но и отрицательно влияет на очищаемые газы, трубопроводы, клапаны и другие узлы адсорбционных установок.
Существенно уменьшить пылеобразование в ходе эксплуатации материала возможно при использовании в качестве связующего органических полимеров, способных нивелировать деформационные напряжения, вызванные перечисленными выше факторами. В мировой технологии сорбентов эта тенденция отчетливо наблюдается на протяжении последних 15 лет [5-10], когда в качестве адсорбента используют цеолиты различных марок, силика-гели, оксид алюминия и др., в качестве связующего - полиолефины, поли-сульфоны, полиамиды, полиэтилентерефталат и др. Однако температура термической деструкции перечисленных выше полимеров ниже 280°С. Это делает весьма затруднительным проведение их полной термической регенерации (особенно если в качестве исходного адсорбента используются различные цеолиты, достаточно полная десорбция молекул воды из которых происходит при регенерации в температурном интервале 280 ^ 450°С в зависимости от природы цеолита [1]). Это, в свою очередь, приводит к снижению сорбционной емкости сорбента, кинетики процесса поглощения сор-бата и степени его удаления из газовой фазы в многократных циклах сорбция-десорбция за счет постепенного накопления сорбата в сорбенте.
Представленная работа является продолжением исследований по синтезу и изучению физико-химических свойств композиционных сорбционно активных материалов (КСАМ) [11-18] на основе полимеров фторпроизводных
этилена (фторопластов) и различных адсорбентов-наполнителей и направлена на выявление закономерностей влияния количества адсорбента-наполнителя в КСАМ на температуру их термической деструкции с целью нахождения оптимальных параметров термической регенерации.
Экспериментальная часть
В качестве объекта исследований использовались синтезированные различными методами образцы КСАМ [11, 12, 16, 17]. В качестве полимерной матрицы использовался фторопласт марки Ф-42В [19], а в качестве адсорбента-наполнителя - кристаллит NaX, дисперсность которого варьировала от 4 до 6 мкм. При синтезе КСАМ готовилась суспензия адсорбента-наполнителя в растворе полимера, далее происходили формование полученной суспензии (диспергирование, литье, электроформование и др.) и удаление растворителя, в качестве которого использовался диметилкетон. Выбор фторопластов в качестве полимерной матрицы обусловлен тем, что они имеют температуру термической деструкции в интервале от 330 до 360°С в зависимости от строения и размера макромолекул полимера [20], что позволяет не только осуществлять эксплуатацию полученных КСАМ в достаточно широком температурном интервале, но и проводить их глубокую регенерацию после стадии сорбции.
Содержание адсорбента-наполнителя при синтезе образцов КСАМ варьировало в пределах 3 ^ 50 вес. %. Для нивелирования влияния различных факторов (природа растворителя и скорость его удаления на стадии сушки и др. [21]) все остальные технологические параметры получения КСАМ оставались неизменными.
Термогравиметрический и дифференциальный термический анализ образцов проводился в неизотермических условиях на исследовательском комплексе TAG-24 фирмы Setaram. Для определения термической устойчивости полученных КСАМ после стадии сорбции водяного пара проводилось пять последовательных экспериментов на образцах массой 20 ^ 80 мг. Это обеспечивает равномерность прогрева образца в ходе эксперимента и исключает наличие на термограммах эффектов, отвечающих переходу из неравновесного состояния в равновесное и способных повлиять на корректность полученных результатов [22]. Исследования проводились на воздухе при атмосферном давлении в температурном интервале от 20 до 500°С. Выбор условий проведения термического анализа обусловлен тем, что именно при данных условиях происходит полная термическая регенерация адсорбентов на основе цеолита, сопровождающаяся максимальным воздействием на адсорбирующий материал [1, 9]. Температуру регистрировали с точностью до 0,01°С, изменения массы образцов фиксировались с точностью до 0,01 мг. Изучаемые образцы помещались в корундовый тигель. Температуру измеряли платино-платинородиевой термопарой, помещенной в объем изучаемого образца и проградуированной по общепринятым реперным точкам. Скорость нагрева образца в условиях эксперимента составляла 6 11 град/мин,
что обеспечивает тождество температур по всему объему изучаемых объектов при проведении эксперимента. При скорости нагрева образцов выше 12 град/мин и меньше 5 град/мин наблюдается существенное отклонение кривой изменения температуры Т от прямой линии, способное повлиять на достоверность полученных результатов [22, 23]. Данный экспериментальный факт объясняется нарушением равенства температур внешних и внутренних слоев навески изучаемых образцов, вызванным недостаточной теплопроводностью материалов.
