Каталитическое разложение хлорпроизводных углеводородов на массивных металлах и сплавах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.15, кандидат наук Бауман, Юрий Иванович

• Бауман, Юрий Иванович
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Бауман, Юрий Иванович

Оглавление

Список сокращений

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

I. Методы обезвреживания хлорорганических отходов

А. Некаталитические способы

1. Процессы термического обезвреживания отходов

1.1. Огневое обезвреживание хлорорганических отходов

1.2. Процессы пиролиза и плазмохимические методы утилизации хлорорганических отходов

2. Электрохимические методы

3. Реагентные методы обезвреживания ХО

4. Деструктивная сорбция галогенуглеводородов

5. Способы очистки окружающей среды от хлоруглеводородов

5.1. Биохимические методы

5.2. Метод радиационного дехлорирования

Б. Каталитические методы обезвреживания хлорорганических отходов

1. Каталитический пиролиз

2. Каталитическое окисление

3. Дегидрохлорирование хлоруглеводородов

4. Гидродехлорирование хлорзамещённых углеводородов

4.1. Жидкофазное гидродехлорирование

4.2. Газофазное гидродехлорирование

5. Другие способы переработки хлорорганических отходов

5.1. Исчерпывающее хлорирование

5.2. Каталитический гидролиз

5.4. Замещение атомов хлора на другие функциональные группы

5.5. Переработка хлорорганических отходов в серосодержащие полимеры

6. Каталитическое разложение хлорзамещённых углеводородов по механизму карбидного цикла

7. Способы синтеза катализаторов переработки хлорорганических отходов

II. Углеродная эрозия массивных металлов и сплавов

1. Общие представления об углеродной эрозии массивных металлов и сплавов

2. Способы подавления углеродной эрозии

3. Направленный синтез углеродного продукта с использованием углеродной эрозии массивных металлов и сплавов

III. Заключение к литературному обзору и постановка задачи

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Реактивы и материалы

2.2. Оборудование

2.2.1. Конструкция реактора с весами Мак-Бена

2.2.2. Конструкция демонстрационной установки разложения хлоруглевдородов

2.3. Методика эксперимента

2.3.1. Предварительная активация образцов массивных металлов (сплавов)

2.3.2. Методика исследования кинетических закономерностей УЭ

2.4. Физико-химические методы анализа

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИЧЕСКИХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПРОЦЕССА УГЛЕРОДНОЙ ЭРОЗИИ МАССИВНЫХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ ПРИ РАЗЛОЖЕНИИ ХЛОРУГЛЕВОДОРОДОВ

3.1. Оценка термодинамических расчётов углеродной эрозии в среде 1,2-дихлорэтана

3.2. Исследование кинетических закономерностей реакции разложения 1,2-дихлорэтана на

массивных металлах и сплавах

3.2.1. Исследование процесса активации поверхности массивных металлов и сплавов

3.2.2. Влияние кислотной обработки поверхности массивных сплавов на процесс УЭ

3.2.3. Исследование кинетических закономерностей разложения 1,2-дихлорэтана на никелевой фольге

3.2.4. Исследование кинетических закономерностей разложения 1,2-дихлорэтана на никель-хромовом сплаве

3.2.4.1 Влияние температурного режима

3.2.4.2. Влияние водорода

3.2.4.3. Влияние состава массивных никелевых сплавов на закономерности протекания углеродной эрозии в парах 1,2-дихлорэтана

3.3. Заключение к Главе 3

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ УГЛЕРОДНОЙ ЭРОЗИИ МАССИВНЫХ НИКЕЛЬ - И ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ СПЛАВОВ

4.1. Исследование методом рентгенофазового анализа

4.2. Исследование методом сканирующей электронной микроскопии

4.3. Исследование методом просвечивающей электронной микроскопии

4.4. Исследование активных центров

4.5. Исследование процесса дезинтеграции никелевых сплавов методом ферромагнитного резонанса

4.6. Заключение к Главе 4

ГЛАВА 5. АПРОБАЦИЯ РАЗРАБОТАННЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ

5.1. Ресурсные испытания катализаторов разложения хлоруглеводородов

5.2. Каталитическое разложение углеводородов и их галогенпроизводных

5.2.1 Разложение незамещённых углеводородов

5.2.2. Каталитическое разложение фреона-12

5.2.3. Разложение других хлороуглеводородов на массивном сплаве Ni-Cr

5.3. Разложение реальных отходов хлорорганического синтеза на массивном сплаве Ni-Cr

5.4. Разработка основ технологии переработки хлорорганических отходов с использованием явления углеродной эрозии

5.4.1. Разработка и монтаж экспериментальной установки разложения хлоруглевдородов ПХМ-1

5.4.2. Окислительно-восстановительная обработка поверхности массивных сплавов

5.4.3. Углеродная эрозия модельных сплавов Ni-M

5.5. Исследование углеродного продукта

5.5.1. Исследование текстурных характеристик углеродного продукта

5.5.2. Исследование морфологии углеродного продукта

5.5.3. Исследование структуры углеродного продукта методом РФА

5.6. Заключение к Главе 5

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Список сокращений

ВХ Винилхлорид

ДХЭ 1,2-Дихлорэтан

ПХБ Полихлорированные бифенилы

ПХДД Полихлорированные дибензодиоксины

ПХДФ Полихлорированные дибензофураны

ЧХУ Четырёххлористый углерод

ТХЭ Трихлорэтилен

ПХЭ Перхлорэтилен (тетрахлорэтилен)

ХБ Хлорбензол

ДХБ Дихлорбензол

ДХМ Дихлорметан

ХО Хлорорганические отходы

[Б] Молярная концентрация субстрата

РЬ Ароматическое кольцо

ДГХ Дегидрохлорирование

ДГФ Дегидрофторирование

ГДХ Гидродехлорирование

ИП Индукционный период

УПП Углеродный наноструктурированный продукт

МКЦ Механизм карбидного цикла

УЭ Углеродная эрозия

ас Активность углерода

ПЭМ Просвечивающая электронная микроскопия

ПЭМВР Просвечивающая электронная микроскопия высокого

разрешения

ЭДА Энергодисперсионный анализ

СЭМ Сканирующая электронная микроскопия

РФА Рентгенофазовый анализ

ФМР Ферромагнитный резонанс

БЭТ Метод, положенный в основу измерения удельной поверхности,

названный по инициалам его авторов (Брунауэр, Эммет, Теллер)

Атомная единица массы Объёмные проценты Массовые проценты

Фактор спектроскопического расщепления Удельная площадь поверхности, м /г

-5

Объём пор, см /г ОВ-обработка Окислительно-восстановительная обработка

\Удез Скорость дезинтеграции массивных металлов и сплавов

\Ууэ Скорость углеродной эрозии массивных металлов и сплавов

\Vynn Скорость роста углеродного продукта

а.е.м.

об. %

мае. %

g

^Уд.

V

* пор

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Каталитическое разложение хлорпроизводных углеводородов на массивных металлах и сплавах»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность

При производстве, переработке и использовании хлорсодержащих соединений образуются хлорорганические отходы (ХО), представляющие собой смесь токсичных веществ. Особенность ХО заключается в том, что основные их компоненты являются ксенобиотиками, обладающими выраженными канцерогенными свойствами и способностью к аккумуляции в пищевых цепочках [1].

Количество ХО, образующихся на предприятиях России, составляет несколько десятков тонн в год. Например, при производстве мономера винилхлорида (ВХ) - наиболее многотоннажного хлорорганического продукта - суммарный объём жидких отходов по сбалансированной по хлору схеме составляет 25-30 кг/т ВХ [2]. При производстве винилхлорида в России (в среднем 600 тыс. тонн в год) ежегодно образуется около 1518 тыс. тонн отходов. Мировое производство винилхлорида в 2010 году составило около 35 млн. тонн [3]. Значительное количество отходов образуется также при производстве других многотоннажных хлорорганических продуктов: эпихлоргидрина [4] и перхлорэтилена [5].

Имеющиеся на отечественных предприятиях мощности по утилизации ХО не позволяют перерабатывать даже тот объём отходов, который образуется при современном уровне производства ВХ. К сожалению, в ряде случаев имеет место захоронение отходов, что наносит непоправимый вред окружающей среде. В связи с этим необходимо введение новых или расширение действующих мощностей по утилизации ХО [1].

В настоящее время разработано большое количество методов утилизации ХО, описанных в ряде работ [6, 7, 8]:

• огневое обезвреживание (сжигание);

• окисление;

• электрохимические методы;

• реагентные методы;

• биохимические методы;

• процессы гидрогенолиза;

• каталитическое разложение с получением углеродного материала.

8

В ряду существующих методов утилизации ХО процесс гидрогенолиза считается наиболее перспективным, так как приводит к полному обесхлориванию компонентов отходов и образованию смеси углеводородов и HCl. Однако, ограничением данного способа является невозможность утилизации ХО, содержащих кокс и смолистые соединения. В связи с этим, жидкие отходы производства ВХ предварительно «осветляют» и испаряют на специальном узле [1].

В 1997 в Институте катализа СО РАН был запатентован метод каталитического разложения жидких хлоруглеводородов и их смесей в восстановительной среде с получением углеродного наноструктурированного продукта (УНП) [9]. Процесс протекает в соответствии с «механизмом карбидного цикла» (МКЦ) [10] и описывается общим уравнением:

CxHyClz —> хС + [(y-z)/2]H2 + zHCl (1)

Положительные стороны такого подхода заключаются в том, что в данном случае исключается любая возможность образования вторичных высокотоксичных загрязнителей, так как процесс протекает в восстановительной среде (без доступа кислорода). Кроме того, углеродная составляющая отходов извлекается в виде УНП. Данный материал представляет собой углеродные нити с дефектной упаковкой графеновых слоев («перистая» морфология), характеризующиеся высокими текстурными показателями (SB3T = 300-400 м2/г, Vnop = 0,4-0,7 см3/г) [11].

В то же время, нанесённые каталитические системы, получаемые методом соосаждения или механохимической активации, используемые в качестве катализаторов для данного процесса, характеризуются невысокой производительностью по углероду вследствие скорой дезактивации (под действием HCl или закоксовывания) [12]. Этот недостаток нанесённых каталитических систем препятствует дальнейшей разработке данной технологии. В связи с этим, актуальной задачей в рамках развития данного способа утилизации ХО является поиск новых каталитических систем и способа их приготовления, который обеспечивал бы высокую активность и стабильность катализаторов в агрессивных условиях реакции.

