Управляемые внешним магнитным полем сорбционные материалы для очистки водных сред от загрязнений

  • В.Н. Горшенев Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук, Москва, Россия https://orcid.org/0000-0002-3969-2011
  • А.Е. Донцов Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук, Москва, Россия https://orcid.org/0000-0002-8367-5008
  • М.A. Яковлева Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук, Москва, Россия https://orcid.org/0000-0003-4243-2787
Ключевые слова: сорбенты, графиты, магнитоуправляемые сорбенты, полимерные композиции, экология, сорбционные материалы

Аннотация

В настоящее время в результате аварий при добыче, транспортировке и другим причинам происходит загрязнение окружающей среды и промышленных объектов различными вредными химическими веществами, в том числе нефтепродуктами. Поэтому для защиты природы от загрязнения, по-прежнему актуальна проблема разработки новых сорбционных материалов для локализации и сбора загрязнений, особенно эффективных для очистки водных сред. Новый подход решения этой экологической проблемы состоит в применении магнитоуправляемых сорбентов, а также, сорбентов на основе опилок, лигнина, лузги и т.д., обладающие большой сырьевой базой. В работе представлены результаты разработки технологии получения модифицированных углеродных дисперсных сорбционных материалов кластерами металлов и изготовления сорбционных конструкций для сбора и очистки водной поверхности от нефтяных загрязнений. Приводятся характеристики дисперсных углеродсодержащих сорбентов, полученных из отходов лесотехнических производств.

Литература

Cormac, D. (1989). Combating oil and chemical pollution of the sea. M.: Transport.

Dmitriev, M.T., Kazina, N.I., Pinigina, I.A. (1989). II Sanitary-chemical analysis of pollutants in the environment. Directory. M.: Chemistry.

Melnikov, N.N. (1992). Pesticides in the environment. Advances in Chemistry, 61(10), 1932–1966.

Gorshenev, V.N., Ovchinnikov, A.A., Novikov, Yu.N. (2001). Magnetoactive graphites for the sorption of petroleum hydrocarbons. Journal. Phys. Chemistry, 75 (6), 1058.

Esenkova, N.P., Bachernikova, S.G., Mikhal'kova, A.I. (2002). JSC “Research Institute of Nonwovens”, Stroyprofil, 5.

Timashev, S.F. (1991). The role of chemical factors in the evolution of natural systems (Chemistry and Ecology). Advances in Chemistry, 60 (11), 2292-2331.

Baby R., Saifullah, B. Hussein M.Z., (2019). Carbon Nanomaterials for the Treatment of Heavy Metal-Contaminated Water and Environmental Remediation. Nanoscale Res Lett, 14(341), 1–17. https://doi.org/10.1186/s11671-019-3167-8

Wu Y., Pang H., Liu, Y., Wang, X., Yu, S., Fu, D., Chen, J., Wang, X. (2019). Environmental remediation of heavy metal ions by novel-nanomaterials: A review. Environmental pollution (Barking, Essex : 1987), 246, 608–620. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2018.12.076

Varezhkin, Yu.A., Mikhailova, A.N. (1991). The problem of industrial wastewater treatment in Japan (review based on the materials of the symposium). Journal of the All-Union Chemical Society. DI. Mendeleev, XXXV1 (1), 79–83.

Dushkin, S.S. (1988). Improvement of technology for purification of natural and waste water by a magnetic field. М.: High school

https://www.vikoma.com/ (дата обращения 01.04.2021)

http://www.ecolarn.ru/glavnaya-top.html (дата обращения 01.04.2021)

https://www.elastec.com/ (дата обращения 01.04.2021).

Pat. 834085, USSR, 1981.

Pat. 1171585, USSR, 1985.

Pat. 1214595, USSR, 1986.

Pat. 5215407, USA, 1993.

Pat. 5380431, USA, 1995.

Pat. 5753108, USA, 1998.

Gorshenev, V.N., Bibikov, S.B., Spector, V.N., (2001). Modifying of materials bу counter-diffusion of reagent. Mater. Chem. and Phys., 8898, 1–6.

Timerbaev, N.F., Safina, A.V., Khabibullina, A.R., Mazarov, I.Yu. (2017) Contemporary state of production of wood coal. Power engineering: research, equipment, technology, 19(7–8), 13–20. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2017-19-7-8-13-20 (in Russ.).

Minich, M.I. & Spitsyn, A.A. Production of carbon-based sorbents as an alternative method for utilization of lignin containing waste. Khimicheskaya Bezopasnost' = Chemical Safety Science, 4(2), 240–249. https://doi.org/10.25514/CHS.2020.2.18017 (in Russ.).

Pat. 2060818, Russian Federation, 1996.

Voitash, A.A., Berestneva, Yu.V., Raksha, E.V., & Savoskin, M.V. (2020). Water purification for agricultural grounds irrigation from petroleum products with a sorbent based on thermally expanded graphite. Scientific Agronomy Journal, 110(3), 4–8. (in Russ). https://doi.org/10.34736/FNC.2020.110.3.001.4-8

Berestneva, Yu.V., Raksha, E.V., Voitash, A.A., Arzumanyan, G.M., & Savoskin, M.V. (2020). Thermally expanded graphite from graphite nitrate cointercalated with ethylformate and aceticacid: effect of the conditions of the intercalated compound obtaining. Journal of Physics:Conference Series, 1658, 012004: 1–10. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1658/1/012004

Davydova, А.А., Voitash, A.A., Berestneva, Yu.V., Raksha, E.V., Muratov, A.V., Eresko, A.B.Burhovetskiy, V.V., Volkova, G.K., & Savoskin, M.V. (2019). Sorption properties of thermally expanded graphite nitrate cointercalated with ethyl formate and acetic acid. Khimicheskaya Bezopasnost' = Chemical Safety Science, 3(5), 39–48 (in Russ.).

Pat. 2118291, Russian Federation, 1998.

Gorshenyov, V.N., Melnikov, V.P. (2013). Thermally stimulated expansion of graphites with different oxidation states. Chemical Physics, 32(1), 1–7.

Gorshenev, V.N., Filippov, V.I. (2002). Sorption of hydrocarbons by hydrophobic ferromagnetic particles. Phys. Chemistry, 76 (6), 1119–1123.

Pat. 2067328, Russian Federation, 1996.

Kovarskiy, A.L., Sorokina, O.N., Gorshenev, V.N., Tikhonov, A.P. (2007). Study of magnetic fluids using a paramagnetic indicator. Physical Chemistry, 81(2), 364–371.

Filippov, V.I., Kuznetsov, A.A. (2002). Microspheres for biomedical applications. Applications and methods of obtaining. Materials of the symposium “Application of biomagnetic carriers in medicine”. Moscow: IBCP RAS 15–20.

Sandulyak, A.V. (1988). Magnetic filtration cleaning of liquids and gases. M: Chemistry.

Pat. 0015097, US, 2010.

Опубликован
2021-12-17
Как цитировать
Горшенев, В., Донцов, А., & Яковлева, М. (2021). Управляемые внешним магнитным полем сорбционные материалы для очистки водных сред от загрязнений. Химическая безопасность, 5(2), 78 - 95. https://doi.org/10.25514/CHS.2021.2.20004
Раздел
Материалы с новыми функциональными свойствами