При анализе результатов проведенных экспериментов установлено, что характер кривых ДТА и ТГА аналогичен для всех образцов КСАМ независимо от способа получения. На основании этого на рис. 1 в качестве примера представлены результаты исследований методом термогравиметрического анализа образца КСАМ (соотношение адсорбент-наполнитель / полимерная матрица равно 86/14), полученного диспергированием суспензии адсорбента-наполнителя в растворе фторопласта в поток воздуха, нагретого до температуры 75 120°С [16].
Рис. 1. Термогравиметрический анализ КСАМ
В ходе экспериментов установлено, что при температуре 112,7 ± 1,5°С начинается процесс десорбции водяного пара из КСАМ, проходящий через максимум при 172,8 ± 1,2°С и заканчивающийся при 305,8 ± 1,9°С (на кривых ДТА и ДТГ первый эндотермический эффект). Уменьшение массы изучаемых образцов КСАМ составило 26,0 ± 0,2%, (сорбционная емкость изучаемых образцов составляет ~ 26,1 вес. %), что подтверждает практически полную десорбцию воды из исследуемых образцов в условиях эксперимента. Для подтверждения данного вывода методом газовой хроматографии был
проведен анализ выделяющихся в температурном интервале 90 ^ 310°С веществ. В пробе были зафиксированы только молекулы воды и в незначительном количестве диметилкетон, использовавшийся как растворитель на стадии синтеза.
Наличие только одного эндотермического эффекта на кривых ДТА в температурном интервале от 105 до 320°С свидетельствует, что в процессе десорбции энергия затрачивается только на одну стадию - отрыв молекул сорбата от поверхности сорбента. Справедливость данной гипотезы подтверждается тем, что кривые ДТГ десорбции воды из КСАМ и кристаллита КаХ, выступающего в качестве адсорбента-наполнителя, практически тождественны (рис. 2 [11]). Это подтверждает отсутствие влияния матрицы и диффузии сорбата во вторичной пористой структуре КСАМ на величину энергии активации процесса десорбции.
Рис. 2. Термический анализ изучаемых адсорбирующих материалов: 1 - кривая ДТГ образца КСАМ; 2 - кривая ДТГ исходного адсорбента-наполнителя ЫаХ
Данный вывод подтверждает и отсутствие влияния на основные кинетические параметры процесса десорбции дисперсности кристаллита КаХ [11, 13].
Как следует из результатов термического анализа, процесс термической деструкции КСАМ, сопровождающийся убылью массы (до вес. 10 %) и значительным экзотермическим эффектом на кривой ДТА, начинается в температурном диапазоне 410 ^ 430°С (в зависимости от состава образца) и имеет характерный максимум в диапазоне 450 ^ 475°С. Этот эффект наблюдается у всех исследованных образцов независимо от способа получения КСАМ.
Следует отметить, что, по литературным данным, термическая деструкция фторопласта марки Ф-42В происходит при температурах, сопоставимых с 360°С [19, 20]. Однако при проведении термогравиметрического анализа
образцов КСАМ не было зафиксировано никаких эффектов в области данной температуры. Следовательно, допустимо сделать предположение о повышении термической устойчивости КСАМ (фторопласта) за счет адсорбента-наполнителя КаХ (в литературе описаны факты увеличения температуры термической деструкции полимерной матрицы при введении в ее состав неорганических компонентов [24]).
С целью подтверждения данной гипотезы был проведен термогравиметрический анализ образцов КСАМ, в которых содержание адсорбента-наполнителя варьировало от 3 до 50 вес. %. Рисунок 3 иллюстрирует выявленную зависимость смещения температуры начала термической деструкции КСАМ от содержания в них адсорбента-наполнителя.
