Гуглич Сергій Іванович. Технологія співполімеризації сірки з дициклопентадієном : Дис... канд. наук: 05.17.01 - 2008.
Анотація до роботи:
Гуглич С.І. Технологія співполімеризації сірки з дициклопентадієном. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.01. - технологія неорганічних речовин. - Національний технічній університет України "Київський політехнічний інститут", Київ, 2007.
Дисертація присвячена питанням розроблення технології отримання нерозчинної модифікації сірки шляхом співполімеризації елементної сірки з органічним ненасиченим вуглеводнем.
На основі аналізу даних експериментальних досліджень встановлені особливості механізму співполімеризації сірки з дициклопентадієном в розтопі. Встановлено умови протікання процесу в кінетичній області, досліджено ступінь впливу на кінетику співполімеризації температури, співвідношення мономерів, додавання активних центрів автокаталізу, визначені оптимальні умови склування та кристалізації продукту співполімеризації сірки з дициклопентадієном, визначені умови та методи подрібнення нерозчинної модифікації сірки, проведені дослідження структури та ступеня кристалічності продукту співполімеризації. Розроблено математичну модель технології співполімеризації елементної сірки з дициклопентадієном та доведена її адекватність реальному процесу. Запропоновано принципову технологічну схему співполімеризації та виконано техніко – економічну оцінку запропонованої технології співполімеризації елементної сірки з дициклопентадієном.
1. Широке застосування нерозчинної модифікації сірки як агента вулканізації робить необхідним розроблення ефективних технологій її одержання.
2. В результаті проведених досліджень розроблено технологію співполімеризації елементної сірки з дициклопентадієном в розтопі та визначено оптимальні режими реалізації даної технології.
3. Встановлено, що для отримання продукту із вмістом нерозчинної модифікації сірки 75 – 80% мас. доцільно використовувати дициклопентадієн у кількості 16-17% до маси сірки у вихідній суміші.
Досліджуючи залежність кінетики співполімеризації від температури, встановлено, що максимальний вміст нерозчинної модифікації сірки в готовому продукті досягається за температури процесу 403 – 413 К.
На основі аналізу експериментальних даних показано, що додавання готового продукту в межах 5 – 7 % мас. суттєво впливає на кінетику співполімеризації, що підтверджує автокаталітичний характер процесу.
Визначено, що процес співполімеризації сірки з дициклопентадієном знаходиться в перехідній області та встановлено гідродинамічні умови (кількість обертів реактора навколо осі становить 0,67 об/с, вміст перемішуючих таблеток в реакторі рівна 5% до об’єму реакційної суміші, коефіцієнт заповнення реактора не менше 35% від загального об’єму реактора), за яких процес переходить в область кінетики.
Розроблена математична модель процесу співполімеризації та доведена її адекватність реальному процесу (коефіцієнт детермінації становив 0,9602 ).
Визначені основні фізико-хімічні характеристики продукту, зокрема температура кристалізації 313-318 К, умови подрібнення, температура розм’якшення (326-328 К) та температура склування (353 К), досліджені стабільність в часі та термостабільність продукту співполімеризації сірки з дициклопентадієном.
Розроблена методика розрахунку технології співполімеризації сірки з дициклопентадієном в реакторі, заповненому реакційною сумішшю з інертними тілами перемішування, що обертається навколо осі та працює в періодичному режимі.
Запропонована принципова технологічна схема процесу, яка захищена деклараційним патентом України.
Розрахований економічний ефект впровадження технології співполімерної сірки.
Основний зміст дисертації опубліковано в наступних роботах :
Мальований М.С., Гуглич С.І., Друзюк В.М., Шмандій В.М. Співполімеризація сірки дициклопентадієном. Розроблення технології //Хімічна промисловість України. – 2004. - №5. - С. 35-38.
Мальований М.С., Гуглич С.І., Друзюк В.М., Шмандій В.М. Співполімеризація сірки з дициклопентадієном. Кінетика процесу //Хімічна промисловість України. - 2005. - №1. - С. 31-33.
Базилевич С.І., Лопушанський А.С., Мальований М.С., Гуглич С.І. Кополімерна сірка. Технологічні засади виробництва //Хімічна промисловість України. - 2005. - №2. - С. 33-38.
М. Мальований, С. Гуглич, О. Фурман. Технологічні аспекти синтезу кополімерної сірки // Вісник НУ „Львівська політехніка”. – Хімія, технологія речовин та їх застосування. - 2003. - №488. - С. 223-226.
Мальований М.С., Гуглич С.І. Екологічний і енергоощадний метод виробництва кополімерної сірки //Ринок інсталяцій. - 2004. - №10. - С.70-71.
М. Мальований, С. Гуглич, А. Гресько. Переваги використання співполімеру на основі сірки в процесі вулканізації каучуку //Тези ІХ наук. конф. "Львівські хімічні читання - 2003". – Львів. - 2003. – С. А 22.
Мальований М.С., Гуглич С.І. Одержання нерозчинної модифікації сірки методом співполімеризації //Збірник наукових праць міжнародної науково-практичної конференції "Комплексне використання сировини, енерго- та ресурсозберігаючі технології у виробництві неорганічних речовин". - Черкаси. - 2004. - С. 96-97.
Мальований М.С., Гуглич С.І. Гідродинаміка та тепломасообмін автокаталітичного процесу співполімеризації сірки з дициклопентадієном // "Одеська національна академія харчових технологій", Наукові праці, Одеса.-2006. №28, Т. 2.-С.51-52.
Мальований М.С., Гуглич С.І. Технологія співполімерної сірки //Збірник тез доповідей ІІІ Української науково-технічної конференції з технології неорганічних речовин "Сучасні проблеми технології неорганічних речовин" Дніпропетровськ-2006. С.151-152.