Фазовые равновесия в двух-и трехкомпонентных системах на основе жирных кислот с числом углеродных атомов 14-16 и полиэтиленгликолей с молекулярной массой 2000 и 5000
Большинство методологических работ по физико-химическому анализу посвящено различным приемам теоретического исследования геометрических моделей систем. Эти работы позволили сузить в многомерных полиэдрах составов границы областей, подлежащих экспериментальному изучению. Работы посвящены созданию и совершенствованию математических моделей исследуемых растворов. Математизация эксперимента позволяет… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Литературный обзор
- 1. 1. Физико-химические свойства полиэтиленгликолей и их растворов. * *
- 1. 2. Физико-химические свойства насыщенных жирных кислот. 1.3. Надмолекулярные структуры полиэтиленгликолей и жирных кислот
- 1. 4. Аналитические способы исследования диаграмм состояния
- 1. 5. Определение уравнения состояния исходя из условий фазового равновесия
- 1. 6. Моделирование жидкой фазы
- 1. 7. Развитие методов прогнозирования
- 1. 8. Групповые методы
- 1. 9. Получение аналитического решения групповым методом
- 1. 10. Метод прогнозирования на основе UNIFAC.3g
- 1. 11. Моделирование реагирующих систем
- Глава 2. Методика эксперимента
- 2. 1. Общие сведения о методе дифференциальной сканирующей калориметрии
- 2. 2. Физические основы метода термического анализа
- 2. 3. Сравнительный анализ методов ДТА и ДСК
- 2. 4. Классический и «Боерсма» ДТА
- 2. 5. Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК). 4g
- 2. 6. Интерпретация и расшифровка термограмм
- 2. 7. Геометрический анализ кривых нагревания
- 2. 8. Экспериментальные факторы, влияющие на характер термограмм
- 2. 9. Выяснение физико-химической сущности (природы) термических эффектов, регистрируемых на кривых ДСК. 5g
- 2. 10. Подготовка образцов для термического анализа
- 2. 11. Калибровка аппаратуры по шкалам тепловых эффектов и температур фазовых переходов
- 2. 12. Измерение температуры фазового перехода
- 2. 13. Измерение теплоты фазового перехода
- 2. 14. Измерение теплоёмкости
- Глава 3. Исследование диаграмм плавкости систем, содержащих по-лиэтиленгликоли и жирные кислоты
- 3. 1. Физико-химические свойства полиэтиленгликолей и жирных ки слот
- 3. 2. Диаграмма плавкости системы миристиновая кислота — пальмитиновая кислота — полиэтиленгликоль
- 3. 3. Выбор модели для расчета диаграмм плавкости исследуемых сис- 90 тем
3.4. Методика комплексного исследования тройных систем пальмитиновая кислота — миристиновая кислота — ПЭГ-115, пальмитиновая кислота — пентадекановая кислота — ПЭГ-115, пальмитиновая кислота — пентадекановая кислота — ПЭГ-2000, миристиновая кислота -пентадекановая кислота — ПЭГ-115, миристиновая кислота — пентадекановая кислота — ПЭГ-2000.
3.5. Методика комплексного исследования тройных систем.
3.6. Использование полученных результатов для изготовления теплоаккумулирующих материалов.
Список литературы
- Аносов В .Я., Озерова М. И., Фиалков Ю. Я. Основы физико-химического анализа. М.: «Наука», 1976. — С. 81.
- Глазов В.М., Павлова JI.M. Химическая термодинамика и фазовые равновесия. 2-е изд., перераб. и доп.-М.:Металлургия.-1988.-560 с.
- Данилин В.Н. Тепло- и холодоаккумулирующие материалы, разработка и применение. Краснодар: КубГТУ, 1994. 33 с.
- Гильдебранд Г. Растворимость неэлектролитов. М.: ГОНТИ НКТП, 1938. — 168 с.
- Flory P.J. Principles of Polymer Chemistry. — Ithaca, Cornell Univ. Press. -1953.-672 p.
- Морачевский А.Г., Смирнова H.A., Пиотровская E.M. и др. Термодинамика разбавленных растворов неэлектролитов. Л., 1982.
