Анодный Синтез терморасширяющихся соединений графита для получения адсорбентов

Основные выводы:

1. Гальваностатическими, потенциостатическими и потенциодина-мическими измерениями установлено, что уменьшение размера частиц в дисперсном графитовом аноде при синтезе терморасширяющихся соединений в H₂SO₄ приводит к повышению поляризуемости электрода и изменяет соотношение скоростей процессов интеркалирования и поверхностных реакций в пользу последних.

2. Выявлено, что наибольшую степень терморасширения и удельную поверхность ТРГ обеспечивают соединения, синтезированные из крупных фракций графита. Получены зависимости насыпной плотности ТРГ и выхода газообразных веществ от времени и температуры термообработки. Данные результаты необходимы для разработки композитов с ТРГ.

3. Показано, что СВЧ-термообработка синтезированных соединений приводит к снижению насыпной плотности и увеличению удельной поверхности ТРГ, при СВЧ-облучении композитов минимизируется тепловое воздействие на присутствующие компоненты.

4. Предложен принципиально новый способ изготовления композитов с ТРГ, основанный на введении в состав терморасширяющихся соединений графита, формировании изделий (гранул) с минеральным и полимерным связующим и последующей термообработкой для получения материала с развитой поверхностью.

5. Изготовлены опытные партии сорбционных композитов. Сравнительные испытания показали эффективность применения ТРГ в составе комплексных адсорбентов для извлечения катионов металлов из сточных вод.

Основные положения и результаты диссертационной работы изложены в следующих публикациях:

В изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. 
   Кольченко, А.С. Электрохимическое получение теморасширяющихся соединений графита для углеродсодержащих композитов / А.И. Финаенов, А.С. Кольченко, С.Л. Забудьков // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2011. № 2 (53). Вып. 1. С. 40-46.
   
2. 
   Кольченко, А.С. Адсорбенты на основе терморасширенного графита / А.И. Финаенов, А.С. Кольченко, А.В. Яковлев // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2011. № 2 (53). Вып. 1. С. 46-54.
   
3. 
   Кольченко, А.С. Влияние фракционного состава дисперсного графита на кинетику образования и свойства фаз внедрения в серной кислоте/ А.С. Кольченко, А.И. Финаенов, С.Л. Забудьков // Известия вузов. Химия и химическая технология. 2011. Т. 54. № 9. С. 60-63.
   

В других изданиях

4. 
   Кольченко, А.С. Электрохимический синтез терморасширяющихся соединений графита и их применение в экологических целях / А.С.
   Кольченко, В.Е. Скиданов, В.А. Настасин // Экологические проблемы промышленных городов: сб. науч. тр. / под ред. Т.И. Губиной. Ч.1. Саратов: СГТУ, 2009. С. 264-265. ISBN 978-5-7433-2058-5
   
5. 
   Кольченко, А.С. Исследование коррозионной стойкости нержавеющих сталей при катодной поляризации в нитратно-солевом электролите / А.С. Кольченко, Л.Ю. Настасина // Молодые ученые – науке и производству: материалы конференции молодых ученых. Саратов: СГТУ, 2008. С. 93-95.
   
6. 
   Кольченко, А.С. Разработка и исследование комплексного сорбента глауконит – терморасширенный графит / А.С. Кольченко, В.А. Настасин, А.В. Яковлев, А.И. Финаенов // Инновации и актуальные проблемы техники и технологий: материалы Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых: в 2 т. Т. 2. Саратов, 15-16 сентября 2009 г. Саратов: СГТУ, 2009. C. 304-306.
   
7. 
   Кольченко, А.С. Соединения внедрения графита: электрохимический синтез, физико-химические свойства и перспективы использования / А.С. Кольченко, А.В. Яковлев, А.И. Финаенов // Нанотехнологии и наноматериалы: современное состояние и перспективы развития в условиях Волгоградской области: материалы 2-й Всерос. науч.-техн. конф., г. Волгоград, 17-18 декабря 2009 г. Волгоград: Изд-во ВолГУ, 2009. C. 516-527.
   
8. 
   Кольченко, А.С. Применение электрохимически синтезированных терморасширяющихся соединений графита для очистки воды в сельской местности / А.С. Кольченко, А.В. Яковлев, М.А. Колесникова // Отечественные предприятия и инноватика: сб. науч. тр. / под ред. А.Н. Клименкова, О.А. Волковой. Саратов: СГТУ, 2009. С. 47-49.
   
9. 
   Кольченко, А.С. Влияние режима электрохимического синтеза терморасширенного графита на его адсорбционные свойства / А.С. Кольченко, В.А. Настасин, С.Л. Забудьков // Перспективные полимерные композиционные материалы. Альтернативные технологии. Переработка. Применение. Экология: докл. Междунар. конф. «Композит-2010». Саратов: СГТУ, 2010. С. 180-182.
   
10. 
    Кольченко, А.С. Комплексная технология производства терморасширяющихся соединений графита на основе электролитов из гальванических стоков / А.С. Кольченко, А.И. Финаенов, А.В. Яковлев// Инновации и актуальные проблемы техники и технологий: материалы Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых: в 2 т. Т.2. Саратов, 26-29 октября 2010 г. Саратов: СГТУ, 2010. C. 58-60.
    
11. 
    Кольченко, А.С. Электрохимический синтез коллоидного графита / А.В. Яковлев, С.Л. Забудьков, А.И. Финаенов, А.С. Кольченко // Углерод: материалы Седьмой международной конференции, Владимир, 17-19 ноября 2010 г. Владимир: ВГУ, 2010. С. 466-467.
    
12. 
    Кольченко, А.С. Влияние режима анодного синтеза и термообработки терморасширяющихся соединений графита на их удельную поверхность/ М.А. Колесникова, А.В. Афонина, А.С. Кольченко // Нанотехнологии и наноматериалы: современное состояние и перспективы развития в условиях Волгоградской области: материалы 3-й Всероссийской научно-технической конференции, г. Волгоград, 22-23 декабря 2010 г. Волгоград, 2010. С. 141-145.
    
13. 
    Кольченко, А.С. Углеродные сорбенты на основе электрохимически синтезированных терморасширяющихся соединений графита / А.С. Кольченко, Э.В. Финаенова, С.Л. Забудьков // Актуальные проблемы электрохимической технологии: сб. статей молодых ученых. Т. 1. Саратов: ГАОУ ДПО «СарИПКиПРО», 2011. С. 283-286.
    
14. 
    Кольченко, А.С. Достижения и перспективы электрохимических технологий в получении новых углеродных материалов / А.И. Финаенов, А.С. Кольченко // Актуальные проблемы электрохимической технологии: сб. статей молодых ученых. Т. 1. Саратов: ГАОУ ДПО «СарИПКиПРО», 2011. С.24-28.
    

Патенты

15. Патент №2412900 РФ МПК, С2 С01В 31/04. Устройство для получения терморасширяющихся соединений графита / А.И. Финаенов, В.В. Краснов, А.С. Кольченко и др. // заявл. 2.04.2009, опубл. 27.02.2011. Бюл. № 6.

Подписано в печать 16.09.11 Формат 6084 1/16

Бум. офсет. Усл. печ. л. 1,0 Уч.-изд. л. 1,0

Тираж 100 экз. Заказ 243 Бесплатно

Саратовский государственный технический университет

410054, Саратов, Политехническая ул., 77

Отпечатано в Издательстве СГТУ. 410054, Саратов, Политехническая ул., 77

Тел.: 24-95-70; 99-87-39, е-mail: izdat@sstu.ru