ИЗМЕНЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПОВЕРХНОСТИ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОР ПО РАЗМЕРАМ НЕФТЯНОГО КОКСА ПРИ ЕГО ПРОКАЛКЕ В ПРИСУТСТВИИ ГИДРОКСИДА КАЛИЯ

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Д. С. ЮХНО
А. А. ЕРМАК
В. А. ЕМЕЛЬЯНОВА

Аннотация

Изучено изменение характеристик поверхности и распределение пор в нефтяном коксе на стадии карбонизации при температуре 900 °С в присутствии гидроксида калия. Получены изотермы адсорбции и десорбции CO2 при температуре 298 К образцов исходного и карбонизированного нефтяного кокса без и с добавкой гидроксида калия. Для анализа распределения пор по форме и размерам использован метод компьютерного моделирования GCMC (Grand Canonical Monte Carlo method). Выявлена закономерность изменения объема, удельной поверхности и распределения пор цилиндрической и щелевидной форм по размерам от количества гидроксида калия, вводимого перед стадией карбонизации в нефтяной кокс. Выявлена экстремальная зависимость изменения удельной поверхности и объема образующихся пор от содержания гидроксида калия в карбонизируемом коксе. Установлено, что при добавлении гидроксида калия менее 50% массовых происходит уменьшение содержащихся пор и снижение удельной поверхности карбонизированного кокса. При этом основной вклад в изменение величины удельной поверхности кокса вносят мезопоры щелевидной и цилиндрической форм, а также макропоры цилиндрической формы. Показано, что, изменяя количество вводимого гидроксида калия в нефтяной кокс перед его карбонизацией, можно регулировать распределение образующихся в нем пор по форме и размерам.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Как цитировать
ЮХНО, Д. С., ЕРМАК, А. А., & ЕМЕЛЬЯНОВА, В. А. (2023). ИЗМЕНЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПОВЕРХНОСТИ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОР ПО РАЗМЕРАМ НЕФТЯНОГО КОКСА ПРИ ЕГО ПРОКАЛКЕ В ПРИСУТСТВИИ ГИДРОКСИДА КАЛИЯ. Вестник Полоцкого государственного университета. Серия B. Промышленность. Прикладные науки, (2), 101-107. https://doi.org/10.52928/2070-1616-2023-48-2-101-107
Выпуск
Раздел
Химические технологии
Биография автора

А. А. ЕРМАК, Полоцкий государственный университет имени Евфросинии Полоцкой

канд. техн. наук, доц.

Библиографические ссылки

Yukhno, D.S., Ermak, A.A. & Syubareva, E.V. (2022). Izuchenie svoistv prokalennogo neftyanogo koksa, poluchennogo iz distillyatnogo i ostatochnogo syr'ya [Study of the properties of calcined petroleum coke obtained from distillate and residual raw materials]. Vestnik Polotskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya B. Promyshlennost'. Prikladnye nauki [Bulletin of the Polotsk State University. Series B. Industry. Applied Science], 10(46), 110–114. (In Russ., abstr. in Engl.)

Farberova, E.A., Maksimov, A.S., Tin'gaeva, E.A., Shirkunov, A.S., Ryabov, V.G. & Strelkov, V.A. (2021). Issledovanie vozmozhnosti pererabotki neftyanogo koksa c povyshennym soderzhaniem letuchikh veshchestv v uglerodnye sorbenty [Investigation of the possibility of processing petroleum coke with a high content of volatile substances into carbon sorbents]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Seriya «Khimiya i khimicheskaya tekhnologiya» [News of higher educational institutions.

Series “Chemistry and Chemical Technology”], 64(4), 92–99. DOI: 10.6060/ivkkt.20216404.6331 (In Russ., abstr. in Engl.)

Strelkov, V.A., Shirkunov, A.S., Ryabov, V.G., Chuchalina, A.D., Shneider, A.V., Lokteev, D.V. & Kifel', N.D. (2021). Vliyanie kharakteristik svyazuyushchikh na parametry poristoi struktury granulirovannykh aktivnykh uglei na baze neftyanykh koksov [Influence of characteristics of binders on the parameters of the porous structure of granulated active carbons based on petroleum cokes]. Vestnik Permskogo natsional'nogo issledovatel'skogo politekhnicheskogo universiteta. Khimicheskaya tekhnologiya i biotekhnologiya [Bulletin of the Perm National Research Polytechnic University. Chemical technology and biotechnology], (1), 66–81. DOI: 10.15593/2224-9400/2021.1.06 (In Russ., abstr. in Engl.)

Kugatov, P.V. & Zhirnov, B.S. (2020). Formovannyi uglerodnyi adsorbent na osnove aktivirovannogo gidroksidom kaliya neftyanogo koksa [Molded carbon adsorbent based on potassium hydroxide-activated petroleum coke]. Khimiya i tekhnologiya topliv i masel [Chemistry and technology of fuels and oils], (3), 22–25. (In Russ., abstr. in Engl.)

Catlow, C. Richard A. (Ed.), Van Speybroeck, Veronique (Ed.) & Van Santen, Rutger A. (Ed.). (2017). Modelling and Simulation in the Science of Micro- and Meso-Porous Materials. London, UK: Elsevier. DOI: 10.1016/C2015-0-04040-0

Yun, J.-H., He, Y., Otero, M., Düren, T. & Seaton, N. А. (2002). Adsorption equilibrium of polar/non-polar mixtures on MCM-41: experiments and Monte Carlo simulation. Studies in Surface Science and Catalysis. Characterization of Porous Solids VI, (144), 685–692. DOI: 10.1016/S0167-2991(02)80197-5 (In Engl.)

Kohmuean, P., Inthomya, W., Wongkoblap, A. & Tangsathitkulchai, C. (2021). Monte Carlo Simulation and Experimental Studies of CO2, CH4 and Their Mixture Capture in Porous Carbons. Molecules, 26(9), 2413. DOI: 10.3390/molecules26092413 (In Engl.)