Патенты автора Гордиенко Павел Сергеевич (RU)
Способ получения барийсодержащего алюмосиликатного сорбента с использованием растительного сырья // 2787778
Изобретение относится к способам получения синтетического барийсодержащего алюмосиликата, который может найти применение в качестве сорбента для извлечения радионуклидов стронция из водных сред, в том числе, сложных по ионному составу и содержащих конкурирующие катионы, при этом в качестве одного из основных компонентов исходного сырья используют рисовую солому, являющуюся крупнотоннажным сельскохозяйственным отходом. Cпособ включает синтез при 85-95°С в системе, содержащей в качестве исходных компонентов хлорид алюминия AlCl3, хлорид бария BaCl2, а в качестве источника диоксида кремния гидролизат. Гидролизат получают обработкой измельченной рисовой соломы 0,5-1,0 М раствором NaOH либо KOH при Т:Ж=1:13-15 и температуре 85-90°С в течение 1,0-1,5 часа. Раствор, содержащий хлорид бария BaCl2⋅6Н2О и хлорид алюминия AlCl3⋅6H2O в массовом соотношении 1:2, смешивают с отфильтрованным гидролизатом. Гидролизат получают обработкой 15-17 весовых частей рисовой соломы, добавляют HCl, доводя значение рН реакционной смеси до 7, отфильтровывают, промывают и высушивают осадок алюмосиликатного сорбента. Изобретение повышает эффективность селективного извлечения радионуклидов стронция из водных растворов. 2 ил.
Изобретение может быть использовано в производстве лакокрасочных и композиционных материалов. Для получения волластонита приводят во взаимодействие при активном перемешивании раствор, содержащий силикат натрия, и раствор хлорида кальция, отделяют полученный при этом осадок, содержащий гидросиликат кальция и гидратированный кремнезем, промывают его и высушивают. В качестве раствора, содержащего силикат натрия, используют щелочной экстракт, полученный обработкой измельченной, очищенной от пыли, промытой и высушенной на воздухе рисовой соломы 1М раствором NaOH при 80-90°С в течение 60-80 мин с отделением непрореагировавшего твердого волокнистого остатка соломы. Хлорид кальция используют в виде 5%-ного раствора, который берут в расчетном количестве, обеспечивающем в реакционной смеси мольное соотношение Са:Si=1:(1,0-2,0). Осадок прокаливают при температуре 900-1000°С в течение 1,0-1,5 ч с получением волластонита. Твердый волокнистый остаток рисовой соломы, не прореагировавшей в результате щелочной обработки, направляют на переработку в качестве сырья для получения целлюлозных материалов. Изобретение позволяет получить синтетический дисперсный волластонит из отхода производства риса для применения в качестве пигмента, повысив его отражательную способность, белизну и устойчивость к ультрафиолетовому излучению. 2 з.п. ф-лы, 2 пр., 4 ил.
Изобретение относится к получению пористых структурированных покрытий на поверхности из титана и его сплавов, обладающих высокими адгезионными свойствами, и может быть использовано при получении композиционных обладающих высокой биологической активностью покрытий на титановых имплантатах, эндопротезах и зубных имплантатах, при изготовлении носителей катализаторов и других композиционных материалов. Способ получения структурированного пористого покрытия на поверхности титана или его сплава включает электродуговую обработку поверхности титана или его сплава с помощью комбинированного графитового электрода цилиндрической формы с центральным каналом, в который вставлен сердечник из легирующего металла, с получением поверхностного слоя, селективное травление нанесенного поверхностного слоя путем погружения в азотную кислоту с последующим промыванием и сушкой. Электродуговую обработку проводят в дистиллированной воде с помощью графитового электрода с сердечником из легирующего металла в виде никеля чистотой не менее 99% при начальных значениях силы тока 100-105 А, при этом погружение в азотную кислоту осуществляют на 3-5 суток. Обеспечивается повышение адгезии формируемого на титане и его сплавах пористого покрытия за счет увеличения общей площади его поровой поверхности путем создания более развитой субструктуры в виде системы нанопор, покрывающих внутреннюю и внешнюю стороны дендритов. 2 ил., 2 пр.