&
60
50
40
30
20
10
360
380
400 420
Температура, С
440
460
Рис. 3. Зависимость температуры термической деструкции КСАМ от содержания адсорбента-наполнителя
Интерпретация приведенных графических данных позволяет констатировать факт резкого роста температуры (с 390 до 449°С) начала деструкции полимерной матрицы из фторопласта Ф-42В при увеличении в составе КСАМ содержания адсорбента-наполнителя (в данном случае кристаллита КаХ) с 6 до 26 вес. %. Дальнейшее увеличение содержания адсорбента-наполнителя в КСАМ на температуру начала деструкционных процессов полимерной матрицы оказывает незначительное влияние.
Таким образом, на основании полученных результатов можно утверждать, что термическую регенерацию изучаемых КСАМ возможно проводить при температурах до 440°С без разрушения материала.
Для подтверждения этого вывода были проведены 25 циклов сорбция-десорбция водяного пара изучаемыми материалами и сравнение данных параметров с аналогичными показателями серийно выпускаемого гранулированного цеолита КаХ-В-1Г (ТУ 6-16-20-90), зарегистрированных в тождественных условиях.
0
Образцы цеолита NaX-В-1Г и КСАМ (соотношение адсорбент-наполнитель / полимерная матрица варьировало в интервалах от 90/10 до 75/25 вес. %) одинаковой геометрической конфигурации помещались в эксикатор при относительной влажности ш = 44 и температуре (20 ± 2)°С, и через определенные интервалы времени (120 мин) регистрировалось изменение массы образца. Десорбцию образцов осуществляли при температуре 340,8 ± 1,5°С в течение 4 ч. Таблица иллюстрирует полученные результаты.
Результаты исследования кинетики сорбции водяного пара адсорбирующими материалами в статических условиях
Соотношение адсорбент-наполнитель/ матрица, % весовых Количество поглощенной воды после 1 -го цикла сорбции за 120 мин при влажности ш = 44, мг/г Количество десорбированной воды после 1-го цикла регенерации, мг/г Количество поглощенной воды после 25-го цикла сорбции за 120 мин при влажности ш = 44, мг/г Количество десорбированной воды после 25-го цикла регенерации, мг/г
90/10 220,5 219,8 209,2 208,4
87/13 236,1 235,7 236,4 235,9
85/15 227,4 227,0 226,9 226,6
83/17 219,5 218,8 219,7 219,2
80/20 215,6 215,2 215,5 215,0
75/25 210,8 210,4 211,1 210,5
NaX-В-1Г 197,4 196,6 199,3 198,7
Уменьшение сорбционной емкости образца КСАМ состава 90/10 после 25 циклов сорбция-десорбция объясняется частичным разрушением материала под воздействием гидравлических нагрузок и перепада температур, приводящего к образованию мелкодисперсной фракции (пыли) и блокировки за счет этого пористой структуры материала
Полученные результаты позволяют утверждать, что полная термическая регенерация от молекул воды КСАМ, полученных на основе полимерной матрицы из фторопласта марки Ф-42В и кристаллита NaX, возможна без разрушения материала при температурах до 430°С. При этом не отмечено влияния матрицы на температурный интервал регенерации КСАМ.
Выводы
1. Анализ проведенных исследований термической устойчивости КСАМ на основе матрицы из фторопласта марки Ф-42В и цеолита NaX позволяет утверждать, что термическая деструкция матрицы начинается в температурном интервале 390 ^ 450°С в зависимости от состава образца.
2. Установлен факт повышения термостойкости полимерной матрицы из фторопласта марки Ф-42В на 45 90°С при введении в нее больше 6 вес. % цеолита NaX.
3. Экспериментально подтверждена возможность полной термической регенерации полученных КСАМ от водяного пара при температурах до 390°С без разрушения материала.
Список источников
1. Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники. М. : Химия, 1976. 511 с.
2. Corma A. Adsorption in technology hydrocarbon // Chem. Rev. 1997. Vol. 97. P. 2373-
2420.
3. Yang R.T. Adsorbents: fundamentals and applications. New York : Wiley Interscience,
2003. 410 p.
4. Aristov Yu.I. Novel materials for adsorptive heat pumping and storage: screening and nano-
tailoring of sorption properties // J. Chem. Eng. Jpn. 2007. Vol. 40 (13). P. 1241-1251.
5. Пат. 1323468 ЕРВ. МПК B01J 20/18. Adsorbing material comprised of porous functional
solid incorporated in a polymer matrix / Fritz H., Hoefer H., Hammer J. 2001.
