ИЗУЧЕНИЕ ТЕРМИЧЕСКОГО РАСТВОРЕНИЯ В ЭТАНОЛЕ САПРОПЕЛЕЙ ОЗЕР КАЧКУЛЬНЯ И БАРЧИН НОВОСИБИРСКОЙ ОБЛАСТИ

Виктор Иванович Шарыпов; Наталья Григорьевна Береговцова; Сергей Викторович Барышников; Оксана Павловна Таран; Вера Дмитриевна Страховенко; Борис Николаевич Кузнецов

doi:10.14258/jcprm.1304213

Виктор Иванович Шарыпов Институт химии и химической технологии СО РАН, Академгородок, 50–24, Красноярск, 660036
Наталья Григорьевна Береговцова Институт химии и химической технологии СО РАН, Академгородок, 50–24, Красноярск, 660036
Сергей Викторович Барышников Институт химии и химической технологии СО РАН, Академгородок, 50–24, Красноярск, 660036
Оксана Павловна Таран Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, пр. академика Лаврентьева, 5, Новосибирск, 630090; Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, пр. академика Коптюга, 3, Новосибирск, 630090
Вера Дмитриевна Страховенко Новосибирский государственный технический университет, пр. Маркса, 20, Новосибирск, 630073
Борис Николаевич Кузнецов Институт химии и химической технологии СО РАН, Академгородок, 50–24, Красноярск, 660036; Сибирский федеральный университет, пр. Свободный, 79, Красноярск, 660041

DOI: https://doi.org/10.14258/jcprm.1304213

Ключевые слова: озерный сапропель, термическое растворение, этанол, жидкие продукты, хромато-масс-спектрометрия

Аннотация

Изучено термическое растворение в среде этанола сапропелей озер Новосибирской области органического (озеро Качкульня) и органо-минерального (озеро Барчин) типов. Показано, что степень конверсии органического вещества сапропеля озера Качкульня увеличивается с 39,9 до 69,7 мас.%, а выход экстрагируемых продуктов уменьшается с 40,1 до 27,4 мас.%. с повышением температуры терморастворения от 200 до 400 °С. Методом хромато-масс-спектрометрии установлено, что продукты терморастворения преимущественно состоят из этиловых эфиров одноосновных предельных карбоновых кислот с четным количеством атомов углерода в цепи (от гексадекановой до гептакозановой кислот). Также они содержат фенолы, азотсодержащие соединения, алифатические углеводороды, серосодержащие соединения, кетоны и альдегиды. С увеличением температуры терморастворения сапропеля содержание эфиров в продуктах падает от 68,1 до 8,0%, а содержание алифатических углеводородов и фенолов растет от 3,2 до 26,9% и от 14,0 до 42,3% соответственно. Одновременно увеличивается содержание веществ, включающих в свой состав азот.

Продукты термического растворения в этаноле органо-минерального сапропеля озера Барчин при 300 °С характеризуются пониженным содержанием фенолов (в 2,1 раза), азотсодержащих соединений (в 2,8 раза), повышенным (в 4,6 раза) содержанием алканов и алкенов по сравнению с продуктами из органического сапропеля озера Качкульня.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Виктор Иванович Шарыпов, Институт химии и химической технологии СО РАН, Академгородок, 50–24, Красноярск, 660036

ведущий научный сотрудник, кандидат химических наук, тел.: (391) 212-48-24

Наталья Григорьевна Береговцова, Институт химии и химической технологии СО РАН, Академгородок, 50–24, Красноярск, 660036

старший научный сотрудник, кандидат химических наук, тел.: (391) 249-47-16

Сергей Викторович Барышников, Институт химии и химической технологии СО РАН, Академгородок, 50–24, Красноярск, 660036

старший научный сотрудник, кандидат химических наук, тел.: (391) 249-47-16

Оксана Павловна Таран, Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, пр. академика Лаврентьева, 5, Новосибирск, 630090; Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, пр. академика Коптюга, 3, Новосибирск, 630090

старший научный сотрудник, кандидат химических наук, тел.: (383) 330-57-63

Вера Дмитриевна Страховенко, Новосибирский государственный технический университет, пр. Маркса, 20, Новосибирск, 630073

старший научный сотрудник, доктор геолого-минералогических наук, тел.: (383) 233-27-92

Борис Николаевич Кузнецов, Институт химии и химической технологии СО РАН, Академгородок, 50–24, Красноярск, 660036; Сибирский федеральный университет, пр. Свободный, 79, Красноярск, 660041

заведующий лабораторией, доктор химических наук, профессор, тел.: (391) 249-48-94

Литература

1. Косов В.И. Сапропель. Ресурсы, технологии, геоэкология. СПб., 2007. 224 с.
2. Жуков Т.А., Гамзиков Г.П. Перспективы вовлечения природных агрохимических ресурсов в земледелие Си-бири // Ресурсы и проблемы использования агрохимического сырья Западной Сибири. Новосибирск, 1988. С. 30–39.
3. Лопотко М.З., Евдокимова Г.А. Сапропели и продукты на их основе. Минск, 1986. 192 с.
4. Бракш Н.А. Сапропелевые отложения и пути их использования. Рига, 1971. 279 с.
5. Плаксин Г.В., Кривонос О.И. Термохимическая переработка озерных сапропелей: состав и свойства // Росcийский химический журнал. 2007. Т. LI, №4. С. 140–147.
6. Барышников С.В., Береговцова Н.Г., Шарыпов В.И., Соколенко В.А., Кузнецов Б.Н. Термические превраще-ния сапропеля в среде водяного пара в присутствии железорудных катализаторов // Химия растительного сы-рья. 2006. №1. С. 21–23.
7. Кислицын А.Н. Пиролиз древесины: химизм, кинетика, продукты, новые процессы. М, 1990. 312 с.
8. Кузнецов Б.Н., Тарабанько В.Е., Черняк М.Ю., Береговцова Н.Г., Шарыпов В.И., Милошенко Т.П., Плаксин Г.В. Исследование процессов окисления и терморастворения озерного сапропеля // Химия растительного сы-рья. 2004. №1. С. 35–39.
9. Кузнецов Б.Н., Шендрик Т.Г., Щипко М.Л., Чесноков Н.В., Шарыпов В.И., Осипов А.М. Глубокая переработ-ка бурых углей с получением жидких топлив и углеродных материалов: отв. ред. Г.И. Грицко. Новосибирск, 2012, 211 с.
10. Kleinert M., Barth T. Towards a Lignincellulosic Biorefinery: Direct One-Step Conversion of Lignin to Hydrogen-Enriched Biofuel // Energy & Fuels. 2008. N22. Pр. 1371–1379.
11. Jun Yamazaki, Eiji Minami, Shiro Saka. Liquefaction of beech wood in various supercritical alcohols // J. Wood Sci. 2006. Vol. 52. Pp. 527–532.
12. Горшков В.С., Савельев В.Г., Абакумов А.В. Вяжущие, керамика и стекло-кристаллические материалы. Структура и свойства: справочное пособие. М. 1995. 575 с.
13. Gunasekaran S., Anbalagan G. Thermal decomposition of natural dolomite // Bull. Mater. Sci. 2007. Vol. 30, N4. Pp. 339–344.