Ранее, при исследовании процесса разложения хлоруглеводородов, было обнаружено, что углеродный продукт в значительной степени образуется на элементах оснастки корзинки, выполненных из проволоки нихрома (сплав Ni и Сг). Наблюдаемое явление известно в литературе под названием «углеродная эрозия» (УЭ) или дезинтеграция массивных металлов и сплавов (в англоязычной литературе - metal dusting). Данный процесс, характерный для металлов подгруппы железа и их сплавов, протекает при высоких температурах в среде СО и/или углеводородов, и является одной из главных причин разрушения металлических реакторов в промышленности.

Основная цель данной работы заключается в разработке нового типа катализатора для эффективной переработки хлорпроизводных углеводородов с получением углеродного наноструктурированного продукта, а также способа его приготовления, основанного на процессе углеродной эрозии массивных металлов и сплавов.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1. Исследовать влияние реакционных условий (температура процесса, концентрация Н2 в смеси, способ активации поверхности сплавов, исходный состав сплавов) на кинетические закономерности процесса углеродной эрозии (УЭ).

2. С использованием методов электронной микроскопии (СЭМ, ПЭМ) и ФМР изучить основные этапы УЭ массивных сплавов при их контакте с реакционной средой;

3. Исследовать процесс генезиса активных центров роста углеродных нитей, формирующихся в результате углеродной эрозии Ni-Cr сплава;

4. Исследовать активность катализаторов, полученных в результате УЭ массивного сплава, в реакции разложения углеводородов, галогензамещённых углеводородов (в том числе фреонов) и отходов хлорорганического синтеза;

5. Провести ресурсные испытания катализаторов различного состава. Создать экспериментальную установку для переработки хлоруглеводородов, использующую в качестве каталитической насадки массивные сплавы.

6. Изучить морфологические особенности и текстурные характеристики углеродного продукта, получаемого в результате разложения галогензамещённых углеводородов на Ni-Cr катализаторе.

Научная новизна

Впервые предложен способ синтеза катализаторов разложения хлоруглеводородов с получением углеродного продукта, основанный на явлении углеродной эрозии массивных металлов и сплавов (№, №-Сг).

Определены условия протекания процесса дезинтеграции массивных сплавов в атмосфере хлорзамещённых углеводородов (температура процесса, концентрация Н2 в смеси, обработка поверхности сплавов, состав сплавов).

Впервые исследован процесс формирования активных центров, протекающий в результате углеродной эрозии никелевых сплавов при разложении хлорзамещённых углеводородов. Процесс разрушения сплава №-Сг сопровождается перераспределением его компонентов с образованием активных центров роста углеродных нитей и неактивных частиц, обогащённых хромом.

Производительность катализатора, полученного углеродной эрозией массивного №-Сг сплава, достигает рекордной величины - свыше 600 г углеродного продукта на 1 г№.

Исследован процесс вторичной дезинтеграции активных центров, происходящий при изменении состава реакционной среды.

Практическая значимость.

Предложен новый тип катализатора для переработки хлоруглеводородов с получением УНП, а также разработан способ его синтеза. Полученные результаты важны для дальнейшей разработки технологии утилизации опасных отходов хлорорганического синтеза с получением углеродного продукта. Найден состав катализатора, который характеризуется высокой активностью в процессе переработки хлоруглеводородов и стабильностью в агрессивных условиях.

На примере отходов производства винилхлорида, хлорметанов и трихлорэтилена показана принципиальная возможность применения данного подхода для эффективной переработки сложных смесей хлоруглеводородов с получением углеродного наноструктурированного продукта.

Спроектирована и запущена экспериментальная установка (ПХМ-1) для отработки технологии утилизации хлоруглеводородов, с использованием массивных сплавов в качестве каталитической насадки. Подача смеси хлоруглеводородов в реактор

осуществляется в жидком виде, что позволяет поддерживать состав реакционной смеси постоянным.

В результате переработки хлоруглеводородов и их смесей образуется углеродный продукт, состоящий из нитей мозаичного и сегментированного строения, который может быть использован в составе смазочных материалов в качестве антифрикционной добавки.

Положения, выносимые на защиту:

Метод получения самоорганизующейся каталитической системы для разложения хлоруглеводородов с получением углеродного продукта, основанный на процессе углеродной эрозии массивных металлов и сплавов, содержащих никель в качестве основного компонента.

Данные исследования генезиса активных центров, формирующихся в результате углеродной эрозии массивных сплавов, полученные методами РФА, СЭМ, ПЭМ, ПЭМВР, ЭДА, ФМР.

Результаты изучения влияния параметров процесса (температура, концентрация Н2, состав сплавов, обработка поверхности) на закономерности протекания углеродной эрозии массивных сплавов (гравиметрический метод in situ).

Результаты исследования каталитических свойств самоорганизующихся систем в реакции разложения углеводородов и их галогенпроизводных с получением углеродного продукта (гравиметрический метод, СЭМ, ПЭМВР).

Результаты исследования процесса переработки хлорорганических отходов, взятых с производства винилхлорида, хлорметанов и трихлорэтилена (СЭМ, ПЭМВР).

Установленные морфологические и текстурные характеристики углеродного продукта, полученного в результате разложения хлоруглеводородов на синтезированных катализаторах (СЭМ, ПЭМВР).

Апробация работы. Основные результаты работы опубликованы в рецензируемых журналах, а также доложены и обсуждены на 2-ой Всероссийской школе-конференции «Функциональные наноматериалы в катализе и энергетике» (г. Екатеринбург, 2009), Всероссийской школе-конференции «Химия под знаком «Сигма»: Исследования, инновации, технологии (г. Омск, 2010 и 2012 гг.), XIX Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (г. Волгоград, 2011), VII Всероссийской конференции молодых учёных, аспирантов и студентов с международным участием по химии и наноматериалам

«Менделеев-2013». (г. Санкт-Петербург, 2013), «Углеродные наноматериалы: характеризация и применение», (г. Минск, Беларусь, 2013), Ежегодном конкурсе научно-исследовательских работ, выполненных в ИК СО РАН (2013, 2 место).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 патента, 7 статей и 22 тезисов докладов.

Личный вклад автора. Все экспериментальные результаты, приведённые в работе (кроме данных физико-химических методов исследования) получены самим автором. Постановка задач, обсуждение результатов и интерпретация данных физико-химических методов, и подготовка публикаций проводились совместно с научным руководителем и соавторами работ.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов и библиографического списка из 214 источников. Работа изложена на 174 страницах и содержит 11 таблиц и 97 рисунка.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность работы, выбор объектов исследования, сформулированы цели и основные задачи исследования.

Первая глава диссертации представляет собой обзор литературы, состоящий из трёх разделов. В первом разделе рассмотрены две группы методов утилизации хлорорганических отходов: каталитические и некаталитические методы. Во втором разделе подробно освещены литературные данные по механизму протекания углеродной эрозии массивных металлов и сплавов в углеродсодержащей среде при высоких температурах. В третьем разделе литературного обзора дана характеристика методов получения каталитических систем, применяемых для переработки компонентов хлорорганических отходов. Вторая глава содержит сведения об использованных в работе реактивах и материалах, экспериментальных и аналитических методиках. В третьей главе представлены результаты исследования закономерностей процесса углеродной эрозии в зависимости от состава массивного предшественника, типа предварительной активации его поверхности, температуры реакции и концентрации водорода в реакционной смеси. Определены условия, обеспечивающие эффективное протекание процесса дезинтеграции никелевых сплавов в среде 1,2-дихлорэтана (ДХЭ). Четвёртая глава посвящена

исследованию формирования активных центров роста углеродного продукта с использованием методов РФА, ФМР, СЭМ, ПЭМ(ВР), ЭДА. Установлено, что уже после 15-сек контакта с реакционной средой образуются активные домены никеля, предшествующие образованию частиц. При помощи электронной микроскопии показано, что через 20 минут после контакта с парами ДХЭ происходит формирование и отрыв от поверхности отдельных частиц, выполняющих в дальнейшем роль активных центров роста углеродных наноструктур. Установлено, что в результате УЭ нихрома происходит перераспределение сплава по компонентам с образованием 2-х типов частиц: активные центры, ответственные за рост углеродных нитей, характеризующиеся примерно одинаковым размером и составом (никель с небольшой примесью хрома); и неактивные частицы, обогащенные хромом. На основе полученных экспериментальных результатов предложена схема углеродной эрозии массивных никелевых сплавов в среде хлоруглеводородов. В пятой главе представлены результаты апробации полученных катализаторов в процессе разложения углеводородов и их галогенпроизводных. Показано, что при изменении состава реакционной среды происходит вторичная дезинтеграция металлических частиц. На примере отходов производства винилхлорида, хлорметанов и трихлорэтилена продемонстрирована возможность применения разрабатываемого метода переработки сложных смесей хлоруглеводородов с получением углеродного материала. Описана экспериментальная установка, позволяющая использовать предшественники катализаторов в виде массивной насадки, а также подавать отходы хлорорганического синтеза в жидком состоянии. При исследовании процесса углеродной эрозии микродисперсных сплавов №-М (М = Со, Си, Сг) установлено, что наличие хрома в составе активных частиц обеспечивает высокую стабильность катализатора при работе в агрессивных условиях реакции. Изучено морфологическое разнообразие углеродных нитей и зависимость их текстурных характеристик от параметров процесса разложения хлоруглеводородов.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В данной главе работы представлен анализ литературных данных по двум блокам. Первый посвящен методам переработки обезвреживания ХО, образующихся в производстве хлорорганических продуктов. Во втором блоке представлен анализ литературных данных по вопросу углеродной эрозии массивных металлов и сплавов подгруппы железа. Данное явление наблюдается в промышленности для реакторов, находящихся в контакте с углеводородами, оксидами углерода или их смеси при высокой температуре. В результате углеродной эрозии массивных сплавов происходит постепенное разрушение промышленных агрегатов, что требует их периодической замены.

I. Методы обезвреживания хлорорганических отходов

Анализ литературных данных позволяет разделить методы и способы переработки или обезвреживания отходов на две основные группы:

А. Некаталитические;

Б. Каталитические.

А. Некаталитические способы 1. Процессы термического обезвреживания отходов 1.1. Огневое обезвреживание хлорорганических отходов

Под процессами термического обезвреживания, в первую очередь, понимают огневое обезвреживание или сжигание хлорорганических соединений.

Традиционные способы термообезвреживания отходов включают их подачу в высокотемпературную зону печей различных конструкций, где они участвуют в процессе горения, и нейтрализацию продуктов сгорания [13]. В общем виде процесс можно выразить следующим уравнением:

R-C1 + 02 —► С02 + Н20 + HCl (1.1)

При этом не учитывается, что в пламени может происходить образование ряда новых высокотоксичных соединений (например, таких как фосген, диоксины), которые сначала необходимо идентифицировать, а затем улавливать и удалять специфичными методами из состава конечных продуктов сгорания [14].