Изобретение относится к терморегулирующим покрытиям с защитными свойствами, наносимым на наружную поверхность космических аппаратов для поддержания в них заданного теплового режима, а также для защиты от повреждающего воздействия факторов космического пространства. Предложенное терморегулирующее покрытие класса «солнечные отражатели» на титане и его сплавах в качестве неорганического пигмента содержит псевдоволластонит моноклинной модификации, полученный путем термообработки при температуре 1200-1250°С в течение 4,0-5,0 ч силиката кальция, а в качестве силикатного связующего - силикат свинца PbSiO3. Для получения предлагаемого покрытия порошкообразную смесь псевдоволластонита моноклинной модификации и силиката свинца в мольном соотношении 1:2 наносят на подложку из титана либо его сплава с двухуровневым пористым слоем на поверхности, сформированным путем лазерного наплавления порошка карбида титана TiC и последующего селективного травления наплавки кипящей азотной кислотой в течение 30-40 мин. Подложку с нанесенным составом нагревают до температуры 780-820°С и выдерживают при достигнутой температуре в течение 50-70 мин. Технический результат - обеспечение высоких защитных и прочностных свойств терморегулирующего покрытия на титане и его сплавах с сохранением этих свойств в течение всего срока его активной службы за счет повышения адгезионного сцепления покрытия с титановой подложкой, а также сокращение времени ожидания готовности нанесенного покрытия к эксплуатации. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 3 пр.
Изобретение относится к гидрофторидной технологии переработки титансодержащего минерального сырья, преимущественно ильменитового концентрата, и может найти применение в производстве диоксида титана пигментной чистоты, а также железооксидных пигментов. Способ включает обработку исходного концентрата раствором фторида аммония и/или гидродифторида аммония при нагревании, отделение полученных в растворе фтораммонийных солей титана от взвеси нерастворимых фтораммонийных солей железа, кристаллизацию из раствора гексафторотитаната аммония, смешивание его с тонкодисперсным диоксидом кремния SiO2 в стехиометрическом соотношении и последующий пирогидролиз смеси в реакторе с внутренней облицовкой, полностью выполненной из прессованного диоксида кремния либо плавленого кварца. Пирогидролиз проводят при ступенчатом повышении температуры до 850-900°С с шагом 50-100°С и выдержкой на каждой ступени в течение 20-60 минут с получением диоксида титана. Обеспечивается получение диоксида титана чистотой 99,5% и белизной 93 у.е., а также увеличение ресурса работы оборудования при одновременном уменьшении загрязнения получаемого диоксида титана продуктами коррозии материала реактора. 2 з.п. ф-лы, 2 пр.
Изобретение относится к светоотражающим пигментам для применения в составе покрытий класса «солнечные отражатели», которые могут быть использованы для пассивной тепловой защиты космических аппаратов. Пигмент получают путем синтеза в автоклаве при температуре 220°С, давлении 22-23 атм в течение 2,5-3,0 часов гидросиликата кальция в водной среде с использованием силиката натрия с силикатным модулем SiO2/Na2O=1 либо диоксида кремния SiO2⋅nH2O и гидроксида натрия NaOH, взятых в соответствующих количествах, и хлорида кальция СаСl2⋅2Н2О, взятого в 1,1-1,5-кратном избытке от стехиометрически необходимого. Продукт реакции выделяют, сушат при 80-85°С и проводят его термообработку при температуре 1200-1300°С в течение 2-4 часов с получением порошка, содержащего высокотемпературные фазы волластонита. Обеспечивается повышение эффективности формирования высокотемпературных фаз волластонита, необходимых для получения радиационностойких пигментов и покрытий на их основе, повышение устойчивости получаемых покрытий к механическим воздействиям при одновременном упрощении способа и сокращении времени на его осуществление. 2 табл., 3 пр., 3 ил.
Группа изобретений относится к сорбционным материалам и способам сорбционного извлечения радионуклидов стронция из многокомпонентных растворов и может найти применение для очистки сложных по ионному составу растворов и водных сред. Сорбционный материал для селективного извлечения радионуклидов стронция представляет собой наноструктурированный алюмосиликат бария, синтезированный в гидротермальных условиях при 85-95°С в системе, которая содержит в качестве исходных компонентов КОН, SiO2, АlCl3 и BaCl2 при мольном соотношении SiO2:AlCl3:BaCl2=(1-5):0,5:0,25. Алюмосиликат бария имеет состав BaAl2SinO(n+2)⋅2⋅mH2O, где n=2, 4, …10; m принимает как целые, так и дробные значения больше 1. Имеется также способ селективного извлечения радионуклидов стронция из водных растворов. Группа изобретений позволяет повысить эффективность сорбционного извлечения радионуклидов стронция из сложных по ионному составу водных сред и растворов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл., 2 пр.
Изобретение относится к способу модификации поверхности титана с получением структурированного пористого слоя, содержащего нано- и микропоры, и может быть использовано в медицинской технике при изготовлении обладающих биологической совместимостью эндопротезов и имплантатов для травматологии, ортопедии, пластической хирургии, зубных имплантатов, для подготовки поверхности титановых имплантатов под нанесение биоактивных покрытий, а также для изготовления носителей катализаторов и композитных материалов, находящих применение в различных областях техники. Способ включает обработку поверхности титана в среде аргона путем перемещения по ней лазерного пучка мощностью не более 300 Вт, преимущественно 250-270 Вт, со скоростью не менее 20 мм/с, преимущественно 25-35 мм/с, при одновременной подаче в зону облучения порошка карбида титана фракции 80/100 мкм, последующее кислотное травление путем погружения в азотную кислоту на 3-5 суток, промывание и сушку при температуре 50-100°С. Техническим результатом изобретения является увеличение площади поверхности пористого покрытия на титане за счет формирования иерархической структуры пористого слоя, включающей микро- и наноразмерные поры, что способствует повышению адгезии пропитывающего материала при получении композитных покрытий и увеличению скорости интеграции имплантатов. 2 з.п. ф-лы, 3 пр., 2 ил.
Изобретение относится к переработке титансодержащего минерального сырья, преимущественно россыпных титановых руд, включающих лейкоксенизированные формы ильменита, и может быть использовано для получения диоксида титана пигментного качества. Способ включает фторирование ильменитового концентрата насыщенным водным раствором гидродифторида и/или фторида аммония (Т:Ж=1:8-10) при температуре кипения в течение 40-60 мин с последующим отделением осадка фтораммонийных солей железа от раствора, содержащего фтораммонийную соль титана. Полученный раствор очищают от марганца, добавляя порошок металлического железа. Полученный осадок отделяют, а фильтрат очищают от железа осаждением с помощью 30% раствора пероксида водорода. Полученный осадок направляют на дальнейшую переработку, а к очищенному фильтрату добавляют 25% раствор аммиака до полного осаждения при рН 9 оксофтортитаната аммония (NH4)3TiOF5, который направляют на получение диоксида титана ступенчатым пирогидролизом до 850-950°С. Технический результат - повышение степени очистки диоксида титана при повышении полноты его использования. 2 з.п. ф-лы, 2 пр.
Изобретение может быть использовано в химической промышленности. При переработке исходного титансодержащего минерального сырья его увлажняют и смешивают с гидродифторидом аммония в стехиометрическом соотношении. Далее нагревают до температуры 108-130°C при перемешивании в течение 40-60 мин. Затем выщелачивают 15-18%-ным раствором фторида аммония при температуре 70-75°C и Т:Ж=1:100. Полученный нерастворимый осадок фтораммонийных солей железа отделяют от раствора фильтрованием и отмывают 10%-ным раствором фторида аммония при температуре 70-75°C. Декантацией отделяют от осадка более тяжелые частицы непрореагировавшего исходного минерального сырья. Полученный после фильтрации декантанта раствор, содержащий фторотитанат аммония, объединяют с раствором, отфильтрованным после выщелачивания, и подвергают доочистке от железа. Доочистку проводят путем частичного гидролиза 25%-ным раствором аммиака, который постепенно добавляют к фильтрату до pH 6,5-7,5 при температуре около 75°C. Далее проводят гидролиз полученного раствора добавлением раствора аммиака до pH 9 с осаждением оксопентафторотитаната аммония, который подвергают пирогидролизу с получением диоксида титана. Осадок солей железа обрабатывают 15-20% плавиковой кислотой с получением осадка фторидов кальция, магния и алюминия с мелкими частицами исходного титансодержащего сырья и кислого раствора фтораммонийной соли железа. Этот раствор нейтрализуют с помощью 25%-ного раствора аммиака до pH 4-5 с высаливанием фтороферрата аммония (NH4)3FeF6 с чистотой 99%. Фтороферрат аммония отфильтровывают и подвергают ступенчатому пирогидролизу до 450-500°C с получением красного оксида железа(III) пигментного качества. Непрореагировавший минеральный остаток направляют на дальнейшую переработку для извлечения соединений РЗЭ. Изобретение позволяет увеличить полноту и эффективность переработки ильменитового концентрата, расширить круг товарных продуктов и уменьшить количества отходов при одновременном повышении степени очистки товарных продуктов. 1 з.п. ф-лы, 2 пр.
Изобретение относится к получению микропористых структур на поверхности изделий из титана или его сплава и может быть использовано в области медицинской техники при изготовлении из титана и его сплавов поверхностно-пористых эндопротезов и имплантатов для травматологии, ортопедии, различных видов пластической хирургии, для подготовки поверхности титановых имплантатов под нанесение биоактивных покрытий. Способ включает лазерную обработку поверхности в среде аргона при мощности излучения 400-500 Вт и заданной скорости перемещения лазерного луча с одновременной подачей в зону облучения порошка карбида титана, последующее травление в концентрированной азотной кислоте в течение 3-7 суток, отмывание от кислоты и сушку при температуре 50-100°С. Технический результат изобретения - снижение трудоемкости способа, повышение его производственной и экологической безопасности, увеличение удельной площади поверхности формируемого микропористого покрытия, а также повышение однородности размера и равномерности распределения пор. 2 з.п. ф-лы, 4 пр., 4 ил.
СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ БОРОГИПСА // 2601608
Изобретение относится к технологии переработки кальцийсодержащих техногенных отходов борного производства. Способ включает обработку отходов борного производства раствором гидроксида щелочного металла с образования гидросиликата кальция. Обработку осуществляют при соотношении твердой и жидкой фаз 1 : (7-10), в автоклаве при температуре 110-120°C, полученный продукт промывают водой, фильтруют и сушат. Далее продукт подвергают термической обработке. Термоообработка при 850-1000°C обеспечивает получение волластонита. Прокаливание при температуре выше 1150-1200°C обеспечивает получение упрочняющей добавки в бетон. Технический результат - повышение выхода целевого продукта и расширение ассортимента товарной продукции. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.
Изобретение относится к получению пористых структур на поверхности изделий из титана или его сплава и может быть использовано при изготовлении эндопротезов и зубных имплантатов на титановой основе, для подготовки поверхности титановых имплантатов под нанесение биосовместимых покрытий, а также для получения носителей катализаторов и композитных материалов. Способ включает формирование на поверхности изделий из титана или его сплава слоя, содержащего карбид титана, с последующим травлением в азотной кислоте, при этом упомянутый слой формируют путем электродуговой обработки катодно-поляризованного титана или его сплава с использованием перемещаемого над обрабатываемой поверхностью графитового анода при силе тока дугового разряда не менее 60 А в 0,1-0,2% водном растворе NaCl, а травление ведут в азотной кислоте с концентрацией не менее 10 мас.% до полного растворения карбида титана, затем промывают обработанную поверхность водой и сушат на воздухе. Технический результат - увеличение толщины и пористости получаемого на поверхности титана или его сплава пористого слоя при одновременном формировании сложного внутреннего рельефа пор. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 4 пр.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛЛАСТОНИТА // 2595682
Изобретение относится к технологии переработки кальций- и кремнийсодержащих техногенных отходов борного производства (борогипса) и может быть использовано при производстве игольчатого волластонита для применения в цветной металлургии, в шинной, асбоцементной и лакокрасочной промышленности, в производстве керамики. Волластонит получают путем гидротермального воздействия на кальций- и кремнеземсодержащее техногенное сырье гидроксидом щелочного металла с последующим отделением, сушкой и термической обработкой образовавшегося осадка гидромоносиликата кальция, при этом в качестве кальций- и кремнеземсодержащего сырья используют борогипс, гидроксид щелочного металла вводят в стехиометрическом количестве по уравнению реакции образования гидромоносиликата кальция в концентрации, обеспечивающей соотношение твердой и жидкой фаз Т:Ж=1:(7-10), при этом реакцию проводят в автоклаве при температуре 210-225°С и давлении 20-23 атм, выделенный гидромоносиликат кальция промывают водой при 60-70°С и сушат при 80-90°С в течение 4 часов, термическую обработку проводят при 850-1000°С в течение 1-2 часов. Технический результат - упрощение и повышение экологической безопасности способа при одновременном снижении себестоимости готовой продукции за счет минимизации трудозатрат и расходов на подготовку исходных компонентов. 8 ил., 2 пр.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИЛИКАТНОГО СОРБЕНТА // 2550188
Изобретение относится к переработке отходов борсодержащего минерального сырья и может быть использовано для производства высокоэффективных сорбентов. Способ включает обработку отходов борного производства (борогипса), содержащих дигидрат сульфата кальция и аморфный кремнезем. Обработку отходов осуществляют стехиометрическим количеством гидроксида калия или гидроксида натрия при соотношении твердой и жидкой фаз 1:(19-20). Технический результат заключается в получении сорбента с высокой емкостью по отношению к ионам тяжелых металлов. 1 з.п. ф-лы, 2 пр.
Изобретение относится средствам охраны окружающей среды, а именно к способам переработки жидких радиоактивных отходов (ЖРО), предусматривающим их иммобилизацию в кристаллический материал, и может быть использовано на предприятиях атомной энергетики и химико-металлургических производств. Способ включает синтез нерастворимых соединений, иммобилизирующих долгоживущие радионуклиды, и последующее отделение осадка. Используют ЖРО, содержащие комплексы Со с этилендиаминтетрауксусной кислотой (ЭДТА), при этом осуществляют электрохимический синтез нерастворимых соединений кобальта. Для этого к электродам, размещаемым в емкости с ЖРО, подводят электрический ток с параметрами, соответствующими режиму микродугового оксидирования. Процесс осуществляют при нормальных условиях. Техническим результатом является обеспечение возможности очистки ЖРО, содержащих растворимые комплексы металлов с ЭДТА при упрощении аппаратного комплекса, обеспечивающего очистку ЖРО. 1 з. п. ф-лы, 7 ил.
Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для изготовления режущих инструментов, преимущественно типа лезвий, предназначенных для ручного использования. Режущий инструмент содержит инструментальную основу из титана либо его сплава с износостойким покрытием, представляющим собой композитный слой из карбида титана в титановой матрице. Упомянутый слой нанесен с помощью дугового разряда при катодной поляризации инструментальной основы с использованием графитового анода в разбавленном водном растворе NaCl. В результате обеспечивается повышение коррозионной стойкости режущего инструмента и снижение веса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА ЦЕЗИЯ // 2516639
Изобретение относится к синтетическим сорбентам и может быть использовано в ядерной энергетике и химико-металлургической промышленности при очистке жидких радиоактивных отходов и сточных вод от радионуклидов, в частности ионов цезия, а также может использоваться для детоксикации организмов животных и человека при радиохимическом заражении. Сорбент цезия получают в виде частиц аналога природного микроклина. Растворяют аморфный кремнезем в гидроксиде калия при температуре от 15 до 80°С. Полученный раствор перемешивают с раствором растворимой соли алюминия до получения нейтрального рН. Отделяют образовавшийся осадок. Подвергают его очистке и обезвоживанию. Используют аналог природного микроклина с крупностью частиц диаметром предпочтительно 10-20 нм. Кроме того, соотношение компонентов при синтезе принимают из расчета получения материала с формулой KAlSi3O8 в пересчете на безводный материал. Продолжительность процесса выдерживания смеси продуктов гидротермальной обработки смеси мелкодисперсного кремнезема с раствором алюмосодержащей растворимой соли алюминия составляет не более 4 часов. Изобретение обеспечивает повышение сорбционной емкости сорбента и упрощение технологии его получения при снижении продолжительности процесса синтеза, повышается стабильность рабочих параметров сорбента, расширяется сырьевая база для его производства. 3 з.п. ф-лы, 9 ил.,4 табл., 7 пр.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА ЦЕЗИЯ // 2510292
Изобретение относится к получению сорбентов, используемых для детоксикации организмов животных и человека при радиохимическом заражении цезием. Смешивают мелкодисперсный кремнезем с водным раствором гидрооксида калия и смесь подвергают гидротермальной обработке при температуре не менее 120°C в течение 2-3 часов. После фильтрования к фильтрату добавляют раствор соли алюминия, которая имеет анион кислоты более сильной, чем поликремневая кислота. Указанные выше исходные компоненты берут в соотношении, обеспечивающем получение материала с формулой KAlSi3O8. Реакционную смесь выдерживают в течение 10-180 минут до обеспечения нейтрального pH. Образовавшийся осадок подвергают промывке и обезвоживанию. Изобретение обеспечивает получение сорбента с высокой емкостью и стабильными рабочими параметрами. 2 з.п. ф-лы, 9 ил., 4 табл., 6 пр.
Изобретение относится к способам формирования износостойких покрытий из карбида титана на поверхности изделий из титана или его сплава и может быть использовано для нанесения покрытий на детали и инструменты, работающие в условиях интенсивного износа
БЕТОННАЯ СМЕСЬ // 2371413
Изобретение относится к составу бетонной смеси, преимущественно, для изготовления бетонных конструкций как монолитных, так и сборных, используемых в строительстве
Изобретение относится к производству гипсовых вяжущих материалов, а именно ангидритсодержащего вяжущего, и может найти применение в промышленности строительных материалов
Изобретение относится к производству гипсовых вяжущих материалов
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЦЕМЕНТА // 2371405
Изобретение относится к способу производства цемента и может быть использовано в промышленности строительных материалов при приготовлении строительных растворов и бетонов
ЦЕМЕНТ // 2371404
Изобретение относится к составу цемента
МОДИФИЦИРУЮЩАЯ ДОБАВКА // 2371401
Изобретение относится к составу модифицирующей добавки к цементу, бетонной смеси, строительным растворам, используемым для изготовления бетонных и железобетонных изделий, а также изделий на основе гипса
МОДИФИЦИРУЮЩАЯ ДОБАВКА // 2371400
Изобретение относится к строительным материалам, в частности к добавкам к цементу, бетонной смеси, строительным растворам, используемым для изготовления бетонных и железобетонных изделий, а также изделий на основе гипса
Изобретение относится к области электролитической обработки поверхности металлов
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в машиностроении, приборостроении, авиационной и других отраслях промышленности
РЕАКТОР // 2275332
Изобретение относится к химическим реакторам и может быть использовано в процессах фторидной технологии переработки титансодержащего сырья, например ильменитовых ксонцентратов, при производстве диоксида титана
