Study of Heptane and Toluene Decomposition during High-Energy Processing in a Planetary Mill Together with Titanium Powder

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Molecular spectroscopy in the UV and IR ranges is used to perform a comparative study of the decomposition of toluene and heptane during mechanical activation with titanium. It is shown that high-energy mechanical processing is effective for obtaining low-molecular-weight alkanes, the amounts of which are largely determined by the nature of the hydrocarbons. The effect the mill carrier’s speed of rotation has on the depth of hydrocarbon decomposition and the composition of products of the mechanical processing of the liquid phase is considered. It is shown that at a speed of 600 rpm, heptane begins to decompose at short periods of mechanical activation (MA), while toluene is stable up to 30 h MA. Considerable structural and chemical transformations occur in toluene after only 20–30 h of mechanical treatment at a speed of 890 rpm.

作者简介

V. Aksenova

Udmurt State Agricultural University

Email: aksenova@udman.ru
Izhevsk, Russia

O. Kanunnikova

Udmurt State Agricultural University

Email: aksenova@udman.ru
Izhevsk, Russia

V. Ladyanov

Udmurt Federal Research Center, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: aksenova@udman.ru
Izhevsk, Russia

参考

  1. Механокомпозиты – прекурсоры для создания материалов с новыми свойствами. Отв. ред. О.И. Ломовский, Новосибирск: СО РАН, 2010, 424 с.
  2. Baláž P. Mechanochemistry in nanoscience and minerals engineering. Springer: Berlin, Heidelberg, 2008. https://doi.org/10.1007/978-3-540-74855-7
  3. Michalchuk A.A., Boldyreva E.V., Belenguer A.M., et al. // Front. Chem. 2021. V. 9. 685789. https://doi.org/10.3389/fchem.2021.685789
  4. El-Eskandarany M.S. Mechanical Alloying: Energy, Surface Protective Coating and Medical Applications. 3rd ed.; Elsevier: Oxford, UK, 2020. https://www.elsevier.com/books/mechanical-alloying/el-eskandarany/978-0-12-818180-5.
  5. Baláž M. Environmental Mechanochemistry. Recycling Waste into Materials Using High-Energy Ball Milling. Springer Cham, Switzerland, 2021. https://doi.org/10.1007/978-3-030-75224-8
  6. Eze A.A., Sadiku E.R., Kupolati W.K. et al. // Sci. Rep. 2021. V. 11. 22422. https://doi.org/10.1038/s41598-021-01916-w
  7. Musalat M., Schoenitz M., Dreizin E.L. // Adv. Powder Technol. 2019. V. 30. P. 1319. https://doi.org/10.1016/j.apt.2019.04.007
  8. Arias A., Chemical reactions of metal powders with organic and inorganic liquids during ball milling, Washington, NASA TN, D-8015, 1975.
  9. Yelsukov E.P., Barinov V.A., Ovetchkin L.V. // J. Mater. Sci. Lett. 1992. V. 11 (10). P. 662. https://doi.org/10.1007/BF00728898
  10. Ullah M., Eaqub A.Md., Hamid S.B.A. // Rev. Adv. Mater. Sci. 2014. V. 37 (1). P. 1. https://ipme.ru/e-journals/RAMS/no_13714/01_13714_ali.pdf.
  11. Лубнин А.Н., Дорофеев Г.А., Никонова Р.М. и др. // Физика твердого тела. 2017. М. 59. № 11. С. 2206. https://doi.org/10.1134/S106378341711019110.1134/S1063783417110191).
  12. Dofofeev G.A., Lad’yanov V.I., Lubnin A.N. et al. // Int. J. Hydrogen Energy. 2014. V. 39 (18). P. 9690. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2014.04.101
  13. Аксенова В.В., Канунникова О.М., Бурнышев И.Н. и др. // Журн. физ. химии. 2022. Т. 96. № 3. С. 350. https://doi.org/10.1134/S00360244220300310.1134/S003602442203003).https://doi.org/10.31857/S0044453722030037
  14. Lomaeva S.F. // Phys. Met. Metallogr. 2007. V. 104. P. 388.
  15. Беллами Л. Новые данные по ИК-спектрам сложных молекул. М.: Мир, 1971. 319 с.
  16. Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений. Практическое руководство. М.: Мир, 1965. 216 с. (Nakanishi K. “Infrared Absorption spectroscopy – Practical”, San Francisco: Holden-Day, Inc., 1962. 233 p.)
  17. Pretsch E., Bühlmann Ph., Badertscher M. Structure Determination of Organic Compounds. Tables of Spectral Data. 4th ed. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag, 2009. 433 p.
  18. Lubnin A.N., Dorofeev G.A., Lad’yanov V.I. et al. Metastable Interstitial Phases by Ball Milling of the Titanium in Liquid Hydrocarbons. “Multifunctional Materials and Modeling”, Apple Academic Press, Oakville, Canada, 2015. Part II: Surface and interface investigations. Chapter 20. P. 189. https://doi.org/10.1201/b18552 .
  19. Kanunnikova O.M., Aksenova V.V., Dorofeev G.A. // Mater. Sci. Forum.2019. V. 946. P. 351. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.946.351
  20. Kanunnikova O.M., Aksenova V.V., Dorofeev G.A. // Ibid. 2020. V. 989. P. 532. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.989.532
  21. Kwon Y.-S., Gerasimov K.B., Yoon S.-K. // J. Alloys Comp. 2002. V. 346. P 276. http://www.crystallography.ru/MA/articles/BallTemperature2002_Gerasimov.pdf.
  22. Takacs L., McHenry J.S. // J. Mater. Sci. 2006. V. 41. P. 5246. https://doi.org/10.1007/s10853-006-0312-4
  23. Фундаментальные основы механической активации, механосинтеза и механохимических технологий. Отв. ред. Е.Г. Аввакумов, Новосибирск: СО РАН, 2009, 343 с.
  24. Boldyrev V.V. // Powder Technology V. 122. 2002. P. 247. https://doi.org/10.1016/S0032-5910(01)00421-1
  25. Larkin P.J. Infrared and Raman Spectroscopy: principles and spectral interpretation. Elsevier, 2011. 230 p.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2.

下载 (220KB)
3.

下载 (375KB)
4.

下载 (406KB)
5.

下载 (191KB)
6.

下载 (177KB)
7.

下载 (300KB)

版权所有 © В.В. Аксенова, О.М. Канунникова, В.И. Ладьянов, 2023

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».