Диоксины — одни из самых опасных биологических ядов техногенного происхождения. Токсичность диоксинов на много порядков выше, чем дихлордифенилтрихлорметилметана (ДДТ), цианидов, стрихнина, зарина и т.д. [15,16].

Под «диоксинами» собирательно понимаются полихлорированные дибензо-п-диоксины (ПХДД) и полихлорированные дибензофураны (ПХДФ), стойкие органические загрязнители, которые образуются почти всегда в качестве нежелательных побочных продуктов во всех высокотемпературных системах при наличии источника хлора [17].

В малых дозах диоксины вызывают мутагенный эффект, отличаются кумулятивной способностью, ингибирующим и индуцирующим действием по отношению к некоторым ферментам живого организма. У человека и животных они могут вызывать повышение аллергической чувствительности к различным ксенобиотикам. Комплексный характер действия этой группы соединений на человека и живые организмы приводит к подавлению иммунитета, поражению внутренних органов и истощению организма. В природе эти суперэкотоксиканты достаточно устойчивы и могут длительное время находится в ней практически без изменений. Организм человека подвержен действию диоксинов и родственных им веществ через воздух (аэрозоли) и воду, а также пищевые продукты [18].

Если в процессе сжигания ароматических хлоруглеводородов, в частности полихлорированных бифенилов (ПХБ), по каким-либо причинам происходит нарушение оптимальных условий процесса, то это может привести к образованию ПХДД и ПХДФ [19,20]. Реакция их образования может быть описана уравнением (1.2):

С1

С1

ПХДД

ПХДФ

(1.2)

ПХБ

Однако, авторы [21,22] утверждают, что при правильно подобранных условиях процесса сжигания ХО, в том числе и ПХБ, образования других высокотоксичных соединений не происходит.

Между тем, выявлены новые факторы образования диоксинов в результате сжигания хлорсодержащих углеводородов. В частности, показано, что большая их часть образуется не в зоне горения, а на выходе из неё [23]. Этот процесс носит гетерогенный характер, связанный с катализом на частицах сажи.

1.2. Процессы пиролиза и плазмохимические методы утилизации хлорорганических отходов

Метод пиролиза хлорорганических отходов, привлекающий внимание исследователей, позволяет получать безводный хлористый водород, хлорорганические и некоторые другие продукты [24].

Пиролиз одного из озоноопасных соединений - четырёххлористого углерода (СС14) с получением тетрахлорэтилена (ТХЭ) представляет практический интерес [25, 26]:

2ССЦ <-► С2С14 + 2С12 (1.3)

В интервале температур 500-600°С, в котором обеспечивается достаточная скорость реакции, степень превращения СС14 не превышает 12-13% [25]. Низкая степень превращения четырёххлористого углерода требует дорогостоящего рецикла, что делает процесс малоперспективным. Эффективное смещение равновесия реакции (1.3) можно обеспечить, связывая образующийся хлор реакционноспособным акцептором. В качестве таких акцепторов были апробированы метан, этилен, 1,1,2-трихлорэтан, бензол и другие соединения (1.4). Использование указанных соединений приводит к увеличению конверсии СС14, но одновременно приводит к снижению селективности по перхлорэтилену.

ЗСС14 + СН4 <-► 2С2С14 + 4НС1 (1.4)

С увеличением концентрации реакционноспособных углеводородов возрастает и доля побочных продуктов: гексахлорбензола, гексахлорэтана, сажи и смолы, причём селективность их образования зависит от природы добавки.

Способ утилизации хлорорганических соединений в неравновесной плазме сверхвысокочастотного разряда (СВЧ-разряд) также относится к термическим методам обезвреживания ХО [27]. Основными продуктами утилизации трихлорэтилена в реакторе поверхностных плазменных волн низкого давления являются лёгкие газы - С02, СО, НС1, С12. В тоже время установлено, что при разложении смеси кислород/трихлорэтилен происходит образование небольшого количества фосгена [28].

Процессы термического обезвреживания отходов имеют ряд общих и специфических недостатков, характерных для каждого метода. К общим недостаткам относятся быстрый износ оборудования и высокие энергетические затраты. Для огневого и плазмохимического методов общими также являются образование вторичных высокотоксичных соединений и супертоксикантов (фосген, диоксины, хлороксиды, С12, и т.д.), а также безвозвратная потеря углеродной составляющей отходов в виде С02. Известный недостаток процесса пиролиза, используемого для утилизации хлорорганических соединений, заключается в его низкой избирательности, что приводит к образованию смеси продуктов, которую целесообразнее использовать в качестве топлива, нежели чем разделять на отдельные компоненты [29,30].

2. Электрохимические методы

Электрохимические процессы не обеспечивают полной деградации опасных отходов [31, 32]. Однако, интерес к данным методам сохраняется вследствие ресурсосберегающего характера процесса (1.5) [33].

Я-С1 + 2е~ + Н+ Я-Н + С Г (1.5)

Электрохимические процессы проводят в двух типах ячеек: в проточном реакторе вытеснения (рис 1.1 А) и в реакторе, модифицированном катион-проводящей мембранной (рис 1.1 Б).

Н2

А

Б ®

Рисунок 1.1. Схематическое изображение электрохимических реакторов утилизации ХО: А — обычный проточный реактор [34]; Б - реактор, модифицированный катион-проницаемой мембранной. 1 - катион-проницаемая мембрана, 2 - катодная область,

3 - анодная область [35].

В экспериментах применяют электроды, состоящие из массивных [33] или благородных металлов, нанесённых на различные материалы [36]; массивные пористые или нанесённые металлы или углеродные электроды в виде трубок или ткани. В качестве электролитов в основном применяют растворы солей щелочных металлов (гидроксиды, сульфаты и т.п.).

В исследовании жидкофазного дехлорирования тетрахлорметана для двух типов реакторов [34,37] установлена общая закономерность: снижение катодного потенциала с

19

Стабилизатор напряжения

1Ч2 или/и О,

вода Ротаметр

пробка манометр

ТХЭ

Сброс

-0,2 до -0,4В приводит к увеличению степени переработки СО4 до 72%, а повышение скорости подачи раствора - к снижению конверсии СС14 до 44%, что связано с сокращением времени контакта реагента и катодов.

Электрохимическое дехлорирование также проводят и в газовой фазе. Например, газ-носитель (N2, 02) насыщают парами ТХЭ и подают в катодную область ячейки с катион-проницаемой мембранной [38]. Для сохранения мембранной проводимости катионов в ячейку также подаются пары воды. В анодную область поступает водород, где происходит его окисление (рис. 1.16). Основными продуктами электрохимического разложения ТХЭ являются этан и этилен. В следовых количествах образуются ДХЭ, ацетилен и смесь бутенов.

В целом, описанные электрохимические системы универсальны. Однако, широкому признанию электрохимического восстановления как альтернативы сжиганию, препятствуют следующие недостатки: дорогие специализированные электроды и значительное энергопотребление.

3. Реагентные методы обезвреживания ХО

Под реагентными методами следует понимать химические реакции, в которых превращение хлоруглеводородов осуществляется под действием любых реагентов, кроме кислорода и водорода.

Чаще всего в качестве реагентов используются щелочные металлы (1Ча, К, 1л), с помощью которых реализуется вариант реакции Вюрца [29], в результате чего образуются высокомолекулярные углеводороды:

2РЬС1 + 2Ш РЬ-РЬ + 2ШС1 (1.6)

Для разрушения ПХБ щелочной металл обычно диспергируют в массе обрабатываемого материала или используют соответствующие антрациды (смолы) и нафталины. Однако высокая стоимость процесса, пожароопасность и широкий

20

фракционный состав органических продуктов обезвреживания ограничивают его применение.

В работе [39] показано, что взаимодействие смеси ПХБ с этанолом и гидроксидом калия в диметилсульфоксиде протекает в две стадии: первоначально образуются этоксипроизводные полихлорированных бифенилов, которые в ходе процесса переходят в гидроксипроизводные, в результате чего образуется сложная смесь продуктов реакции.

Специфичность этих методов обуславливает направление их применения. Так, они могут быть успешно использованы для детоксикации почв, шламов и сточных вод. Основными недостатками реагентных методов обезвреживания ХО являются: громоздкость оборудования; значительный расход реагентов; большие трудозатраты по эксплуатации; невозможность возврата в оборотный цикл очищенной воды из-за повышенного солесодержания стоков за счёт внесения реагентов, что вызывает необходимость дополнительной очистки; получение труднообезвоживаемого и неутилизируемого осадка; потребность в значительных площадях для шламоотвалов.

4. Деструктивная сорбция галогенуглеводородов

Процесс деструктивной сорбции в какой-то степени можно отнести к реагентным методам утилизации хлорорганических соединений. Суть процесса заключается в диссоциативной хемосорбции хлоруглеводородов на поверхности нанокристаллических моно- или биметаллических оксидов (CaO, MgO, А1203, Ca0-Fe203, VOx/MgO и др.), синтезируемых золь-гель методом. Полученные таким способом оксиды металлов характеризуются необычно высокой удельной поверхностью (до 800 м2/г) и чрезвычайно малым размером первичных частиц (2-5 нм). Такие нанокристаллические оксиды выступают эффективными деструктивными сорбентами, как для хлорорганических соединений, так и для компонентов химического оружия [40, 41].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Бауман, Юрий Иванович, 2014 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Карташов Л.М., Коблов A.A., Ткач Д.В. Эколого-экономические аспекты технологий переработки отходов производства винилхлорида. // «Вестник МИТХТ». - 2007. - Т.2. -№6.-С. 35-39.

2. Флид М.Р., Трегер Ю.А. Винилхлорид: химия и технология. В 2-х кн. Книга 2 - М.: «Калвис», 2008. - 368 с.

3. Vinyl Chloride Monomer. WP Report. IHS (January 2011). - Режим доступа: http://www.ihs.com/products/chemical/planning/ceh/vinyl-chloride-monomer.aspx.

4. Карташов Л.М., Трегер Ю.А., Флид М.Р., Коблов A.A., Калюжная Т.Л. Переработка отходов производства винилхлорида методом каталитического гидродехлорирования. // Химическая промышленность сегодня. - 2009. - №2. - С. 34-45.

5. Конорев O.A., Занавескин Л.Н., Сурис А.Л., Ускач Я.Л. Переработка отходов хлорорганических производств методом каталитического окисления. // «Экология и промышленность России - 2003. - №1. - С. 8-11.

6. Трегер Ю.А, Карташов Л.М. Проблема переработки отходов хлорорганических производств и метод её решения. // Российский химический журнал. - 1998. - №6. — С. 5866.

