Карбонизация α2-фракции, выделенной из термосольволизного каменноугольного пека, и анализ структуры карбонизатов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты изучения состава и термических превращений α2-фракции (хинолин-растворимой, толуол-нерастворимой), выделенной из пекового продукта терморастворения каменного угля в бинарной смеси технических растворителей угольного и нефтяного происхождения. По данным термического анализа установлена динамика деструкции α2-фракции с выделением летучих веществ в температурной области до 1100°C. Путем карбонизации α2-фракции получены карбонизированные продукты. Методами химического анализа, ИК-спектроскопии, CP/MAS 13C ЯМР и рентгеновской дифракции изучены особенности молекулярного состава и пространственного строения исходных веществ и полученных карбонизатов в зависимости от температуры. Установлена последовательная трансформация пространственных структурных компонентов в пакетные турбостратные и графитовые домены. Показано, что при повышенной температуре 1100°C формируются протяженные формы графитовых доменов — предшественников игольчатого кокса.

Об авторах

П. Н. Кузнецов

ФГБУН Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный исследовательский центр “Красноярский научный центр СО РАН”

Email: kuzpn@icct.ru
660036 Красноярск, Россия

Б. Авид

Институт химии и химической технологии МАН

Улан-Батор, Монголия

Л. И. Кузнецова

ФГБУН Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный исследовательский центр “Красноярский научный центр СО РАН”

660036 Красноярск, Россия

А. М. Жижаев

ФГБУН Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный исследовательский центр “Красноярский научный центр СО РАН”

660036 Красноярск, Россия

Е. С. Каменский

ФГБУН Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный исследовательский центр “Красноярский научный центр СО РАН”

660036 Красноярск, Россия

О. Ю. Фетисова

ФГБУН Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный исследовательский центр “Красноярский научный центр СО РАН”

660036 Красноярск, Россия

Г. Н. Бондаренко

ФГБУН Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный исследовательский центр “Красноярский научный центр СО РАН”

660036 Красноярск, Россия

С. А. Новикова

ФГБУН Институт химии и химической технологии СО РАН, Федеральный исследовательский центр “Красноярский научный центр СО РАН”

660036 Красноярск, Россия

Список литературы

  1. Predel H. Petroleum Coke, Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co, 2014. Р. 1. https://doi.org/10.1002/14356007.a19_235.pub3
  2. Steppich D. Graphite Electrodes for Electric Arc Furnaces, Industrial Carbon and Graphite Materials. USA: John Wiley & Sons, Ltd., 2021. V. 1. Р. 281. https://doi.org/10.1002/9783527674046.ch6_5_3
  3. Ахметов М.М. // Мир нефтепродуктов. Вестник нефтяных компаний. 2015. № 4. С. 29.
  4. Gabdulkhakov R.R., Rudko V.A., Pyagay I.N. // Fuel. 2022. V. 310. Р. 122265. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.122265
  5. Рудко В.А., Габдулхаков Р.Р., Пягай И.Н. // Записки Горного института. 2023. Т. 263. С. 795.
  6. Хайрудинов И.Р., Тихонов А.А., Ахметов М.М. // Башкирский химический журнал. 2011. Т. 18. № 3. С. 103.
  7. Mondal S., Yadav A., Pandey V., Sugumaran V. // Fuel. 2021. V. 304. Р. 121459. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.121459
  8. Zhang Z., Du H., Guo S., Lou B. // Fuel. 2021. V. 301. Р. 120984. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.120984
  9. Wu Z., Chen H., Cai X., Gou Q. // Energies. 2023. V. 16. Р. 4610. https://doi.org/10.3390/en16124610
  10. Pham D.D., Nguyen T.M., Ho T.H., Le Q.V., Nguyen D.L.T. // Fuel. 2024. V. 372. P. 132082. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2024.132082
  11. Kozlov A.P., Cherkasova T.G., Frolov S.V., Subbotin S.P., Solodov V.S. // Coke Chem. 2020. V. 63. Р. 344. https://doi.org/10.3103/S1068364X20070054
  12. Stompel D.Z. Eastern European Coal Tar Market A.D. 2023; International Tar Association: Cocoa Beach, FL, USA, 2023. https://www.itaorg.com/conf-presentations.php? year=2023
  13. Hamaguchi M. // Light Metals. 2012. Р. 1219. https://doi.org/10.1007/978-3-319-48179-1_210
  14. Shimanoe H., Mashio T., Nakabayashi K., Inoue T. // Carbon. 2020. V. 158. P. 922. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2019.11.082
  15. Yang J., Nakabayashi K., Miyawaki J., Yoon S.-H. // Carbon. 2016. V. 106. P. 28. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2016.05.019
  16. Craddock J.D., Rantell T.D., Hower J.C., Whitlow D.T., Wiseman J., Weisenberger M.C. // Fuel. 2017. V. 187. P. 229. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2016.09.045
  17. Thompson C., Frank G., Edwards V., Martinelli M., Vego A. // Carbon. 2024. V. 226. 119212. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2024.119212
  18. Zhang Y., Liu X., Tian M., Zhu Y., Hua C., Zhao X. // RSC Advances. 2022. V. 12. P. 25860. https://doi.org/10.1039/d2ra03602a
  19. Zhang Z., Chen K., Liu D., Lou B., Li M. // Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. 2021. V. 156. Р. 105097. https://doi.org/10.1016/j.jaap.2021.105097
  20. Kuznetsov P.N., Kamenskiy E.S., Kuznetsova L.I. // Energy Fuels. 2017. V. 31. P. 5402. https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.7b00158
  21. Kuznetsov P.N., Kamenskiy E.S., Kuznetsova L.I. // ACS Omega. 2020. V. 5. P. 14384. https://doi.org/10.1021/acsomega.0c00915
  22. Кузнецов П.Н., Сафин В.А., Авид Б., Кузнецова Л.И., Пурэвсурэн Б., Исмагилов З.Р. // ХТТ. 2021. № 2. С. 3. https://doi.org/10.31857/S0023117721020031
  23. [Solid Fuel Chemistry. 2021. № 55. Р. 69. https://doi.org/10.3103/S0361521921020038]
  24. Kuznetsov P., Avid B., Kuznetsova L., Fan X., Xu J.-F., Kamenskiy E., Lyrschikov S. // Materials. 2025. V. 18. 1660. https://doi.org/10.3390/ma18071660
  25. Исмагилов З.Р., Созинов С.А., Попова А.Н., Запорин В.П. // Кокс и химия. 2019. № 4. С. 10.
  26. Solomon P.R., Carangelo R.M. // Fuel. 1988. V. 67. P. 949. https://doi.org/10.1016/0016-2361(88)90095-6
  27. Diaz C., Blanco C.G. // Energy Fuels. 2003. V. 17. P. 907. https://doi.org/10.1021/ef020114r
  28. Федорова Н.И., Лырщиков С.Ю., Исмагилов З.Р. // Химия в интересах устойчивого развития. 2016. Т. 24. № 3. С. 393. https://doi.org/10.15372/KhUR20160315
  29. Созинов С.А., Попова А.Н., Лырщиков С.Ю., Исмагилов З.Р. // Химия в интересах устойчивого развития. 2022. Т. 30. № 3. С. 553. https://doi.org/10.15372/KhUR2022413
  30. Фенелонов В.Б. Введение в физическую химию формирования супрамолекулярной структуры адсорбентов и катализаторов. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2002. 414 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».