№ 1 (2023)

Изучено формирование металлоносных угленосных отложений Райчихинского месторождения в зоне сопряжения питающих провинций Бурейского поднятия и областей угленакопления Зейско-Буреинского осадочного бассейна. Установлено, что оно происходило в условиях последовательных процессов извлечения рудных компонентов из кор выветривания Бурейского поднятия, транспортировки и разгрузки их в палео-дельте р. Бурея. Эти процессы протекали синхронно с вулканической деятельностью в Сихотэ-Алинском орогенном поясе, с которой связан привнос вулканического пепла. Сопряженность этих событий позволила выделить два типа обогащения редкоземельных элементов и иттрия (REY) райчихинских углей: терригенный – с поступлением REY поверхностными водами и комбинированный терригенно-вулканогенный, связанный с осыпанием и выщелачиванием кислых и щелочных вулканических пеплов. В углях и продуктах их сгорания преобладают лантаноиды цериевой группы. Наибольшая доля REY содержится в золе-уноса (0.11% от общей массы). Механизмы накопления рудных компонентов на стадии торфяной залежи рассмотрены с позиций локализации рудных микрокомпонентов в виде кластогенно-минеральных форм и в условиях взаимодействия рудных растворов с органической средой торфяников. Проведена оценка качества REY, выделены наиболее обогащенные участки пласта “Верхний”. Перспективы извлечения из угля лантаноидов рассмотрены с позиции возможности вовлечения в этот процесс также целого ряда редких, цветных и благородных металлов.

Рассмотрены варианты получения экологически чистых компонентов моторных топлив с помощью синтеза Фишера–Тропша (СФТ). Проведен анализ преимуществ и недостатков используемых радиальных реакторов. Описаны исследования по разработке отечественной технологии производства синтетических жидких топлив из природного газа на стендовой установке, с помощью которой были решены проблемы утилизации водорода. По результатам проведенных работ были сделаны выводы, позволяющие развивать перспективное научно-практическое направление.

Проведены исследования карбонизации углеводов – глюкозы, сахарозы, крахмала в среде инертного газа аргона и под действием добавок хлоридов кальция и железа (III). Установлено, что добавление хлоридов кальция и железа (III) оказывает своеобразное каталитическое воздействие на процесс карбонизации. Получение углерода можно проводить при более низких температурах до 200°С. В традиционных методах синтеза при разложении углеводов карбонизация происходит при температурах 300–800°С. Выявлено, что процесс получения углерода сопровождается выделением теплоты, что подтверждено термодинамическими расчетами химической реакции получения углерода и экспериментальными исследованиями карбонизации углеводов методом дифференциально-сканирующей калориметрии. Наблюдали закономерное снижение выхода углерода по сравнению с максимальным, теоретически возможным в ряду: глюкоза > сахароза > крахмал. Установлено, что углерод, полученный при карбонизации углеводов под воздействием хлоридов кальция и железа, обладает теплотой сгорания, достигающей 34 МДж/кг и более, что обусловлено наличием структурных фрагментов, не занимающих энергетически выгодных положений по сравнению со структурой графита. Наличие структурных фрагментов углерода установлено методом рентгеновского фазового анализа порошковых дифрактограмм.