7. Занавескин Л.Н., Аверьянов В.А., Трегер Ю.А. Перспективы развития методов переработки галогенорганических отходов. // Успехи химии. - 1996. - Т.65. - №7. — С. 667675.

8/ Laine D.F., Cheng I.F. The destruction of organic pollutants under mild reaction conditions: A review. // Microchemical Journal. - 2007. - V.85. - P. 183-193.

9. Чесноков B.B., Буянов P.A., Пахомов H.A. Способ обезвреживания хлорсодержащих углеводородов. // Патент России. № 2093228. - 1997.

10. Буянов P.A., Чесноков В.В., Афанасьев А.Д., Бабенко B.C. Карбидный механизм образования углеродистых отложений и их свойства на железохромовых катализаторах дегидрирования. //Кинетикаи катализ. - 1977. -Т. 18. - №4. - С. 1021-1029.

11. Мишаков И.В., Чесноков В.В., Буянов P.A., Чувилин А.Л. Условия получения и структура разупорядоченных графитовых нитей, образующихся при разложении

хлорпроизводных углеводородов на Ni- и Со-содержащих катализаторах. // Доклады академии наук. - 2002. - Т.386. - №1. - С. 65-68.

12. Мишаков И.В., Буянов Р.А., Чесноков В.В. Способ утилизации хлоруглеводородов на никель- и кобальтсодержащих катализаторах. // Катализ в промышленности. - 2002. - №4. -С. 33-39.

13. Бернадинер М.Н., Шурыгин А.П. Огневая переработка и обезвреживание промышленных отходов. - М.: Химия, 1990. - 304 с.

14. Адальшин А.Б., Зиганшин М.Г. Комплексная переработка вентиляционных и технологических выбросов с хлорсодержащими загрязнителями. // Известия КазГАСУ. — 2007. - Т.8. - №2. - С. 107-110.

15. Макаров А.А., Макаров A.M., Храмцов В.Д. Каталитическая термодеструкция диоксинов. // Катализ в химической и нефтехимической промышленности. - 2009. - №6. — С. 27-30.

16. Федоров JI.A., Оноприенко В.В. Диоксины как экологическая опасность: ретроспектива и перспектив. - М.: Наука, 1993. - 226 с.

17. Altarawneh М., Dlugogorski B.Z., Kennedy Е.М., Mackie J.C. Mechanisms for formation, chlorination, dechlorination and destruction of polychlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans (PCDD/Fs). // Progress in Energy and Combustion Science. - 2009. - V.35. -P. 245-274.

18. Будников Г.К. Диоксины и родственные соединения как экотоксиканты. // Соровский образовательный журнал. - 1997. - №8. - С. 38-44.

19. Huang Н., Buekens A. Chemical kinetic modeling of de novo synthesis of PCDD/F in municipal waste incinerators. // Chemosphere. - 2001. - V.44. - No6. - P. 1505-1510.

20. McKay G. Dioxin characterization, formation and minimization during municipal solid waste (MSW) incineration: review. // Chemical Engineering Journal. - 2002. - V.86. - No3. - P. 343368.

21. Бернадинер M.H., Санфиров E.C. Высокотемпературная переработка и обезвреживания токсичных отходов, содержащих хлорорганические вещества. // Химическая промышленность. - 1996. - №6. - С. 390-397.

22. Бернадинер М.Н. Термоокислительное (огневое) обезвреживание жидких хлорорганических отходов. // Химическая промышленность сегодня. - 2004. - №7. - С. 4043.

23. Платэ H.A., Колбановский Ю.А. Основные принципы экологически чистых технологий уничтожения токсичных агентов при горении. // Химия в интересах устойчивого развития. - 2000. - Т.8. - №4. - С. 567-577.

24. Мазанко А.Ф., Антонов В.Н., Рожков В.И., Заликин A.A. Современное состояние ликвидации и переработки хлорорганических отходов. // Химическая промышленность. -1986.-№5.-С. 16-19.

25. Антонов В.Н., Заликин A.A., Рожков В.И. Пиролиз четырёххлористого углерода в перхлорэтилен в объеме. // Журнал прикладной химии. - 1985. - Т.58. - №8. - С. 18431846.

26. Антонов В.Н., Рожков В.И., Заликин A.A. Пиролиз четырёххлористого углерода в присутствии акцепторов хлора. // Журнал прикладной химии. - 1987. - Т.60. - №6. -С. 1347-1352.

27. Гордеев O.A., Хмара Д.В. Эффективность разрушения малых примесей фреонов в воздухе импульсным самостоятельным СВЧ разрядом. // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. - Режим доступа: http://chemphys.edu.ru/media/files/2005-10-06-002.pdf.

28. Arno J., Dewan J.W. Detoxification of Trichloroethylene in a Low-Pressure Surface Wave Plasma Reactor. // Environmental science and technology. - 1996. - V.30. - No.8. - P. 24272431.

29. Занавескин JT.H., Конорев O.A., Аверьянов В.А. Окислительные методы переработки и детоксикации хлорорганических отходов. Курс на ресурсосбережение и экологическую безопасность. // Химическая промышленность. - 2002. - №2. - С. 3-19.

30. Занавескин Л.Н., Аверьянов В.Н. Четырёххлористый углерод. Методы переработки в экологически безопасные продукты и перспективы их развития. // Химическая промышленность. - 2002. - №9. - С. 4-22.

31. Jonson S.K., Houk L.L., Feng J., Houk R.S., Johnson D.C. Electrochemical incineration of 4-chlorophenol and the identification of products and intermediates by mass spectrometry. // Environmental Science and Technology. - 1999. - V.33. - No. 15. - P. 2638-2644.

32. Tsyganok A.I., Yamanaka I., Otsuka K. Electrocatalytic dehalogenation of chloroaromatics on palladium-loaded carbon felt cathode in aqueous medium. // Chemistry Letters. - 1998. - V.4. -P. 303-304.

33. Miyoshi K., Alfafara C.G., Matsumura M. Dechlorination of organohalogen compounds by an electrocatalytic cation supply system. // Journal of Electroanalytical Chemistry. - 2004. — V.568. -No.l. - P. 293-300.

34. He J., Saez A.E., Ela W.P., Betterton E.A., Arnold R.G. Destruction of Aqueous-Phase Carbon Tetrachloride in an Electrochemical Reactor with a Porous Cathode. // Industrial & Engineering Chemistry Research. - 2004. - V.43. - P. 913-923.

35. Ju X., Hecht M., Galhotra R.A., Ela W.P., Betterton E.A., Saez A.E. Destruction of gas-phase trichloroethylene in a modified fuel cell. // Environmental Science and Technology. - 2006. -V.40.-NO.2.-P. 612-617.

36. Cheng I.F., Fernando Q., Korte N. Electrochemical dechlorination of 4-chlorophenol to phenol. // Environmental Science and Technology. - 1997. - V.31. - No.4. - P. 1074-1078.

37. He J., Ela W.P., Betterton E.A., Arnold R.G., Saez A.E. Reductive Dehalogenation of Aqueous-Phase Chlorinated Hydrocarbons in an Electrochemical Reactor. // Industrial & Engineering Chemistry Research. - 2004. - V.43. - No.25. - P. 7965-7974.

38. Liu Z., Arnold R.G., Betterton E.A., Smotkin E. Reductive dehalogenation of gas-phase chlorinated solvents using a modified fuel cell. // Environmental Science and Technology. -2001. -№21. - V.35. - P. 4320-4326.

39ю Забелина O.H., Кириченко B.E., Первова М.Г., Ятлук Ю.Г., Салоутин В.И. Исследование продуктов взаимодействия полихлорированных бифенилов с этанолом и гидроксидом калия в диметилсульфоксиде. // Журнал прикладной химии. - 2006. - Т.79. — №5.-С. 801-808.

40. Decker S.P., Klabunde J.S., Khaleel A., Klabunde K.J. Catalyzed Destructive Adsorption of Environmental Toxins with Nanocrystalline Metal Oxides. Fluoro-, Chloro-, Bromocarbons, Sulfur, and Organophosophorus Compounds. // Environmental Science and Technology. - 2002. -V.36.-P. 762-768.

41. Klabunde K.J., Medine G., Bedilo A., Stoimenov P., Heroux D. Nanocrystalline metal oxides: A new family of mesoporous inorganic materials useful for destructive adsorption of environmental toxins. // ACS Symposium Series. - 2005. - V.890. - P. 272-276.

42. Mishakov I.V, Bedilo A.F., Richards R.M., Chesnokov V.V., Volodin A.M., Zaikovskii V.I, Buyanov R.A., Klabunde K.J. Nanocrystalline MgO as a Dehydrohalogenation Catalyst. // Journal of Catalysis. - 2002. - V.206. - P. 40-48.

43. Volodin A.M., Bedilo A.F., Heroux D.S., Zaikovskii V.l., Mishakov I.V., Chesnokov V.V., Klabunde K.J. Nanoscale oxides as destructive sorbents for halogenated hydrocarbons. // Surface Chemistry in Biomedical and Environmental Science. - 2006. - V.228. - P. 403-412.

44. Mishakov I.V., Zaikovskii V.l., Heroux D.S., Bedilo A.F., Chesnokov V.V., Volodin A.M., Martyanov I.N., Filimonova S.V., Parmon V.N, Klabunde K.J. CF2C12 Decomposition over Nanocrystalline MgO: Evidence for Long Induction Periods. // Journal of Physical Chemistry: B.

- 2005. - V.109. - P. 6982-6989.

45. Ilyina E.V., Mishakov I.V., Vedyagin A.A., Bedilo A.F., Klabunde K.J. Promoting effect of vanadium on CF2C12 destructive sorption over nanocrystalline mesoporous MgO. // Microporous and Mesoporous Materials. - 2013. - V.175. - P. 76-84.

46. Bhatt P., Kumar M.S., Mudliar S., Chakrabarti T. Biodegradation of Chlorinated Compounds

— A Review. // Critical Reviews in Environmental Science and Technology. - 2007. - V.37. — No.2. - P. 165-198.

47. Doong R.A., Wu Sh.-Ch. Effect of substrate concentration on the biotransformation of carbon tetrachloride and 1,1,1-trichloroethane under anaerobic condition. // Water Research. - 1996. — V.30. - No.3. - P.577-586.

48. Doong R.A., Chen T.F., Chang W.H. Effects of electron donor and microbial concentration on the enhanced dechlorination of carbon tetrachloride by anaerobic consortia. // Applied Microbiology and Biotechnology. - 1996. - V.46. - No.2. - P. 183-186.

49. Бендер M., Бергерон P., Комияма M. Биоорганическая химия ферментативного катализа, М.: Мир, 1987. - 352 с.

