Изотермический диффузионный бароэффект и коэффициенты диффузии в различных системах отсчета

Изотермический диффузионный бароэффект
и коэффициенты диффузии в различных системах отсчета

Создание новых технологий требует учета особенностей процессов переноса, приводящих к побочным явлениям (бароэффекты, термоэффекты, эффекты смешения, бародиффузионное и термодиффузионное разделение). Возможность проявления побочных эффектов при различных условиях можно прогнозировать на основе закономерностей кинетической теории, выражающих интересные с точки зрения практики величины через фундаментальные характеристики. В то же время существующая строгая теория развита без учета бароэффектов, термоэффектов. В ней не вводится единый коэффициент диффузии, применение которого на практике позволяет объяснить физическую картину многих явлений.

Исследование зависимости величины и направления диффузионного бароэффекта от системы отсчета, формы диффузионного прибора и диффузионного скольжения в широком интервале температур позволит раскрыть физический механизм явлений массопереноса.

Результативность работы

Под руководством К.З.Альжанова защищена 1 кандидатская диссертация. В данное время в этом научном направлении работают магистранты 1 года обучения Г.Ж.Калымбетова «Коэффициенты взаимной диффузии бинарных смесей» и И.Я.Сейвальд «Истинные коэффициенты диффузии бинарных смесей».

Публикации

Монографии и учебные пособия:

2. Явление переноса. — Алматы: Казахстан, 1993.

3. Диффузия в газах. — Алматы: Fылым, 1996.

Научные статьи и тезисы докладов

1. 
   Альжанов К.З. Исследование диффузионного скольжения бинарных смесей методом бароэффекта // Вестн. МОиН НАН РК. — 2001. — №2 — С. 3–8.
   
2. 
   Альжанов К.З. Температурная зависимость диффузионного бароэффекта бинарных смесей H₂–Ar, H₂–CO₂, He–N₂ // Вестн. МН и ВО НАН РК. — 1999. — № 5. — С. 28–35.
   
3. 
   Альжанов К.З. Исследование диффузионного бароэффекта бинарных смесей в широком интервале температур // Теплофизические измерения в начале XXI века: IV Междунар. теплофиз. школа, 24–28 сент. — Тамбов, 2001. — С. 51–52.
   
4. 
   Альжанов К.З. Бароэффект при диффузии газов в характеристической системе средней массовой скорости / К.З.Альжанов, Л.И.Курлапов // Докл. МОН НАН РК.— 1998. — №1. — C. 9–13.
   
5. 
   Alshanov K.Z. The diffusion barometric effect for a binary mixture in a parallel-plane slot // Thermophysics and Aeromechanics. — 1998. — Vol. 5. — № 3. — P. 367–371.
   
6. 
   Alshanov K.Z. Diffusion coefficients in various frames of reference // Russian Journal of Engineering Thermo-physics. —1996. — Vol.6. — № 4. — P. 383–400.
   
7. 
   Альжанов К.З. Коэффициенты взаимной диффузии бинарных смесей с близкими молярными массами и эффективными диаметрами молекул // Докл. МОН НАН РК. — 1997. — № 5. — C. 40–45.
   
8. 
   Альжанов К.З. Температурная зависимость истинных коэффициентов диффузии бинарных смесей с близкими молярными массами и эффективными диаметрами молекул / К.З.Альжанов, К.К.Мусенов // Проблемы промышленной теплотехники. — 2001. — Т. 23. — № 1–2. — С. 122–125.
   
9. 
   Альжанов К.З. Истинные коэффициенты диффузии некоторых пар газов // ИФЖ. — 1998. — Т. 71. — Вып.4. — С. 710–717.
   
10. 
    Альжанов К.З. Истинные коэффициенты диффузии бинарных смесей H₂–Ar, H₂–CO₂, He–N₂ в широком интервале температур // Докл. НАН РК. — 2001. — №4. — С. 23–32.
    
11. 
    Альжанов К.З. Зависимость диффузионного бароэффекта от геометрии капилляра и температуры // Докл. НАН РК. — 2005. — № 1. — С. 71–77.
    

Контактная информация

Получение альтернативных топлив из твердого
и тяжелого углеводородного сырья

Руководитель: д.х.н., профессор

Байкенов Мурзабек Исполович

Твердые углеводородсодержащие вещества в настоящее время являются основным источником энергии. Установлено, что запасы угля превосходят в 10 раз запасы нефти и природного газа. Из-за ограниченности запасов нефти и газа в последние годы нет недостатка в прогнозах, которые предсказывают полное истощение этих запасов в ближайшие 25–30 лет. В связи с этим в различных странах СНГ и за рубежом ведутся научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по поиску эффективных способов сжижения угля и тяжелых нефтяных остатков. Установлено, что, используя эффективные доноры водорода, можно проводить процесс каталитической гидрогенизации твердого и тяжелого углеводородного сырья в более мягких условиях по сравнению с известными способами. Использование высокоэффективных доноров водорода в процессах гидрогенизации позволяет также перерабатывать тяжелые нефти Республики Казахстан. Кроме того, решение данной проблемы позволяет не только совершенствовать технологию производства моторного топлива, но и устранить ряд сопутствующих технологических и экологических проблем. М.И.Байкенов опубликовал около 160 работ по процессам каталитической гидрогенизации твердого и тяжелого углеводородсодержащего сырья. М.И.Байкенов с сотрудниками синтезировал эффективную каталитическую добавку на основе твердых растворов для совместной переработки угля и тяжелых нефтяных остатков, которая в данный момент проходит испытание в Хэйлунцзянском государственном центре высоких технологий при Харбинском политехническом университете. Предварительные испытания каталитической добавки для процесса каталитической гидрогенизации угля в этом центре показали высокую избирательность и селективность конверсии органической массы пасты. Разработана кинетическая модель, которая позволяет определять константы скорости передачи водорода от донора водорода к угольным и нефтяным радикалам. Предложен возможный механизм каталитической гидрогенизации угля и тяжелых нефтяных остатков.