6. Пат. 2939330 Fr. МПК B01J 20/18. Adsorbant zeolitique a liant organique / N. Serge,
M. Alice, A. Patrick. 2008.
7. Пат. 2390378 РФ. МПК B01J 20/32. Поглощающие системы, содержащие активную
фазу, внедренную в пористый материал, распределенный в средстве с низкой проницаемостью. / Джаннанеонио Р., Вескови К., Каттанео Л., Лонгони Д. 2010.
8. Пат. 7655300 US. МПК В32В5/16. Transparent zeolite - polymer hybrid material with
tunable properties / Metz H., Devaux A., Suarez S., Kunzmann A. 2010.
9. Самонин В.В., Подвязников М.Л., Никонова В.Ю. и др. Сорбирующие материалы,
изделия, устройства и процессы управляемой адсорбции. СПб. : Наука, 2009. 272 с.
10. Самонин В.В., Подвязников М.Л., Спиридонова Е.А. Сорбционные технологии защиты человека, техники и окружающей среды. СПб. : Наука, 2021. 531 с.
11. Ферапонтова Л.Л., Гладышев Н.Ф., Путин С.Б. Адсорбент на основе цеолита с использованием в качестве связующего полимеров фторпроизводных этилена. // Химическая технология. 2011. Т. 12, № 4. С. 215-222.
12. Ферапонтова Л.Л., Гладышев Н.Ф., Путин С.Б. Выбор оптимальных условий получения композиционных сорбционно-активных материалов на основе цеолита и фтор-производных этилена // Химическая технология. 2012. Т. 13, № 1. С. 11-17.
13. Ферапонтова Л.Л., Ферапонтов Ю.А., Путин С.Б., Родаев В.В., Головин Ю.И. Изучение физико-химических свойств композиционных сорбционно-активных материалов на основе цеолита и полимеров фторпроизводных этилена // Журнал прикладной химии. 2012. Т. 85, вып. 3. С. 470-476.
14. Пат. РФ № 2446876. МПК B01J 20/30. 2012. Способ получения формованного сорбента / Ферапонтов Ю.А., Ферапонтова Л.Л., Булаев Н.А., Козадаев Л.Э., Путин Б.В., Путин С.Б.
15. Пат. РФ № 2475301 МПК B01J 20/30. 2013. Способ получения гибких адсорбирующих изделий / Ферапонтова Л.Л., Путин Б.В., Ферапонтов Ю.А., Булаев Н.А.
16. Пат. РФ № 2694339 МПК B01J 20/30. 2019. Способ получения гибких адсорбирующих изделий / Ферапонтова Л.Л., Ферапонтов Ю.А., Булаев Н.А.
17. Ферапонтова Л.Л., Ферапонтов Ю.А., Родаев В.В., Умрихина М.А. О термической устойчивости композиционных сорбционно-активных материалов на основе цеолита и фторпроизводных этилена // Журнал прикладной химии. 2013. Т. 86, вып. 5. С. 844-846.
18. Ферапонтова Л.Л., Грунский В.Н., Харитонов Н.И., Семенов Г.М. Исследование теплопроводности композиционных сорбционно-активных материалов на основе цеолита и фторпроизводных этилена // Химическая промышленность сегодня. 2016. № 8. С. 9-12.
19. ГОСТ 25428-82. Фторопласт-42. Технические условия. М. : Изд-во стандартов, 1982. 23 с.
20. Чегодаев Д.Д., Наумова З.К., Дунаевская Ц.С. Фторопласты. Л. : Госхимиздат, 1960. 192 с.
21. Ферапонтова Л.Л., Грунский В.Н., Харитонов Н.И., Семенов Г.М. Влияние температуры удаления растворителя на свойства композиционных сорбционно-активных
материалов на основе цеолита и фторпроизводных этилена // Химическая промышленность сегодня. 2016. № 8. С. 13-19.
22. Берг Л.Г. Введение в термографию. М. : Наука, 1969. 395 с.
23. Ферапонтов Ю.А., Ферапонтова Л.Л., Путин С.Б. Вычисление кинетических параметров дегидратации моногидрата пероксида лития в неизотермическом режиме дериватографическим методом // Журнал общей химии. 2010. Т. 80, вып. 4. С. 539543.