50. Doong R.A., Chen T.F., Wu Y.W. Anaerobic dechlorination of carbon tetrachloride by free-living and attached bacteria under various electron-donor conditions. // Applied Microbiology and Biotechnology. - 1997. - V.47. - No.3. - P. 317-318.

51. Hasham S.A., Sholze R., Fredman D.L. Cobalamin-enhanced anaerobic biotransformation of carbon tetrachloride. // Environmental Science and Technology. - 1995. - V.29. - No.ll. -P. 2856-2863.

52. Gantzer Ch.J., Wackett L.P. Reductive dechlorination catalyzed by bacterial transition-metal coenzymes. // Environmental Science and Technology. - 1991. - V.25. - No.4. - P. 715-722.

53. Занавескин Л.Н., Аверьянов B.A. Полихлорбифенилы: проблемы загрязнения окружающей среды и технологические методы обезвреживания. // Успехи химии. - 1998. — Т.67. -№8. - С. 788-800.

54. Мельникова Т.В., Полякова Л.П., Козьмин Г.В., Никулкина Ю.И., Глушков Ю.М. Изучение устойчивости хлорорганических соединений в составе пестицидного препарата под действием гамма-излучения. // Ядерная физика и инжиниринг. - 2001. - Т.2. - №4. - С. 370-374.

55. Кособуцкий B.C. Дегалогенирование хлорорганических экотоксикантов, инициированное действием радиации. // Химия высоких энергий. - 2008. - Т.42. - №2. -С.107-111.

56. Bae J.W., Lee J.S., Lee К.Н. Disposal of СС14 by Disproportionation Reaction with CH4. // Industrial & Engineering Chemistry Research. - 2007. - V.46. - No.22. - P. 7057-7065.

57. Nimlos M.R., Milne T.A. Direct Mass Spectrometric Studies of the Destruction of hazardous Wastes. 1. Catalytic Steam Re-Forming of Chlorinated Hydrocarbons. // Environmental Science and Technology. - 1992. - V.26. - P. 545-552.

58. Aranzabal A., Gonzalez-Marcos J.A., Lopez-Fonseca R., Gutierrez-Ortiz M.A., Gonzalez-Velasco J.R. Deep catalytic oxidation of chlorinated VOC mixture from groundwater stripping emission. // 12th International Congress on Catalysis. Studies in Surface Science and Catalysis. -2000.-V.130.-P. 1229-1234.

59. Labalme V., Béguin В., Gaillard F., Primet M. Characterisation and acid properties of some modified combustion catalysts: Pt/alumina with barium and Pt/zirconia with yttrium. // Applied Catalysis A: General. - 2000. - V.192. - P. 307-316.

60. Lopez-Fonseca R., Gutie'rrez-Ortiz J.I., Gutie'rrez-Ortiz M.A., Gonza'lez-Velasco J.R Catalytic oxidation of aliphatic chlorinated volatile organic compounds over Pt/H-BETA zeolite catalyst under dry and humid conditions. // Catalysis Today. - 2005. - V.107-108. - P. 200-207.

61. Agarwal S.K., Spivey J.J. Catalyst deactivation during deep oxidation of chlorohydrocarbons. // Applied Catalysis A: General. - 1992. - V.82. - P. 259-275.

62. Lichtenberger J., Amiridis M.D. Catalytic oxidation of chlorinated benzenes over V2O5/TÍO2 catalysts. // Journal of Catalysis. - 2004. - V.223. - P. 296-308.

63. Hetrick C.E, Pateas F., Amiridis M.D. Effect of water on the oxidation of dichlorobenzene over V2O5/TÍO2 catalysts. // Applied Catalysis B: Environmental. - 2011. - V.101. - P. 622-628.

64. Chin S., Park E., Kim M., Bae G.-N., Jurng J. Effect of the support material (Ti02) synthesis conditions in chemical vapor condensation on the catalytic oxidation for 1,2-dichlorobenzene over V205/Ti02. // Powder Technology. - 2012. - V.217. - P. 388-393.

65. Van der Avert P., Weckhuysen B.M. Low-temperature destruction of chlorinated hydrocarbons over lanthanide oxide based catalysts. // Angewandte Chemie. - 2002. - V.114. -No.24. - P. 4924-4926.

66. López-Fonseca R., Gutiérrez-Ortiz J.I., Ayastui J.L., Gutiérrez-Ortiz M.A., González-Velasco J.R. Gas-phase catalytic combustion of chlorinated VOC binary mixtures. // Applied Catalysis B: Environmental. - 2003. - No.45. - P. 13-21.

67. Dai Q., Wang X., Lu G. Low-temperature catalytic destruction of chlorinated VOCs over cerium oxide. // Catalysis Communications. - 2007. - V.8. - P. 1645-1649.

68. Aristiza'bal B.H., Maya C., Montes de Correa C. Ortho-dichlorobenzene oxidation over Pd/Co loaded sulfated zirconia and mordenite catalysts. // Applied Catalysis A: General. - 2008. -V.335.-P. 211-219.

69. Lopez-Fonseca R., Aranzabal A., Steltenpohl P., Gutierrez-Ortiz J.I., Gonzalez-Velasco J.R. Performance of zeolites and product selectivity in the gas-phase oxidation of 1,2-dichloroethane. // Catalysis Today. - 2000. - V.62. - P. 367-377.

70. Wang H.C., Liang H.S., Chang M.B. Chlorobenzene oxidation using ozone over iron oxide and manganese oxide catalysts. // Journal of Hazardous Materials. - 2011. - No.186. - P. 17811787.

71. Liu Y., Wei Z., Feng Z., Luo M., Ying P., Li C. Oxidative Destruction of Chlorobenzene and o-Dichlorobenzene on a Highly Active Catalyst: Mn0x/Ti02-Al203. //Journal of Catalysis. -2001.-V.202.-P. 200-204.

72. Наджафов Дж.Ю. Исследование процесса каталитического дегидрохлорирования 1,2-дихлорпропана. // Журнал прикладной химии. - 2011. - Т.84. - №9. - С. 1482-1490.

73. Kanyi C.W., Doetschman D.C., Schulte J. The chemistry of alkyl dihalides in zeolite NaX at room temperature. // Microporous and Mesoporous Materials. - 2009. - V.l 17. - №1-2. - P. 4854.

74. Huang Q., Meng Z., Zhou R. The effect of synergy between Cr203-Ce02 and USY zeolite on the catalytic performance and durability of chromium and cerium modified USY catalysts for decomposition of chlorinated volatile organic compounds. // Applied Catalysis B: Environmental. -2012.-V.115-116.-P. 179-189.

75. Van der Heijden A.W.A.M., Mens Ad J.M., Bogerd R., Weckhuysen B.M. Dehydrochlorination of Intermediates in the Production of Vinyl Chloride over Lanthanum Oxide-Based Catalysts. // Catalysis Letters. - 2008. - V.l22. - P. 238-246.

76. Van der Heijden A.W.A.M., Bellie"re V., Alonso L.E., Daturi M., Manoilova O.V., Weckhuysen B.M. Destructive Adsorption of CC14 over Lanthanum-Based Solids: Linking Activity to Acid-Base Properties. // Journal of Physical Chemistry: B. - 2005. - V.l09. -P. 23993-24001.

77. Van der Heijden A.W.A.M., Ramos M.G., Weckhuysen B.M. Intermediates in the Destruction of Chlorinated Ci Hydrocarbons on La-Based Materials: Mechanistic Implications. // Chemistry - A European Journal. - 2007. - V.13. -№34. - P. 9561-9571.

78. Pistarino C., Finocchio E., Larrubia M.A., Serra В., Braggio S., Baldi M. A Study of the Dehydrochlorination of 1,2-Dichloropropane over Silica-Alumina Catalysts. // Industrial Engineering Chemistry Research. - 2001. - V.40. - №15. - P. 3262-3269.

79. Kamiguchi S., Watanabe M., Kondo K., Kodomari M., Chihara T. Catalytic dehydrohalogenation of alkyl halides by Nb, Mo, Та, and W halide clusters with an octahedral metal framework and by a Re chloride cluster with a triangular metal framework. // Journal of Molecular Catalysis A: Chemical. - 2003. - V.203. - P. 153-163.

80. Teinz K., Wuttke S., Borno F., Eicher J., Kemnitz E. Highly selective metal fluoride catalysts for the dehydrohalogenation of 3-chloro-l,l,l,3-tetrafluorobutane. // Journal of Catalysis. - 2011. -V.282.-P. 175-182.

81. Трушечкина М.А., Зверева М.В., Флид М.Р. Парофазное дегидрохлорирование 1,2-дихлорэтана на углеродных катализаторах. // Катализ в промышленности. - 2008. - №4. — С. 5-10.

82. Дасаева Г.С., Величко С.М., Трегер Ю.А., Моисеев И.И. Гидродехлорирование ССЦ в присутствии Pd(OAc)2. // Кинетика и катализ. - 1990. - Т.31. - №4. - С. 858-862.

83. Gomez-Sainero L.M., Seoane X.L., Arcoya A. Hydrodechlorination of carbon tetrachloride in the liquid phase on a Pd/carbon catalyst: kinetic and mechanism studies. // Applied Catalysis B: Environmental. - 2004. - V.53. - P. 101-110.

84. Meng B.C., Sun Z.Y., Ma J.P., Cao G.P., Yuan W.K. Selective liquid-phase hydrodechlorination of chlorotrifluoroethylene over palladium-supported catalysts: activity and deactivation. // Catalysis Letters. - 2010. - V.138. - No.1-2. - P. 68-75.

85. Lopez E., Diez F.V., Ordonez S. Effect of organosulphur, organonitrogen and organooxygen compounds on the hydrodechlorination of tetrachloroethylene over Pd/Al203. // Applied Catalysis B: Environmental. - 2008. - V.82. - P. 264-272.

86. Martino M., Rosal R., Sastre H., Diez F.V. Hydrodechlorination of dichloromethane, trichloroethane, trichloroethylene and tetrachloroethylene over a sulfided Ni/Mo-y-alumina catalyst. // Applied Catalysis B: Environmental. - 1999. - V.20. - P. 301-307.

87. Ordonez S., Sastre H., Diez F.V. Hydrodechlorination of aliphatic organochlorinated compounds over commercial hydrogenation catalysts. // Applied Catalysis B: Environmental. -2000.-V.25.-P. 49-58.

88. Дасаева Г.С., Трегер Ю.А., Моисеев И.И., Занавескин JI.H. Жидкофазное гидродехлорирование четырёххлористого углерода. // Химическая промышленность. — 1996.-№6. -С. 16-20.

