name: Аппаратурно-технологическое оформление высокотемпературной щелочной активации карбонизата (на примере декстрина и оксида графена)
keyword_list: конструкции реакторов режимные параметры Высокотемпературная щелочная активация
abstract: Цель исследования: Совершенствование технологии и оборудования для реализации процесса активации углеродного материала на основе экспериментально установленных закономерностей взаимодействия гидроксида калия с карбонизатом в инертной среде. Установлены закономерности процесса высокотемпературной щелочной активации карбонизата (смесь декстрина и оксида графена) в инертной среде для получение высокопористого углеродного материала. Экспериментально получены характеристики исходного карбонизата и активированного высокопористого углеродного материала (гранулометрический состав, химический состав, физико-химические свойства) в зависимости от условий реализации процесса активации. Экспериментально доказан синергетический эффект воздействия щелочи и водяного пара при высокотемпературной активации карбонизата. Разработана математическая модель изменения концентрации газовой фазы, содержащей соединения калия, в объеме реактора активации, позволяющая определить режимные параметры процесса активации (температура, продолжительность, скорость подачи инертного газа). Определены эффективные соотношения исходных реагентов и режимные параметры процесса, позволившие сократить продолжительность процесса активации на 30%. Установлено, что дополнительная обработка водяным паром активируемой реакционной смеси, позволяет снизить температуру активации с 750 до 600°С, что снижает энергозатраты и стоимость оборудования. Разработан способ получения высокопористого углеродного материала с удельной поверхностью более 2500 м2/г и объемом пор более 1,3см3/г для использования в качестве сорбента из жидких сред. Разработаны конструкции реакторов для проведения высокотемпературной щелочной активации карбонизата (с гидроксидом калия в инертной среде и с дополнительным воздействием водяного пара), в которых, за счет смешивания компонентов реакционной смеси и наличия камеры нейтрализации, обеспечивается увеличение производительности и безопасность проведения процесса. Разработана технологическая схема опытно-промышленного производства высокопористого углеродного материала.
chairman_dissertation_council.name: Сергей
chairman_dissertation_council.surname: Мищенко
chairman_dissertation_council.patronymic: Владимирович
chairman_dissertation_council.position: советник при ректорате
chairman_dissertation_council.degree: Кандидат технических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: К-9866-2015
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 14624248400
chairman_dissertation_council.rinc_id: 107740
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Михаил
organization_supervisor.surname: Краснянский
organization_supervisor.patronymic: Николаевич
organization_supervisor.position: ректор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 61.13.21
rubrics.name: Химические процессы
oecds.code: 02.04.II
oecds.name: ENGINEERING, CHEMICAL
speciality_codes.name: Процессы и аппараты химических технологий
speciality_codes.code: 05.17.08
supervisors.fio: Шубин И.Н.
supervisors.scientific_degree: Кандидат технических наук
supervisors.speciality_code: Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Конькова Т.В.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Технология неорганических веществ
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Спиридонова Е.Н.
opponents.scientific_degree: Кандидат технических наук
opponents.speciality_code: Химическая технология топлива и высокоэнергетических веществ
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГБОУ ВО "ТГТУ"
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ТАМБОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1026801156557
protection_organization.supervisor_name: МИХАИЛ
protection_organization.supervisor_surname: КРАСНЯНСКИЙ
protection_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФГБОУ ВО "ТГТУ"
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ТАМБОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.ogrn: 1026801156557
author_organization.supervisor_name: МИХАИЛ
author_organization.supervisor_surname: КРАСНЯНСКИЙ
author_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения