Термохимическая активация отходов переработки лигноцеллюлозных материалов с получением наноструктурированных углеродных адсорбентов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Хвиюзова Кристина Александровна

• Хвиюзова Кристина Александровна
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Хвиюзова Кристина Александровна

ОГЛАВЛЕНИЕ

2

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1 Сырьевые материалы, используемые для получения активированного угля

1.1.1 Отходы химической и механической переработки древесины

1.1.2 Растительные и сельскохозяйственные отходы

1.1.3 Прочие материалы

1.1.4 Гидролизный лигнин как источник получения углеродных адсорбентов

1.1.4.1 Свойства гидролизного лигнина

1.1.4.2 Методы утилизации гидролизных лигнинов

1.2 Методы активации углеродных адсорбентов

1.2.1 Метод парогазовой активации

1.2.2 Методы термохимической активации

1.2.2.1 Метод активации сернистым калием

1.2.2.2 Метод хлорцинковой активации

1.2.2.3 Термохимическая активация с использованием гидроксидов щелочных 32 металлов

1.2.3 Метод с использованием микроволнового излучения

1.3 Применение углеродных адсорбентов

1.3.1 Средства индивидуальной защиты

1.3.2 Водоподготовка

1.3.2.1 Очистка питьевых и природных вод

1.3.2.2 Очистка загрязненных сточных вод

1.3.3 Производство, медицина и фармацевтика

1.3.4 Сельское хозяйство

1.3.5 Электрохимические накопители энергии

1.4 Выводы по аналитическому обзору

2 МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 55 2.1 Характеристика объектов исследования

2.2 Построение и расчет математических моделей

2.3 Подготовка образцов

2.4 Лабораторная установка для получения активных углей

2.5 Отмывка полученного угля- сырца

2.6 Методика определения выхода активного угля

2.7 Определение йодного числа

2.8 Определение осветляющей способности по метиленовому голубому

2.9 Определение равновесной адсорбции по парам гексана и воды

2.10 Определение содержания золы

2.11 Анализ изотерм адсорбции из растворов по уравнению Лэнгмюра

2.12 Анализ изотерм адсорбции из растворов по уравнению Фрейндлиха

2.13 Определение адсорбционных свойств методом низкотемпературной 67 адсорбции азота

2.14 Обработка изотерм низкотемпературной адсорбции азота 68 2.14. 1 Анализ изотерм адсорбции по уравнению Брунауэра - Эмметта - Теллера

2.14.2 Анализ изотерм адсорбции по уравнению Дубинина - Радушкевича

2.14.3 Анализ изотерм адсорбции по методу Хорвата- Кавазое

2.14.4 Анализ изотерм адсорбции по ^ методу 73 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 75 3.1 Анализ изотрем адсорбции по метиленовому голубому

3.1.1 Влияние условий активации на значения констант уравнений Фрейндлиха и 80 Лэнгмюра для осветляющей способности по метиленовому голубому

3.1.1.1 Влияние условий активации на значение константы К уравнения 81 Фрейндлиха

3.1.1.2 Влияние условий активации на значение константы п уравнения

Фрейндлиха

3.1.1.3 Влияние условий активации на значение константы ат уравнения Лэнгмюра

3.1.1.4 Влияние условий активации на значение константы Ь уравнения Лэнгмюра 86 3.2 Анализ изотерм адсорбции иода

3.2.1 Влияние условий активации на значения констант уравнений Фрейндлиха и 91 Лэнгмюра адсорбции иода

3.2.1.1 Влияние условий активации на значение константы К уравнения

Фрейндлиха

3.2.1.2 Влияние условий активации на значение константы п уравнения 92 Фрейндлиха

3.2.1.3 Влияние условий активации на значение константы am уравнения Лэнгмюра

3.2.1.4 Влияние условий активации на значение константы Ь уравнения Лэнгмюра

3.3 Влияние условий активации на адсорбционные свойства активных углей с 96 требованиями ГОСТов

3.4 Анализ параметров пористой структуры активных углей по данным 102 низкотемпературной адсорбции азота

3.4.1 Изотермы низкотемпературной адсорбции азота

3.4.2 Влияние условий активации на формирование удельной поверхности

3.4.3 Влияние условий активации на формирование удельной поверхности мезопор

3.4.4 Влияние условий активации на суммарный объем пор

3.4.5 Влияние условий активации на формирование микропор

3.4.6 Влияние условий активации на среднюю ширину пор

3.4.7 Взаимосвязь адсорбционных свойств с параметрами пористой структуры

3.5 Термохимическая активация соломы рапса

3.5.1 Графическая интерпретация зависимости адсорбции иода и метиленового 118 голубого в координатах уравнения Фрейндлиха

3.5.2 Влияние условий активации на адсорбционные свойства получаемых 122 адсорбентов

3.5.3 Влияние условий активации на формирование структурных свойств 126 адсорбентов

3.5.4 Взаимосвязь адсорбционных свойств с параметрами пористой структуры

3.6 Испытания полученных активных углей в детоксикации почв

3.7 Адсорбция микотоксина Т-2

3.8 Выводы по экспериментальной части

4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 Описание технологической схемы

4.2 Расчет материальных и тепловых балансов

4.2.1 Предпиролиз

4.2.2 Приготовление реакционной массы

136

136

139

139

139

4.2.3 Термохимическая активация

4.2.4 Формирование теплоносителя

4.2.5 Отмывка угольного остатка

4.2.6 Сушка отмытого угля 142 4.3 Технико-экономические расчеты технологии синтеза активных углей 143 ВЫВОДЫ 145 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 147 ПРИЛОЖЕНИЕ 1: Изотермы адсорбции метиленового голубого

ПРИЛОЖЕНИЕ 2: Линейная обработка изотерм адсорбции МГ в координатах 173 Фрейндлиха и Лэнгмюра

ПРИЛОЖЕНИЕ 3: Уравнения регрессии, описывающие влияние режимных 180 параметров на значения коэффициентов уравнений Фрейндлиха и Лэнгмюра по метиленовому голубому

ПРИЛОЖЕНИЕ 4: Изотермы адсорбции иода

ПРИЛОЖЕНИЕ 5: Линейная обработка изотерм адсорбции иода в координатах 183 Фрейндлиха и Лэнгмюра

ПРИЛОЖЕНИЕ 6: Уравнения регрессии, описывающие влияние режимных 190 параметров на значения коэффициентов уравнений Фрейндлиха и Лэнгмюра по иоду

ПРИЛОЖЕНИЕ 7: Уравнения регрессии, описывающие влияние режимных 191 параметров на адсорбционные свойства и пористую структуру

ПРИЛОЖЕНИЕ 8: Уравнения регрессии для образцов активного угля из соломы 193 рапса

ПРИЛОЖЕНИЕ 9: Вспомогательные расчеты для материальных и тепловых

балансов

ПРИЛОЖЕНИЕ 10: Расчет и подбор оборудования

ПРИЛОЖЕНИЕ 11: Результаты технико-экономических расчетов

ПРИЛОЖЕНИЕ 12: Акт испытания активного угля в качестве агросорба

ПРИЛОЖЕНИЕ 13: Акт испытания активного угля в качестве энтеросорбента

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ГЛ - гидролизный лигнин; АУ - активированный уголь; У-С - уголь-сырец; ПГ - парогазы; ДГ - дымовые газы; Ь - иод;

МГ - метиленовый голубой;

рн - насыпная плотность, г/л;

а.с.с - абсолютно сухое сырье;

Тп/п - температура предпиролиза, °С;

ТТХА - температура термохимической активации, °С;

D - дозировка гидроксида калия, г/г;

т - продолжительность активации, мин;

А 12 - йодное число, мг/г;

АМГ - осветляющая способность по МГ, мг/г;

Аг - адсорбционная активность по парам гексана, мг/г;

Ав- адсорбционная активность по парам воды, мг/г;

ДР - метод Дубинина - Радушкевича;

ХК - метод Хорвата- Кавазое;

БЭТ - Уравнение Брунауэра, Эмметта и Теллера;

Sуд. - удельная поверхность, м2/г;

Sуд. ме. - удельная поверхность мезопор, м /г;

- суммарный объем пор, см3/г; Vми. - объем микропор, см /г;

Микотоксин Т-2 (известный также, как «Жёлтый Дождь») — органическое соединение, трихотеценовый микотоксин, продуцируемый при метаболизме токсинов плесневых грибов рода фузариум, чрезвычайно токсичен для эукариотических организмов;

Гербициды (от лат. herba — трава и caedo — убиваю) — химические вещества, применяемые для уничтожения растительности;

Пестициды (лат. ре8Й8 «зараза» + caedo «убивать») — химические средства, используемые для борьбы с вредителями и болезнями растений, а также с различными паразитами, сорняками, вредителями зерна и зернопродуктов, древесины, изделий из хлопка, шерсти, кожи, с эктопаразитами домашних животных, а также с переносчиками опасных заболеваний человека и животных;

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Термохимическая активация отходов переработки лигноцеллюлозных материалов с получением наноструктурированных углеродных адсорбентов»

ВВЕДЕНИЕ

На протяжении многих лет на территории Архангельской области существовало более тридцати предприятий химико - лесного комплекса. В настоящее время их количество значительно уменьшилось, а вот объемы отвалов образованных от отходов производств даже тех, которые в настоящее время не функционируют, не сокращаются. Среди проблемных видов промышленных отходов находятся крупнотоннажные отходы технических лигнинов. Кроме целлюлозных производств большое количество технических лигнинов образуется на гидролизных предприятиях.

Ежегодно накапливается около 70 млн. тонн технических лигнинов, а используется на промышленные, сельскохозяйственные и другие цели не более 2%. Остальное сжигается или вывозится в отвалы, что представляет экологическую опасность, особенно в местах открытого складирования и хранения. Отвалы занимают огромные площади и являются опасным объектом для окружающей среды. Это приводит к пожароопасным ситуациям, так как все древесные отходы способны самовозгораться, а при хранении (под действием атмосферных осадков, перепадов температур и др.) продукты распада гидролизного лигнина попадают в естественные водотоки и подземные воды. В некоторых исследованиях отмечается мутагенная активность технических лигнинов.

Относительно простой и дешевый способ утилизации заключается в переработке отвалов лигнина в твердое биотопливо в виде пеллет и брикетов. Это топливо может использоваться для получения тепла и электроэнергии в процессе гидролиза биомассы. Однако стоит отметить, что гидролизный лигнин - универсальный сорбент, увеличивающий воздухопроницаемость и пористость, улучшающий структуру и другие физико-химические свойства почв. Следовательно, использование метода термохимической активации гидролизного лигнина позволит получить высокоэффективные углеродные адсорбенты (активные угли) с развитой удельной поверхностью и высокими показателями адсорбционных свойств. Активные угли, способны очищать почву от токсинов и пестицидов, повышать урожайность на 20 и более процентов, а также оказывают благоприятное влияние на организмы человека и животных, весьма эффективно выводя токсины различного химического происхождения. Они являются стойкими в агрессивных и ядовитых средах,

используются в качестве катализаторов и носителей катализаторов. Активные угли незаменимы в большинстве электрохимических устройств, например, в батареях и аккумуляторах, суперконденсаторах и топливных элементах.

Следует отметить, что удельное производство АУ (как одного из важнейших факторов экологизации, определяющие качество жизни человека) в США, Японии, Западной Европе находится на уровне 0,5 кг/чел. в год, тогда как в России этот показатель равен 0,02 кг/чел. в год.

Таким образом, утилизация гидролизного лигнина и его отвалов является важной задачей как с точки зрения создания безотходных технологий, так и с точки зрения охраны окружающей среды и экологии человека. Актуальность, которой подтверждается включением данного направления в Перечень приоритетных направлений развития науки, техники и технологии.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

В настоящее время адсорбенты играют очень важную роль в жизнедеятельности человека, без них было бы трудно представить современный мир. Их применяют во многих сферах деятельности, например, для очистки воды от примесей, в противогазах, в качестве носителей катализаторов, для очистки спиртов, масел, при переработке нефти, в медицине для поглощения газов и ядов, очистки крови, при изготовлении накопителей электроэнергии и др..

Не секрет, что свойства углеродных адсорбентов определяются свойствами исходного сырья и технологическими условиями их получения. Сырьем для получения активных углей (АУ) являются углеродсодержащие материалы, начиная от каменного угля и растительных материалов, и до, например, сахара. Рассмотрим некоторые из них.

1.1 Сырьевые материалы, используемые для получения активированного угля.

Использование для производства активных углей новых видов углеродсодержащего сырья позволяет, с одной стороны, расширить качественные характеристики активных углей (увеличить ассортимент выпускаемой продукции) и, с другой стороны, обеспечить устойчивую сырьевую базу для их производства. В ряде случаев сырье является крупнотоннажным отходом тех или иных производств и его использование, помимо технических задач, позволяет решить проблемы утилизации этих отходов и, следовательно, охраны окружающей среды в месте их образования [1].

Особый интерес представляют многотоннажные отходы переработки древесины, лесохимической промышленности, а также отходы сельскохозяйственного производства.

1.1.1 Отходы химической и механической переработки древесины

Огромный ассортимент адсорбентов можно получать на основе крупнотоннажных отходов химической и механической переработки древесины: опилок, коры, отходов лесозаготовок, осадков сточных вод, технических

лигносульфонатов, черных щелоков, гидролизного лигнина.

10

Древесина имеет развитую сеть пор и капилляров, сохраняющуюся в древесном угле. При активации эти поры образуют транспортную пористость. Большая внутренняя поверхность капиллярных пространств участвует в адсорбции паров воды из воздуха, химических реагентов из растворов. Хорошо развитая транспортная пористость является одним из преимуществ древесных АУ. Значение наукоемких технологий переработки древесного угля (ДУ) возрастает, т.к. получаемые при этом продукты все больше получают рынок сбыта.

В связи этим нарастает интерес к пиролизу как способу утилизации отходов механической переработки древесины. Такой подход кардинальным образом усиливает экологическую безопасность.

Стремление пиролизных предприятий использовать в качестве сырья березовую древесину с диаметром ствола 15-30 см вызывает большой интерес в изучении возможности использования тонкомерной древесины, большие ресурсы которой, не находят квалифицированного применения. Изучение свойств тонкомерной древесины показало, что она с успехом может использоваться в производстве АУ [2]. В связи с этим предложена технология получения АУ из неликвидной березовой древесины, которая предусматривает проведение пиролиза в реторте с внешним нагревом. Предлагаемая технология предусматривает активацию древесных углей, полученных из тонкомерной древесины, сучьев и спелой древесины, во вращающейся печи с помощью водяного пара. Удалось установить влияние температуры процесса на величину суммарного объема пор, который постепенно снижается с повышением температуры. Экспериментально показано, что легче активируются ДУ, полученные из спелой древесины, возможно, это объясняется различиями в химическом составе, а именно наиболее высоким содержанием «лигнин/целлюлоза». Выход и содержание нелетучего углерода в ДУ корреляционно линейно зависят от содержания в исходной древесине «лигнин/целлюлоза».

Таким образом, доказано, что производство АУ, полностью соответствующих требованиям ГОСТ на марку «БАУ-А» возможно из разных видов березовой древесины [2 - 7].

За последние несколько десятков лет во всем мире резко возросло применение осиновой древесины в связи с огромными, но слабо используемыми запасами. Существующими исследованиями показано, что при пиролизе осины может

образоваться большое количество фракции угля размером менее 12 мм. В этой связи целесообразно организовывать производство древесноугольных брикетов, которые выгодно отличаются от стандартного ДУ существенно более высокими прочностью, плотностью и логистикой [8]. Стабилизация показателя «адсорбционная активность по йоду», а также такие показатели, как суммарный объем пор и кажущаяся плотность, достигают максимальных значений в диапазоне конечных температур 500 - 550°С. Дальнейшее повышение температуры сопровождается уменьшением данных показателей [9].

Образующиеся в процессе механической и химической переработки древесины такие малоценные продукты, как технические лигнины, осадки сточных вод, кора и опилки также могут быть переработаны методами пиролиза с получением углеродных адсорбентов [10,11].

На долю коры может приходиться 10-15 % от объема ствола. Известно, что отходы древесной коры являются перспективным сырьем для получения АУ, применяемых в процессах разделения и очистки жидких и газообразных сред. Известно, что от природы исходного сырья зависит пористая структура углеродных сорбентов, что должно учитываться при выборе условий получения углеродных сорбентов, которые возможно использовать в медицине и ветеринарии.

Было установлено, что наиболее существенные изменения пористой структуры сорбентов из осиновой коры происходят при повышении температуры получения карбонизатов от 300 до 400 °С. Наблюдается уменьшение максимума объема микропор с шириной 0,50 нм, а максимумы для более крупных микропор 0,80, 1,18 и 1,59 нм увеличиваются. Причем для пор 1,18 и 1,59 нм увеличение их объема составляет 1,3 и 2,3 раза. Отмечается, что при 400 оС, значительно увеличивается объем мезопор шириной 2,2 нм - в 2,7 раза. С повышением температуры до 500 оС тенденция увеличения количества пор с размером 0,80 нм сохраняется, а наибольший прирост наблюдается для пор шириной 2,00 нм. Для сорбентов на основе карбонизатов, полученных при 300-500 °С, характерно также увеличение объема мезопор шириной 2,00 -2,95 нм и уменьшение объема пор > 3,18 нм. Применение более высоких температур предварительной карбонизации коры осины от 600 до 800 °С не оказывает существенного влияния на объем микро и мезопор и сопровождается их уменьшением в

структуре соответствующих сорбентов по сравнению с образцами, полученными при меньших температурах карбонизации [12-14].

Имеются данные об использовании технических лигнинов в качестве сырья для получения углеродных адсорбентов различного назначения. Порошковый активированный уголь, который в дальнейшем получил название «Карболин» получен [15-25]. Технология получения адсорбента включает предпиролиз гидролизного лигнина и термохимическую активацию полученного угля-сырца гидроксидом натрия с последующей отмывкой полученного угля от золы и щелочи. Наблюдается высокий выход угля с развитой сорбционной способностью, по всей видимости, из-за ароматической природы с высоким содержанием углерода.

«Карболин» имеет повышенные значения адсорбционной ёмкости - 704 мг/г по МГ и 2350 мг/г по йоду, суммарный объём пор составляет 1,24 см3/г, удельная поверхность по БЭТ достигает 2445 м2/г. Полученный уголь показал хорошие результаты при очистке сахарных сиропов, активность по мелассе 113 %, также он оказался пригодным для очистки водочных сортировок по технологии «Полтавчанка».

Показано, что увеличение удельной поверхности связано с повышением температуры активации, которое сопровождается постепенным выгоранием фрагментов структуры исходного углеродного материала, имеющих различную термическую устойчивость [26]. С увеличением степени обгара при активации гидролизного лигнина наблюдается монотонное возрастание объема микропор и удельной поверхности.

Изучен эффективный способ получения порошковых АУ из различных видов твердого органического сырья основанный на использовании реакторов с псевдоожиженным слоем катализатора окисления [27]. Путем вдувания частиц измельченного сырья в псевдоожиженный слой более крупных частиц катализатора потоком азота с небольшим содержанием кислорода и водяного пара удается совместить процессы пиролиза сырья и активации образующихся углеродных продуктов, а также обеспечить получение широкого ассортимента АУ. Роль частиц катализатора сводится к ускорению реакций окисления летучих органических продуктов пиролиза сырья в псевдоожиженном слое. Выделяющееся при этом тепло обеспечивает автотермический режим процесса [27].

Возможность применения отходов целлюлозно-бумажной промышленности для синтеза углеродных адсорбентов показана в работах [28-30]. Шлам-лигнин и черный

щелок подвергали термохимической активации в присутствии гидроксида натрия. Считается, что гидроксид натрия является наиболее эффективным активирующим реагентом для пиролиза углеродных материалов, имеющих неупорядоченную структуру. Термохимическая активация с его использованием позволяет получить нанопористые углеродные материалы, имеющие высокую эффективность при адсорбции в жидкой фазе. Полученные образцы обладают развитой микро- и мезопористой структурой поверхности и могут быть использованы для адсорбции паров, газов и молекул органических веществ из растворов.

Отходы, образующиеся при получении фурфурола по бескислотному способу гидролиза древесины, являются перспективными исходными углеродсодержащими материалами для производства АУ [31]. Целлолигнин по некоторым показателям близок с лигнином и используется для получения активных углей типа АГ (АГ-3, АГ-5, АГ-3у, АГ-3П, АГ-ПР, УСК-5). Авторы работы [32] проводили активацию лигнин-содержащего сырья методом паровой активации. Полученные углеродные сорбенты не уступают по своим сорбционным характеристикам аналогичным промышленным образцам активированных углей, полученных из древесного сырья. Парогазовая активация обеспечивает получение активных углей позволяющих их использование в качестве сорбентов для решения экологических задач, однако активные угли из целлолигнина имеют повышенное содержание золы и низкую насыпную плотность [33,34].

1.1.2 Растительные и сельскохозяйственные отходы

При получении сорбентов для противогазов и для других специальных назначений, которые должны обладать высокими прочностными свойствами и большим объемом тонких пор, используется скорлупа кокосового ореха [35].

К настоящему времени проведено достаточно большое количество исследований в области синтеза активных углей из скорлупы грецкого ореха (СГО) [36 - 41]. Большинство из них ориентировано на получение и исследование адсорбентов для решения задач экологии, в частности для применения в системах водоочистки. Изучено влияния условий синтеза адсорбентов из СГО в среде углекислого газа на их конечные адсорбционные свойства, рассмотрены режимы и условия синтеза, такие как температура ТА, количество ступеней активации, время выдержки т.

В [37] показано, что образцы, полученные при помощи одноступенчатой активации исходного сырья в потоке СО2, обладают превосходящими параметрами пористой структуры ^БЭТ = 680 м /г, ТА = 800°С) по сравнению с материалами, синтезированными из карбонизата, заранее подготовленного в инертной среде аргона ^БЭТп = 470 м /г, ТА = 800°С). Этот факт обусловлен меньшим общим временем контакта с газом-активатором. В то же время, как отмечено в [38], увеличение времени активации материала в потоке СО2, до 480 мин при подъеме температуры активации до

2 3

ТА = 850°С способствует росту SБЭТ до 1300 м /г и объем микропор W0 до 0.72 см /г. Полуширина микропор полученных образцов составляет 0.7 нм. В качестве эффективного активатора при синтезе углей из СГО может использоваться и водяной пар [38, 39]. Используя данный подход, в [38] были получены образцы с удельной

2 3

поверхностью SБЭТ = 1360 м /г и W0 = 0.74 см /г при времени активации т = 60 мин и температуре ТА = 850°С.

Термохимическая активация способствует образованию развитой пористой структуры. Так, использование КОН позволяет существенно увеличить удельную поверхность по БЭТ (до 2250 м2/г) и объем микропор (до 1.07 см3/г) в сходных термических условиях активации (ТА = 800°С) [37].

Следует отметить, что адсорбенты, полученные при помощи физической активации, обладают более широким спектром применения в силу того, что конечный продукт содержит минимальное количество посторонних вредных примесей, требующих специальной отмывки, чего нельзя сказать про активные угли, синтезированные в присутствии химических агентов. С точки зрения получаемого продукта, при химической активации адсорбирующие поры представляют микропоры на уровне 95-98%, а при физической активации развиваются как микропоры, так и транспортные мезопоры [37], что может позитивно сказаться для адсорбционного аккумулирования метана, в том числе и для сжиженного природного газа (СПГ) [41].

Имеются данные по использованию волокнистых остатков рисовой шелухи (РШ), рисовой соломы (РС), соевой шелухи, подсолнечной шелухи и кедровой скорлупы для получения адсорбентов [42]. Волокнистые остатки получали гидролизом РШ и РС раствором гидроксида натрия. Полученные образцы активированного угля обладают низкой адсорбционной активностью по йоду, около 50 %, что не соответствует требования к промышленным углям [43]. Доказано влияние температуры

на выход активированного угля, полученного из РШ методом парогазовой активации: по мере повышения температуры выход твердого продукта [44,45].

Существуют данные о получении адсорбентов методом парогазовой активацией из нетрадиционного сырья, а именно, древесины яблони, древесины березы, сосновых шишек и целлолигнина [46,47]. Для одинакового выхода активированного угля, который характеризовался степенью обгара, время активации изменялось в пределах от 15 до 40 минут. Возможность использования подобного сырья для синтеза адсорбентов оценивали сравнением структурных характеристик полученных материалов с промышленным образцом активированного угля БАУ-А, которые были определены методом низкотемпературной адсорбции азота. Из представленных данных по удельной поверхности адсорбентов видно, что уголь из нетрадиционных материалов (древесина яблони, сосновые шишки и целлолигнин) по своим показателям несколько уступает древесине березы и углю БАУ-А, но имеет характеристики, вполне достаточные для его практического применения, например, для очистки воды. Значения йодного числа полученных адсорбентов близки соответствующему показателю для промышленного угля БАУ-А, сорбенты из сосновых шишек обладают низкой адсорбционной активностью. Полученные данные свидетельствуют о том, что полученные угли обладают неплохой сорбционной активностью и могут найти практическое применение.

В литературе все чаще появляются данные об использовании недревесных материалов для получения адсорбентов. Изучен пиролиз бамбука [48,49], как одного из наиболее быстрорастущих растений Земли, методом парогазовой активации. Для сравнения адсорбционной активности и пористой структуры активацию проводили в течение 15 и 25 минут. Определение характеристик адсорбентов проводили в соответствии с [43] и с помощью метода низкотемпературной адсорбцией азота. Адсорбционная активность по йоду представляет собой один из важнейших показателей АУ и характеризует их микропористую структуру [50]. Увеличение продолжительности активации привело к росту адсорбционной активности и, соответственно, к развитию пористой структуры. Адсорбционная активность полученных углей повысилась от 20 до 60 %, что соответствует требованиям к промышленным адсорбентам, однако на характеристики микропористой структуры увеличение продолжительности влияния не оказывает.

Известен способ [51 - 55] получения адсорбентов из соломы рапса. Экспериментальное исследование проводили с температурной предобработкой измельченного до размера частиц менее 40 мм сырья. Йодное число полученных сорбентов достигает 2157 мг/г, а сорбция по метиленовому голубому - 747 мг/г, что превышает в 3 и более раз требования [56], предъявляемые к промышленно выпускаемым сорбентам подобного класса. Отмечается, что образцы сорбентов обладают низкой насыпной плотностью - до 140 г/дм3, что говорит о большой пористости данных сорбентов. В ходе исследования выявлено, что на развитие удельной поверхности основное влияние оказывает продолжительность процесса активации, в то же время температура значительного влияния не оказывает.

Среди большого ассортимента исходных углеродсодержащих материалов для получения адсорбентов в последние годы особый интерес представляют различные растительные отходы как постоянно возобновляемый источник сырья, таких как, скорлупа косточек урюка [57], древесина персикового дерева, виноградная лоза, абрикосовая косточка [58], лузга гречихи, скорлупа арахиса и грецкого ореха, измельченная скорлупа кедровых орехов [59,60], кожура граната [61], кукурузная солома [62] и многое другое.

Несомненно, использование косточек плодов и скорлупы орехов для синтеза активных углей открывает им широкие перспективы для создания на их основе средств индивидуальной защиты органов дыхания, т.к. известно, что лучшие противогазы создаются именно на основе АУ из скорлупы орехов.

1.1.3 Прочие материалы

Метод получения активированного угля парогазовой активацией листового опада описан в работах [63,64]. Показано, что термообработка сырья при температуре ниже 380°С не приводит к образованию угля - сырца, а при температурах выше 380 °С наблюдалось увеличение выхода угля-сырца. Так же доказано, что увеличение продолжительности активации на формирование удельной поверхности значительного влияния не оказывает, одновременно с этим увеличение продолжительности карбонизации оказывает положительное влияние. Наилучшими характеристиками обладают сорбенты, полученные после 5 часов карбонизации удельная поверхность

8бэт340 м2/г, осветляющая способность по метиленовому голубому 292 мг/г, йодное число 22%.

Сведения о возможности использования в качестве сырья неорганические отходы процессов водоочистки, отходы добывающей промышленности и строительства, продукты сгорания твердого топлива, отработанные неорганические сорбенты, катализаторы и химические поглотители отходы химической промышленности, отходы металлургической промышленности и металлообработки приведены в работе [65]. Сорбционная емкость таких сорбентов по метиленовому голубому составляет 110—115 мг/г, по йоду - 48,26—49,53 мг/г. Удельная поверхность адсорбентов из отходов добывающей промышленности и строительства равна 44—62 м2 /г. Сорбенты, полученные активацией продуктов сгорания твердого топлива обладают удельной

2 3 3

поверхностью более 400 м /г, объем микропор достигает 0,13 см /г, - мезопор 0,19 см

/г.

Возможность применения отходов авиационных предприятий в качестве сырья для получения активированных углей изучена в работе [66]. Для этого отходы ткани из органопластика подвергали пиролизу в трубчатом реакторе, размещённом в электропечи. Значения удельной поверхности полученных образцов достигают 2200 м2/г.

Разработан способ [67] получения адсорбентов из отходов резинотехнических изделий. Согласно изобретению в качестве сырья используют измельченные изношенные шины и отходы резинотехнических изделий. Полученные адсорбенты соответствуют требованиям [43].

Утилизация отработанных автомобильных покрышек, количество которых составляет около 850 тысяч тонн в год, является проблемой загрязнения экологии. Оцениваемый объем механической переработки шин в России не превышает 17%, до 20% изношенных шин сжигается. Оставшаяся часть приходится на запрещённое захоронение [68]. Изношенные автомобильные шины содержат натуральный и синтетический каучук, сажу, металлический корд, органические пластификаторы и другие компоненты, и являются источником длительного и устойчивого загрязнения окружающей среды вследствие высокой стойкости к действию природных факторов, но с другой стороны, они являются источником ценного вторичного сырья, содержащего 65-70% резины (каучук), 15- 25% технического углерода, 10-15% металла [69].

Доказано, что термическая переработка твердого пиролизного остатка отработанных шин превращает его в качественное сырье для получения сорбентов. Элементный анализ показал, что углеродный остаток содержит 86 масс.% С, около 1 масс.% Н [70]. Установлено, что при термической обработке происходит разрыв кратных С - С, С - О связей.

Определение адсорбционной активности показало, что основное влияние оказывает размер частиц адсорбента. Изучена возможность применения адсорбентов из отработанных шин для очистки воды от фенола. При пропускании через фильтр водного раствора фенола концентрации 1 г/дм эффективность очистки составила около 35%, а при повторном использовании - 15%. Эффективность очистки менее концентрированного водного раствора фенола 0,1 г/дм составила 85%, при повторном использовании - 60 - 65 %, при третьем пропускании - 45 % [70-72]. Доказано, что активация отработанного адсорбента фосфорной кислотой обеспечивает регенерацию его сорбционных свойств для повторного использования. Следует отметить, что образцы активированного угля обладают сравнительно низкой удельной поверхностью (~ 40 м /г), формирование пористой структуры происходит за счет образования мезопор.

1.1.4 Гидролизный лигнин как источник получения углеродных адсорбентов

Древесина представляет собой композицию полисахаридов (целлюлоза и гемицеллюлозы) и ароматического полифункционального биополимера нерегулярного строения (лигнин). Еще в 1932 г. Фрейнденберг сравнил клеточную стенку с железобетоном, в котором целлюлоза выполняет функцию арматуры, а лигнин и гемицеллюлозы - функцию связующего. Это образное описание легло в основу развитых Керр, Горингом и Эриньшем представлений о строении клеточной стенки древесины как композита, в котором целлюлозная арматура внедрена в лигноуглеводную матрицу [73].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Хвиюзова Кристина Александровна, 2023 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Мухин, В.М. Активные угли России. Под общей редакцией проф. д—ра тех. наук А.В. Тарасова [Текст] / В.М. Мухин, А.В. Тарасов, В.Н. Клушин // М.: Металлургия. - 2000. - 352 с.

2. Юрьев, Ю.Л. Основы производства углеродных материалов из березовой древесины [Текст]: учебное пособие / Ю.Л. Юрьев, Г.И. Мальцев // Москва; Вологда: Инфра-Инженерия. - 2023. - 176 с.

3. Юрьев, Ю.Л. Свойства угля из тонкомерной березовой древесины [Текст] /Ю.Л. Юрьев // Вестн. Перм. нац. исслед. политехн. ун-та. Химическая технология и биотехнология. - 2018. -№ 1. - С. 105-112.

4. Юрьев, Ю.Л., Гиндулин И.К., Дроздова Н.А. Варианты переработки низкосортной древесины на углеродные материалы [Текст] / Ю.Л. Юрьев, И.К. Гиндулин, Н.А. Дроздова // Изв. вузов. Лесн. журн.- 2017. - № 5. - С. 139-149.

5. Юрьев, Ю.Л., Штеба Т.В. Исследование закономерностей активации углеродной нанопористой матрицы водяным паром [Текст] / Ю.Л. Юрьев, Т.В. Штеба // Вестн. Технол. ун-та.- 2015. - Т. 18. - № 4. - С. 194-197.

6. Юрьев, Ю.Л. Получение и использование березового активного угля для доочистки питьевой воды [Текст] / Ю.Л. Юрьев // Известия вузов. Лесной журнал. - 2020. - № 3. - С.169-175.

7. Мухин В.М., Абрамова И.М., Киреев С.Г., Морозова С.С., Шубина Н.А., Поляков В.А. Патент RU 2646074 С 1. - Опубликован 01.03.2018.

8. Евдокимова, Е.В. Пиролиз спелой и тонкомерной осиновой древесины [Текст]/ Е.В. Евдокимова, И.К. Гиндулин, Ю.Л. Юрьев //Леса России и хозяйство в них. -2020. - № 4 (75). - С. 33 - 38.

9. Евдокимова, Е.В. Активация осинового угля [Текст] / Е.В. Евдокимова, Г.И. Мальцев // Леса России и хозяйство в них. - 2020. - № 4 (75). - С. 38 - 43.

10. Кузьмина, Р.И. Пирогенетическая переработка некоторых древесных отходов и отходов лущения семян [Текст] / Р.И. Кузьмина, С.Н. Штыков, К.Е. Панкин, Ю.В. Иванова, Т.Г. Панина // Химия растительного сырья. - 2010. - №3. - С. 61-65.

11. Кононов, Г.Н. Древесина как химическое сырье. История и современность. III.

Пиролиз древесины как метод ее переработки [Текст] / Г.Н. Кононов, А.Н.

147

Зарубина, А.Н. Веревкин, В.Д. Зайцев, Д.Б. Чекунин Д.Б. // Лесной вестник. - 2021. - Т. 25. № 3. - С. 126-141.

12. Веприкова, Е.В. Структура и сорбционные свойства пористых углеродных сорбентов из коры осины [Текст] / Е.В. Веприкова, И.П. Иванов, Н.В. Чесноков, Б.Н. Кузнецов // Химия растительного сырья. - 2019. - №3. - С. 325-333.

13. Веприкова, Е.В. Структура и сорбционные свойства активированных углей на основе карбонизатов коры сосны [Текст]/ Е.В. Веприкова, И.П. Иванов // Химия растительного сырья. - 2020. - № 4.- С. 289 - 296.

14. Морозов, А.С. Сорбенты для экстракорпорального удаления токсических веществ и молекул с нежелательной биологической активностью (обзор) [Текст] / А.С. Морозов, И.В. Бессонов, А.И. Нуждина, В.М Писарев // Общая реаниматология. - 2016. - Т.12, № 6. - С. 82 - 107.

15. Белецкая, М.Г. Формирование адсорбционных свойств нанопористых материалов методом термохимической активации [Текст] / М.Г. Белецкая, Н.И. Богданович // Химия растительного сырья. - 2013. - № 3. - С. 77-82.

16. Богданович, Н.И. Теоретические основы термохимической активации технических [Текст]/ Н.И. Богданович, Г.В. Добеле, Л.Н. Кузнецова, С.М. Фадеев // Современное состояние и перспективы развития теории адсорбции. Тез. докл. IX Междунар. конф. по теоретическим вопросам адсорбции и адсорбционной хроматографии. - М.: ИФХ РАН. - 2001. - С. 25.

17. Богданович, Н.И. Термохимическая активация технических лигнинов сульфатом и карбонатом натрия [Текст]/ Н.И. Богданович, Г.В. Добеле, С.А. Цаплина, С.М. Фадеев, Л.Н. Кузнецова// Современные теоретические модели адсорбции в пористых средах. Мат-лы V Всерос. симп. с участ. иностр. ученых. -М.: ИФХ РАН. - 1999. - С. 65.

18. Богданович, Н.И. Термохимическая активация технических лигнинов с получением порошкообразных активных углей и регенерацией химикатов [Текст]/ Н.И. Богданович, Г.В. Добеле, Л.Н. Кузнецова, С.А. Цаплина // Синтез, исследование и использование адсорбентов. Тез. докл. II Национального симпозиума. - М.: РАН. - 1995. - С. 36-37.

19. Богданович, Н.И. Синтез углеродных супермикропористых адсорбентов на

основе технических лигнинов [Текст]/ Н.И. Богданович, С.А. Цаплина, Л.Н.

148

Кузнецова, Г.В. Добеле, А.А. Фомкин// Теория и практика адсорбционных процессов. Сб. тр. РАН. - М.: ИФХ РАН. - 1997. - С. 247 - 249.

20. Романенко (Хвиюзова), К.А. Влияние термохимической активации гидролизного лигнина с гидроксидом калия на свойства углеродных адсорбентов [Текст]/ К.А. Романенко (Хвиюзова), М.Г. Белецкая, Н.И. Богданович, А.В. Канарский // Вестник технологического университета. - Казань: КНИТУ. -2015. -Т.18, №3. - С. 94 - 97.

21. Белецкая, М.Г. Синтез активных углей из гидролизного лигнина с использованием гидроксидов № и К [Текст] / М.Г. Белецкая, Н.И. Богданович, К.А. Романенко (Хвиюзова) // ЕСУ. - 2014. - №7. - С.19-21.

22. Романенко (Хвиюзова), К.А. Получение активных углей пиролизом гидролизного лигнина [Текст] / К.А. Романенко (Хвиюзова), Н.И. Богданович, А.В. Канарский // Изв. Вузов. Лесной журнал. - 2017. - № 4. - С. 162-171.

23. Богданович, Н.И. Пиролиз технических лигнинов с получением углеродных адсорбентов и регенерацией химикатов [Текст]/ Н.И. Богданович, С.А. Цаплина, Л.Н. Кузнецова // Лесохимия и органический синтез. - Сыктывкар. - 1996. - С.115.

24. Богданович, Н.И. Термохимический синтез новых углеродных материалов на основе технических лигнинов [Текст] / Н.И. Богданович, Г.В. Добеле, Л.Н. Кузнецова, Н.В. Орлова // Физикохимия лигнинов. Материалы международной конференции. - 2005. - С.105.

25. Богданович, Н.И. Пиролиз технических лигнинов [Текст]/ Н.И. Богданович // Лесной журнал. - 1998. - № 2-3.- С.120-132.

26. Бакланова, О.Н. Микропористые углеродные сорбенты на основе растительного сырья [Текст]/ О.Н. Бакланова, Г.В. Плаксин, В.А. Дроздов // Российский химический журнал. - 2004. - Т. 48. - №3. - С. 89-94.

27. Комаров, В.С. Адсорбенты и носители катализаторов. Научные основы регулирования пористой структуры: монография [Текст] / В.С. Комаров // Бесараб. - М.:ИНФРА-М. - 2018. - 203 с.

28. Лагунова, Е.А. Пиролиз черного щелока с получением активных углей и

регенирацией химикатов [Текст]/ Е.А. Лагунова, Н.И. Богданович, Л.Н.

Кузнецова, С.А. Цаплина // Ресурсо- и энергосберегающие технологии и

оборудование, экологически безопасные технологии: материалы Междунар. науч.-

149

техн. конф., 26-28 нояб. 2014 г. / Белорус. гос. технол. унт. - Минск: БГТУ, 2014. -С.127-131.

29. Лагунова, Е.А. Влияние гидроксида натрия на процесс пиролиза черного щелока [Текст] / Е.А. Лагунова, Н.И. Богданович, Л.Н. Кузнецова // Евразийский Союз Ученых. - 2014. - № 7-1. - С. 85-87.

30. Воронцов, К.Б. Формирование адсорбционных свойств углеродных наноструктурированных материалов термохимической активации шлам-лигнина [Текст] / К.Б. Воронцов, Н.И. Богданович, Е.Л. Седова, П.В. Соловьева // Изв. вузов. Лесн. журн. - 2021. - № 4. - С. 181-189.

31. Мустафин, Р.Ш. Получение активного угля из целлолигнина [Текст] / Р.Ш. Мустафин, З.А. Канарская, А.В. Канарский // Инновации в науке и практике. - 2019 . - Т.1. - С. 118 - 121.

32. Тиньгаева, Е.А. Исследование возможности использования лигнина и целлолигнина для получения гранулированных активных углей [Текст] / Е.А. Тиньгаева, Е.А. Фарберова // Вестник ПНИПУ. Химическая технология и биотехнология. - 2016. - №1. - С.47 - 60.

33 . Минич, М.И. Получение углеродсодержащих сорбентов в качестве альтернативного способа переработки лигнин - содержащих отходов [Текст] / М.И. Минич, А.А. Спицын // Химическая безопасность. - 2020. - № 4 (2). - С. 240-249.

34. Бахтиярова, А.В. Пиролиз и активация уплотненного целлолигнина [Текст] / А.В. Бахтиярова, И.И. Белоусов, А.В. Кинд, К.А. Романенко, А.А. Спицын // Химическая технология. - 2019. - Т.20 № 3. - С. 98 - 103.

35. Sartape, Ashish. Rem oval of Bi (III) with adsorption technique using coconut shell activated carbon [Текст] / Ashish Sartape, Aniruddha Mandhare, Prathmesh Salvi // Chinese Journal of Chemical Engineering. - 2012. - V. 20. - P. 768-775.

36. Мамышев, А.А. Методы получения активированного угля из растительного сырья [Текст] / А.А. Мамышев // Бюллетень науки и практики. - Т.6 №12. - 2020. -С. 268 - 273.

37. Piotr, Nowicki [Текст]/ Piotr Nowicki, Robert Pietrzak, Helena Wachowska / Catalysis Today. - 2010. - V. 150. - P. 107-114.

38. Juan F. González [Текст] / Juan F. González, Silvia Román, Carmen M. GonzálezGarcía, Valente Nabais J.M., Luis Ortiz A. // Industrial & Engineering Chemistry Research. - 2009. - V. 48. - P. 7474 -7481.

39. Wookeun Bae [Текст] / Wookeun Bae, Jongho Kim, Jinwook Chung // J. Air & Waste Management Association. - 2014. - V. 64. - P. 879 - 886.

40. Qiongfen Yu [Текст] / Qiongfen Yu, Ming Li, Ping Ning, Honghong Yi, Xiaolong Tang // Separation Science and Technology. - 2014. - V. 49. - P. 2366 - 2375.

41. Меньшиков, И.Е. Углеродные нанопористые адсорбенты из скорлупы грецкого ореха для улавливания паров сжиженного природного газа в системах криогенного хранения [Текст] / И.Е. Меньшиков, А.А. Фомкин, Ю.А. Романов, М.Р. Киселев, А.Л. Пулин, С.С. Чугаев, А.В. Школин // Физикохимия поверхности и защита материалов. - 2020. - Т.56. - №6. - С. 579 - 590.

42. Арефьева, О.Д. Получение, состав и свойства углеродсодержащих материалов из растительного сырья [Текст] / О.Д. Арефьева, Л.А. Земнухова, Н.П. Моргун, М.А. Цветнов // Химия растительного сырья. - 2020. - №2. - С. 381-388.

43. ГОСТ 6217-74 Уголь активный древесный дробленый. Технические условия. -Введ. 01.01.76 / М.: Издательство стандартов. - 2003. - 8 с.

44. Савельева, Ю.Р. Получение активного угля из скорлупы кедрового ореха [Текст] / Ю.Р. Савельева, А.Н. Кряжев, М.С. Богомолов, В.А. Ивасенко, В.Т. Новиков // Химия растительного сырья. - 2003. - № 4. - С. 61 - 64.

45. Ефремова, С.В. Оптимизация технологических параметров получения углеродминеральной кормовой добавки из рисовой шелухи [Текст] / С.В. Ефремова, А.А. Кабланбеков, Т.В. Кулик, Н.Б. Сарсембаева, А.Ж. Турсурмуратова, Н.И. Богданович, К.А. Романенко, А.В. Канарский // Вестник технологического университета. - 2016. - Т.19. - №16. - С. 38- 42.

46. Морозов, С.Ю. Сравнение сорбционной емкости активированного угля, полученного парогазовой активацией различных растительных материалов [Текст] / С.Ю. Морозов, А.А. Спицын, Д.А. Пономарев // Леса России: политика, промышленность, наука, образование. - 2020. - С. 194-196.

47. Спицын, А.А. Сравнение адсорбционной способности углеродных сорбентов из различных растительных предшественников [Текст] / А.А. Спицын, М.И.

Минич, Д.А. Понамарев, Н.И. Богданович // Химия растительного сырья. - 2021. -№ 4. - С. 345-350.

48. Чу, К.Н. Получение активированного угля из стеблей бамбука [Текст] / К.Н. Чу, А.А. Спицын, Д.А. Пономарев // Евразийский Союз Ученых (ЕСУ). - 2020. - № 3 (27). - С.73-76.

49. Чу, К.Н. Парогазовая активация древесного угля из бамбука [Текст] / К. Н. Чу, А.А. Спицын, К.А. Романенко (Хвиюзова), Д.А. Пономарев // Известия вузов. Лесной журнал. - 2018. - № 4. - С. 140-149.

50. Джайлс, Ч. Адсорбция из растворов на поверхностях твердых тел [Текст] / Ч. Джайлс, Б. Инграм, Дж. Клюни, Я. Ликлеша, Дж. Лейн, Г. Парфит, Г. Рендалл, К. Рочестер, Г. Флир, Ф. Хесселинк, Д. Хоу // под ред. Парфита Г., Рочестера К. М.: Мир.- 1986. - 488С.

51. Богданович, Н.И. Активные угли, полученные методом термохимической активации из растительных остатков рапса [Текст] / Н.И. Богданович, Н.Л. Воропаева, В.М. Мухин, Ю.Я. Спиридонов, В.В. Глинушкин, В.Н. Зеленков, К.А. Хвиюзова (Романенко) // Сборник научных трудов «Нетрадиционные природные ресурсы, инновационные технологии и продукты». - Москва, Белгород. - 2018. - Т. 26. - С. 138-151.

52. Хвиюзова (Романенко), К.А. Активные угли, полученные методом термохимической активации соломы рапса [Текст] / К.А. Хвиюзова (Романенко), Н.И. Богданович, Н.Л. Воропаева, В.В. Карпачев // Химия растительного сырья. -2020. - № 1. - С. 337-346.

53. Мухин, В.М. Активные угли из соломы сельскохозяйственных культур и перспективные области их применения [Текст] / В.М. Мухин, Н.Л. Воропаева, Ю.Я. Спиридонов, В.В. Гурьянов, С.Г. Киреев, А.А. Курилкин // Материалы Всероссийской конференции с международным участием и симпозиума «Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбционной селективности». 14 -18 апреля 2014 г., Москва - Клязьма. РАН - ИФХЭ - РАН. М. - 2014.

54. Воропаева, Н.Л. Новые наноматериалы, полученные из соломы масличных капустных культур [Текст] / Н.Л. Воропаева, Н.И. Богданович, К.А. Хвиюзова

(Романенко) // Единство и идентичность науки: проблемы и пути решения. - 2018. - С.31-33.

55. Мухин, В.М. Получение активных углей из первичных отходов сельскохозяйственных культур и перспективы их применения [Текст] / В.М. Мухин, А.А. Курилкин, Н.Л. Воропаева, В.В. Гурьянов, В.В. Карпачев, К.В. Лексюкова // Успехи в химии и химической технологии. - Т.29. - №8. - С.96 - 98.

56. ГОСТ 33614-2015 Уголь активированный. Межгосударственный стандарт. -Введ. 01.04.2017 / М.:Стандартинформ. - 2019. - 6 с.

57. Ахадов, А.А. Определение структурно - сорбционных свойств активированного угля, полученного из скорлупы косточек урюка [Текст] / А.А. Ахадов, М.Н. Муродов, Р.Р. Хийтинов, Л.Н. Орипова, Т.М. Тошкузиев // Science and Education. -2021. - V.2. - P. 52-58.

58. Рабаданова, Д.И. Получение активированных углей из растительного сырья республики Дагестан [Текст] / Д.И. Рабаданова // Материалы XII школы молодых ученых «Актуальные проблемы освоения возобновляемых энергоресурсов» имени Э.Э. Шпильрайна. - 2020. - С. 413 - 416.

59. Фарберова, Е.А. Получение гранулированного активного угля из отходов растительного сырья [Текст] / Е.А. Фарберова, Е.А. Тиньгаева, А.Д. Чучалина, А.Р. Кобелева, А.С. Максимов // Изв. Вузов. Химия и хим.технология. - 2018. - Т.61. №3 - С. 51-57.

60. Лемешевский, А.И. Использование гречневой лузги для получения активных углей [Текст] / А.И. Лемешевский, Ю.Я. Симкин // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. - 2019. - Т.2 - С. 500 - 502.

61. Gunduz Figer. Biosorption of malachite green from an aqueous solution using pomegranate peel: Equilibrium modelling, kinetic and thermodynamic studies [Текст] / Gunduz Figer, Bayrak Bahar // Journal of Molecnlar Liquids. - 2017. - V. 243. - P.790-798.

62. Yanhong, Lu. What are the practical limits for the specific surface area and capacitance of bulk sp2 carbon materials [Текст] / Yanhong Lu, Guankui Long, Long Zhang, Tengfei Zhang, Mingtao Zhang, Fan Zhang, Yang Yang, Yanfeng Ma, Yongsheng Chen. // Science China Press and Spring - Verlag Berlin Heidelberg. -2015. - PP. 1-7.

63. Дмитрук, А.Ф. Структурные характеристики и сорбционные свойства активированных углей из листового опада [Текст] / А.Ф. Дмитрук, Ю.О. Лесишина, В.В. Симонова, В.И. Каменев // Научные труды Донецкого национального технического университета. Серия: Химия и Химическая технология . - 2007. - № 119. - С. 142-146.

64. Дмитрук, А.Ф. Возможности комплексного использования палой листвы [Текст] / А.Ф. Дмитрук, Ю.О. Лесишина, Т.Г. Шендрик, Л.Я. Галушко, О.А. Горбань, К. Ю. Чотий // Химия растительного сырья. - 2005. - №4. - С. 71-78.

65. Самонин, В.В. Адсорбенты из неорганических техногенных отходов [Текст] /

B.В. Самонин, Е.А. Спиридонова, А.С. Зотов, М.И. Подвязников, А.В. Гарабаджиу // Экология и промышленность Росси. - 2021. - Т. 25 №12. - С.15-23.

66. Ким Лонг Ву. Получение и изучение высокопористых активных углей из отходов органопластиков [Текст] / Ким Лонг Ву, Тхи Тхо Хоанг, Тхи Бик Нгок Чан, Нистратов А.В., Клушин В.Н. // Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность - 2019.- 2019. - С. 402 - 406.

67. Патент RU 2731633 С1. Д.Ф. Зиатдинова, Н.Ф. Тимербаев, Р.Р. Сафин, Р.Г. Сафин, И. Р. Каримов, Р.Р. Зиатдинов, Н.М. Терехин, М.В. Терехин, Д.А. Ахметова. Опубликован 07.09.2020.

68. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 25 июля 2017 г. N 1589-р.

69. Асташина, М.В.. Утилизация твердого углеродного остатка пиролиза и резиновой крошки изношенных шин для сточных вод [Текст] / М.В. Асташина, А.А. Булатова // Строительство и техногенная безопасность. - 2019. - № 17 (69). -

C. 117-124.

70. Макаревич, Е.А. Применение твердого углеродного остатка пиролиза автошин в качестве адсорбента для очистки вод от органических веществ [Текст] / Макаревич Е.А., Папин А.В., Черкасова Е.В., Игнатова А.Ю. // Вестник Кузбасского государственного технического университета. - 2019. - № 2. - С.96 -100.

71. Макаревич, Е.А. Исследование состава продуктов пиролиза резинотехнических отходов методов ИК-спектроскопии [Текст] / Е.А. Макаревич, А.В. Папин, Е.В.

Черкасова // Вестник Кузбасского государственного технического университета. -2020. - № 6. - С. 66 - 73.

72. Рыбак, Л.В. Углеродосодержащие сорбенты из отработанных шин для очистки карьерных вод [Текст] / Л.В. Рыбак, Г.Ф. Алексеев, С.В. Бурцев, В.И. Ефимов, Т.В. Корчагина, Д.С. Шапранко // Уголь. - 2018. - С. 62 - 67.

73. Лунин, В.В. Физическая химия лигнина [Текст] / В.В. Лунин, А.П. Карманов, Д.С. Косяков, Н.С. Горбова, Т.Э. Скребец, Н.Р. Попова, А.Н. Шкаев, Н.Л. Иванченко, А.Н. Пряхин, А.В, Малков, К.Г. Боголицын // Москва, Академкнига. -2010. - 489 с.

74. Чудаков, М.И. Промышленное использование лигнина [Текст] / М.И. Чудаков // М.: "Лесная промышленность" - 1972. - 218 с.

75. Евилевич, А.З. Безотходное производство в гидролизной промышленности [Текст] / А.З. Евилевич, Е.И. Ахмина, М.Н. Раскин и др. // М.: Лесная пром-сть. -1982. - 184 с.

76. Сухановский, С.И. Некоторые вопросы сушки крупногранулированного лигнина [Текст] / С.И. Сухановский, Е.И. Ахмина, М.В. Харламова, Н.В. Соколов // Сб. трудов ВНИИГС. М.: Лесная промышленность - 1965. - с. 268.

77. Рыженков, А.В. Химическая технология лигнина и перспективные материалы на его основе [Текст] / А.В. Рыженков // Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ» Том 7. - №6 .- 2015. - http://naukovedenie.ru/PDF/137TVN615.pdf (доступ свободный).

78. Цветков, М.В. Лигнин: направления использования и способы утилизации (обзор) [Текст] / М.В. Цветков, Е.А. Солганский // Журнал прикладной химии. -2018. - Т.91. - Вып.7. - С. 988-997.

79. Сазанов, Ю.Н. Лигнин - прекурсор углеродных материалов [Текст] / Ю.Н. Сазонов // Вестник ТвГУ. Серия «Химия». - 2017. - №2. - С. 96 - 116.

80. Векшегонов, Ф.Я. Гидролизный лигнин как сырьё для производства активированных углей [Текст] / Ф.Я. Векшегонов, В.И. Козлов // Труды УРЛесТИ. Свердловск. - 1962. - вып. 18

81. Карманов, А.П. Самоорганизация и структурная организация лигнина [Текст] / А.П. Карманов // Екатеринбург: УрО РАН.- 2004. - 269 с.

82. Дубинин, М.М. Современное состояние теории объемного заполнения микропор [Текст] / М.М. Дубинин // Известия АНСССР. Серя химическая.- 1991. -№ 1. - С.9 -30.

83. Кинле, Х. Активные угли и их промышленное применение [Текст] / Х. Кинле, Э. Бадер. // Л.: «Химия». - 1984. - 216 с.

84. Мухин, В.М. Производство и применение углеродных адсорбентов: [Текст] учеб. пособие / В.М. Мухин, В.Н. Клушин // М.: Российский химико-технологический университет им. М.В. Менделеева, 2012. - 308 с.

85. Кельцев, Н.В. Основы адсорбционной техники [Текст] / Н.В. Кельцев // М.: Химия, 1984. - 592 с.

86. Богданович, Н.И. Формирование пористой и надмолекулярной структуры активных углей в совмещенном процессе пиролиза-активации технических лигносульфонатов на натриевом основании [Текст] / Н.И. Богданович, Г.В. Добеле, Л.Н. Кузнецова, С.А. Цаплина // Изв. высших учеб. завед. Лесной журнал. -1998. - № 2-3. - С. 153-166.

87. Богданович, Н.И. Влияние водяного пара на выход и свойства угля, получаемого при пиролизе гидролизного лигнина [Текст] / Н.И. Богданович, Е.Д. Гельфанд, Г.П. Рудаметова // Лесохимия и подсочка: Реф.инф. - 1977. - №7. - С. 46.

88. Кузнецов, Б.Н. Методы получения пористых материалов из лигнина и древесной коры [Текст] / Б.Н. Кузнецов, Н.В. Чесноков, И.П. Иванов, Е.В. Веприкова, Н.М. Иванченко // Journal of Siberian Federal University. Chemistry. -2015. - № 8. - С. 232-255.

89. Baklanova, O.N. Preparation of microporous sorbents from cedar nutshells and hydrolytic lignin [Текст] / O.N. Baklanova, G.V. Plaksin, V.A. Drozdov, V.K. Duplyakin, N.V. Chesnokov, B.N. Kuznetsov // Carbon. - 2003. -Vol. 42. - рp. 17931800.

90. Федоров, Н.Ф. Реагентная интенсификация процесса парогазовой активации в технологии активных углей [Текст] / Н.Ф. Федоров, М.А. Андреев, И.В. Андреева // Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адс. селективности:

материалы XIV Всерос. симпозиума с участием иностранных ученых. 26 - 30 апреля 2010 г. - Москва - Клязьма. - 2010. - С. 29.

91. Богданович, Н.И. Новые реагенты термохимической активации углеродных материалов в синтезе адсорбентов [Текст] / Н.И. Богданович, Л.Н. Кузнецова, Г.В. Добеле // Углеродные адсорбенты: материалы II международного семинара. -Кемерово: ИУУ СО РАН, 2000. - С.16-18.

92.Спицын, А.А. Химия и технология производства активных углей из биомассы дерева: производство, свойства, применение [Текст] / А.А. Спицын, В.Н. Пиялкин, К.В. Куликов // СПб. Галаника. - 2014. - 245 с.

93. Плаченов, Т.Г. Хлорцинковая активация угля [Текст] / Т.Г. Плаченов // Л.: Химтеорет. - 1937.- 96 с.

94. Zhonghua, H. A new composite adsorbent produced by chemical activation of elutrilithe with zinc chloride [Текст] / H. Zhonghua, E.F. Vansant // Journal of Colloid and Interface Science. - 1995. - № 176. - PP. 422-431.

95. Akpen, G.D. Adsorption characteristics of mango (Magnifera indica) seed shell activated carbon for removing phenol from wastewater [Текст] / G.D. Akpen, I.L. Nwaogazie, T.G. Leton // Journal of Applied Science and Technology.- 2014.- vol. 19.-№ 1 , 2.- РР. 43-48.

96. Shashikant, R.Mise. Adsorption studies of colour removal by activated carbon derived from mangifera indica (mango) seed shell [Текст] / Shashikant.R.Mise, Smita G Jagannath. // International Journal of Research in Engineering and Technology.- Nov-2013.- РР. 325-328.

97. Уханова, А.А. Условия и результаты хлорцинковой активации оболочек семян манго [Текст] / А.А.Уханова, Зин Мое, Наинг Линн Сое, Со Вин Мьинт, А.В. Нистратов, В.Н. Клушин // Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность - 2019. - 2019. - С. 1655 - 1658.

98. H'armas, М. Carbon for Energy Storage Derived from Granulated White Sugar by Hydrothermal Carbonization and Subsequent Zinc Chloride Activation [Текст] / H'armas М., Thomberg Т., Romann Т., J'anes А., Lust Е. // Journal of The Electrochemical Society. - 2017. - Vol. 164 (9). - РР. 1866-1872.

99. Osman, U'ner. Preparation and characterization of mesoporous activated carbons from waste watermelon rind by using the chemical activation method with zinc chloride [Текст] / Osman U'ner, U'nal Gec,gel, Yu'ksel Bayrak. // Arabian Journal of Chemistry. - 2015. - РР. 1-7.

100. Xue-Lei Duan. Removal of elemental mercury using large surface area micro-porous corn cob activated carbon by zinc chloride activation [Текст] / Xue-Lei Duan, Chun-Gang Yuan, Tian-Tian Jing, Xiao-Dong Yuan // Fuel. - 2019. Vol. 239 . - РР. 830-840.

101. Angela, A. Adsorption of methylene blue on cashew nut Shell based carbons activated with zinc chloride: The role of surface and structural parameters [Текст] / Angela A. Spagnoli, Dimitrios A. Giannakoudakis, Svetlana Bashkova // Journal of Molecular Liquids. - 2016. - Vol.12 . - РР. 106 - 135.

102. Ramesh, K. Adsorption of turquoise blue dye from aqueous solution using microwave assisted zinc chloride activated carbon prepared from Delonix Regia pods [Текст] / K. Ramesh, A. Rajappa and V. Nandhakumar // Z. Phys. Chem. - 2017. - Vol. 231(5). - РР. 1057-1076.

103. Pua Eng Hock, Muhammad Abbas Ahmad Zaini Activated carbons by zinc chloride activation for dye removal — a commentary // Acta Chimica Slovaca. - 2018. - Vol. 11, No. 2. - РР. 99—106.

104. Богданович, Н.И. Термохимическая активация древесины гидроксидом натрия [Текст] / Н.И. Богданович, Н.В. Труфанова, С.М. Фадеев, Л.Н. Кузнецова // Химия технология растительных веществ: сб. мат-лов 2 Всерос. конф., Казань. - 2002. - С. 153.

105. Богданович, Н.И. Формирование адсорбционных свойств угля при пиролизе черного щелока в присутствии NaOH [Текст] / Н.И. Богданович, Л.В. Попова, Л.Н. Кузнецова // Охрана окр. среды и рац. исп-е природн. ресурсов: сб. науч. тр., Архангельск. - 2001. - Вып. 7. - С. 157-161.

106. Богданович, Н.И. Теоретические основы термохимической активации технических лигнинов [Текст] / Н.И. Богданович, Г.В. Добеле, Л.Н. Кузнецова, С.М. Фадеев // Современное состояние и перспективы развития теории адсорбции.

Тез. докл. IX Междунар. конф. по теоретическим вопросам адсорбции и адсорбционной хроматографии. - М.: ИФХ РАН. - 2001. - С. 25.

107. Богданович, Н.И. Восстановление сульфата натрия при пиролизе черного щелока [Текст] / Н.И. Богданович, С.А. Цаплина, С.М. Фадеев // Наука -северному региону. Сборник научных трудов. - Архангельск. - 2005. - Вып. 62. -С. 173.

108. Богданович, Н.И. Термохимическая активация древесных отходов гидроксидом натрия [Текст] / Н.И. Богданович, Н.В. Труфанова, С.М. Фадеев // Мат-лы междунар. экологич. форума стран Баренц-региона. - Архангельск. - 2001. - С. 192 - 193.

109. Богданович, Н.И. Термохимическая активация ЛСТ на натриевом основании гидроксидом натрия [Текст] / Н.И. Богданович, Н.В. Орлова, Л.Н. Кузнецова // Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов. Сб.науч.тр., вып.УШ. - Архангельск. - 2002. - С.112 - 119.

110. Богданович, Н.И. Термохимическая активация измельченных древесных материалов гидроксидом натрия [Текст] / Н.И. Богданович, Н.В. Труфанова, С.М. Фадеев, Л.Н. Кузнецова, Г.В. Добеле // Актуальные проблемы адсорбции, модифицирования поверхности и разделения веществ. Материалы VII Всерос. Симп. - М: ИФХ РАН. - 2002. - С. 158.

111. Богданович, Н. И. Термохимическая активация ЛСТ гидроксидом натрия [Текст] / Н. И. Богданович, Л.Н. Кузнецова, Н.В. Труфанова, Г.В. Добеле, С.А. Цаплина // Экология северных территорий России. Проблемы, прогноз ситуации, пути развития, решения. т. 2. Материалы междунар. конф. - Архангельск: ИЭПС РАН. - 2002. - С. 281 - 285.

112. Богданович, Н.И. Нетрадиционные методы получения активных углей из технических лигнинов [Текст] / Н.И. Богданович, Г.В. Добеле // «Синтез, исследования и применение адсорбентов», тез. Докл. I нац. Симпозиума. - М. ИФХ РАН. - 1994. - с. 28.

113. Богданович, Н.И. Термохимическая активация технических лигнинов с получением порошкообразных активных углей и регенерацией химикатов [Текст] / Н.И. Богданович, Г.В. Добеле, Л.Н. Кузнецова // «Синтез, исследования и

применение адсорбентов», тез. Докл. II нац. Симпозиума. - М. ИФХ РАН. - 1995. - с. 36 -37.

114. Богданович, Н.И. Синтез углеродных супермикропористых адсорбентов на основе технических лигнинов [Текст] / Н.И. Богданович, С.А. Цаплина, Л.Н. Кузнецова, Г.В. Добеле // « Теория и практика адсорбционных процессов». - сб.тр. ИФХ РАН. - М..- 1997. С. 247-249.

115. P. González-García Activated carbon from lignocellulosics precursors: A review of the synthesis methods, characterization techniques and applications [Текст] / P. González-García // Renewable and Sustainable Energy Reviews . - 2017.- Vol.4. - РР. 117-139.

116. Oginni, O. Influence of one-step and two-step KOH activation on activated carbon characteristics [Текст] / O. Oginni, K. Singh, G. Oporto, et al. // Bioresource Technology Reports. -https://doi.org/10.1016/j.biteb.2019.100266

117. Hasanzadeh, V. Cefixime adsorption onto activated carbon prepared by dry thermochemical activation of date fruit residues [Текст] / V. Hasanzadeh, O. Rahmanian and M. Heidari // Microchemical Journal. - 2019 .-https://doi.org/10.1016/j.microc.2019.104261.

118. Apurva, A. Development of glycerol based carbon having enhanced surface area and capacitance obtained by KOH induced thermochemical activation [Текст] / Apurva A. Narvekar , J.B. Fernandes, S.P. Naik, S.G. Tilve // Materials Chemistry and Physics.- 2021. - Vol. 261. - РР. 115-128.

119. Boyjoo, Y. From waste Coca Cola® to activated carbons with impressive capabilities for CO2 adsorption and supercapacitors [Текст] / Y. Boyjoo, Y. Cheng, H. Zhong, H. Tian, J. Pan, V.K. Pareek, S.P. Jiang, J.-F. Lamonier, M. Jaroniec, J. Liu // Carbon. - 2017. - Vol. 116. - РР. 490 - 499.

120. Abdelhakim Elmouwahidi. Activated carbons from KOH and H3PO4-activation of olive residues and its application as supercapacitorelectrodes [Текст] / Abdelhakim Elmouwahidi, Esther Bail'on-Garc'ia, Agust'm F.P'erez-Cadenas, Francisco J.Maldonado-H'odar, Francisco Carrasco- Mar'm // Electrochimica Acta. - 2017. - Vol. 229. - РР 219-228.

121. Nayak, A. Chemically activated carbon from lignocellulosic wastes for heavy metal

wastewater remediation: effect of activation conditions [Текст] / A. Nayak, B. Bhushan,

160

V. Gupta, P. Sharma. // Journal of Colloid and Interface Science. - 2017. - Vol. 493. -РР. 228-240.

122. Li, S. Preparation and characterization of super activated carbon produced from gulfweed by KOH activation [Текст] / S. Li, K. Han, J. Li, M. Li, C. Lu // Microporous and mesoporous materials. - 2017. - Vol. 243. - РР. 291- 300.

123. Yan Luo. The Effects of Activation Conditions on Physical Properties of Activated Carbon [Текст] / Yan Luo, Kang Wang, Ling Fei // Bio Resources. - 2020. - Vol. 15(4). - РР. 7640-7647.

124. Mohammed, Danish. A review on utilization of wood biomass as a sustainable precursor for activated carbon production and application [Текст] / Mohammed Danish, Tanweer Ahmad // Renewable and Sustainable Energy Reviews. - 2018. - Vol. 87. - РР. 1-21.

125. Alexander M, Puziy. Carbon Materials from Technical Lignins: Recent Advances [Текст] / Alexander M. Puziy, Olga I. Poddubnaya, Olena Sevastyanova // Topics in Current Chemistry. - 2018. - Vol. 376. - 33 Р.

126. Zoha Heidarinejad. Methods for preparation and activation of activated carbon: a review [Текст] / Zoha Heidarinejad, Mohammad Hadi Dehghani, Mohsen Heidari, Gholamali Javedan, Imran Ali, Mika Sillanp // Environmental Chemistry Letters. -2020. - Vol.18. - РР. 393 - 415.

127. Hai Nguyen Tran. Activated carbons from golden shower upon different chemical activation methods: Synthesis and characterizations [Текст] / Hai Nguyen Tran, Huan-Ping Chao and Sheng-Jie You. // Adsorption Science & Technology. - 2018. - Vol. 36(1-2). - РР. 95-113.

128. Kamal K. Kar Handbook of nanocomposite supercapacitor materials I [Текст] / Kamal K. Kar // Springer. - 2020. - 364 Р.

129. Y. Gao, L. Li, Y. Jin, Y.Wang, C. Yuan, Y.Wei, G. Chen, J. Ge, H. Lu. [Текст] // Appl. Energy. - 2015. - Vol. 153. - 41 Р.

130. Marta Sevilla, G. A. Fuertes Beyond KOH activation for the synthesis of superactivated carbons from hydrochar [Текст] / Marta Sevilla, G. A. Ferrero, A. B. // Carbon . - 2017. - Vol. 114. - PP. 50-58.

131. Aleksandrs, Volperts. Biomass based activated carbons for fuel cells [Текст] /

Aleksandrs Volperts, Ance Plavniece, Galina Dobele, Aivars Zhurinsh, Ivar

161

Kruusenberg, Katlin Kaare, Janis Locs, Loreta Tamasauskaite-Tamasiunaite, Eugenijus Norkus // Renewable Energy. - 2019. - Vol. 2. - РР. 1-17.

132. Azharul Islam, Md. Mesoporous activated coconut shell-derived hydrochar prepared via hydrothermal carbonization-NaOH activation for methylene blue adsorption [Текст] / Md. Azharul Islam, M.J. Ahmed, W.A. Khanday, M. Asif, B.H. Hameed // Journal of Environmental Management. - 2017. - Vo. 203. - РР.237- 244.

133. Wenya, Aoa. Microwave assisted preparation of activated carbon from biomass: A review [Текст] / Wenya Aoa, Jie Fua, Xiao Maoa, Qinhao Kanga, Chunmei Rana, Yang Liua, Hedong Zhanga, Zuopeng Gaoa, Jing Lia,b, Guangqing Liua, Jianjun Daia // Renewable and Sustainable Energy Reviews. - 2018. - Vol. 92 .- РР. 958-979.

134. Wenhai, Hu. Waste phenolic resin derived activated carbon by microwave-assisted KOH activation and application to dye wastewater treatment [Текст] / Wenhai Hu, Song Cheng, Hongying Xia, Libo Zhang, Xin Jiang, Qi Zhang and Quan Chen // Green Process Synth. - 2019. - Vol. 8. - РР. 408-415.

135. Mussatto, S. I. [Текст] / S. I. Mussatto, M. Fernandes, G. J. Rocha, J. M. Orfao, J. A. Teixeira, I. C. Roberto // Biores. Technol. - 2010. - N 101. - Р. 2450-2455.

136. Maldhure, A. V. [Текст] / A. V. Maldhure, J. Ekhe // Chem. Eng. J. - 2011. - N 168. - P. 1103-1111.

137. Kriaa, A. [Текст] / A. Kriaa, N. Hamdi, E. Srasra // Desalination. - 2010. - V. 250. N 1. - P. 179-187.

138. Maldhure, A. V. [Текст] / A. V. Maldhure, J. D. Ekhe // J. Chem. Technol. Biotechnol. - 2011. - V. 86. N 8. - P. 1074-1080.

139. Бутырин, Г.М. Высокопористые углеродные материалы. [Текст] / Г.М. Бутырин // М.: Химия.- 1976. - 192 с.

140. Wei, H. Advanced porous hierarchical activated carbon derived from agricultural wastes toward high performance supercapacitors [Текст] / H. Wei, H. Wang, A. Li, H. Li, D. Cui, M. Dong, J. Lin, J. Fan, J. Zhang, H. Hou, Y. Shi, D. Zhou, Z. Guo, // Journal of Alloys and Compounds. - 2019. - Р.111-153.

141. Su Shiung Lam. Microwave-assisted pyrolysis with chemical activation, an innovative method to convert orange peel into activated carbon with improved properties as dye adsorbent [Текст] / Su Shiung Lam, Rock Keey Liew, Yee Mun Wong, Nai Yuh

Peter Yek, Nyuk Ling Ma, Chern Leing Lee, Howard A. Chase // Journal of Cleaner Production. - 2017. - doi: 10.1016/j.jclepro.2017.06.131

142. Михайлова, С.М. Оценка загрязнения воздуха высокотоксичными соединениями в зоне техногенных чрезвычайных ситуаций, связанных с возгоранием синтетических материалов [Текст] / С.М. Михайлова, Л.Р. Шарифуллина // Научные и образовательные проблемы гражданской защиты. 2020. № 2 (45). С. 47 - 55.

143. Богданович, Н.И. Наноуглеродный адсорбент для средств индивидуальной защиты органов дыхания [Текст] / Н.И. Богданович, Н.А. Макаревич, Е.А. Лагунова, С.А. Цаплина // Дальневосточная весна - 2020. - С. 131-134.

144. Смирнов, А.Д. Сорбционная очистка воды [Текст] / А.Д. Смирнов // - Л.: Химия. - 1982. - 168 С.

145. Когановский, А.М. Адсорбционная технология очистки сточных вод [Текст] / А.М. Когановский, Т.М. Левченко, И.Г. Рода, Р.М. Марутовский // К.: Техника. -1981. - 175 С.

146. Ким, А.Н. Повышение качества питьевой воды путем совершенствования сорбционной доочистки водопроводной воды [Текст] / А.Н. Ким, Ю.В. Романова, Н.А. Грун // Перспективы развития строительного комплекса. - 2015. - № S1. - С. 316-326.

147. Богданович, Н.И. Сорбенты для очистки сточных вод ЦБП на основе отходов переработки древесины [Текст] / Н.И. Богданович, Ю.И. Черноусов // Обзор, инф. ВНИПИЭИ-леспром.-М.. - 1989. - 44 с.

148. Волкова, Г. А. Особенности методов обработки поверхностных вод озонированием и активированным углем [Текст] / Г. А. Волкова, В.Н. Ануфриев // Инновационные технологии в водном, коммунальном хозяйстве и водном транспорте. - 2021. - С. 81-86.

149. Юрьев, Ю.Л. Варианты переработки низкосортной древесины на углеродные материалы [Текст] / Ю.Л. Юрьев, И.К. Гиндулин, Н.А. Дроздова // Изв. вузов. Лесн. журн. - 2017. - № 5. - С. 139-149.

150. Перистый, В.А. Сравнительная оценка сорбционной способности активированного угля и цитрогипса по отношению к нефтепродуктам [Текст] /

В.А. Перистый, Л.Ф. Перистая, И.В. Индина, М.Н. Япрынцев // Научные ведомости. - 2009. - № 11 (66). - С. 90-94.

151. Домрачева, В.А. Адсорбция нефтепродуктов углеродными сорбентами в динамических условиях [Текст] / В.А. Домрачева, В.В. Трусова // Вестник ИрГТУ.

- 2012. - № 7 (66). - С. 135 - 138.

152. Лукиных, Н.А. Методы доочистки сточных вод [Текст] / Н.А. Лукиных // М.: Стройиздат. - 1978. - 174 с.

153. Баринова, О.В. Сорбенты для очистки сточных вод от нефтепродуктов (обзор) [Текст] / О.В. Баринова // Актуальные проблемы военно - научных исследований. -2020. - № S 8. - С. 163-175.

154. Еремина, А.О. Пористые углеродные материалы из отходов лиственницы сибирской и коры пихты сибирской при сорбции органических поллютантов из водных растворов [Текст] / А.О. Еремина, А.В. Рудковский, А.А. Соболев, О.П. Таран, Н.В. Чесноков // Вестник Томского государственного университета. Химия.

- 2019. - № 14. - С. 65-78.

155. Карманов, А.П. Технология очистки сточных вод: Учебное пособие [Текст] / А.П. Карманов, И.Н. Полина // 2-е изд., испр. и доп. - М.: Инфра- Инженерия. -2018. - 212 с.

156. Md Sumon Reza. Preparation of activated carbon from biomass and its' applications in water and gas purification, a review [Текст] / Md Sumon Reza, Cheong Sing Yun, Shammya Afroze, Nikdalila Radenahmad,Muhammad S. Abu Bakar, Rahman Saidur, Juntakan Taweekun, Abul K. Azad //Arab Journal of Basic and Applied Sciences.

- 2020. - № 27. - РР. 208-238.

157. Свергузова, С.В. Адсорбция веретенного масла нативным и термомодифицированным листовым опадом каштанов [Текст] / С.В. Свергузова, Ж.А. Сапронова, А.В. Святченко, О. Том // Строительные материалы и изделия. -2018. - Т. 1. № 1. - С. 4-11.

158. Коледенкова, Ю.А. Нетканые материалы в технологии фильтрации нефтесодержащих стоков [Текст] / Ю.А. Коледенкова, М.Г. Беренгартен // Сборник статей по материалам II международной научно-практической конференции "Актуальные вопросы в науке и практике". - 2017. - С. 84-91.

159. Мухин, В.М. Применение активного угля, модифицированного гидроксидом калия, в очистке сточной воды на действующем предприятии [Текст] / В.М. Мухин, А.А. Курилкин, В.Н. Клушин // Сорбционные и хроматографические проессы. - 2013. - Т. 13. Вып. 2.- С. 188-191.

160. Nustranta A. Novel applications of lipases [Текст] / А. Nustranta // Turku: ESPOO.

- 1995. - 83 p.

161. Беляков, Н.А. Энтеросорбция [Текст] / Под ред. Н.А. Белякова. // Л. - 1991. -336 с.

162. Маркелов, Д.А. Сравнительное изучение адсорбционной активности медицинских сорбентов [Текст] / Д.А. Маркелов, О.В. Ницак, И.И. Геращенко // Химико - фармацевтический журнал. - 2008. - Т.42. - № 7. - С. 30-33.

163. Головачева, Н. Е. Перспективные адсорбенты в технологии спиртных напитков из зернового сырья [Текст] / Н. Е. Головачева, С. С. Морозова, И. М. Абрамова // Москва: Первое экономическое издательство. - 2021 — 120 с.

164. Поляков, В. А. Применение новых активных углей на основе растительного сырья в производстве высокосортных водок [Текст] / В. А. Поляков, И. М. Абрамова, С. С. Морозова, Е. В. Устинова, В.М. Мухин, В. В. Гурьянов, Н. Л. Воропаева // Пиво и напитки. — 2014. — № 4. — с. 8-11.

165.Williams, G. C. Activated carbon treatment of raw whiskey [Текст] / Williams G. C., Fallin E. A. // Industrial and engineering chemistry. — 1943. — vol. 35. — № 2. — РР. 251-254.

166. Кайдар, Б.Б. Применение активированных углей в борьбе с микотоксинами [Текст] / Б.Б. Кайдар, Г.Т. Смагулова, Э. Брахим // Горение и плазмохимия. - 2020.

- № 18. - С. 94-102.

167. Howard, F. Removal of taints from water [Текст] / F. Howard, E. C.R. Spooner // Chemistry and Industry. - 1946. - Vol. 5. - PP.186.

168. Weller, R. Characterization of long-term and seasonal variations of black carbon (BC) concentrations at Neumayer, Antarctica [Текст] / R. Weller, A. Minikin, D. Petzold // Atmospheric Chemistry and Physics.- 2013. - Vol. 13(3). - РР. 1579-1590.

169. Зенина, Е.А. Влияние функциональной добавки активированного угля на

качество хлебобулочного изделия [Текст] / Е.А. Зенина, Е.Н. Ефремова //

Технология продовольственных продуктов. - 2020. - №3. - С. 143-149.

165

170. Mukhin, V.M. Vegetable waste as perspective raw materials for the production of carbon adsorbents [Текст] / V.M. Mukhin, N.L. Voropaeva, A.G. Tkachev, N.I. Bogdanovich, Ju.Ja. Spiridonov // Inzynieria Mineralna. - 2016. - № 17 (2). - РР. 241 -245.

171. Богданович, Н.И. Переработка низкосортной и мелкотоварной древесины в энтеросорбенты для сельского хозяйства методом совмещенного процесса карбонизации-активации на модульных установках в полевых условиях [Текст] / Н.И. Богданович, В.П. Короткий, В.И. Великанов, Д.К. Носков // ИВУЗ. Лесной журнал. - 2010. - № 4. - С.126-131.

172. Karmanov A.P., Kanarsky A.V., Kanarskaya Z.A., Kocheva L.S., Semenov E.I., Bogdanovich N.I., Belyy V.A. International Journal of Biological Macromolecules. -2020. - vol. - 144. - pp. 111-117.

173. Канарская, З.А. Строение и свойства лигнина как сорбента микотоксина Т-2 [Текст] / З.А. Канарская, А.В. Канарский, Э.И. Семенов, А.П. Карманов, Л.С. Кочева, Н.И. Богданович, К.А. Романенко (Хвиюзова) // Химия природных соединений. - 2016. - № 6. - С. 924 - 928

174. Кочева, Л.С. Диатомиты и лигнины как адсорбенты микотоксинов [Текст] / Л.С. Кочева, А.П. Карманов, А.В. Канарский, З.А. Канарская, Э.И. Семенов, Н.И. Богданович // Химия растительного сырья. - 2022. - №2. - С. 73-84.

175. Mukhin, V.M. Active сarbon as nanoporous material for solving environmental problems [Текст] / V.M. Mukhin, A.Ye. Burakov, I.V. Burakova // Advanced Materials & Technologies. - 2017. - No. 2. - РР. 50-56.

176. Спиридонов, Ю.Я. Углеадсорбционная детоксикация почв, загрязненных остатками пестицидов [Текст] / Ю.Я. Спиридонов, В.М. Мухин, Н.Л. Воропаева, Н.И. Богданович // Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 85-летию со дня рождения Д.И. Чканикова «Современные проблемы гербологии и оздоровления почв». - 2016. - С. 336-341.

177. Мухин, В. М. Активные угли как важнейший фактор развития экономики и решения экологических проблем [Текст] / В. М. Мухин // Химия в интересах устойчивого развития. - 2016. - № 24. - С. 309-316.

178. Карпачев, В.В. Оздоровление почв с помощью наностуктурных материалов из

растительных ежегодно возобновляемых сельскохозяйственных отходов [Текст] /

166

В.В. Карпачев, Ю.Я. Спиридонов, В.М. Мухин, Н.Л. Воропаева, Н.И. Богданович, В.И. Горшков, Э.К. Горшкова, А.А. Курилкин // С. 683-686.

179. Мухин, В.М. Использование активных углей в агропромышленном комплексе [Текст] / В.М. Мухин, Ю.Я. Спиридонов // Сборник научных трудов по материалам Международной научной экологической конференции «Отходы, причины их образования и перспективы использования». - 2019. - С. 143-146.

180. Mukhin, V.M. The role of active carbons in the ecology of extraction, transportation and processing of petroleum [Текст] / V.M. Mukhin, N.V. Korolev // International Journal of Petrochemistry and Research. - 2018. - Vol.2. - PP. 189 - 193.

181. Спиридонов, Ю.Я. Агросорбы на основе гидролизного лигнина для детоксикации почв [Текст] / Ю.Я. Спиридонов, В.М. Мухин, Н.Л. Воропаева, Н.И. Богданович, К.А. Романенко (Хвиюзова) // Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбционной селективности. Материалы симпозиума. -2017. - С. 84-86.

182. Спиридонов, Ю.Я. Агросорбы на основе соломы растений масленичных культур [Текст] / Ю.Я. Спиридонов, Н.И. Богданович, В.М. Мухин, К.А. Хвиюзова (Романенко), Ю.С. Корельская // Материалы VIII Международной конференции «Физикохимия растительных полимеров». - 2019. - С. 292-294.

183. Воропаева, Н.Л. Наноматериалы, полученные из соломы капустных культур, для предпосевной обработки семян [Текст] / Н.Л. Воропаева, Ю.Я. Спиридонов, А.П. Глинушкин // Концепции фундаментальных и прикладных научных исследований. - 2018. - С. 35-37.

184. Vasilyeva, G. Adsorptive bioremediation of soil highly contaminated with crude oil [Текст] / G. Vasilyeva, V. Kondrashina, E. Strijakova, Jose-Julio Ortega-Calvo // Science of the Total Environment. - 2019. -https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.135739

185. Fei, Ma. Sakura-based activated carbon preparation and its performance in supercapacitor applications [Текст] / Fei Ma, Shaolan Ding, Huijun Renb and Yanhua Liu // Paper. RSC Adv..- 2019.- № 9. - РР. 2474-2483.

186. Журилова, М.А. Нанопористые активированные угли для суперконденсаторов с водным и органическим электролитами [Текст] / М.А. Журилова, И.В. Янилкин,

Е.А. Киселева, И.Н. Атаманюк, Е.И. Школьников // Изв. вузов. Химия и хим. технология. - 2017. - Т. 60. - Вып. 4. - С. 82-87.

187. Рычагов, А.Ю. Перспективные электродные материалы для суперконденсаторов [Текст] / А.Ю. Рычагов, Ю.М. Вольфкович, М.А. Воротынцев, Л.Д. Квачева, Д.В. Конев, А.В. Крестинин, Ю.Г. Кряжев, В.Л. Кузнецов, Ю.А. Кукушкина, В.М. Мухин, В.В. Соколов, С.П. Червонобродов // Электрохимическая энергетика. - 2012. - Т.12. № 4. - С. 167-180.

188. Вервикишко, Д.Е. Ресурсная стабильность активированных углей из древесины в суперкондесаторах с органическим электролитом [Текст] / Д.Е. Вервикишко, С.А. Кочанова, А.В. Долженко, И.А. Липатова, Е.И. Школьников // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 11. С. 43 - 49.

189. Журилова, М.А. Нанопористые активированные угли для суперконденсаторов с водным и органическим электролитами [Текст] / М.А. Журилова, И.В. Янилкин, Е.А. Киселева, И.Н. Атаманюк, Е.И. Школьников // Изв. вузов. Химия и хим. технология. - 2017. - Т. 60.- Вып. 4. - С. 82-87.

190. Тамаркина, Ю.В. Термоинициируемые реакции угля с гидроксидами щелочных металлов [Текст] / Ю.В. Тамаркина // Науч. тр. Донецк. нац. техн. ун-та. Сер. Химия и химическая технология. - 2010. - № 14(162). - С. 70.

191. Вервикишко, Д.Е. Активированный уголь для электродов суперконденсаторов с водным электролитом [Текст] / Д.Е. Вервикишко, И.В. Янилкин, Г.В. Добеле, А. Вольпертс, И.Н. Атаманюк, А.А. Саметов, Е.И. Школьников // Теплофизика высоких температур. - 2015. - т. 53 № 5,. - С. 799 - 806.

192. Bleda G Martinez, M.J. Role of Surface Chemistry on Electric Double Layer Capacitance of Carbon Materials [Текст] / Bleda G Martinez M.J., Macia G Agullo J.A., Lozano G Castello D., Morallon E., Cazorla G Amoros D., LinaresG Solano A. // Carbon. - 2005. - V. 43. - № 13. - P. 2677

193. Liao, W.GC. Preparation of Activated Carbon for Electric Double Layer Capacitors [Текст] / W.GC. Liao, F.GS. Liao, C.GT. Tsai, Y.GP. Yang // China Steel Technical Report. - 2012. - № 25. - P. 36.

194. Sixiao, Hu. Lignin derived activated carbon particulates as an electric supercapacitor: carbonization and activation on porous structures and microstructures

[Текст] / Sixiao Hu, You-Lo Hsieh // RSC Advances. - 2017. - Vol.7. - РР. 3045930468.

195. Choi, J.-H. High capacitance and energy density supercapacitor based on biomass-derived activated carbons with reduced graphene oxide binder [Текст] / J.-H. Choi, C. Lee, S. Cho, G.D. Moon, B.-s. kim, H. Chang, H.D. Jang // Carbon. - 2018. - Vol. 132. -РР.16-28.

196. Белецкая, М.Г. Технология углеродных адсорбентов. Физико-химический анализ активных углей: учебное пособие к лабораторному практикуму [Текст] / М.Г. Белецкая, Н.И. Богданович, Н.А. Макаревич // - Сев. (Арктич.) федер. Ун-т им. М.В. Ломоносова. - Архангельск: САФУ. - 2015. - 96 с.

197. Вячеславов, А.С. Измерение площади поверхности и пористости методом капиллярной конденсации азота [Текст] / А.С. Вячеславов, Е.А. Померанцева // Московский Государственный университет им. М.В. Ломоносова. метод. разраб. Москва. - 2006. - 55 с.

198. Вячеславов, А.С. Определение площади поверхности и пористости материалов методом сорбции газов [Текст] / А.С. Вячеславов, М. Ефремова // Московский Государственный университет им. М.В. Ломоносова. метод. разраб. Москва. -2011. - 65 с.

199. Гурьянов, В.В. Прогнозирование параметров микропористой структуры и адсорбционных свойств активных углей [Текст] / В.В. Гурьянов, Г.А. Петухова, Н.С. Поляков // Известия академии наук. Серия химическая. - 2001. - №6. - С. 933 -937.

200. Aligizaki, K.K. Pore Structure of Cement-Based Materials: Testing Interpretation and Requirements (Modern Concrete Technology) [Текст] / K.K. Aligizaki // Taylor & Francis: USA. - 2005. - 432 p.

201. Новиков, Д.В. Факторы, влияющие на электрохимическое окно стабильности электролита суперконденсатора 1-Me-3-BuImBF4 [Текст] / Д.В. Новиков, М.Ю. Измайлова, К.К. Деньщиков // Тезисы II Международной научно-технической конференции «Современные методы в теоретической и экспериментальной электрохимии», Плес. - 2010. - С. 26.

202. Богданович, Н.И. Планирование эксперимента в примерах и расчетах [Текст] / Н.И. Богданович, Л.Н. Кузнецова, С.И. Третьяков, В.И. Жабин // Архангельск: изд. С(А)ФУ.- 2010. - 126 С.

203. ГОСТ 33618 - 2015 «Уголь активированный. Метод определения йодного числа». Межгосударственный стандарт - Введ. 01.04.2017 / М.: Стандартинформ. -2016. - 8 с.

204. ГОСТ 4453 - 74 «Уголь активированный осветляющий древесный порошкообразный». Технические условия - Введ. 01.01.76 / М.: Издательство стандартов. - 1993. - 21 с.

205. ГОСТ Р 55960 - 2014 «Уголь активированный. Стандартный метод определения зольности». Межгосударственный стандарт - Введ. 01.07.2015 / М.: Стандартинформ. - 2019. - 4 с.

206. Павлов, К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии [Текст] / К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков // Л.: Химия, 1987. — 576 с.

207. Шапиро, М.С. Сушильные аппараты каталог-справочник [Текст] / М.С. Шапиро // М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ,1966. - 83 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Изотермы адсорбции метиленового голубого А-серия АГЗ, Б-серия БГЗ.*Обозначения соответствуют обозначениям в таблицах

3.2-3.3.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Линейная обработка изотерм адсорбции МГ в координатах Фрейндлиха и

Лэнгмюра

АГЗ-1 1/с*103

БГЗ-1

1/С*103

0,0 3,0 6,0 9,0 12,0 15,0

1,0

3,0

5,0

7,0

9,0

2,80

2,10

1,40

0,70 -

0,00

1

у 0,4624х + 1 41 ^_(с* ■

| 1 1 ^^ 1

Л у = ■ 1 1 0,3375х+ 1,3713

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

~ 7,0 2,70 -

- 6,0 - 5,0 2,60 -

- 4,0 2,50 -

-К- 3,0 3 1ёа 2,40 -

- 2,0

- 1,0 2,30 -

- 0,0 2,20 -

I 1 I 1 I 1 ♦

у = 0,2708х+ 1,8368 3 ♦

Т 1 1 1 1

,1709

6,0

- 5,0

- 4,0 | о

- 3,0 2,0

1,5

2,0

2,5 1§С

3,0

3,5

2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 1§С

АГЗ-4

0,0

1/С*Ю3 2,5 5,0 7,5 10,0

2,50

2,40 -

lg!

2,30

2,20

2,10

1 1 1 1 у = 0,4152х+| 3,520^1 1 я /

i А ь<г — ♦ / / ♦ Ж 1 /

- i i i / ♦X X f 1 1

/ у ^ 0,253Íx+ 1,6506

1,0

1,5

8,0

- 7,0

- 6,0

- 5,0 о

- 4,0

h 3,0 2,0

2,0

2,5

lg С

3,0

1/С*103

2,0 12,0 22,0 32,0 42,0 52,0

3,00

2,90

2,80 lg а

2,70

2,60

1 1 1 1

0,0148x4 1,2482-Х/^ jí^jr

II s I 1 i i i i i

1,0

1,5

2,0 lg С

2,5

2,2

1,9

1,6 ®

- 1,3

1,0

БГЗ-5

АГЗ-5 0,0

2,60

2,50 -lg а

2,20

5,0

1/С*103

10,0 15,0 20,0

' = 0,1591 x+lßlSO^^* ♦

^^ yí 1 jC

M ■ í/ / 1 X

/у = 0,2192х+ 1,8610

1,5

2,0

2,5

3,0

lg С

5,5 4,5 3,5 2,5 1,5 0,5

1/С*103

1,0 3,5 6,0 8,5

2,90

2,80 -

ig;

2,70 -

2,60

У = С i i i i i i ,0882х+ 1¡,472¿ I > ж / /

X* / j / / _ /1 / ■ / / jr Г 1 1 1 1 1

■ / / / / /1 1 y t 0,2348xH 1 1 1 1 L 2,1566

2,5

- 2,3

-2,1 — к"

- 1,9 о

- 1,7 1,5

1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 lg С

АГЗ-6 0,0

БГЗ-6

2,60 У

2,50 -

lg а 2,40 -

2,30 -

2,20

5,0

1/С*103 10,0 15,0 20,0

0,068^x+2,3686 i. «■■"i i1 r^ 1 ■

1 i ¿г i i

1 Jl^ i

y = Г = 0,1834i+2,3609

1,5

1,9 2,3 2,7 lg С

3,1

6,2 5,5 4,8 4,1 3,4 2,7 2,0

3,00

2,90

lg;

2,80

2,70

2,60

1/С*103

3,0 13,0 23,0 33,0 43,0 53,0

i i i у = 0,175x-tf 2,5487____' i ■ i i

♦ / 1 LV^ 1 1 ji^ У i j/T