89. Yuan G., Keane М.А. Liquid phase catalytic hydrodechlorination of 2,4-dichlorophenol over carbon supported palladium: an evaluation of transport limitations. // Chemical Engineering Science. - 2003. - V.58. - P. 257-267.

90. Yuan G., Keane M.A. Catalyst deactivation during the liquid phase hydrodechlorinationof 2,4-dichlorophenol over supported Pd: influence of the support. // Catalysis Today. - 2003. -V.88. - P. 27-36.

91. Simagina V., Likholobov V., Bergeret G., Gimenez M.T., Renouprez A. Catalytic hydrodechlorination of hexachlorobenzene on carbon supported Pd-Ni bimetallic catalysts. // Applied Catalysis B: Environmental. - 2003. - V.40. - P. 293-304.

92. Генцлер А. Г. Разработка и исследование биметаллических катализаторов для процесса жидкофазного гидрогенолиза хлорорганических соединений: Дис. канд. хим. наук: 02.00.15 / Институт катализа СО РАН. - Новосибирск. 2008.

93. Aramendia М.А., Borau V., Garcia I.M., Jimenez С., Lafont F., Marinas A., Marinas J.M., Urbano F.J. Liquid-phase hydrodechlorination of chlorobenzene over palladium-supported catalysts influence of HC1 formation and NaOH addition. // Journal of Molecular Catalysis A: Chemical. - 2002. - V.184. - P. 237-245.

94. Занавескин K.JI., Занавескин Л.Н., Швец В.Ф., Смирнов В.В., Локтева Е.С., Суровикин Ю.В. Переработка полихлорбифенилов и технических жидкостей на их основе. Часть 1. Каталитическое гидрохлорирование полихлорбензолов. // Химическая промышленность сегодня. - 2011. - №1. - С. 43-52.

95. Занавескин К.Л., Занавескин Л.Н., Швец В.Ф., Смирнов В.В., Локтева Е.С., Суровикин Ю.В. Переработка полихлорбифенилов и технических жидкостей на их основе. Часть 2. Каталитическое гидрохлорирование полихлорбифенилов. // Химическая промышленность сегодня. - 2011. -№7. - С. 9-15.

96. Yakovlev V.A., Terskikh V.V., Simagina V.I., Likholobov V.A. Liquid phase catalytic hydridechlorination of chlorbenzene over supported nickel and palladium catalysts: an NMR insight into solvent function. // Journal of Molecular Catalysis A: Chemical. - 2000. - V.153. - P. 231-236.

97. Lokteva E.S., Lunin V.V., Golubina E.V., Simagina V.I., Egorova M., Stoyanova I.V. C-C bond formation during hydrodechlorination of CC14 on Pd-containing catalysts. // Studies in Surface Science and Catalysis. - 2000. - V.130. - P. 1997-2002.

98. Legawiec-Jarzyna M., Srebowata A., Juszczyk W., Karpi.nski Z. Hydrogen-assisted dechlorination of 1,2-dichloroethane over silica-supported nickel-ruthenium catalysts. // Journal of Molecular Catalysis A: Chemical. - 2004. - V.224. - P. 171-177.

99. Локтева Е.С., Симагина В.И., Голубина Е.В., Стоянова И.В., Лунин В.В. Образование углеводородов С1-С5 из СС14 в присутствие палладиевых катализаторов, нанесённых на углеродный носитель. // Кинетика и Катализ. - 2000. - Т.4. - №6. - С. 855-861.

100. Kumar J.V., Lingaiah N., Babu N.S.., Kumar V.P., Prasad P.S.S. Influence of the Formation of Ternary Oxide of Pd and Na Supported on Alumina Catalysts for the Room Temperature Hydrodechlorination of Chlorobenzene. // Catalysis Letters. - 2009. - V.132. - P. 109-115.

101. Estelle J., Ruz J., Cesteros Y., Fernandez R., Salagre P., Medina F., Sueiras J.E. Surface structure of bulk nickel catalysts, active in the gas-phase hydridechlorination reaction of aromatic. // Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions. - 1996. - V.92. - P. 28112816.

102. Liu X., Chen J., Zhang J. A novel catalysts for gas phase hydridechlorination of chlorbenzene: Silica supported Ni3P // Catalysis Communication. - 2007. - V.8. - P. 1905-1909.

103. Chen J., Sun L., Wang R., Zhang J. Hydrodechlorination of chlorobenzene over Ni2P/Si02 catalysts: Influence of Ni2P loading. // Catalysis Letters. - 2009. - V.133. - P. 346-353.

104. Keane M., Larsson R. Isokinetic behaviour in gas phase catalytic haloarene hydrodehalogenation reactions: Mechanistic considerations. // Journal of Molecular Catalysis A: Chemical. - 2006. - V.249. - P. 158-165.

105. Legawiec-Jarzyna M., Srebowata A., Juszczyk W., Karpinski Z. Hydrodechlorination over Pd-Pt/Al203 catalysts. A comparative study of chlorine removal from dichlorodifluoromethane, carbon tetrachloride and 1,2-dichloroethane. // Applied Catalysis A: General. - 2004. - V.271. -P. 61-68.

106. Карташов Л.М., Розанов B.H., Трегер Ю.А., Флид М.Р., Калюжная Т.Л., Ткач Д.В. Переработка отходов производства метилхлорида при получении олефинов из природного газа. // Катализ в промышленности. - 2010. - №3. - С. 36-44.

107. Дасаева Г.С., Флид М.Р., Дмитриев Ю.К., Карташов Л.М., Трегер Ю.А. Каталитическое гидродехлорирование хлорированных углеводородов С2. I. Каталитическое гидродехлорирование 1,2-дихлорэтана. // Химическая промышленность. -2000. -№3.- С. 49-54.

108. Дасаева Г.С., Флид М.Р., Дмитриев Ю.К., Карташов Л.М., Трегер Ю.А. Каталитическое гидродехлорирование хлорированных углеводородов С2. II.

Каталитическое гидродехлорирование 1,1,2-трихлорэтана. // Химическая промышленность. - 2000. - №4. - С. 43-46.

109. Golubina E.V., Lokteva E.S., Lunin VV., Turakulova A.O., Simagina V.I., Stoyanova I.V. Modification of the supported palladium catalysts surface during hydrodechlorination of carbon tetrachlorideio // Applied Catalysis A: General. - 2003. - V.241. - P. 123-132.

110. Голубина E.B., Локтева E.C., Лазарева T.C., Костюк Б.Г., Лунин В.В., Симагина В.И., Стоянова И.В. Гидродехлорирование тетрахлорметана в паровой фазе в присутствие катализаторов Pd-Fe/Сибунит. // Кинетика и катализ. - 2004. - Т.45. - №2. - С. 199-204.

111. Srebowata A., Juszczyk W., Kaszkur Z., Sobczak J.W., Kepinski L., Karpinski Z. Hydrodechlorination of 1,2-dichloroethane and dichlorodifluoromethane over Ni/C catalysts: The effect of catalyst carbiding. // Applied Catalysis A: General. - 2007. - V.319. - P. 181-192.

112. Srebowata A., Sadowska M., Juszczyk W., Kaszkur Z., Kowalczyk Z., Nowosielska M., Karpinski Z. Hydrogen-assisted dechlorination of 1,2-dichloroethane over silica-supported nickel-ruthenium catalysts. // Catalysis Communications. - 2007. - V.8. - P. 11-15.

113. Srebowata A., Juszczyk W., Kaszkur Z., Karpinski Z. Hydrodechlorination of 1,2-dichloroethane on active carbon supported palladium-nickel catalysts. // Catalysis Today. - 2007. -V.124.-P. 28-35.

114. Карташов Л.М., Трегер Ю.А., Флид M.P., Коблов А.А., Калюжная Т.Л. Процесс исчерпывающего каталитического гидродехлорирования. // Катализ в промышленности. -2009.-№3.-С. 23-29.

115. Halligudi S.B., Devassay В.М., Ghosh A., Ravikumar V. Kinetic study of vapor phase hydrodechlorination of halons by Pd supported catalysts. // Journal of Molecular Catalysis A: Chemical. - 2002. - V. 184. - P. 175-181.

116. Serguchev Yu.A., Belokopytov Yu.V. Kinetics and Mechanism of the Heterogeneous Catalytic Hydrogenolysis of Chlorobenzenes and Chlorocyclohexanes. // Kinetics and Catalysis. -2001. - V.42. -No.2. - P. 174-181.

117. Golubina E.V., Lokteva E.S., Lunin V.V., Telegina N.S., Stakheev A.Yu., Tundo P. The role of Fe addition on the activity of Pd-containing catalysts in multiphase hydrodechlorination. // Applied Catalysis A: General. - 2006. - V.302. - No.32. - P. 32-41.

118. Yuan G., Louis С., Delannoy L., Keane M.A. Silica- and titania-supported Ni-Au: Application in catalytic hydrodechlorination. // Journal of Catalysis. - 2007. - V.247. - P. 256268.

119. Keane M.A Hydrodehalogenation of haloarenes over Silica supported Pd and Ni. A consideration of catalytic activity/selectivity and haloarene reactivity. / Applied Catalysis A: General. - 2004. - V.271. - P. 109-118.

120. Савельев A.H. Методы утилизации хлорорганических отходов и их экономическая оценка. // Химическая промышленность. - 2006. - Т.83. - №2. - С. 73-82.

121. Карташов JI.M., Флид М.Р., Трегер Ю.А., Дасаева Г.С. Квалифицированная переработка хлорорганических отходов промышленных производств. // Химическая промышленность сегодня. - 2004. - №7. - С. 33-39.

122. Трегер Ю.А., Карташов JI.M. Проблема переработки отходов хлорорганических производств и методы ее решения. Создание безотходных технологий. // Российский химический журнал. - 1998. - T.XLII. - №6. - С. 58-66.

123. Weiss U., Rosynek М.Р., Runsford J. The catalytic hydrolysis of ССЦ to HC1 and C02 over magnesium oxide. // Journal Chemical Communications. - 2000. - V.5. - P. 405-406.

124. Finocchio E., Pistarino C., Comité P., Mazzei Justin E., Baldi M., Busca G. Catalytic conversion of trichloroethylene over HY-zeolite. // Studies in Surface Science and Catalysis. -2002. - V.142. - P. 967-974.

125. Боярский В.П., Жеско Т.Е., Ланина С.А., Никифоров В.А., Терещенко Г.Ф. Каталитическое карбонилирование - новый способ утилизации полихлорбифенилов. // Катализ в промышленности. - 2009. - №3. - С. 40-46.

126. Боярский В.П., Жеско Т.Е., Ланина С.А., Терещенко Г.Ф. Дехлорирование стойких органических загрязнителей - полихлорбифенилов с использовнием метода каталитического карбонилирования. // Журнал прикладной химии. - 2007. - Т.80. - №7. -С. 1120-1126.