- Смирнова Н.А. Методы статистической термодинамики в физической химии. М., 1973,1-е изд.- 1982, 2-е изд.
- Чалых А.Е., Герасимов В. К., Михайлов Ю. М. Диаграммы фазового состояния полимерных систем. М.: Янус-К. 1998. 216 с.
- Марцинковский А.В. Фазовые равновесия легкоплавких систем, содержащих жирные кислоты: Автореф. дисс., к-та хим. наук, Краснодар, 2000.- 156 с.
- Данилин В.Н. Физическая химия тепловых аккумуляторов. Краснодар: изд. ЮПИ, 1981.-90 с.
- Техническая микробиология пищевых продуктов / В. М. Богданов, Р. С. Баширова, К. А. Кирова, и др. / Под ред. А. Я. Панкратова. М.: Пищевая промышленность, 1968. — 744 с.
- Сибур-Нефтехим. Продукция полиэтиленоксид. http://www.sibur-nn.ru/main/print=l&id=l 175.
- Ralston A.W. Fatty Acids and Their Derivatives. Chapman and Hall. London, 1948,986 p.
- Jain N.L. Overall crystallization of polymers. Part V. Polyethylenoxide//Indian J. Tehnol. 1970,8, № ю, 356−358 pp.
- Viditti G., Levy D., Kovacs A.J. Crystallysation of fusion des polymers autoensemences. I. Polybutene-I, Polyethylene et Polyoxyethylene de haute massemolekulaire. //Kolloid-Z. und Z. Polymere, 1969, 230, № 2, s. 289−305
- Фазовое состояние растворов и смесей полимеров. Справочник /Нестеров А.Е., Липатов Ю. С. Киев: Наукова Думка, 1987.-170с.
- Hay J.N., Sabir М., Steven R.L., Crystallysation cinetics of high polymers. Polyethylen oxide. Part I.// Polymer, 1969, 10, № 3, 187−202.
- Gild Par В., Spegt P., Terrisse J. Skoulios A. Etude de la cristallisation des polymers. IV.//Makromolek. chem., 1967, 107, 39−45.
- Terrise Jean, Spegt Piere, Skoulios Antone. Cristallisation d’un polyoxyethylene en presence d’un de ses oligomeres.// C. r. Acad, sci, 1967, № 23, 13 071 320.
- Booth C., Domszy R.C., Leung Y.-K. Chain folding in poly (ethylene oxide) 2000: effect of group.//Makromol. Chem., 1979,180, № 11,2765−2767.
- Altmeier Andreas, Karl Veit-Holger, Ueberreiter Kurt. Differentiallther-moanalitische Untersuhungen bei verschidenen Drukken an ainer Molekular-gewichtsreihe von Polyethylenoxiden.// Makromol. Chem., 1981, 182, № 2, 3311−3322.
- Kambe Yuko. Melting behavior of poly (ethylene glycol) revealed by differen-tiall scanning calorimetry. // Repts. Progr. Polym. Phys. Jap., 1980, 23, 175 178.
- Klare S. Markley. Fatty acids. Their chemistry and physical properties. New York.: Interscience Publishers, Inc, 1947. 668 p.
- Francis F., Collins F.J.E., Piper S.H., Proc. Roy. Soc. London, A158, 1937. P. 691.
- Ogino Keizo, Okamoto Motohide. Study on the melting behavior of odd-even fatty acids mixtures. Yukagaku, J. Jap. Oil Chem. Soc. 1975, 24, № 7. P. 474.
- Тютюнников Б.Н. Химия жиров. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Пищевая промышленность, 1974. 448 с.
- Коломеер М.Г. и др., Термохимическое исследование ассоциации поли-оксиэтиленов различной молекулярной массы. // Термодин. органич. со-един., 1978, № 7, 58−64.
- Сильверстейн Р., Басслер Г., Моррил Т. Спектрометрическая идентификация органических соединений. М.: «Мир», 1977.-590 с.
- Кривенко В.Ф., Корнена Е. П., Янова Е. П. Ассоциация жирных кислот в неполярных растворителях//Изв. вузов. Пищевая технология.-1991.-№ 1-З.-С. 30−32.
- Батуев М.И. Известия АН СССР, Сер. физ., 11, 336. 1947.
- Барри Т. Прикладная химическая термодинамика. Модели и расчеты. Пер. с англ. М.: Мир, 1988. 378 с.
- Moffat W.B., Handbook of Binari Phase Diagrams, Vols. l, 2 and 3, General Electric, Schenectady, 1979.
- Prince A., Multicomponent Alloy Constitution Bibliografi 1955−1979, Metals Soc., London, 1978, Multicomponent Alloy Constitution Bibliografi 19 741 977, Metals Soc., London, 1981.
- Агеев Н.В./ Диаграммы состояния металлических систем.-М.: ВИНИТИ, № 1−24,1959−1980.
- Haltgren R., et. Al., Selected Values of the Thermodynamic Properties of Binari Alloys, Amer. Soc. Metals, Metals Park, Ohio, 1963.- P.963.
- Kubaschewski O., Alcock C.B., Vetallugical Thermochemistry, 5-th Edn., Pergamon, Oxford, 1979.
- Уэйлес С. Фазовые равновесия в химической технологии. В 2-х ч. Пер. с англ.-М.: Мир, 1989. С. 419.
- Морачевский А.Г. Термодинамика жидких смесей: Учебное пособие.-Л.:изд. ЛПИ им М. И. Калинина, 1981.-72 с.
- Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей: Справочное пособие/Пер. с англ. под ред. Б. И. Соколова.-З-е изд., перераб. и доп.-Л.:Химия, 1982.-592 с.
- Тихонов Д.Э. Математическое моделирование процесса экстракционной очистки фосфатидного концентрата: Автореф. дисс., к-та техн. наук, КубГТУ, Краснодар, 1999. — 146 с.
- Термодинамика равновесия жидкость-пар /А.Г.Морачевский, Г. Л. Куранов, И. М. Балашева, и др./Под. ред. А. Г. Морачевского.-Л.: Химия, Ленингр. Отделение, 1989.
- Hildebrandt J.H., Prausnitz J.M., Scott R.L. Regular and Related Solutions. VanNostrand, 1970.
- Wilson G.M. Vapor-liquid equilibrium. XI: A new expression for the excess free energy of mixtures. J. Am. Chem. Soc., 86,1964.
- Renon H., Prausnitz J.M. Local Composition in Thermodynamic Excess Functions for Liquid Mixtures // AIChE Journal, 1968.-Vol. 14, № l.-p. 135−144.
- Kouji Maeda, Takashi Kashimoto, Keisuke Fukui, Syouji Hirota. Solid-liquid equilibria and binodals of liquid-liquid equilibria for the quaternary systems aqueous solution q binary fatty acids. Fluid Phase Equilibria 162,1999 p. 193— 209.
- K.Maeda, Y. Nomura, K. Fukui, S.Hirota. Extraction and crystallization of fatty acids by ethanol aqueous solution, Kagaku Kogaku Ronbunshu, 23, 1997 p.433−436.
- K.Maeda, S. Yamada, S.Hirota. Binodal curve of two liquid phases and solid-liquid equilibrium for water plus fatty acid plus ethanol systems and water plus fatty acid plus acetone systems, Fluid Phase Equilib., 130, 1997, p. 281−294.
- Abrams D.S., Prausnitz J.M. Statistical Themodynamics of Liquid Mixtures: A new Expression for the Excess Gibbs Energy of Partly or Completely Miscible Systems. AlChe Journal, 1975, Vol. 21.-p. 116−128.
- Gmehling J.G. Present status of group contribution methods for synthesis and design of chemical processes. Fluid Phase Equilibria 144,1998, p. 37−47.
- Gmehling J.G., Onken U. Vapor-Liquid Equilibrium Data Collection. DECHEMA Chemistry Data Series, Vol. 1, DECHEMA 1977 ff.
- Derr E.L., Deal C.H. Inst. Chem. Eng. Symp. Ser. London. 3(32), 40.-1969.
- Redlich O., Derr E.L., Rierotti G. J. Am. Chem. Soc. 81, 2283.-1959.
- Palmer D.A. Chem. Eng., June 9, 1975.-p. 80.
- Tochigi K., Kojima K. The determination of group Wilson parameters to activity coefficients by ebulliometer. J. Chem. Eng. Japan, Vol. 9,1976-p.267−273.
- Gmehling J.G., Rasmussen P., Fredenslund F. Vapor-liquid equilibria by UNIFAC group contribution revision and extension. 2. Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev. Vol. 21, 1982.-p.l 18−127.
- Magnussen Т., Rasmussen P., Fredenslund A. UNIFAC parameter table for prediction of liquid-liquid equalibria. Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev. Vol. 20, 1981.-p. 331−339.
- Краснов K.C., Воробьев H.K., Годнее И. Н. Физическая химия. Т.1. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1995.-е. 418.
- Данилин В.Н., Шурай П. Е., Доценко С. П., Алексеев С. А. Эвтектические и монотектические легкоплавкие смеси. Краснодар: изд. КПИ, 1991—138 с.
- Тагер А.А. Физико-химия полимеров. М.: Химия, 1968. 536 с.
- Темникова Т.И. Кур теоретических основ органической химии. Изд. 3-е, пер. и доп-Л.:Химия, 1968. 1008 с.
- Смирнова Н.А. Молекулярные теории растворов. Л.: Химия, 1987. 336 с.
- Иванова В.П. и др. Термический анализ минералов и горных пород. Л.: «Недра», 1974.399с
- Чехлатов С.С., Борисенко Е. В. Сольватные комплексы фторидов фулле-рена и их свойства. http://www.hcc.ru/Undergraduate/Brvansk/ research/work 1 O.htm. Январь 1999.
- Уэндландт У. Термические методы анализа. М.: Мир, 1978. — 526 с.
- ASTM standard practice for temperature calibration of diferential scanning calorimeters and differential thermal analysers E 967−83. Annual Book of Standards 14. 02, 782. 1984.
- Данилин В.Н., Доценко С. П., Боровская JI.B., Марцинковский А. В. Прогнозирование фазовых равновесий бинарных систем насыщенных жирных кислот // Изв. вузов. Пищевая технология-2000- № 1. С. 55−58.
- Suzuki Н., Wunderlich В., J. Therm. Anal., 1984, v. 29, p. 1369−1377.
- Фрайштат Д.М. Реактивы и препараты. Хранение и перевозка.-М.: «Химия», 1977.-424 с.
- Breuer К.Н., Eysel W. Thermochim. Acta, 1982, v. 57, p. 317−329.
- Sarge S., Gammenda H.K. Thermochim. Acta, 1985, v. 94, p. 17−31
- Уэндландт У. Термические методы анализа. М.: Мир, 1978. 526 с.
- ASTM standard practice for temperature calibration of diferential scanning calorimeters and differential thermal analysers E 967−83. Annual Book of Standards 14. 02, 782. 1984.
- Callanan J.E., Sullivan S.A. Rev. Sci. Instrum., 1986, v. 57, № 10, p. 25 842 592.
- Бернштейн B.A., Егоров B.M. Дифференциальная сканирующая калориметрия в физикохимии полимеров . Л.:Химия, 1990.-256с.
- Шпербер Ф.Р., Евтягина Е. В., Алтухова М. С. Дериватографическое исследование углеводородов. Тезисы доклада ХХУ студенческой научной конференции, КубГТУ, Краснодар, 1998.
- Шпербер Ф.Р., Шабалина С. Г., Данилин В. Н., Боровская JI.B. Зависимость теплоемкости от температуры в системах на основе полиэтиленгликоля и жирных кислот. Депониров. в ВИНИТИ РАН, г. Москва 20.02.2002 г. № 340-В2002.
- Шпербер Ф.Р., Шабалина С. Г., Данилин В. Н. Фазовые равновесия в двойных системах полиэтиленгликолей и жирных кислот. Тезисы доклада XVI Международной конференции молодых ученых «МКХТ-2002», РХТУ им. Д. И. Менделеева, Москва, 2002.- с. 18.
