Введение
1. Физико-химические закономерности процессов переработки горючих сланцев 11
1.1. Термодинамические и кинетические аспекты комплексной переработки твердого топлива 11
1.1.1. Сравнительный анализ физико-химических характеристик различных видов твердого топлива 11
1.1.2. Энергохимическое использование горючих сланцев 13
1.1.3. Механизмы процессов термоокислительнои деструкции твердого топлива 15
1.1.4. Влияние окислителей на теплотворную способность твер- дого топлива 17
1.1.5. Кинетика процессов термоокислительной деструкции твердого топлива 19
1.2. Физико-химические закономерности процессов получения композиционных материалов с многокомпонентны ми наполнителями 23
1.2.1. Обоснование выбора удельной энтальпии образования композитов в качестве главной функции состояния 24
1.2.2. Взаимосвязь эксплуатационных показателей композициейных материалов, величины удельной энтальпии их образования и важнейших физико-химических параметров
1.2.3. Критерии выбора матриц для формования композитов на основе многокомпонентных наполнителей 30
1.3. Избирательная адсорбция компонентов на поверхности природных сорбентов 34
1.3.1. Адсорбция органических веществ и ионов тяжелых металлов природными сорбентами из неводных и водных систем 34
1.3.2. Основные ионные источники загрязнения водных сред 39
1.4. Другие направления использования сланцев и продуктов их переработки в промышленности 41
1.5. Выводы по главе 1 45
2. Объекты и методики исследования 46
2.1. Объекты исследования 46
2.2. Методики исследования 46
2.2.1. Дифференциально-интегральная сканирующая калориметрия 46
2.2.2. Термогравиметрический анализ 47
2.2.3. Масс-спектроскопия 47
2.2.4. ИК- спектроскопия 48
2.2.5. Рентгенофазовый ирентгеноструктурный анализ 48
2.2.6. Методика построения гистограмм фазового состава 48
2.2.7. Методика диэлектрических испытаний 49
2.2.8. Термодинамические и кинетические расчеты 49
2.2.9. Определениехемостойкости натурального сланца 50
2.2.10. Физико-механ и ческие испытан ия 50
2.2.11. Вискозиметрические испытания после контактирования нефтей со сланцами 51
2.2.12. Определение адсорбционной емкости катионов на поверхности продуктов переработки сланцев 51
2.2.13 Методы статистической обработки результатов 51
3. Взаимосвязь физико-химических свойств, элементного и фазового состава, функциональных групп и температу ры термической обработки горючих сланцев 52
3.1. Физико-химические характеристики горючих сланцев 52
3.2. Термогравиметрический и рентгенофазовый анализы сланцев различных месторождений 54
3.3. Рентгенографическое исследование кристаллической структуры керогена сланцев 65
3.4. ИК — спектроскопический анализ органического вещества анионного состава минеральной части сланцев 68
3.5. Масс-спектроскопическое исследование элементного состава сланцев и продуктов их термической обработки 72
3.6. ИК - спектроскопическое исследование водо- и хемостойкости сланцев 19
3.7. Выводы по главе 3 83
4. Физико-химические основы создания комбинированного твердого топлива из сланцев 85
4.1. Термодинамическое моделирование процессов термоокислительной деструкции сланцев 85
4.2. Взаимосвязь теплотворной способности и удельного теплового эффекта процесса термоокислительной деструкции сланцев 91
4.3. Кинетика процесса термоокислительной деструкции сланцев 93
4.4. Выбор матриц для получения топливных композиционных материалов 98
4.5. Повышение топливных кондиций сланцев путем контактирования с нефтями различных месторождений 103
4.6. Разработка способа извлечения органического вещества =из сланцев 104
4.7. Выводы по главе 4 107
5. Физико-химические основы получения композиционных материалов на основе сланца и продуктов их переработки 109
5.1. Взаимосвязь убыли удельной энтальпии образования и основных эксплуатационных показателей компонентов сланцев от плотности 109
5.2. Влияние температуры термообработки сланца на величину удельного теплового эффекта процесса образования композитов с различными матрицами 113
5.3. Влияние температуры термической обработки 117
сланцев на прочностные характеристики и водостойкость сланцевых композитов с внутренними связующими продуктами
5.4. Разработка составов формового эбонита и резин общего назначения со сланцевым наполнителем 119
5.5. Доказательство возможности применения сланцевого наполнителя в производстве лакокрасочных материалов 125
5.6. Выводы по главе 5 128
6. Сорбционные свойства горючих сланцев и продуктов их термической обработки 129
6.1. Кинетика сорбции сланцами тяжелых фракций нефтей различных месторождений 129
6.2. Процессы сорбции сланцами и зольными остатками ионов тяжелых металлов из водных растворов 136
6.3. Выводы по главе 6. 138
Выводы 141
