Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование закономерностей физической адсорбции в широком интервале изменения параметров на глинистых микропористых адсорбентах

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.434.11.7063
Организация
ИФХЭ РАН

Проведение поисковых исследований и получение новых знаний с использованием возможностей международной кооперации

Этапы проекта

1
07.11.2005 - 08.12.2005
Составлен литературный обзор по теме контракта. Разработаны методики эксперементальных исследований равновесной адсорбции газов при высоких давлениях (до 100 атм.) применительно к образцам адсорбентов, поставляемых Институтом общей и неорганической химии Академии наук Узбекистана.
Подготовлена установка для экспериментальных исследований адсорбции азота и аргона на глинистых минеральных адсорбентах.
Изменение изотерм избыточной адсорбии аргона и азота на исходном натриевом монтмориллоните в интервале 0,1/100 МПа и температур 300-450 К.
Определени изотерн адсорбции и десорбции аргона и азота на натриевом монтморилоните.
Определение температурной зависимости констант Генри и дифференциациальных изотерических теплот и энтропии адсорбции от заполнения
Измерение изотерм избыточной адсорбции сзота и аргона на полигидроксиалюминиевом монтмориллоните в интервале 0,1/100 МПа и температур 300-450 К.
Определение изостер адслрбции и десорбции аргона и азота на полигидроксиалюминиевом монтморилоните. Определение температурной зависимости констант Генри и дифференциальных изостерических теплот и энтропии адсорбции от заполнения.
Развернуть
2
01.01.2006 - 30.06.2006
Проведено измерение адсорбции при четырех температурах (303, 343, 373, 400К) в интервале давлений от 1-1200 атм азота и аргона на двух адсорбентах: натриевой формы монтмориллонит NaMt и пиридиниевой формы монтмориллонит РуMt. Рассчитаны: изотермы избыточной адсорбции, адсорбции полного содержания, и теплоты адсорбции. При температуре 400, 423К и давлении ~1000 атм обнаружен эффект увеличения пористости адсорбента NaMt, что приводит к увеличению адсорбции газов в два раза.
Развернуть
3
01.07.2006 - 31.10.2006
Рассматриваются результаты исследований адсорбции газов (аргона и азота) на модифицированном глинистом адсорбенте – полигидроксиалюминиевом (ПГАМ) монтмориллоните. Измерения адсорбции указанных газов на ПГАМ монтмориллоните были проведены в широком интервале изменения параметров равновесия – давлений 0.1-110 МПа и при четырех температурах 303, 343, 373 и 400К. Проведение исследований адсорбции при таких высоких давлениях (до 1100 атм) позволило обнаружить деформационные изменения в структуре исследуемого адсорбента и проследить степень увеличения пористости, а, следовательно, и самого адсорбционного объема в ходе повышения равновесного давления газов различной природы.
  Экспериментально показано, что повышение температуры измерений адсорбции газов на ПГАМ монтмориллоните при давлениях выше ~ 25 МПа приводит к изменениям температурной зависимости адсорбции на противоположную от термодинамически обоснованной температурной зависимости адсорбции: изотермы адсорбции при более высоких температурах превышают величины адсорбции при более низких температурах. Это происходит за счет диффузии молекул газа в межслоевое пространство монтмориллонита при повышении температуры и давления, что в конечном счете приводит к увеличению адсорбционного объема (~ в два раза).
  В заключение проведен сравнительный анализ полученных результатов всех проведенных исследований адсорбции газов (азота и аргона) на трех образцах монтмориллонита в диапазоне высоких давлений 0-120 МПа при четырех температурах. Анализ показал, что все образцы монтмориллонита при адсорбции газов в вышеуказанном диапазоне изменения равновесных параметров подвергаются температурно-адсорбционной деформации, в результате которой происходит увеличение пористости адсорбента, а, следовательно, растет и поглотительная способность монтмориллонитов. При температуре 400К при адсорбции аргона произошла необратимая «деформация» ПГАМ монтмориллонита вследствие чего увеличился объем пористого пространства. Обратимая и необратимая «деформация» адсорбента приводит к суммарному увеличению пористого пространства приблизительно в два раза, что в свою очередь к пропорциональному возрастанию адсорбции газа.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.2 Проблемно-ориентированные поисковые исследования фундаментального характера
Развитие перспективных направлений и использование новых достижений нанохимии, биотехнологий и алгоритмов управления технологическими процессами для нужд нефтяной и газовой промышленности. 1. Исследование физико-химических характеристик смесей НПАВ: изучение процессов адсорбции на границе жидкость – газ. 2. Исследование и управление процессом адсорбции кислых газов. 3. Синтез регулятора последовательного типа для получения заданных разработчиком характеристик сырья на выходе из химического реактора. 4. Синтез и изучение рострегулирующей активности фурилзамещенных 1,3-диоксациалканов и их ациклических производных. 5. Исследования диэлектрической проницаемости тонких пленок аморфного гидрогенизированного углерода с наночастицами 3d-металлов на подложках больших размеров. 6. Исследование параметров плазмы микроволнового капиллярного импульсного разряда. 7. Исследование кинетических закономерностей автоокисления высокодисперсного органического вещества нефтематеринских пород в присутствии бикарбоната натрия. 8
Продолжительность работ
2010, 3 мес.
Бюджетные средства
1,8 млн
профинансировано
Продолжительность работ
2005 - 2006, 11 мес.
Бюджетные средства
1 млн
Организация
НИЯУ МИФИ
профинансировано
Тема
Беспроводные сенсоры на поверхностных акустических волнах для контроля физических параметров в широком диапазоне температур.
Продолжительность работ
2009 - 2011, 30 мес.
Бюджетные средства
75 млн
Количество заявок
1
Тема
Исследование механизма и закономерностей изменения состояния и свойств природного и техногенного минерального вещества при действии физических и вещественных полей для обоснования новых ресурсосберегающих и природоохранных технологий горного производстаа на установке: "Многофункциональный комплекс интроскопии и диагностики минерального вещества в особых термо-барических условиях (МУЛЬТИСКАН) (рег. № 4-59)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
1,5 млн
Количество заявок
1
Тема
Проблемно-ориентированные поисковые исследования фундаментального характера по приоритетным направлениям развития науки и техники в рамках подписанных межправительственных соглашений Российской Федерации по научно-техническому сотрудничеству с зарубежными странами
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
87,79 млн
Количество заявок
217
Тема
Разработка технологии переработки резинотехнических отходов, включая изношенные автомобильные шины, с получением резино-битумных модификаторов для асфальтобетонных дорожных покрытий
Продолжительность работ
2007 - 2008, 17 мес.
Бюджетные средства
100 млн
Количество заявок
8
Тема
Разработка методов неразрушающей туннельной и атомно-силовой спектроскопии нанообъектов в условиях сверхвысокого вакуума с возможностью контроля состояния нанообъекта до и после проведения спектральных исследований.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 13 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
2