24. Матусевич Ю.И., Круль Л.П., Прокопчук Н.Р. Влияние стабилизирующих добавок на физические переходы в полиэтилентерефталате // Известия вузов. Химия и химическая технология. 1984. № 5. С. 360-363.
References
1. Keltsev N.V. Fundamentals of Adsorption Techniques. Moscow: Khimiya, 1976. 511 р.
2. Corma A. Adsorption in Hydrocarbon Technology. Chem. Rev. 1997. Vol. 97. P. 2373 -
2420.
3. Yang R.T. Adsorbents: Fundamentals and Applications. New York: 2003, Wiley-Inter-
science, 410 p.
4. Aristov Yu.I. Novel Materials for Adsorptive Heat Pumping and Storage: Screening and
Nanotailoring of Sorption Properties. J. Chem. Eng. Jpn. 2007. Vol. 40. No. 13. P. 12411251.
5. Patent 1323468 EPO. IPC B01J 20/18. Adsorbing Material Comprised of Porous Functional
Solid Incorporated in a Polymer Matrix / Fritz H., Hoefer H., Hammer J. 2001.
6. Patent 2939330 Fr. IPC B01J 20/18. Adsorbant Zeolitique a Liant Organique. / Serge N.,
Alice M., Patrick A. 2008.
7. Patent 2390378 RF. IPC B01J 20/32. Absorbing Systems Containing an Active Phase Em-
bedded in a Porous Material Distributed in a Low Permeability Medium / Djannaneonio R., Vescovi K., Cattaneo L., Longoni D. 2010.
8. Patent 7655300 US. IPC B32B5/16. Transparent Zeolite-Polymer Hybrid Material with
Tunable Properties / Metz H., Devaux A., Suarez S., Kunzmann A. 2010.
9. Samonin V.V., Podvyaznikov M.L., Nikonova V.Yu. et al. Adsorbing Materials, Products,
Devices, and Processes of Controlled Adsorption. St. Petersburg: Nauka, 2009. 272 p.
10. Samonin V.V., Podvyaznikov M.L., Spiridonova E.A. Sorption Technologies for the Protection of Humans, Equipment, and the Environment. St. Petersburg: Nauka, 2021. 531 p.
11. Ferapontova L.L., Gladychev N.F., Putin S.B. Adsorbent Based on Zeolite Using Fluorinated Ethylene Polymers as a Binder. Chemical Technology. 2011. Vol. 12. No. 4. Pp. 215222.
12. Ferapontova L.L., Gladychev N.F., Putin S.B. Selection of Optimal Conditions for Producing Composite Adsorption-Active Materials Based on Zeolite and Fluorinated Ethylene. Chemical Technology. 2012. Vol. 13. No. 1. Pp. 11 - 17.
13. Ferapontova L.L., Ferapontov Y.A., Putin S.B., Rodaev V.V., Golovin Y.I. Study of the Physico-Chemical Properties of Composite Adsorption-Active Materials Based on Zeolite and Fluorinated Ethylene Polymers. JPH. 2012. Vol. 85. No. 3, Pp. 470 - 476.
14. Patent RF No. 2446876. IPC B01J 20/30. 2012. Method for Producing Molded Sorbent / Ferapontov Y.A., Ferapontova L.L., Bulayev N.A., Kozadaev L.E., Putin B.V., Putin S.B.
15. Patent RF No. 2475301 IPC B01J 20/30. 2013. Methodfor Producing Flexible Adsorbing Products / Ferapontova L.L., Putin B.V., Ferapontov Y.A., Bulayev N.A.
16. Patent RF No. 2694339 IPC B01J 20/30. 2019. Methodfor Producing Flexible Adsorbing Products / Ferapontova L.L., Ferapontov Y.A., Bulayev N.A.
17. Ferapontova L.L., Ferapontov Y.A., Rodaev V.V., Umrikhina M.A. On the Thermal Stability of Composite Adsorption-Active Materials Based on Zeolite and Fluorinated Ethylene. JPH. 2013. Vol. 86. No. 5. Pp. 844 - 846.