127. Жеско Т.Е., Боярский В.П., Ланина С.А., Никитина А.Г., Терещенко Г.Ф. Получение ароматических кислот и утилизация диоксиноподобных диэлектриков -полихлорбифенилов карбонилированием арилгалогенидов. // Нефтехимия. - 2007. - Т.47. -№4. - С. 296-300.

128. Боярский В.П. Кобальткатализируемое карбонилирование малоактивных арилгалогенидов: Автореферат дис. на соискание ученой степени доктора химических наук. 02.00.03, 05.17.06/ В.П. Боярский. Санкт-Петербургский государственный технологический институт. - 2009.

129. Воронков М.Г., Татарова JI.A., Трофимова К.С., Верхозина Е.И., Халиуллин А.К. Переработка промышленных хлор- и серосодержащих отходов. // Химия в интересах устойчивого развития. - 2001. - №9. - С. 393-403.

130. Минкин B.C., Нистратов A.B., Ваниев М.А., Хакимуллин Ю.Н., Дебердеев Р.Я., Новаков И.А. Синтез, структура и свойства полисульфидных олигомеров. // Известия Волгоградского государственного технического университета. - 2006. - №1. - С. 9-20.

131. Пекарь К.А., Руш Е.А., Халиулин А.К. Перспективы и проблемы одновременной переработки серосодержащих и хлорорганических отходов. // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. - 2009. - Т.22. - №2. - С. 44-47.

132. Халиуллин А.К., Анненкова В.З., Халиуллина O.A., Воронков М.Г. Взаимодействие бинарных смесей полигалогенаренов с сульфидами и селенидами натрия. // Тезисы докладов Всесоюзной конференции Ароматическое нуклеофильное замещение. -Новосибирск. - 1989. - С. 93.

133. Хакимуллин Ю.Н., Куркин А.И., Нефедьев Е.С., Новаков И.А., Нистратов A.B., Резникова O.A. Материалы на основе тиоуретановых композиций: синтез, структура, свойства // Известия Волгоградского государственного технического университета. - 2008. -№1. - С. 5-28.

134. Донской A.A., Григорян Г.В. Полисульфидные и кремнийорганические низкомолекулярные каучуки и герметики на их основе. // Клеи. Герметики. Технологии. -2007.-№1.-С. 6-12.

135. Буянов P.A. Закоксование катализаторов. // Кинетика и катализ. - 1980. - Т.21. - №1. -С. 237-244.

136. Буянов P.A., Чесноков В.В. О механизме образования углеродных нанонитей при каталитическом разложении углеводородов на металлах подгруппы железа. // Катализ в промышленности. - 2006. - №2. - С. 3-15.

137. Чесноков В.В., Буянов Р.А. Образование углеродных нитей при каталитическом разложении углеводородов на металлах подгруппы железа и их сплавах. // Успехи химии. - 2000. - Т.69. - №7. - С. 675-692.

138. Zaikovskii V.I., Chesnokov V.V., Buyanov R.A. High-resolution electron microscopic study of the structure of filamentary carbon on iron and nickel catalysts. // Applied catalysis. - 1988. -V.38. -No.l. - P. 41-53.

139. Чесноков B.B., Зайковский В.И., Буянов P.A., Молчанов В.В., Плясова JI.M. Формирование морфологических структур углерода из углеводородов на никельсодержащих катализаторах. // Кинетика и катализ. - 1994. - Т.35. - №1. - С. 146151.

140. Молчанов В.В., Чесноков В.В., Буянов Р.А., Зайцева Н.А., Зайковский В.И. Новые катализаторы типа металл-нитевидный углерод: от фундаментальных исследований к технологии. // Кинетика и катализ. - 2005. - Т.46. - №5. - С. 701-710.

141. Мишаков И.В., Чесноков В .В., Буянов Р.А., Пахомов Н.А. Закономерности разложения хлорпроизводных углеводородов на металлах подгруппы железа. // Кинетика и катализ. - 2001. - Т.42. - №4. - С. 598-603.

142. Мишаков И.В. Разработка каталитических методов утилизации хлоруглеводородов и их смесей // Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук: 02.00.15 / И.В. Мишаков. Институт катализа СО РАН. - Новосибирск. - 2002. - 180 с.

143. Мишаков И.В., Буянов Р.А., Зайковский В.И., Стрельцов И.А., Ведягин А.А. Каталитическое получение углеродных наноразмерных структур перистой морфологии по механизму карбидного цикла. // Кинетика и катализ. - 2008. - Т.49. - №6. - С. 916-921.

144. Menini С., Park С., Shin Е-J., Tavoularis G., Keane M.A. Catalytic hydrodehalogenation as a detoxification methodology. // Catalysis today. - 2000. - V.62. - P. 355-366.

145. Keane M.A., Jacobs G., Patterson P.M. Ni/Si02 promoted growth of carbon nanofibers from chlorobenzene: Characterization of the active metal sites. // Journal of Colloid and Interface Science. - 2006. - V.302. - P. 576-588.

146. Nieto-Marques A., Valverde J.L., Keane M.A. Catalytic growth of structured carbon from chloro-hydrocarbons. // Applied Catalysis A: General. - 2007. - V.332. - P. 237-246.

147. Nieto-Marques A., Valverde J.L., Keane M.A. Selective low temperature synthesis of carbon nanospheres via the catalytic decomposition of trichloroethylene. // Applied Catalysis A: General. -2009. -V.352. - P. 159-170.

148. Brichka S.Ya., Prikhod'ko G.P., Sementsov Yu.I., Brichka A.V., Dovbeshko G.I., Paschuk O.P. Synthesis of carbon nanotubes from a chlorine-containing precursor and their properties. // Carbon. - 2004. - V.42. - P. 2581-2587.

149. Пахомов H.A. Научные основы приготовления катализаторов. Методическое пособие.: Новосибирск. - 2010. - 281 с.

150. Albaric L., Hovnanian N., Julbe A., Volleet G. Oxovanadium(V)-l-methoxy-2-propanoxide: synthesis and spectroscopic studies - a molecular precursor for a vanadium-magnesium oxide catalyst. // Polyhedron. - 2001. - V.20. - P. 2261-2268.

151. Bang J. Microwave dielectric properties of MgCo2(V04)2 ceramics synthesized by a sol-gel method. // Journal of the European Ceramic Society. - 2007. - V.27. - P. 855-3859.

152. Chun C.M., Bhargava G., Ramanarayanan T.A. Metal Dusting Corrosion of Nickel-Based Alloys. // Journal of the Electrochemical Society. - 2007. - V.154. - No.5. - P. 231-240.

153. Grabke H.J. Metal Dusting. // Materials and Corrosion. - 2003. - V.54. - No.10. - P. 736746.

154. Young D.J. High temperature oxidation and corrosion of metals. - 2008. - V.l. - 592 p.

155. Grabke H.J., Krajak R., Nava Paz J.C. On the Mechanism of Catastrophic Carbonization. // Corrosion Science. - 1993. - V.35. - No.5-8. - P. 1141-1150.

156. Nava Paz J.C., Grabke H.J. Metal Dusting. // Oxidation of metals. - 1993. - V.39. - No.5-6. -P. 437-456.

157. Szakalos P. Mechanisms and driving forces of metal dusting. // Materials and Corrosion. -2003. - V.54. - No. 10. - P. 752-762.

158. Pippel E., Woltersdorf J., Grabke H.J., Strauss S. Microprocess of metal dusting iron. // Steel research. - 1995. - V.66. - No.5. - P. 217-221.

159. Chun C.M., Mumford J.D., Ramanarayanan T.A. Mechanisms of Metal Dusting Corrosion of Iron. // Journal of the Electrochemical Society. - 2002. - V.149. - No.7. - P. 348-355.

160. Jarrah N.A., van Ommen J.G., Lefferts L. Mechanistic aspects of the formation of carbon-nanofibers on the surface of Ni foam: A new microstructured catalyst support. // Journal of Catalysis. - 2006. - V.239. - P. 460-469.

161. Jarrah N.A., Li F., van Ommen J.G., Lefferts L. Immobilization of a layer of carbon nanofibers (CNFs) on Ni foam: A new structured catalyst support. // Journal of Materials Chemistry. - 2005. - V.5. - P. 1946-1953.

162. Cangue F.J.R., D'Oliveira A.S.C.M. Influence of Al on the microstructure and carburization performance of a N-based alloy coating. // Materials Chemistry and Physics. - 2010. - V.120. -P. 552-557.

163. Alvarez J., Melo D., Salas O., Reichelt R., Oseguera J., Lopez V. Role of Al oxide PVD coatings in the protection against metal dusting. // Surface & Coatings Technology . - 2009. -V.204.-P. 779-783.

164. Lopez L.M., Salas O., Melo-Maximo L., Oseguera J., Lepienski C.M., Soares P., Torres R.D., Souza R.M. Structural and mechanical analysis for the optimization of PVD oxide coatings for protection against metal dusting. // Applied Surface Science. - 2012. - V.258. -P. 7306-7313.

165. Yang Z., Xia G.-G., Walker M.S., Wang C.-M., Stevenson J.W., Singh P. High temperature oxidation/corrosion behavior of metals and alloys under a hydrogen gradient. // International Journal of Hydrogen Energy. - 2007. - V.32. - P. 3770-3777.

166. Motin M.A.A., Zhang J., Munroe P.R., Young D.J. Internal oxidation and metal dusting of Fe-Si alloys. // Corrosion Science. - 2010. - V.52. - P. 3280-3286.

167. Li H., Chen W. High temperature carburization behaviour of Mn-Cr-O spinel oxides with varied concentrations of manganese. // Corrosion Science. - 2011. - V.53. - P. 2097-2105.

168. Geers C., Galetz M., Schütze M. Investigation of the effect of the alloy 600 substrate for the stability of a Ni3Sn2 coating for metal dusting protection at 620°C. // Surface & Coatings Technology. - 2013. - V.215. - P. 2-6.

169. Nishiyama Y., Moriguchi K., Otsuka N. Non-Dissociative Adsorption of Carbonaceous Gases on Ni Containing Group-13, 14, and 15 Elements. // Journal of The Electrochemical Society - 2011. - V. 158. - No. 12. - P. 403-409.

170. Zhang J., Young D.J. Contributions of carbon permeation and graphite nucleation to the austenite dusting reaction: A study of model Fe-Ni-Cu alloys. // Corrosion Science. - 2012. -V.56.-P. 184-193.

