УДК:
665.65:523.2
Исенгалиева Г.А.
АГУ им.К.Жубанова, Казахстан
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕЛИОУСТАНОВОК ДЛЯ АКТИВАЦИИ АЛЮМОСИЛИКАТОВ
Развитие возобновляемой энергетики, в т.ч.
солнечной утверждено в Республике как приоритетное научное направление.
Национальная безопасность любого
государства [1] связана с его устойчивым развитием, основой которого
является надежное энергообеспечение. Поэтому ученые всего мира работают над
разными энергопроектами, изучают возможные энергетические источники,
основываясь на их сравнении с нефтью, природным газом и углем, т.е. с
невозобновляемыми ресурсами. Их доля в энергообеспечении населения Земли в
настоящее время составляет соответственно 37,5-38,0; 24,5-25,5 и 25,5 %. Доля
же возобновляемых источников (Солнца, ветра, воды) пока незначительна.
Поиски экологически чистых возобновляемых
локальных источников энергии, а также новых способов ее передачи не менее
актуальны. Известен важный с этой точки зрения аргумент в пользу солнечной
энергетики – катастрофически увеличивающийся парниковый эффект. Международное
сообщество пришло к единому мнению: главный виновник парникового эффекта –
увеличение содержания углекислого газа в атмосфере, что является следствием
сжигания углеродного топлива.
Использование солнечной энергии может быть
полезно в нескольких отношениях. Во-первых, при замене ею ископаемого топлива
уменьшается загрязнение воздуха и воды. Во-вторых, замена ископаемого топлива
означает сокращение импорта топлива, особенно нефти. Наконец, солнечные источники
могут обеспечить некоторую защиту, уменьшая зависимость от бесперебойного
снабжения топливом.
Нами для повышения сорбционных свойств адсорбента за
счет увеличения его пористости было использовано концентрированное солнечное
излучение. Активация алюмосиликата гелиоизлучением проводилась в кварцевом
реакторе с перемешиванием [3, 4].
Изобретение [4] относится к каталитической
и адсорбционной химии, в частности к активации алюмосиликатов, применяемых в
процессах крекинга и адсорбции углеводородов.
Технический результат изобретения –
обеспечение безопасности и высокой активности процессов с применением
алюмосиликатов, в частности адсорбции. Он достигается тем, что в способе
активации алюмосиликатов проводится их предварительное облучение
концентрированным солнечным излучением в кварцевом реакторе с перемешиванием
при степени концентрации солнечного излучения 20-60 и времени облучения 30-60
мин.
Алюмосиликат представляет собой пористые
гранулы общим диаметром 105 мм. Установлено, что воздействие концентрированным
солнечным излучением при коэффициенте концентрации лучей К=200 приводит к
суммарному увеличению пор. Эффект облучения выявлен по методу Брунауэра –
Эммета – Теллера (БЭТ) [4, 5]. Результаты исследований приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Изменение свойств адсорбента при
гелиооблучении
Адсорбент |
SW, м2/г |
VADS max, см3/г |
Исходный образец |
32,00 |
153,75 |
После 30 мин облучения |
34,09 |
227,64 |
После 60 мин облучения |
30,17 |
184,02 |
После 90 мин облучения |
34,18 |
257,90 |
Из экспериментальных данных следует, что
продолжительность обработки образцов гелиоизлучением приводит к увеличению
суммарной величины пор (от 153,75 до 257,9 см3/г) и сужению области
распределения пор по размерам. Таким образом, гелиооблучение алюмосиликатного
адсорбента увеличивает его пористость и, следовательно, повышает его
адсорбционную способность.
Список использованной литературы:
1.
Надиров Н.К. Энергия
нефти или Солнца // Нефть и газ. 2005. №2.С.111-118.
2.
Низовкин В.М., Надиров
Н.К. Физико-химические эффекты концентрированного гелиооблучения // Доклады
Второго Международного научно-практического семинара. 2005. С.19-26.
3.
Исенгалиева
Г.А. Влияние гелиоизлучения на активность
алюмосиликатов
// Вестник НАН РК. 2007. №3.С.74-76.
4.
Алитурлиева
Г.А., Надиров Н.К., Низовкин В.М. Предпатент РК №48731 «Способ активации
алюмосиликатов» от 15.10.2004 г.
5.
Алитурлиева Г.А. Энергия
Солнца – альтернатива нефти и ее переработки // Доклады Третьих Международных
Научных Надировских Чтений. Алматы-Шымкент. 2005. С.389-395.