18. Ferapontova L.L., Grunskiy V.N., Kharitonov N.I., Semyonov G.M. Investigation of Thermal Conductivity of Composite Adsorption-Active Materials Based on Zeolite and Fluorinated Ethylene. Chemical Industry Today, 2016, No. 8. Pp. 9-12.
19. GOST 25428-82. Fluoroplastic-42. Technical Specifications. Moscow: Standards Publishing House. 1982. 23 p.
20. Chyegodaev D.D., Naumova Z.K., Dunaevskaya T.S. Fluoroplasts. Leningrad: Goskhimuz-dat. 1960. 192 p.
21. Ferapontova L.L., Grunskiy V.N., Kharitonov N.I., Semyonov G.M. The Influence of Solvent Removal Temperature on the Properties of Composite Adsorption-Active Materials Based on Zeolite and Fluorinated Ethylene. Chemical Industry Today. 2016. No. 8. Pp. 13-19.
22. Berg L.G. Introduction to Thermography. Moscow: Nauka. 1969. 395 p.
23. Ferapontov Y.A., Ferapontova L.L., Putin S.B. Calculation of Kinetic Parameters for Dehydration of Lithium Peroxide Monohydrate in Non-Isothermal Conditions by Deriva-tographic Method. JOKh. 2010. Vol. 80. No. 4. Pp. 539 - 543.
24. Matushevich Yu.I., Krul' L.P., Prokopychuk N.R. The Influence of Stabilizing Additives on Physical Transitions in polyethylene terephthalate. Izv. VUZov. Chemistry and Chemical Technology. 1984. No. 5. pp. 360-363.
Сведения об авторах:
Ферапонтова Людмила Леонидовна - кандидат технических наук, начальник сектора лаборатории новых химических продуктов и технологий химической регенерации воздуха (Лаборатория № 1) отдела химии и новых химических технологий АО «Росхимза-щита» (Тамбов, Россия). E-mail: [email protected]
Ферапонтов Юрий Анатольевич - кандидат технических наук, начальник отдела химии и новых химических технологий АО «Росхимзащита» (Тамбов, Россия). E-mail: [email protected]
Сергунин Александр Сергеевич - старший научный сотрудник лаборатории новых химических продуктов и технологий химической регенерации воздуха (Лаборатория № 1) отдела химии и новых химических технологий АО «Росхимзащита» (Тамбов, Россия). E-mail: [email protected]
Постернак Николай Владимирович - начальник лаборатории новых химических продуктов и технологий химической регенерации воздуха (Лаборатория № 1) отдела химии и новых химических технологий АО «Росхимзащита» (Тамбов, Россия). E-mail: [email protected]
Захаров Иннокентий Викторович - начальник отдела систем жизнеобеспечения АО «Технодинамика» (Москва, Россия). E-mail: [email protected]
Вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Information about the authors:
Ferapontova Lyudmila L. - Candidate of Technical Sciences, Head of the Sector of the Laboratory of New Chemical Products and Technologies for Chemical Air Regeneration (Laboratory No. 1) of the Department of Chemistry and New Chemical Technologies at JSC "Roskhimzashchita" (Tambov, Russia). E-mail: [email protected] Ferapontov Yury A. - Candidate of Technical Sciences, Head of the Department of Chemistry and New Chemical Technologies at JSC "Roskhimzashchita" (Tambov, Russia). E-mail: [email protected]
Sergunin Alexander S. - Senior Researcher at the Laboratory of New Chemical Products and Technologies for Chemical Air Regeneration (Laboratory No. 1) of the Department of Chemistry and New Chemical Technologies at JSC "Roskhimzashchita" (Tambov, Russia). E-mail: [email protected]
Posternak Nikolai V. - Head of the Laboratory of New Chemical Products and Technologies for Chemical Air Regeneration (Laboratory No. 1) of the Department of Chemistry and New Chemical Technologies at JSC "Roskhimzashchita" (Tambov, Russia). E-mail: [email protected]
Zakharov Innokentiy V. - Head of the Life Support Systems Department at JSC "Tekhno-dinamika" (Moscow, Russia). E-mail: [email protected]
Contribution of the authors: the authors contributed equally to this article. The authors declare no conflicts of interests.
Статья поступила в редакцию 15.07.2024; принята к публикации 16.08.2024 The article was submitted 15.07.2024; accepted for publication 16.08.2024