171. Adharapurapu R.R., Kumar D., Zhu J., Pollock T.M. Carburization of W- and Re-rich Ni-based alloys in impure helium at 1000°C. // Corrosion Science. - 2011. - V.53. - P. 388-398.

172. Matsukawa C., Hayashi S., Yakuwa H., Kishikawa T., Narita T., Ukai S. High-temperature carburization behaviour of HASTELLOY X in CH4 gas. // Corrosion Science. - 2011. - V.53. -P. 3131-3138.

173. Grabke H.J., Moszynski D., Muller-Lorenz E.M., Schneider A. Role of sulphur in carburization, carbide formation and metal dusting of iron. // Surface and Interface Analysis. — 2002. - V.34. -No.l. - P. 369-374.

174. Schneider A., Grabke H.J. Effect of H2S on metal dusting of iron. // Materials and Corrosion. - 2003. - V.54. - No. 10. - P. 793-798.

175. Abbott P., Edwards J., Crewdson J.B., Fowles M. Metal passivation in a heat exchange reformer. // Patent. WO 2003051771 Al. - 2003.

176. Ghorbani H., Rashidi A.M., Rastegari S., Mirdamadi S., Alaei M. Mass production of multiwall carbon nanotubes by metal dusting process with high yield. // Materials Research Bulletin. -2011.-V.46.-P. 716-721.

177. Chang J.K., Tsai H.Y., Lin K.Y., Tsai W.T., Wang C.Y., Yu M.S. Nano-sized Carbon Materials Produced During the Metal Dusting Process of Stainless Steel and Their Hydrogen Storage Capability. // ECS Transactions. - 2008. - V.6. - No. 17. - P. 45-54.

178. Chang J.K., Tsai H.Y., Tsai W.T. A metal dusting process for preparing nano-sized carbon materials and the effects of acid post-treatment on their hydrogen storage performance. // International journal of hydrogen energy. - 2008. - V.33. - P. 6734-6742.

179. Chinthaginjala J.K., Thakur D.B., Seshan K., Lefferts L. How Carbon-Nano-Fibers attach to Ni foam. // Carbon. - 2008. - V.46. - P. 1638-1647.

180. Chang J.K., Tsai H.Y., Tsai W.T. Different Types of Nanosized Carbon Materials Produced by a Metal Dusting Process. // Journal of physical chemistry C. - 2008. - V.112. - P. 2014320148.

181. Lopez E., Ordonez S., Diez F.V. Deactivation of a Pd/Al203 catalyst used in hydrodechlorination reactions: Influence of the nature of organochlorinated compound and hydrogen chloride. // Applied Catalysis B: Environmental. - 2006. - V.22. - P. 57-65.

182. Schmid В., Aas N., Grong O., Odegard R. In situ environmental scanning electron microscope observations of catalytic processes encountered in metal dusting corrosion on iron and nickel. // Applied Catalysis A: General. - 2001. - V.215. - P. 257-270.

183. Cao G., Firouzdor V., Sridharan K., Anderson M., Allen T.R. Corrosion of austenitic alloys in high temperature supercritical carbon dioxide. // Corrosion Science. - 2012. - V.60. - P. 246255.

184. NIST Chemistry WebBook. Режим доступа: http://webbook.nist.gov/chemistry/.

185. Бауман Ю.И., Мишаков И.В., Буянов P.A., Ведятин A.A., Володин A.M. Каталитические свойства массивных металлов подгруппы железа в процессе разложения дихлорэтана с получением углеродных продуктов. // Кинетика и катализ. - 2011. — Т.52. -№4. - С. 557-564.

186. Chun С.М., Bhargava G., Ramanarayanan Т.A. Metal Dusting Corrosion of Nickel-Based Alloys. // Journal of The Electrochemical Society. - 2007. - V.154. - No.5. - P. 231-240.

187. Fischer F.D., Svoboda J. Formation of bubbles by hydrogen attack and elastic-plastic deformation of the matrix. // International Journal of Plasticity. - 2013. http://dx.doi.org/10.1016/j .ijplas.2013.10.007.

188. Allevato C. Utilizing acoustic emission testing to detect high-temperature hydrogen attack (HTHA) in Cr-Mo reformer reactors and piping during thermal gradients. // Procedia Engineering. - 2011. - V.10. - P. 3552-3560.

189. Naghash A.R., Xu Z., Etsell Т.Н. Coprecipitation of Nickel-Copper-Aluminum Takovite as Catalyst Precursors for Simultaneous Production of Carbon Nanofibers and Hydrogen. // Chemistry of Materials. - 2005. - V.17. - No.4. - P. 815-821.

190. Vegard L. Die Konstitution der Mischkristalle und die Raumfullung der Atome. // Zeitschrift fur Physik. - 1921. - V.5. - No.l. - P. 17-26.

191. Scherrer P. Bestimmung der Grösse und der inneren Struktur von Kolloidteilchen mittels Röntgenstrahlen. // Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen. - V. 1918. -P. 98-100.

192. Guinier, A., X-ray Diffraction in Crystals, Imperfect Crystals, and Amorphous Bodies 1963: San Francisco: W. H. Freeman and Company, 1963. - 378 P.

193. Parmon V.N. Fluidization of the active component of catalysts in catalytic formation of carbon assisted by iron and nickel carbides. // Catalysis Letters. - 1996. - V.42. - P. 195-199.

194. Zhang J., Young D.J. Kinetics and mechanisms of nickel metal dusting I. Kinetics and morphology. // Corrosion Science. - 2007. - V.49. - P. 1496-1512.

195. Бауман Ю.И., Мишаков И.В., Ведягин A.A., Дмитриев С.В., Мельгунов М.С., Буянов Р.А. Переработка компонентов хлорорганических отходов на массивных металлических катализаторах. // Катализ в промышленности. - 2012. - №2. - С. 18-25.

196. Молчанов В.В., Чесноков В.В., Зайковский В.И., Буянов Р.А., Зайцева Н.А Реакционная способность, каталитические и сорбционные свойства углеродных нанонитей и связанных с ними наночастиц никеля. // Интернет-источник: http://library.mephi.ni/data/scientific-sessions/2003/8/292.html

197. Chang J.K., Tsai H.Y., Tsai W.T. A metal dusting process for preparing nano-sized carbon materials and the effects of acid post-treatment on their hydrogen storage performance. // International journal of hydrogen energy. - 2008. - V.33. - P. 6734-6742.

198. Бауман Ю.И., Кенжин P.M., Володин A.M., Мишаков И.В., Ведягин А.А. Формирование центров роста углеродных нановолокон в процессе самодиспергирования Ni-содержащих сплавов: исследование методом ферромагнитного резонанса. // Химия в интересах устойчивого развития. - 2012. - №20. - С. 157-169.

199. Справочник Таблицы физических величин. Под ред. И.К. Кикоина. - М.: Атомиздат, 1976.-525 с.

200. Mishakov I.V., Bauman Yu.I., Korneev D.V., Vedyagin А.А. Metal Dusting as a Route to Produce Active Catalyst for Processing Chlorinated Hydrocarbons into Carbon Nanomaterials. // Topics in Catalysis. - 2013. - V.56. - No. 11. - P. 1026-1032.

201. Мишаков И.В., Бауман Ю.И., Стрельцов И.А., Ведягин А.А., Буянов Р.А. Катализатор, способ его приготовления и способ разложения хлорсодержащих углеводородов. // Патент России. № 2431525. 2011. Бюл. №29.

202. Стрельцов И.А., Бауман Ю.И., Мишаков И.В., Ведягин А.А., Буянов Р.А. Способ получения углеродных нановолокон. // Патент России. № 2456234. 2012. Бюл. № 20.

203. Ouyang R., Liu J.-X., Li W.-X. Atomistic Theory of Ostwald Ripening and Disintegration of Supported Metal Particles under Reaction Conditions. // Journal of the American Chemical Society. - 2013. - V.135. - P. 1760-1771.

204. Буянов P.A., Чесноков B.B., Афонасьев А.Д. К механизму роста нитевидного углерода на катализаторах. // Кинетика и катализ. - 2079. - Т.20 - №1. - С. 207-211.

205. Руднев А.В., Лысакова А.С., Плюснин П.Е., Бауман Ю.И., Шубин Ю.В., Мишаков И.В., Ведягин А.А., Буянов Р.А. Синтез, структура и каталитическая активность при разложении хлоруглеводородов сплавов никеля с медью или кобальтом. // Неорганические материалы. - 2014. - Т.50. - №6. - С. 613-619.

206. Бауман Ю.И., Лысакова А.С., Руднев А.В., Мишаков И.В., Шубин Ю.В., Ведягин А.А., Буянов Р.А. Синтез наноструктурированных углеродных волокон из хлоруглеводородов на массивных сплавах Ni-Cr. // Российские нанотехнологии. - 2014. — Т.9.-№7-8.-С. 31-35.

207. Мишаков И.В., Стрельцов И.А., Бауман Ю.И., Ведягин А.А., Буянов Р.А. Высокоповерхностные углеродные нановолокна: особенности синтеза и морфологии. // Химия и химическая технология. - 2011. - Т. 54. - №.7. - С. 107-110.

208. Motojima S., Chen X. Preparation and Characterization of Carbon Microcoils (CMCs). // Bulletin of the Chemical Society of Japan. - 2007. - V.80. - P. 449-455.

209. Varadan V.K., Xie J. Synthesis of carbon nanocoils by microwave CVD. // Smart Materials and Structure. - 2002. - V.l 1. - P. 728-734.

210. Kuzuya C., In-Hwang W., Hirako S., Hishikawa Y., Motojima S. Preparation, Morphology, and Growth Mechanism of Carbon Nanocoils. // Chemical vapor deposition. - 2002. - V.8. -P. 57-62.

211. Chen X., Motojima S., Iwanagac H. Carbon coatings on carbon micro-coils by pyrolysis of methane and their properties. // Carbon. - 1999. - V.37. - P. 1825-1831.

212. Chen X., Motojima S. Growth of carbon micro-coils by pre-pyrolysis of propane. // Journal of Materials Science. - 1999. - V.34. - P. 3581-3585.

213. Черепанова C.B. Моделирование структуры частично разупорядоченных ультрадисперсных материалов на основе полнопрофильного анализа порошковых дифракционных картин. // Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-

математических наук: 02.00.05 / C.B. Черепанова. Институт катализа СО РАН. -Новосибирск. - 2000. - 101 с.

214. Раков Э.Г Углеродные нанотрубки в новых материалах. // Успехи химии. - 2013. — Т.82. -№1. - С. 27-47.

Благодарности

Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю к.х.н., доценту Мишакоку И.В., сотрудникам Института катализа СО РАН и других организаций, а также всех людей, встреча и работа с которыми позволила выполнить и оформить работу.

©