Результативность работы

По тематике исследования защищены 1 докторская и 4 кандидатские диссертации, в том числе три работы на соискание ученой степени кандидата химических наук и одна — на соискание ученой степени кандидата технических наук.

Публикации

Авторские свидетельства, патенты, предпатенты

1. 
   А.с. 1498051 СССР. Способ получения светлых нефтепродуктов. От 24.11.88. (ДСП).
   
2. 
   А.с. 1498047 СССР. Способ получения жидких продуктов из угля. От 12.09.88. (ДСП).
   
3. 
   А.с. 1441767 СССР. Способ получения жидких продуктов из угля. От 01.08.88 .
   
4. 
   А. с. 1371041 СССР. Способ гидропереработки тяжелых нефтяных остатков. От 01.10.87.
   
5. 
   А.с. 1246591 СССР. Способ получения светлых нефтепродуктов. От 22.03.86.
   
6. 
   А.с. 1750226 СССР. Способ получения жидких продуктов. От 22.03.92.
   
7. 
   А.с. 1254733 СССР. Способ получения дистиллятных нефтяных продуктов. От 01.05.86.
   
8. 
   А.с. 1284225 СССР. Способ получения жидких продуктов из угля. От 15.09.86.
   
9. 
   Предварительный патент 15834 Республика Казахстан. Способ получения жидких продуктов из угля. От 27.12.95.
   
10. 
    Предварительный патент 16803 Республика Казахстан. Способ реформирования нефтяной фракции. От 15.10.97.
    
11. 
    Предварительный патент 273227 Республика Казахстан. Способ получения 9,10 — дигидроантрацена. От 09.11.1998.
    
12. 
    Предварительный патент 36620 Республика Казахстан. Способ получения жидких продуктов из угля. От 06.12.2001.
    
13. 
    Предварительный патент 36629 Республика Казахстан. Способ получения жидких продуктов из угля. От 06.12.2001.
    
14. 
    Предварительный патент 15718 Республика Казахстан. Способ получения твердого углеродного материала из угля и сероуглерода на его основе. От 23.02.2005.
    

Научные статьи и тезисы докладов

1. Байкенов М.И. Влияние бинарного катализатора на гидрогенизацию гудрона с помощью оксида углерода и воды. Гидрогенизация гудрона в непрерывных условиях / М.И. Байкенов, Б.Т.Ермагамбетов, В.А.Хрупов // Известия АН Каз ССР. — 1990. — № 4.

2. Байкенов М.И. Осветление тяжелых нефтяных остатков с помощью СО, Н₂, Н₂О / М.И.Байкенов, А.Л.Лапидус, С.Д.Пирожков // Совещание по химии и технологии твердого топлива. — М., 1988.

3. Байкенов М.И. Оптимизация процесса гидрогенизации тяжелых нефтяных остатков с помощью оксида углерода и воды / М.И.Байкенов, Б.Т.Ермагамбетов, А.Л. Лапидус // Совещание по химии и технологии твердого топлива. — М., 1988.

4. Байкенов М.И. Оптимизация процесса гидрогенизации тяжелых нефтяных остатков с помощью оксида углерода и воды / М.И.Байкенов, Б.Т.Ермагамбетов, А.Л.Лапидус // Известия АН КазССР. — 1990. — № 4.

5. Байкенов М.И. Каталитическая гидрогенизация антрацена на железосульфидных катализаторах / М.И.Байкенов, В.А.Хрупов, М.С.Нурмагамбетова // Нефтехимия. — 2001. — Т. 41. — № 1.

6. Каталитическая гидрогенизация угля и тяжелого углеводородного сырья / М.И.Байкенов, К.А.Жубанов, В.А.Хрупов и др. — Караганда: Болашак-Баспа, 2002.

7. Байкенов М.И. Диффузионная кинетика каталитической гидрогенизации антрацена с использованием равновесно-кинетического анализа / М.И.Байкенов, М.С.Нурмагамбетова // Вестник ЕНУ им. Л.Н.Гумилева. — 2001. — № 2 (26).

8. Байкенов М.И. Кинетика процесса гидрогенизации угля / М.И.Байкенов, Ж.К.Каирбеков, Э.П.Якупова // Поиск. — 2001. — № 1.

9. Байкенов М.И. Очистка электролита от мышьяка кислородсодержащими соединениями бария / М.И.Байкенов, З.Б.Абсат, Х.Б.Омаров, З.Б.Сагиндыкова // Герасимовские чтения: Юбилейная науч. конф. — М.: Изд-во МГУ им. М.В.Ло­моносова, 2003.

10. Байкенов М.И. Кинетические параметры гидроочистки легкой и средней фракции, полученные из высоковязкой нефти / М.И.Байкенов, А.Т.Магыпырова, В.А.Хрупов, Л.М.Султанова // Герасимовские чтения: Юбилейная науч. конф. — М.: Изд-во МГУ им. М.В.Ло­моносова, 2003.

11. Байкенов М.И. Крекинг С₁-С₄ углеводородов на углесодержащем катализаторе / М.И.Байкенов, Г.Б.Сатаева, Р.М.Мансурова, Н.Ф.Токтабаева // Вестн. КазГУ. Сер. хим. — 1999. — № 5.

Контактная информация

100028, г. Караганда, ул. Университетская 28,
КарГУ им. Е.А.Букетова.

8 (3212) 77–03–74

murzabek@mail.ru

жүктеу/скачать 1.95 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: