Разработка составов и технологии нефтесорбентов и эпоксидных компаундов на основе модифицированных целлюлозосодержащих продуктов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.06, кандидат наук Еремеева, Наталия Михайловна

• Еремеева, Наталия Михайловна
• кандидат наук
• 2015

Оглавление диссертации кандидат наук Еремеева, Наталия Михайловна

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ИНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ

1.1. Особенности очистки воды от нефтепродуктов с использованием сорбционных материалов

1.2. Исходное сырьё и методы получения сорбентов

1.3. Модификация эпоксидных матриц

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Объекты исследования

2.2. Методы исследования

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА СОРБЕНТОВ НА ОСНОВЕ ОБОЛОЧКИ ГРЕЧИХИ

3.1. Анализ свойств исходной оболочки гречихи

3.2. Выбор режимов и методов модификации

оболочки гречихи

3.3. Исследование сорбционных свойств

модифицированной оболочки гречихи

3.4. Сравнение с аналогами

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАЗРАБОТАННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ОБОЛОЧКИ ГРЕЧИХИ В КАЧЕСТВЕ НАПОЛНИТЕЛЯ ПКМ

4.1. Разработка эпоксидных составов пониженной горючести

4.2. Оценка влияния разработанного наполнителя на физико-механические и физико-химические свойства эпоксидного состава

4.3. Сравнение с аналогами

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ НАУГЛЕРОЖЕН-НЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ОБОЛОЧКИ ГРЕЧИХИ. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗРАБОТАННЫХ МАТЕРИАЛОВ

5.1. Разработка технологии получения науглероженных материалов на основе

модифицированной оболочки гречихи

5.2. Технико-экономическая эффективность разработанных сорбентов и

наполнителей на основе модифицированной оболочки гречихи

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИЛОЖЕНИЕ В

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

ПРИЛОЖЕНИЕ Д

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка составов и технологии нефтесорбентов и эпоксидных компаундов на основе модифицированных целлюлозосодержащих продуктов»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Современные тенденции развития химической промышленности характеризуются, прежде всего, повышенными требованиями к эксплуатационным свойствам и качеству изделий при снижении себестоимости их производства. Данный факт стимулирует рост интереса к исследованиям путей эффективного использования различных отходов в качестве сырья.

Привлекательными для использования в химической отрасли промышленности являются продукты растительного происхождения, которые накапливаются в значительном количестве в виде отходов различных производств (целлюлозно-бумажная промышленность, сельское хозяйство). Данные материалы, в силу их высокой пористости, представляют интерес в качестве исходного сырья для получения сорбентов, используемых при решении многих экологических задач: очистка газовых выбросов, сточных вод, грунта и т. д. [1-2]. Также они могут использоваться для получения из них кремний-, фосфор- или углеродсодержащих материалов с целью введения таковых в состав полимерных матриц [3-5].

Как показал анализ литературы, в наименьшей степени исследованы отходы производства гречихи, немногочисленны и технические предложения по их использованию. А вместе с тем, до 22% от общей массы исходного сырья при переработке зерна в крупу составляет оболочка гречихи [6]. Лишь незначительная её часть используется в качестве топлива, наполнителя для подушек, упаковки хрупких товаров и фруктов. Следовательно, ежегодно возобновляется огромное количество ценного сырья растительного происхождения, не нашедшего до сих пор эффективного применения.

Обладая такими преимуществами как низкая плотность, привлекательные специфические свойства, в сочетании с низкой себестоимостью, возобновляемостью, оболочка гречихи может составить достойную конкуренцию как синтетическим сорбентам, так и наполнителям полимерных композиционных материалов после определённой технологической подготовки.

Степень разработанности темы. Современные подходы к исследованиям критериев оценки эффективности использования целлюлозосодержащего сырья в качестве нефтесорбентов и наполнителей представлены в работах Земнуховой Л.А., Испирян С.Р., Овчарова С.Н., Романова А.Н., Сафина Р.Г., Султыговой З.Х., Сухарникова Ю.И., Узунова И., Хлёсткина Р.Н., Хоанга К.Б., Шайхиева И.Г., Bazargan A., Dufresne A., Inagaki M., Radetic M., Siqueira G., Wahi R., Wang A. и других авторов.

Несмотря на наличие значительного количества исследований по теме диссертационной работы не решены проблемы создания эффективных технологий модификации целлюлозосодержащих материалов и вопросы их практической применимости, что и определило цель данной работы.

Цель работы: разработка технологии модификации целлюлозосодержащих продуктов для использования их в качестве нефтесорбентов и наполнителей эпоксидных композиций.

Достижение поставленной цели предопределило основные задачи исследования:

1. комплексный анализ свойств исходной и модифицированной оболочки гречихи;

2. разработка комплексного метода модификации оболочки гречихи и исследование сорбционной способности сорбентов на её основе;

3. разработка составов и технологии эпоксидных композиций, наполненных модифицированной оболочкой гречихи;

4. комплексное исследование свойств эпоксидных композитов.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые:

- определена структура исходной оболочки гречихи. Доказано, что для неё характерна макропористая структура, сформированная ориентированными в продольном и трансверсальном направлении фибриллами. Установлен химический состав исходной оболочки гречихи, показана её принадлежность к полисахаридам;

- отмечена сохранность химического состава оболочки гречихи до температуры термообработки 200 °С. Установлено, что при термообработке в материале происходят различные химические процессы, сопровождающиеся образованием карбонизованных структур. При температуре термообработки в интервале 200-500 °С процессы протекают с образованием мезопористой структуры, а при температурах выше 500 °С - микропористой структуры материала. При этом основными продуктами деструкции являются СО, СО2, СН4, Н2 и др. В составе карбонизованных структур определено наличие оксидов и диоксидов кремния, калия, кальция, магния, марганца, натрия, железа, алюминия и др.;

- доказано, что использование тетрафторбората аммония в качестве модифицирующей добавки катализирует реакцию дегидратации и ингибирует процесс деполимеризации при воздействии на оболочку гречихи повышенных температур, что подтверждается увеличением выхода готового продукта (с 40 до 80% для образцов, термообработанных при температуре 300 °С, и с 6 до 20% для образцов, термообработанных при температуре 700 °С), снижением полидисперсности за счёт сохранности частиц модифицированной оболочки гречихи, повышением значений насыпной плотности модифицированной оболочки гречихи в сравнении с немодифицированной. Установлена взаимосвязь температуры термообработки со структурой и химическим составом оболочки гречихи;

- показана возможность использования модельных сорбатов - йода и метиленового голубого, а также индикаторов - метилового оранжевого, толуола, соляной кислоты, гидроксида натрия для установления микро- и мезопористой структуры сорбентов. Отмечена согласованность полученных в этих исследованиях значений пористости с данными сканирующей электронной микроскопии и данными метода БЭТ;

- комплексом методов научно обоснован и экспериментально доказан подбор оптимальных параметров получения сорбентов нефти и нефтепродуктов на основе оболочки гречихи с развитой микро- и мезопористой структурой, высокой удельной поверхностью и сорбционной способностью, сопоставимой с промышленно выпускаемыми аналогами. Для сорбентов нефти максимальная

сорбционная способность достигается при температуре термообработки модифицированной оболочки гречихи 350 °С; для сорбентов отработанного моторного масла - 450 °С;

- установлено влияние модифицированной оболочки гречихи на кинетику и параметры отверждения эпоксидных композитов, а также процессы их термолиза и горения с переводом разработанных композитов в класс трудносгораемых.

Практическая значимость работы заключается в разработке технологии и выборе параметров модификации оболочки гречихи для получения эффективных нефтесорбентов (с возможностью их использования как на водной, так и грунтовой поверхностях), и термостойких наполнителей для эпоксидной матрицы, обеспечивающих снижение пожарной опасности композиционного материала. Разработанные в результате проведенного исследования сорбенты были использованы в производственной деятельности Саратовского центра ЭКОСПАС - филиала АО «Центр аварийно-спасательных и экологических операций» и ООО «Саратоворгсинтез».

Методологической основой диссертационного исследования послужил современный опыт ведущих отечественных и зарубежных исследователей в области создания эффективных целлюлозосодержащих сорбентов и наполнителей. Исследование проводилось с использованием стандартных методов определения свойств сорбентов и эпоксидных композитов, а также методов инфракрасной спектроскопии на приборе Shimadzu IRTracer-100, оптической микроскопии на приборе Carl Zeiss AG Axio Imager.A2m, сканирующей электронной микроскопии на приборе Hitachi TM 1000, термогравиметрического анализа на приборе ТА Instruments Q600, рентгенофлуоресцентного анализа на приборе СПЕКТРОСКАН MAKC-GV.

Положения, выносимые на защиту:

- комплексные исследования свойств исходной оболочки гречихи;

- физические и физико-химические методы модификации оболочки гречихи, обеспечивающие направленное регулирование структуры и свойств оболочки гречихи для использования её в качестве сорбентов и наполнителей;

- анализ зависимости структуры, выхода готового продукта и сорбционных свойств модифицированной оболочки гречихи от режимов термообработки с использованием различных методов исследования;

- составы и свойства пожаробезопасных эпоксидных компаундов, содержащих модифицированную оболочку гречихи в качестве наполнителя.

Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность результатов исследования подтверждается достаточным объёмом экспериментальных данных, полученных с применением широкого спектра современного экспериментального оборудования, их глубоким анализом и корректной статистической обработкой, а также нерасхождением полученных результатов с научными подходами других авторов.

Результаты настоящего диссертационного исследования были опубликованы в научно-теоретических журналах, а также доложены на: Международной научной конференции «Теоретическая и экспериментальная химия глазами молодежи - 2015» (Иркутск, 2015); IX Всероссийской научно-практической конференции молодых учёных «Наука и устойчивое развитие» (Нальчик, 2015); VIII Всероссийском форуме студентов, аспирантов и молодых учёных «Наука и инновации в технических университетах» (Санкт-Петербург, 2014); VI Международной научно-инновационной молодёжной конференции «Современные твердофазные технологии: теория, практика и инновационный менеджмент» (Тамбов, 2014); II Международной конференции молодых учёных: «Актуальные проблемы теории и практики электрохимических процессов» (Саратов, 2014); V Международной научной конференции молодых учёных «Presenting Academic Achievements to the World» (Саратов, 2014); Международной конференции «Композит-2013» «Перспективные полимерные композиционные материалы. Альтернативные технологии. Переработка. Применение. Экология» (Саратов, 2013); VIII Всероссийской олимпиаде молодых учёных «Наноструктурные, волокнистые и композиционные материалы» (Санкт-Петербург, 2012). Внедрение результатов диссертации подтверждено соответствующими актами (Приложения А, Б).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 12 научных работ, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, информационного анализа, методической части, экспериментальных частей, заключения, списка использованной литературы и приложений.

ГЛАВА 1. ИНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ 1.1. Особенности очистки воды от нефтепродуктов с использованием

сорбционных материалов

Нефтяная отрасль является одной из главных на сегодня для мировой экономики, поэтому нефтедобыча постоянно растёт, что сопровождается значительным загрязнением окружающей среды. Нефть входит в список десяти главных загрязнителей биосферы. Наибольшую опасность представляют разливы нефти.

Нефтяные разливы классифицируются по [7]:

- объёму пролившейся нефти и площади загрязнённых водных и почвенных поверхностей;

- доступности для проведения ликвидационных и рекультивационных работ;

- значимости нефтезагрязнённого объекта (территории, акватории);

- местонахождению (участки разлива, находящиеся в зелёной зоне городов, малонаселённой, на охраняемых территориях, озёрах, реках, морях и т.п.);

- степени загрязнённости почвогрунтов, обводнения участка и другим критериям.

Разливы нефти могут происходить на любом из этапов добычи, транспортировки или хранения нефти. Потенциальными источниками нефтеразливов можно назвать утечки из ёмкостей для хранения нефтепродуктов, фонтанирование скважин во время подводной разведки или добычи, утечки из подводных трубопроводов, а также трубопроводов, располагающихся на суше и в береговой зоне [7]. Экологическая опасность возникает, в том числе, от потери нефтепродуктов при их транспортировке. До настоящего времени считалось допустимым, что до 5% от добытой естественным путем нефти может теряться при её хранении и перевозке. Это означает, что в среднем в год может попадать в окружающую среду более 150 млн. тонн нефти, не считая потери при различных катастрофах с танкерами или нефтепроводами [8].

Нефть представляет собой сложную, разнообразную и непостоянную смесь веществ, основную часть из которых составляют жидкие углеводороды различного строения 80-90 % по массе) и гетероатомные органические соединения (4-5%), большей частью сернистые 250 веществ), кислородные (~ 85 веществ) и азотистые 30 веществ), а также металлоорганические соединения (преимущественно никелевые и ванадиевые); остальные компоненты - вода (до 10%), минеральные соли (в основном хлориды в концентрации от 0,1 до 4000 и более мг/л), растворённые углеводородные газы (С1 - С4, от десятых долей до 4%), растворы солей органических кислот, а также различные механические примеси (частицы песка, известняка, глины). Соотношение этих компонентов различно в нефти из разных пластов и залежей [9].

В результате нефтяных разливов выделяются вредные химические вещества, такие как полициклические ароматические углеводороды, которые являются токсичными для водной среды и человека и для их ликвидации могут потребоваться десятилетия [10, 11]. Масла, которые находятся в загрязнённых водах, могут состоять из жиров; смазывающих веществ; тяжёлых углеводородов, таких как смолы, смазочный материал, сырая нефть, дизельное топливо и лёгких углеводородов, таких как керосин, топливо для реактивных двигателей и бензин.

Неоспоримо, что загрязнения от разливов нефти наносят огромный ущерб биологическому равновесию окружающей среды и являются причиной всего комплекса проблем, который отрицательно влияет не только на флору и фауну, но также на людей и экономику.

Годовой объём нефтяных загрязнений в России оценивается в размере 1012 млн. тонн, в то время как загрязнение нефтепродуктами в Европе не превышает 1,6 млн. тонн ежегодно [8]. В мировой практике до настоящего времени существовало двойственное отношение к нефтезагрязнениям: пассивное, когда нефтезагрязнения происходят вдали от суши в глубине акваторий водного пространства, и активное, когда нефтезагрязнения оказываются в прибрежной части материков или внутренних водоемов. В

первом случае борьба с ними происходит, как правило, без участия людей и механизмов, за счёт самоочищения; во втором - за счёт принудительного удаления [12].

Из всех известных на данный момент способов ликвидации загрязнений нефтепродуктами с водной поверхности выделяют четыре основных: механический, осуществляемый с помощью разнообразных устройств и конструкций для сбора нефти; физико-химический, основанный на использовании физико-химических явлений; биологический - с помощью различных микробиологических культур и фотохимический, проходящий при воздействии солнечного света и катализаторов.

Основные методы ликвидации нефтезагрязнений с водной поверхности [12] могут быть сгруппированы по признакам действия, таблица 1.1.

Таблица 1.1- Классификация методов удаления нефтепродуктов

Метод Способ ликвидации Варианты

Самоочищение Испарение Эмульгирование Диспергирование Растворение Фотоокисление

Механический Локализация разлива Сбор с помощью шнековых устройств - статический метод - динамический

Сбор с помощью всасывающих - вакуумных

устройств - с плавающими насосами - с тонкими сетками

Сбор с помощью переливных - с постоянным порогом

(пороговых) устройств. - с регулируемым порогом

Сбор с помощью - гидроциклона

гидродинамических устройств (с использованием центробежных сил) - вихревой воронки - устройства для образования большого числа микровихрей

Биологический Разложение на месте разлива микробиологической культурой - в виде суспензии - на носителях-сорбентах

Фотохимический Разложение нефти на месте разлива под действием солнечного света и катализаторов

Продолжение таблицы 1.1

Физико-химический Сжигание

Сбор с помощью адгезионных устройств (скиммеров) -конвейерных -с вращающимся барабаном -с вращающимися дисками

Сорбционный -рассеивание и сбор дисперсных сорбентов -со сбросом и последующим сбором формованных рулонных сорбентов -с конвейерами со щеточным или сорбирующим покрытием -с непрерывной сорбирующей трос-шваброй

Осаждение с использованием -жидких

реагентов-диспергаторов -на твердых носителях

Сбор нефти с использованием -жидких

реагентов-сгустителеи - на твердых носителях

На сегодняшний день 20% загрязнений нефтяными продуктами удаляются самым неэффективным и трудозатратным способом - механическим, ещё 20 % - с применением современных сорбирующих веществ, а 60% не ликвидируются вовсе [8].

Накопившийся за многие годы мировой опыт ликвидации аварийных разливов на грунтовой и водной поверхностях всё больше свидетельствует о преимуществе сорбционных методов, позволяющих эффективно и с наименьшими затратами осуществить сбор и переработку нефти и нефтепродуктов [13].

Сам процесс адсорбции можно охарактеризовать как притяжение между наружной поверхностью сорбента и сорбата. В процессе адсорбции молекулы сорбата накапливаются на поверхности сорбента без проникновения внутрь сорбента, рисунок 1.1. В общем случае адсорбция нефти сорбентом происходит в три этапа: диффузия молекул нефти к поверхности сорбента, проникновение нефти в структуру сорбента под действием капиллярных сил, и, наконец, агломерация капель нефти в пористой и шероховатой структуре сорбента [14].

°00 О п°

сорбат

о° о о

Рисунок 1.1- Схема процесса адсорбции (молекулы сорбата накапливаются на поверхности сорбента, не проникая в сорбент)

Исследования показали, что адсорбция нефтепродуктов тесно связана со свойствами функциональных групп сорбента [15-17]. Важными функциональными группами, отвечающими за адсорбцию нефти являются: ОН, С = О, и С-О- группы [18-20]. Другой важной характеристикой является морфология поверхности сорбента. Например, многие природные сорбенты содержат полые структуры, которые образуют более развитую площадь поверхности, доступную для адсорбции [21, 22].

Для осуществления явления адсорбции необходимо совместное действие различных сил притяжения, таких как: химические, электростатические и физические силы [22].

Материалы, применяемые для сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности водоёмов, принято называть нефтяными сорбентами, а также нефтесобирателями и нефтепоглотителями. Для определения качества нефтяных сорбентов используют три основных показателя: нефтепоглощение, водопоглощение, плавучесть. Эффективность сорбентов для сбора нефти оценивают в первую очередь по значению нефтеёмкости. Высокое водопоглощение можно устранить практически для всех материалов дополнительной гидрофобизацией. Материалы с низкой плавучестью могут эффективно использоваться в изделиях с армирующей оболочкой - бонах, матах, салфетках и др. [23, 24].

Что касается классификации нефтесорбентов, то их принято разделять [8]:

- по типу сорбента - на природные и синтетические;

- по состоянию поверхности - на естественные и модифицированные;

- по материалу аппретируемой подложки - на органические и минеральные;

- по гидродинамическим свойствам - на плавающие на поверхности воды и тонущие с поглощённой нефтью.

На основе анализа литературы и интернет-ресурсов в работе [25] установлены виды сырья, которые используются для промышленного производства нефтяных сорбентов, доминирующих на рынке России, таблица 1.2. Данные таблицы 1.2 показывают, что на российском рынке представлены следующие виды сорбентов: продукты минерального происхождения, продукты животного или растительного происхождения, синтетические продукты и полимеры.

Таблица 1.2 - Свойства промышленных сорбентов для сбора нефти

Марка Материал Температура применения," С Нефтеём-кость, кг/кг Водопогло-щение, кг/кг Степень отжима, % Расход сорбента для сбора 1 т нефти, кг/т

Пауэр-сорб Полипропилен (волокно) 0...+40 13-25 3-6 70-80 40

IRVELEN Полипропилен (волокно) -30...+40 12-25 5-8 70 43

Мегасорб (Россия) Полипропилен (волокно) +4...+50 35-40 2-4 70-75 0,085

КПФ- сорбент Карбамидный пенопласт 0...+ 40 40-60 5-10 60-80 25-30

Униполимер Карбамид-формальдегид-ная смола -10...+40 30-50 4,6-10,0 70-80 33

Версойл Вермикулит -5-10...+40 8-12 2-17 - 100-120

Peat-Sorb Торф -10...+50 6-7 1,6 0 110

Turbo-Jet Торф -10...+50 3,6 2,0 0 105-110

Сорбойл А Торф -35...+80 2-6,5 0,5 25 556

Лесорб Торф -5...+80 9-11 3,6 66 115

Сибсорбент Торф, мох, сапропель -20...+40 2-8 2 10-25 213

Пенографит Графит 0...+40 50-60 1-4 - 23

СТРГ Графит -10...+40 40-60 0,2 - 25-30

1.2. Исходное сырьё и методы получения сорбентов

Минеральные сорбенты

Породы, формирующие нашу планету и исследованные на сегодняшний день, сложены сравнительно небольшим числом минералов. Из известных 3000 разновидностей минералов наиболее распространёнными породообразующими являются силикаты, но выделяются также оксиды, гидроксиды, карбонаты, сульфиды, фосфаты и галогениды [26].

В качестве природных сорбентов из этого набора породообразующих минералов в настоящее время востребовано лишь ограниченное количество. Это, в основном, цеолиты, глинистые породы, фосфаты, пироксены и некоторые другие материалы.

Все рассмотренные природные материалы и сорбенты на их основе в той или иной степени способны поглощать нефть и нефтепродукты. При этом, как правило, исходное сырьё имеет невысокую поглощающую способность. Обработанные (модифицированные) материалы обладают достаточно высокой нефтеёмкостью и могут быть использованы в промысловой практике для очистки водной и земной поверхностей. Величины статической ёмкости материалов и сорбентов на их основе приведены в таблице 1.3 [24].

Таблица 1.3 - Значение статической ёмкости некоторых материалов и

сорбентов на их основе

Материал Поглощающая способность, кг /кг

Кварцевый песок 0,3

Мел 0,4

Керамзит 0,45

Каолин 0,47

Цеолит природный 0,5

Глина 0,76.„1,59

Апатит 0,8

Уголь бурый гуминовый 0,8... 1,2

Каменный уголь дроблёный 1

Белая сажа 4

Продолжение таблицы 1.3

Перлит и вермикулит 5...7

Перлит 6

Вулканическое стекло 5,25

Текстильный горошек 7

Модифицированный изопреном каолин 7

Минеральная вата 7,85

Вермикулит, обработанный углеводородами 9,47...11,86

Терморасширенный графит 10

Вспененный графит 35

Базальтовое волокно (модифицированное) 37

Основные физико-химические свойства глинистых минералов сводятся к взаимодействию их поверхности с молекулами или ионами дисперсионной среды в концентрированных и разбавленных суспензиях.

Наиболее характерным для глинистых минералов является взаимодействие их поверхности с водой. Эта особенность, называемая, гидрофильностью, определяет основные свойства глин при их полезном использовании и даёт представление об удельной поверхности.

Способность глин сорбировать на своей поверхности жидкие и газообразные вещества связана также с текстурными особенностями взаимного расположения слагающих её кристаллов, т.е. с пористой структурой. Последняя тесно связана с формой и размерами кристаллов, которые в упаковке создают систему пор, способных быть определёнными ёмкостями для сорбатов.

В определённых условиях к глинистым минералам предъявляется противоположное гидрофильности требование - создание гидрофобной поверхности. Поскольку в природном состоянии большинство глинистых минералов характеризуется большей или меньшей гидрофильностью, получить гидрофобную поверхность можно с помощью обработки её органическими соединениями, которые придадут ей новое качество - олефильность.

Натуральные глины и цеолиты малоэффективны при использовании их в качестве адсорбентов гидрофобных молекул из водных растворов, что обусловлено зарядом и гидрофильными характеристиками их поверхностей. Однако минералы могут быть модифицированы, что в значительной степени

улучшит их способность поглощать гидрофобные молекулы из водного раствора. Такие модифицированные сорбенты получили название органоглин и органоцеолитов, так как неорганические ионообменные катионы, которые находятся на поверхности минералов, замещаются органическими катионами, такими как четвертичные аммониевые катионы. Гидрофильная поверхность глины приобретает органофильные свойства благодаря алкильным группам катиона ПАВ а.

В работе [27] исследовалась адсорбция углеводородов органоглинами, полученными в результате ионного обмена с тремя поверхностно-активными веществами: октадецилтриметилбромидом аммония (С21Н46КВг); дидецилдиметилбромидом аммония (СггНдзВгЫ) и хлоридом диметиламмония. Была проведена оценка сорбционной активности материалов для ряда углеводородных продуктов, таких как: дизельное, гидравлическое и моторное масло. Было обнаружено, что сорбционная ёмкость органоглин по углеводородам зависит от материалов и поверхностно-активных веществ, используемых при их синтезе. Установлено, что большой адсорбцией характеризуются материалы, в которых поверхностно-активное вещество содержит две или более длинные цепи углеводородов.

Известно, что для очистки различных водных сред от разных типов загрязнителей могут успешно применяться такие природные сорбенты, как цеолиты [28, 29]. В работе [28] рассматривались процессы извлечения нефтепродуктов (НП) из вод, загрязнённых нефтью, маслами и бензином, с применением природных цеолитов Сахаптинского (Красноярский край) и Холинского (Читинская обл.) месторождений. Показано, что использование данных минералов в качестве сорбентов позволяет очистить загрязнённые воды от эмульгированных нефтепродуктов (ЭНП) на 100%, а от растворённых нефтепродуктов (РНП) - на 86 %. Наибольшей ёмкостью по НП характеризуется холинский цеолит, соотношение 81: А1 для которого составляет 5,5, в отличие от сахаптинского (81:А1 = 5,0). Последнее подтвердило предположение о том, что адсорбционная активность цеолитов увеличивается с ростом соотношения 81: А1.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Еремеева, Наталия Михайловна, 2015 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Жиляева А.В. Разработка экологически безопасного сорбента для очистки вод от нефтепродуктов и исследование его свойств/ А.В. Жиляева, Т.Н. Мясоедова, Г.Э. Яловега// Известия ЮФУ. Технические науки. - 2014. - № 9. - С. 217-225.

2. Неманова Ю.В. Оценка возможности использования растительного сырья в качестве сорбентов компонентов сточных вод/ Ю.В. Неманова, В.Г. Стокозенко, Ю.В. Титова // Химия растительного сырья. - 2012. - №2. - С. 47-50.

3. Thomas С. Ероху composites containing CFRP powder wastes/ C.Thomas [et al.] // Composites. - 2014. - Vol. 59. - P. 260-268.

4. Rout A.K. Study on mechanical and tribo-performance of rice-husk filled glass-epoxy hybrid composites/ A.K. Rout, A. Satapathy// Materials and Design. - 2012. -Vol. 41.-P. 131-141.

5. Allahverdi A.The effect of nanosilica on mechanical, thermal and morphological properties of epoxy coating/ A. Allahverdi [et al.] //Progress in Organic Coatings. -2012.-Vol.75.-P.543-548.

6. Строение и состав зерна гречихи [Электронный ресурс]// Всё о зерне. Технологии хранения и переработки, 2012. - Режим доступа: http://girls4gilrs.ru/zernovedenie.html.

7. Капелькина Л.П. Особенности рекультивации нефтезагрязненных болотных почв / Л.П. Капелькина, Л.А. Малышкина// Матер, науч.-практ. конференции «Исследования и разработки по предупреждению аварийных разливов нефти и ликвидация их последствий». - М.: Экспорт-Импорт, 2007. - С. 315-323.

8. Луценко А.Н. О применении инновационных сорбентов и устройств для ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов [Электронный ресурс]/ А.Н. Луценко // Интернет-журнал «Технологии техносферной безопасности». - 2012. - № 3 (43). -Режим доступа: http://ipb.mos.ru/ttb.

9. Кузнецов А.Е. Научные основы экобиотехнологии: учебное пособие/ А.Е. Кузнецов, Н.Б. Градова. - М.: Мир, 2006. - 504 с.

10. Allan S.E. Impact of the deepwater horizon oil spill on bioavailable polycyclic aromatic hydrocarbons in Gulf of Mexico coastal waters/ S.E. Allan, B.W. Smith, K.A. Anderson// Environmental Science & Technology. - 2012. - N 46. - P. 2033-2039.

11. Seymour R.J. Fates and effects of oil spills/ R.J. Seymour, R.A. Geyer// Annual Review of Environment and Resources. - 1992. - N 17. - P. 261-283.

12. Арене В.Ж. Нефтяные загрязнения: как решить проблему/ В.Ж. Арене, О.М. Гридин, A.JI. Яншин// Экология и промышленность России. - 1999. - № 9. - С. 33-36.

13. Кахраманлы Ю.Н. Исследование процесса сорбции нефти и нефтепродуктов пенополимерными сорбентами при аварийных разливах на поверхности грунта/ Ю.Н. Кахраманлы, К.Ю. Аджамов// Нефть и газ Западной Сибири: мат-лы Международ, науч. - техн. конф., посвящ. 55-летию ТюмГНГУ. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2011. - Т. IV. - С. 321-324.

14. Tansel В. Removal of emulsified fuel oils from brackish and pond water by dissolved air flotation with and without polyelectrolyte use: pilot-scale investigation for estuarine and near shore applications/ B. Tansel, B. Pascual// Chemosphere. - 2011. -Vol. 85(7). - P. 1182-1186.

15. Abdullah M.A. Physicochemical and sorption characteristics of Malaysian Ceiba pentandra (L.) Gaertn. as a natural oil sorbent/ M.A. Abdullah, A.U. Rahmah, Z. Man// Journal of Hazardous Materials. - 2010. - Vol. 177 (1-3). - P. 683-691.

16. Srinivasan A. Oil removal from water using biomaterials/ A. Srinivasan, T. Viraraghavan// Bioresource Technology. - 2010. - Vol. 101(17). - P. 6594-6600.

17. Wang J. Effect of kapok fiber treated with various solvents on oil absorbency / J. Wang, Y.Zheng, A.Wang // Industrial Crops and Products. - 2012. - Vol. 40. - P. 178-184.

18. Khan E. Use of biomass sorbents for oil removal from gas station runoff/ E. Khan, W. Virojnagud, T. Ratpukdi// Chemosphere. - 2004. - Vol. 57(7). - P. 681-689.

19. Ribeiro Tania H. A dried hydrophobic aquaphyte as an oil filter for oil/water emulsions/ Tania H. Ribeiro, J. Rubio, Ross.W. Smith// Spill Science & Technology Bulletin. - 2003. - Vol. 8(5-6). - P. 483-489.

20. Said Abd El-Aziz A. Usefulness of raw bagasse for oil absorption: a comparison of raw and acylated bagasse and their components/ Abd El-Aziz A. Said, Adriane G.

Ludwick, Heshmat A. Aglan // Bioresource Technology. - 2009. - Vol. 100(7). -P. 2219-2222.

21. Likon M. Populus seed fibers as a natural source for production of oil super absorbents/ M. Likon [et al.] // Journal of Environmental Management. - 2013. - Vol. 114. -P. 158-67.

22. Weber Jr. Walter J. Sorption phenomena in subsurface systems: concepts, models and effects on contaminant fate and transport/ Walter J. Weber Jr, Paul M. McGinley, Lynn E. Katz// Water Research. - 1991. - Vol. 25(5). - P. 499-528.

23. Каменщиков Ф.А. Удаление нефтепродуктов с водной поверхности и грунта/ Ф.А. Каменщиков, Е.И. Богомольный. - Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2006. - 528 с.

24. Каменщиков Ф.А. Нефтяные сорбенты /Ф.А. Каменщиков, Е.И. Богомольный. - Москва-Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2005. - 268 с.

25. Особенности очистки воды от нефтепродуктов с использованием нефтяных сорбентов, фильтрующих материалов и активных углей / Веприкова Е.В. [и др.] // Журнал Сибирского федерального университета. Химия. - 2010. - №3. - С. 285-304

26. Минералогическая энциклопедия / под ред. К. Фрея: пер. с англ. - JL: Недра, 1985.- 512 с.

27. Adsorption of hydrocarbons on organoclays - implications for oil spill remediation/ O. Carmody [et al.] // Journal of Colloid and Interface Science. - 2007. - Vol. 305(1). -P. 17-24.

28. Герасимова В. H. Очистка вод от нефтепродуктов и железа с применением природных цеолитов / В. Н. Герасимова, И. Н. Попова // Химия нефти и газа: Материалы IV Междунар. конф. - Томск, 2000. - Т. 2. - С. 467-469.

29. Герасимова В. Н. Природные цеолиты для технологий очистки газовых и водных сред от нефтепродуктов / В. Н. Герасимова, Е. А. Глазкова, Е. Б. Стрельникова // Химия нефти и газа: Материалы V Междунар. конф. - Томск, 2003. - С. 582-584.

30. Zhou Lincheng Recent Patents on Immobilized Microorganism Technology and Its Engineering Application in Wastewater Treatment/ Lincheng Zhou [et al.]// Recent Patents on Engineering. - 2008. - Vol. 2(1). - P. 28-35.

31. Рынок сорбентов и фильтров в России. Анализ цен и характеристик по состоянию на 2010 год. Marketing Research Agency [Электронный ресурс]. USA, New York, 2010. -Режим доступа: http://www.nanonewsnet.ru/files/info.pdf.

32. Велик Е.С. Оценка эффективности применения биосорбента на основе карбонизата в процессе деструкции углеводородов нефти / Е. С. Велик, JI. В. Рудакова, М. Е. Калашникова // Теоретическая и прикладная экология. - 2013. - № 1. -С. 22-26.

33. Bayat A. Oil spill cleanup from sea water by sorbent materials/ A. Bayat [et al.] // Chemical Engineering & Technology. - 2005. - Vol. 28(12). -P. 1525-1528.

34. Ioannidou O. Agricultural residues as precursors for activated carbon production -a review/ O. Ioannidou, A. Zabaniotou// Renewable and Sustainable Energy Reviews. -2007. - Vol. 11(9). - P. 1996-2005.

35. Dias Joana M. Waste materials for activated carbon preparation and its use in aqueous-phase treatment: a review/ Joana M. Dias [et al.]// Journal of Environmental Management. - 2007. - Vol. 85(4). - P. 833-846.

36. Angelova D. Kinetics of oil and oil products adsorption by carbonized rice husks/ D. Angelova [et al.]// Chemical Engineering Journal. - 2011. -Vol. 172(1). - P. 306-311.

37. Hussein M. Oil spill sorption using carbonized pith bagasse. 1. Preparation and characterization of carbonized pith bagasse/ M. Hussein, A.A. Amer, I.I. Sawsan// Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. - 2008. - Vol. 82(2). - P. 205-211.

38. Очистка окружающей среды от углеводородных загрязнений / В.Ж. Арене [и др.]. - М.: «Интербук», 1999. - 371 с.

39. Rethmeier J. Lignite based oil binder mats: a new absorbent strategy and technology/ J. Rethmeier, A. Jonas // Spill Science & Technology Bulletin. - 2003. -Vol. 8(5-6). - P. 565-567.

40. Radetic M. Maja Recycled wool-based nonwoven material as an oil sorbent/ Maja M. Radetic [et al.] // Environmental Science & Technology. - 2003. - Vol. 37(5). -P. 1008-1012.

41. Rajakovic V. Efficiency of oil removal from real wastewater with different sorbent materials/ V. Rajakovic [et al.] // Journal of Hazardous Materials. - 2007. - Vol. 143(1-2). -P. 494-499.

42. Srinivasan A. Removal of oil walnut shell media/ A. Srinivasan, T. Viraraghavan// Bioresource Technology. - 2008. - Vol. 99(17). - P. 8217-8220.

43. Radetic M. Maja Efficiency of recycled wool-based nonwoven material for the removal of oils from water/Maja M. Radetic [et al.] // Chemosphere. - 2008. - Vol. 70 (3).-P. 525-530.

44. Кузьмин O.A. Страсти по льноволокну/ O.A. Кузьмин// Технический текстиль. -2002. -№ 3. - С. 15.

45. Annunciado T.R. Experimental investigation of various vegetable fibers as sorbent materials for oil spills/ T.R. Annunciado, T.H.D. Sydenstricker, S.C. Amico// Marine Pollution Bulletin. - 2005. - Vol. 50(11). - P. 1340-1346.

46. Кудайбергенов K.K. Углеродные сорбенты для ликвидации аварийных розливов нефти / К.К. Кудайбергенов, Е.К. Онгарбаев, З.А. Мансуров // Физика и химия углеродных материалов. Наноинженерия: материалы VI Междунар. симпоз. - Алматы, 2010. - С. 119 - 122.

47. Изучение структуры и сорбционных свойств некоторых видов целлюлозы / Л.Г.Смирнова [и др.] // Коллоидный журнал. - 2003. - Т. 65, № 6. - С. 11-14.

48. Kennedy J.F. Cellulose Sources and Exploitation: industrial utilisation biotechnology and physico-chemical properties/ J.F. Kennedy, G.O. Phillips, P.A. Williams. - New York : Ellis Horwood Ltd, 1990. - 500 p.

49. Teli M.D. Acetylation of banana fibre to improve oil absorbency/ M.D. Teli, Sanket P. Valia// Carbohydrate Polymers. - 2013. - Vol. 92(1). - P. 328- 333.

50. Witka-Jezewska E. Investigation of oleophilic nature of straw sorbent conditioned in water/ E. Witka-Jezewska, J. Hupka, P. Pieniazek// Spill Science & Technology Bulletin. - 2003. - Vol. 8(5-6). - P. 561-564.

51. Toyoda M. Sorption and recovery of heavy oils by using exfoliated graphite/ M. Toyoda, M. Inagaki// Spill Science & Technology Bulletin. -2003. - Vol. 8(5-6). -P. 467-474.

52. Tryba B. Exfoliated graphite as a new sorbent for removal of engine oils from wastewater/ B. Tryba [et al.]// Spill Science & Technology Bulletin. - 2003. - Vol. 8 (5-6).-P. 569-571.

53. Inagaki M. Recovery of heavy oil from contaminated sand by using exfoliated graphite/ M. Inagaki, A. Kawahara, H. Konno// Desalination. - 2004. - Vol. 17. - P. 77-82.

54. Zheng Y-P Sorption capacity of exfoliated graphite for oils-sorption in and among worm-like particles/ Y-P Zheng [et al.]// Carbon. - 2004. - Vol. 42. - P. 2603-2607.

55. Dedov A.V. A complex sorbent for absorption of petroleum products based on a nonwoven material and thermally expanded graphite/ A.V. Dedov// Chemistry and Technology of Fuels and Oils. - 2006. - Vol. 42(1). - P. 75-77.

56. Желтов M. Сорбенты в борьбе с нефтеразливами /М. Желтов// Акватерм. -2012.-№1 (65).-С. 98-101.

57. Долгих О.Г. Получение нефтесорбентов карбонизацией лузги подсолнечника / О.Г. Долгих, С.Н. Овчаров// Экология и промышленность России. - 2009. - №11. -С. 4-7.

58. Получение активного угля из скорлупы кедрового ореха / Ю.Р. Савельева [и др.] // Химия растительного сырья. - 2003. - № 4. - С. 61-64.

59. Егорова Е.Ю. Получение сорбента из скорлупы кедрового ореха методом низкотемпературной обработки/ Е.Ю. Егорова, Р.Ю. Митрофанов, А.А. Лебедева // Ползуновский вестник. - 2007. - № 3. - С. 35-39.

60. Кузнецов Б.Н. Актуальные направления химической переработки возобновляемой растительной биомассы/ Б.Н. Кузнецов// Химия в интересах устойчивого развития. - 2011. - Т. 19, № 1. - С. 77-85.

61. Семенович А.В. Сбор проливов нефтепродуктов модифицированной корой хвойных пород/ А.В. Семенович, С.Р. Лоскутов, Г.В. Пермякова// Химия растительного сырья. -2008. - № 2. -С. 113-117.

62. Пат. 2116127 Российская Федерация, МПК6 B01J20/24, B01J20/32. Способ получения абсорбента для очистки водных поверхностей от загрязнений нефтепродуктами/ Кучин A.B. [и др.]; патентообладатель Институт химии КОМИ научного центра Уральского отделения РАН. - № 97110494/25; заявл. 19.06.1997; опубл. 27.07.1998. - Электрон.версия печ. публ.- Режим доступа: http://www.fips.ru/.

63. Пат. 2116126 Российская Федерация, МПК6 B01J20/24, B01J20/32. Способ получения абсорбента органических жидкостей/ Кучин A.B. [и др.]; патентообладатель Институт химии КОМИ научного центра Уральского отделения РАН. - № 97110492/25; заявл. 19.06.1997; опубл. 27.07.1998 - Электрон.версия печ. публ.- Режим доступа: http://www.fips.ru/.

64. Филина H.A. Исследование сорбционных свойств древесных отходов для сбора нефтепродуктов с последующей утилизацией их в виде топливных брикетов/ H.A. Филина, С.Я. Алибеков// Экология и промышленность России. -2012. - №4. - С.56-58.

65. Чупрова H.A. Химический состав коры хвойных пород Сибири / H.A. Чупрова, Н.Д. Барабаш, Э.Д. Левин /Я Всесоюзн. конф. «Изучение и использование древесной коры»: тез. докл. Красноярск, 1977. - С. 8-10.

66. Хлесткин Р.Н. О ликвидации разливов нефти при помощи растительных отходов / Р.Н. Хлесткин, H.A. Самойлов// Нефтяное хозяйство. - 2000. - №7. -С. 84-85.

67. Дивина Е. Шелуха спасет природу/Е. Дивина// Слово Нефтяника.-2003 .-№ 1 -С. 2.

68. Особенности микроструктуры отходов сухой окорки сосны как сырья для получения нефтяных сорбентов / С. Ф. Якубовский [и др.] // Вестник Полоцкого государственного университета. Сер. В, Прикладные науки. - 2011. - N 11. -С. 154-157.

69. Пат. 2286208 Российская Федерация, МПК B01J20/24. Способ получения сорбента для очистки от нефти твердых и водных поверхностей/ Зонова Л.Д. [и др.]; патентообладатель ООО «Межрегиональный центр биологических и химических технологий». - № 2004133934/15; заявл. 23.11.2004; опубл. 27.10.2006 -Электрон.версия печ. публ.- Режим доступа: http://www.fips.ru/.

70. Nederveen C.J. Absorption of liquid in highly porous nonwovens/ C.J. Nederveen// Tappi Journal. - 1994. - Vol. 77(12). - P. 77-82.

71. Wei Q.F. Evaluation of nonwoven polypropylene oil sorbents in marine oil-spill recovery/ Q.F. Wei [et al.]// Marine pollution bulletin. - 2003. - No. 46(6). - P. 780-783.

72. Тарасова Т.Ф. Применение резиновой крошки в качестве нефтяного сорбента при аварийных разливах нефти (на примере Оренбургской области)/ Т.Ф. Тарасова, Д.И. Чапалда, Ю.Р. Абдрахимов// Вестник ОГУ. - 2007. - № 4. - С. 151-157.

73. Сазонов В.А. Технология производства активного угля из резиновой крошки изношенных автомобильных шин/ В.А. Сазонов, В.Ф. Олонцев, Е.А. Сазонова// Экология и промышленность России. - 2011. - № 6. - С. 4-5.

74. Кахраманлы Ю.Н. Макроструктура и физико-химические свойства пенополимеров / Ю.Н. Кахраманлы [и др.] // Процессы нефтехимии и нефтепереработки. - 2012. - № 1. - С. 87-96.

75. Сорбционный метод ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов /Самойлов Н.А. [и др.]. - М.: Химия, 2001. - 189 с.

76. Кахраманлы Ю.Н. Сорбенты на основе пенополиолефинов для сорбции нефти и нефтепродуктов с водной поверхности при аварийных разливах/ Ю.Н. Кахраманлы// Нефтегазовое дело. - 2010. - Т. 8, № 1. - С. 72-79.

77. Бордунов В.В. Полимерные волокнистые сорбенты для сбора нефти / В.В. Бордунов, Е.О. Коваль, И.А. Соболев // Нефтегазовые технологии. - 2006. - № 6. -С. 30-31.

78. Kutchin A. Protection of ground and water areas with use natural adsorbents /А. Kutchin [et al.]// Contaminated Soil 2000: Proceedings of the Seventh International FZK. - London: Thomas Telford. -2000. - Vol. 2. - P. 1309-1310.

79. Пат. 2158177 Российская Федерация, МПК7 B01J20/26, B01J20/24. Сорбционно-активный материал для очистки воды от нефтепродуктов/ Ананьева Т.А., Волков Ф.В., Назарова Е.В.; патентообладатель Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна. - № 99116124/12; заявл. 19.07.1999; опубл. 27.10.2000 - Электрон.версия печ. публ.- Режим доступа: http://www.fips.ru/.

80. Iwashita N. Effect of Preparation Conditions on Pore Structure and Heavy Oil Sorption of Charcoals/ N.Iwashita [et al.]//Journal of the Society of Materials Science. -2004. - Vol. 53 (7). - P. 818-825.

81. Сорбция нефтепродуктов углеродными сорбентами /Передерий М.А. [и др.] // Химия твердого топлива. - 2009. - № 5. - С. 42-46.

82. Технология сбора нефти с места аварийного разлива при помощи макропористого технического углерода/ Р.Н. Хлесткин [и др.]// Нефтяное хозяйство. -2005.-№11.-С. 111-113.

83. Fiore V. Ероху resins as a matrix material in advanced fiber-reinforced polymer (FRP) composites/ V. Fiore // Advanced Fibre-Reinforced Polymer (FRP) Composites for Structural Applications/ V. Fiore A. Valenza. -Woodhead Publishing Limited, 2013. -Part l.-P. 88-121.

84. Еселев А.Д. Управление качеством и стандартизация эпоксидных смол / А. Д. Еселев, В. А. Бобылев // Лакокрасочные материалы и их применение. - 2013. - № 10. -С. 11-14.

85. Воробьев А. Эпоксидные смолы/ А. Воробьев// Компоненты и технологии. -2003.-№8.-С. 170-173.

86. Химическая промышленность. Серия Эпоксидные смолы и материалы на их основе. Отвердители эпоксидных смол: обзор, информ./ М-во хим.пром.СССР -М.:НИИТЭХИМ, 1983. - 40 с.

87. Бобылев В. А. Отвердители эпоксидных смол / В. А. Бобылев // Композитный мир. 2006. - №4. - С 20-24.

88. Алентьев А.Ю. Связующие для полимерных композиционных материалов: учеб. пособие для студентов по специальности «Композиционные наноматериалы»/ А.Ю. Алентьев, М.Ю. Яблокова. -М.: МГУ имени М. В. Ломоносова, 2010. - 69 с.

89. Основы технологии переработки пластмасс: учебник для ВУЗов/ Власов С.В. [и др.]. - 2-е изд., испр. и доп.- М.: Химия, 2004. - 600 с.

90. Любин Дж. Справочник по композиционным материалам/Дж. Любин. - М.: Машиностроение, 1988. - 488 с.

91. Худяков В.А. Современные композиционные строительные материалы: учебное пособие для вузов / В. А. Худяков, А. П. Прошин, С. Н. Кислицына. - М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2006. -141 с.

92. Чеботарева Е.Г. Современные тенденции модификации эпоксидных полимеров [Электронный ресурс]/ Е.Г. Чеботарева, Л.Ю. Огрель// Фундаментальные исследования: электронный научный журнал. - 2008. - №4. - С. 102-104. - Режим доступа: http://www.rae.ru/fs/.

93. Полимерные материалы с пониженной горючестью/ А.Н. Праведников [и др.]. -М.: Химия, 1986.-224 с.

94. Лапицкая Т.В. Эпоксидные материалы/ Т.В. Лапицкая, В.А. Лапицкий// Композитный мир. - 2006. - № 7. - С. 16-17.

95. Соколова Ю.А. Модифицированные эпоксидные клеи и покрытия в строительстве/ Ю.А. Соколова, Е.М. Готлиб. - М.: Стройиздат, 1990. - 175 с.

96. Вшивков, С.А. Полимерные композиционные наноматериалы [Электронный ресурс] / С.А. Вшивков // Уральский государственный университет им. Горького, 2010. - Режим доступа: http://elar.usu.ru.

97. Dodiuk Н. Handbook of Thermoset Plastics/ H. Dodiuk S. H. Goodman. - 3-rd ed.

- San Dieco, CA: William Andrew, 2014. - 800 p.

98. Hirao K. High thermal conductivity silicon nitride ceramic/ K. Hirao [et al.] // MRS Bull. - 2001. - Vol. 26(6). - P. 451-455.

99. Hsiue G.H. Synthesis, characterization, thermal and flame-retardant properties of silicon-based epoxy resins/ G.H. Hsiue, W.J. Wang, F.C. Chang// Journal of Applied Polymer Science. - 1999. - Vol. 73. - P. 1231-1238.

100. Levchik S.V. Thermal decomposition, combustion and flame-retardancy of epoxy resins - a review of the recent literature/ S.V. Levchik, E.D. Weil// Polymer International. - 2004. - Vol. 53(12). - P. 1901-1929.

101. Zhixiang S. Thermal conductivity and fire resistance of epoxy molding compounds filled with Si3N4 and А1(ОН)3/ S. Zhixiang [et al.] // Materials and Design.

- 2012. - Vol. 34. - P. 820-824.

102. Пат. 2276169 Российская Федерация, МПК C08L63/02. Композиция для теплопроводного клеевого состава/ Кашицын А.Н. [и др.]; патентообладатель Федеральное государственное унитарное предприятие Государственный научно-производственный ракетно-космический центр (ФГУП ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс»). - № 2004124306/04; заявл. 09.08.2004; опубл. 10.05.2006. - Электрон.версия печ. публ.-Режим доступа: http://www.fips.ru/.

103. Hong J.P. High thermal conductivity epoxy composites with bimodal distribution of aluminum nitride and boron nitride fillers/ J.P. Hong [et al.] // Thermochimica Acta. -2012.-Vol. 537.-P. 70-75.

104. Берлин A.A. Горение полимеров и полимерные материалы пониженной горючести/ A.A. Берлин// Соровский образовательный журнал. - 1996. - № 9. -С. 57-63.

105. Влияние углеродных наноструктур на свойства вспучивающихся покрытий / С.Г. Шуклин [и др.]// Вестник КИГИТ. - 2009. - № 2. - С. 25-28.

106. Мелехина М.И. Влияние химического состава и структуры стеклянных наполнителей на свойства эпоксидных стеклопластиков [Электронный ресурс]/М.И. Мелехина, Н.С. Кавун, В.П. Ракитина// Все материалы. Энциклопедический справочник: электронный научный журнал. - 2012. - №10. - Режим доступа: http://www.viam.ru/public/.

107. Yung К.С. Preparation and properties of hollow glass microsphere-filled epoxy-matrix composites// K.C. Yung [et al.] // Composites Science and Technology. - 2009. -Vol. 69(2). - P. 260-264.

108. Справочник по технологии изделий из пластмасс/ под. ред. Г.В. Салагаева, В.В. Абрамова, В.Н. Кулезнева, C.B. Власова и др. - М.: Химия, 2000. - 424 с.

109. Бадамшина Э.Р. Модифицирование углеродных нанотрубок и синтез полимерных композитов с их участием / Э.Р. Бадамшина, М.П. Гафурова, Я.И. Эстрин // Успехи химии. - 2010. - Т. 79, № 11. - С. 1027-1063.

110. Энциклопедия полимеров: Полиоксадиазолы-Я. В 3 т. Т.З /под.ред. В. А. Кабанова [и др.]. - М.: Совентская энциклопедия, 1977. - 1152 с.

111. Suherman H. Effect of small-sized conductive filler on the properties of an epoxy composite for a bipolarplate in a PEMFC/ H. Suherman, S. Sahsri, A.B. Sulong // Ceramics International. - 2013. - Vol. 39 (6). - P. 7159-7166.

112. Mathur R.B. Effect of different carbon fillers on the properties of graphite composite bipolar plate/ R.B. Mathur [et al.] // Journal of Materials Processing and Technology. - 2008. - Vol. 203(1-3). - P. 184-192.

113. Maheshwari P.H. Fabrication of high strength and a low weight composite bipolar plate for fuel cell applications/ P.H. Maheshwari, R.B. Mathur, T.L. Dhami// Journal of Power Sources. - 2007. - Vol. 173(1). - P. 394-403.

114. Тихонина K.B. Исследование электрофизических свойств эпоксидных композитов на базе терморасширенного графита / К.В. Тихонина, М.А. Немзорова, А.А. Тимофеева// Современные техника и технологии: сб. докл. 20 междунар. науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. - Томск: ТПУ, 2014.-Т. 2.-С. 111-112.

115. Воробьева Г.Я. Химическая стойкость полимерных материалов/ Г.Я. Воробьева. - М.: Химия, 1981.- 296 с.

116. Химическая промышленность. Серия Эпоксидные смолы и материалы на их основе. Химически стойкие материалы на основе эпоксидных смол: обзор. информ./М-во хим.пром.СССР - М.:НИИТЭХИМ, 1981. - 15 с.

117. Калинина Н.К. Способы повышения химической стойкости композиционных материалов на основе эпоксидных олигомеров / Н.К. Калинина, Н.В. Костромина,

B.C. Осипчик // Успехи в химии и химической технологии. - 2007. - Т. XXI, № 5 (73). -

C. 60-64.

118. Sreekanth M.S. Effect of particle size and concentration of flyash on properties of polyester thermoplastic elastomer composites/ M.S. Sreekanth [et al.] // Journal of Minerals & Materials Characterization & Engineering. - 2009. - Vol. 8(3). - P. 237-248.

119. Zhong J.B. Mechanical properties of sisal fibre reinforced urea formaldehyde resin composites/ J.B. Zhong, J. Lv, C. Wei// Express Polymer Letters. - 2007. - Vol. 1(10). -P. 681-687.

120. Онищенко Д.В. Возобновляемое растительное сырье как основа для получения функциональных нанокомпозитных материалов универсального назначения / Д. В. Онищенко, В. В. Чаков // Журнал прикладной химии. - 2011. -Т. 84, Вып. 9.-С. 1562-1566.

121. Ismail Н. Bamboo fibre filled natural rubber composites: the effects of filler loading and bonding agent/ H. Ismail, M.R. Edyham, B.Wirjosentono // Polymer Testing. - 2002. - Vol. 21(2). - P. 139-144.

122. Hattotuwa G. Comparison of the mechanical properties of the rice husk powder filled polypropylene composites with talc filled polypropylene composite /

G. Hattotuwa [et al.] // Polymer Testing. - 2002. - Vol.21(7). - P. 833-839.

123. Ismail H. The effect of a compatibilizer on the mechanical properties and mass swell of white rice husk ashfilled natural rubber/linear low density polyethylene blends/

H. Ismail, J. M. Nizam, H.P.S. Abdul Khalil// Polymer Testing. - 2001. - Vol. 20(2). -P. 125-133.

124. Рехтин Я.С. Использование фосфорилированной древесины в качестве наполнителя и отвердителя эпоксидных смол/ Я.С. Рехтин, Е.В. Лагуткина// Сборник научных статей международной молодежной школы-семинара «Ломоносовские чтения на Алтае» в 6 ч. - Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2013. - 4.1. -С. 376-381.

125. Пат. 2326912 Российская Федерация, МПК C09D163/02, B27N3/02, С04В111/27. Эпоксидно-древесная композиция с отходами производства пенополистирола/ Ярцев В.П., Киселева О.А., Лотц Н.С.; патентообладатель ГОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет». - № 2007101043/04; заявл. 09.01.2007; опубл. 20.06.2008. - Электрон.версия печ. публ.-Режим доступа: http://www.fips.ru/.

126. Лотц Н.С. О деформационной долговечности эпоксидревесных композитов/ Н.С. Лотц // Труды ТГТУ. - 2007. - № 20. - С. 108-110.

127. Воронков А.Г. Эпоксидные растворы с повышенными эксплуатационными свойствами для ремонта и защиты строительных изделий и конструкций: автореф. дис. ... канд. техн. наук / А.Г. Воронков. - Воронеж, 2004. - 16 с.

128. Van Dam J.E.G. Increased application of domestically produced plant fibres in textiles, pulp and paper production, and composite materials / Van J.E.G. Dam [et al.]. -Luxembourg: Office for official publications of the European Communities, 1994. - 193 p.

129. Toepassing van Agrovezels in bouw- en composietmaterialen, management summary en eindrapportage van een vierjarig DWT-programma / van Kemenade M.J.J.M. [et al.]. - Wageningen: Instituut voor Agrotechnologisch Onderzoek, 1996.

130. Bledzki A.K. Composites reinforced with cellulose based fibres / A.K. Bledzki, J. Gassan // Progress in Polymer Science. - 1999. - Vol. 24(2). - P. 221-274.

131. Van de Weyenberg I. Improving the properties of UD flax fibre reinforced composites by applying an alkaline fibre treatment / I. Van de Weyenberg [et al.] // Composites: Part A . - 2006. - Vol. 37(9). - P. 1368-1376.

132. Van de Weyenberg, I. Influence of processing and chemical treatment of flax fibres on their composites / I. Van de Weyenberg [et al.] // Composites Science and Technology. - 2003. - Vol. 63(9). -P. 1241-1246.

133. Santulli C. Effect of fibre architecture on the falling weight impact properties of hemp/epoxy composite / C. Santulli, A.P. Caruso // Journal of Biobased Materials and Bioenergy. - 2009. - Vol. 3(3). - P. 291-297.

134. Scarponi C. Impact load behavior of resin transfer molding (RTM) hemp fibre composite laminates / C. Scarponi [et al.] // Journal of Biobased Materials and Bioenergy. - 2009. - Vol. 3 (3). - P. 298-310.

135. Eichhorn S.J. Composite micromechanics of hemp fibres and epoxy resin microdroplets / S.J. Eichhorn, RJ. Young // Composites Science and Technology. -2004. - Vol. 64(5). - P. 767-772.

136. Hepworth D.G. The use of unretted hemp fibre in composite manufacture/ D.G. Hepworth [et al.] // Composites. Part A: Applied Science and Manufacturing. - 2000. -Vol. 31(11).-P. 1279-1283.

137. Paul A. Effect of surface treatments on the electrical properties of low-density polyethylene composites reinforced with short sisal fibres / A. Paul, K. Joseph, T. Sabu // Composites Science Technology. - 1997. - Vol. 57(1). - P. 67-79.

138. Shigetaka W. Survey of the Research on the utilization of Rice Husk and Rice Husk Silica / W. Shigetaka, M. Weerasak, H. Zhemchai// Proc. 1st workshop on the utilization of Rice Husk and Rice Husk Silica (Bangkok, Thailand, Sept. 19, 2005). -Bangkok, 2005. - P. 6-14.

139. Yamaguchi T. Friction and wear properties of new hard porous carbon materials made from Rice Chaff / T. Yamaguchi [et al.] // Proc. 3rd Asia International Conference on Tribology (Kanazawa, Japan, Oct. 16-19, 2006). - Kanazawa, 2006. - P. 379-380.

140. Chand N. Rice husk ash filled-polyester resin composites / N. Chand [et al.] // Journal of Materials Science Letters. - 1987. - Vol. 6(6). - P. 733-735.

141. Тхонг Д.Н. Разработана новая технология утилизации отходов рисового производства [Электронный ресурс]/ Д.Н. Тхонг [и др.] // «Научное сообщество студентов XXI столетия. Технические науки»: Электронный сборник статей по материалам XVI студенческой междунар. науч.-практ. конф. - Новосибирск: Изд. «СибАК». - 2014. - № 1 (16). -Режим доступа: http://www.sibac.info/.

142. Shankar Prasad Shukla Investigation in to tribo potential of rice husk (RH) char reinforced epoxy composite, M. Tech Thesis, National Institute of Technology, Rourkela (Deemed University), India, 2011. http:// ethesis.nitrkl.ac.in/2855/.

143. Sudhakar M. Tribological behavior of modified rice husk filled epoxy composite / M. Sudhakar, S.P. Samantarai, S.K. Acharya // International Journal of Scientific & Engineering Research. - 2012. - Vol. 3(6). - P. 1-5.

144. Xue Li. Chemical treatments of natural fiber for use in natural fiber-reinforced composites: a review/ Li. Xue, Lope G.Tabil, Satyanarayan Panigrahi // Journal of Polymers and the Environment. - 2007. - Vol. 15(1). - P. 25-33.

145. Sarkia J. Potential of using coconut shell particle fillers in eco-composite materials / J. Sarkia [et al.] // Journal of Alloys and Compounds. - 2011. - Vol. 509(5). - P. 2381-2385.

146. Shih Y.F. Mechanical and thermal properties of waste water bamboo husk fiber reinforced epoxy composites / Y.F. Shih // Materials Science and Engineering: A. -2007. - Vol. 445-446. - P. 289-295.

147. Криштал М.М. Сканирующая электронная микроскопия и рентгеноспектральный микроанализ в примерах практического применения/ М.М. Криштал [и др.]. - М.: Техносфера, 2009. - 208 с.

148. Тарутина, JI. И. Спектральный анализ полимеров / JI. И. Тарутина, Ф. О. Позднякова. - Л.: Химия, 1986. - 248 с.

149. Otto M. Современные методы аналитической химии/ М. Отто. - 3-е изд. - М.: Техносфера, 2008. - 544 с.

150. Адамова Л.В. Сорбционный метод исследования пористой структуры наноматериалов и удельной поверхности наноразмерных систем: учебное пособие/ Л.В.Адамова, А.П.Сафронов// Екатеринбург, 2008. - 62 с.

151. Карнаухов А.П. Адсорбция. Текстура дисперсных и пористых материалов/ А.П. Карнаухов. - Новосибирск: Наука, 1999.-470 с.

152. Гиндулин, И. К. Технический анализ нанопористых материалов: метод, указания для выполнения лаб. работ для студентов очной и заоч. форм обучения направления 240100 «Хим. технология и биотехнология» / И. К. Гиндулин, Ю. Л. Юрьев; Урал. гос. лесотехн. ун-т, каф. хим. технологии древесины. -Екатеринбург: УГЛТУ, 2011. - 16 с.

153. Пономаренко A.A. Исследование возможности наполнения полиэтилена отходами сельскохозяйственных производств\ A.A. Пономаренко, И.А. Челышева, Л.Г. Панова// Композиты XXI века: докл. Междунар симпозиума. Саратов, 20-22 сентября 2005. - Саратов: СГТУ, 2005. - С.284-289

154. Варшавский В.Я. Углеродные волокна/ В.Я. Варшавский. - 2-е изд. - М.: изд. Варшавский, отпечатано в ФГУП ПИК ВИНИТИ, 2007. - 500 с.

155. Асеева Р. М. Горение полимерных материалов / Р. М. Асеева, Г. Е. Заиков. -М.: Наука, 1981 .-280 с.

156. Кельцев, Н.В. Основы адсорбционной техники / Н.В. Кельцев - М.: Химия, 1984.-592 с.

157. Булгаков В.К. Моделирование горения полимерных материалов/ В.К. Булгаков, В.Н. Кодолов, A.M. Липанов. - М.: Химия, 1990. - 240 с.

158. Еселев А.Д. Состояние и перспективы развития производстваэпоксидных смол и отвердителей для клеев в России/ А.Д. Еселев, В.А. Бобылев// Клеи. Герметики. Технологии. - 2006. - №7.

159. Исследование влияния физико-химических методов модификации наполненной клеевой эпоксидной композиции /Яковлев Е.А. [и др.] // Дизайн. Материалы. Технология. - 2013. - №5 (30). - С. 149-152.