- Шпербер Ф.Р., Шабалина С. Г., Данилин В. Н. Фазовые равновесия в двойных системах полиэтиленгликолей и жирных кислот. Сборник научных трудов «Успехи в химии и химической технологии», РХТУ им. Д. И. Менделеева, Москва, 2002.-t.XVI, № 2, с.78−79.
- Danilin V.N., Shabalina S.G., Borovskaya L.V., Shperber F.R. Phase equilibrium in binary systems of polyethylene glycol and fatty acids. 15th International Congress of Chemical and Process Engineering «Chiza 2002», summaries, Praga, 2002.-p.311.
- Данилин B.H., Шабалина С. Г., Шпербер Ф. Р. Формоустойчивый фазопе-реходный теплоаккумулирующий материал. Решение о выдаче патента РФ от 06.05.2003 по заявке № 2 002 123 016/04.
- Данилин В.Н., Шабалина С. Г., Шпербер Ф. Р. Диаграммы плавкости двойных систем жирных кислот с полиэтиленгликолем-2000. // Изв.вузов. Пищевая технология, 2003, № 2−3, 38−39.
- Шпербер Ф.Р., Шабалина С. Г., Данилин В. Н. Формоустойчивые фазопе-реходные теплоаккумулирующие материалы. Материалы II Межвузовской научной конференции «Электромеханические преобразователи энергии» КубГТУ, г. Краснодар, 2003, т.2, с.94−96.
- Шпербер Ф.Р., Шабалина С. Г., Данилин В. Н. Фазовые равновесия в трехкомпонентной системе пальмитиновая кислота пентадекановая кислота — полиэтиленгликоль2000. XVII Менделеевский съезд по общей и прикладной химии, Казань, 2003.
- Шпербер Ф.Р., Шабалина С. Г., Данилин В. Н., Марцинковский А. В. Перспективные теплоаккумулирующие материалы на основе полиэтиленгликолей. // Изв.вузов. Пищевая технология, 2003, № 4, с. 113.
- Вагнер Г. Термодинамика сплавов. М.: Металлургия, 1959. — 179 с.
- Сталл Д., Вестрам Э., Зинке Г. Химическая термодинамика органических соединений. -М.: «Мир», 1971.-807 с.
- Горский В.Г., Адлер Ю. П. Планирование промышленных экспериментов. М.: Металлургия, 1974. — С. 254.
- Налимов В.В., Чернова Н. А. Статистические принципы планирования экстремальных экспериментов. -М.: Наука, 1965. — С. 128.
- Хартман К., Лецкий Э., Шефер В. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов. М.: Химия, 1977. — С. 552.
- Новик Ф.С. Математические методы планирования экспериментов в металловедении. -М.: Металлургия, 1971. С. 148.
- Metallurgical Chemistry ./Ed. О. Kubaschewski. London: NPL, 1972. -p. 373−493.
- Merril I. Survey of High Pressure Phase of Materiales. // Applications of Phase Diagrams in Metallurgy and Ceramies.: U.S.Dep. Commer. Not. Bur. Spec. Publ., 1978. — № 496. — P. 100−120.
- Selected Values of Thermodynamic Properties of Metals and Alloys./ Hult-gren R., Orr R.L., Anderson Ph.P., Kelley K.H. — New-York London: Joku welley Sons. Inst, 1963. — 963 p.
- Selected Values of Thermodynamic Properties of Binary Alloys./ Hultgren R., Desai R.D., Hawkins D. and ets. Ohio.: Metals Park, 1973. — 1400 p.
- Белоусов В.П., Морачевский А. Г. Теплоты смешения жидкостей. Справочник. Л.: Химия, 1970. — 256 с.
- Справочник по плавкости систем из безводных неорганических солей.- Т. 1. Воскресенская П. К., Евсеева Н. П., Беруль С., Верещагина И. П. — M.-JL: АН СССР, 1961. — 840 с.
- Справочник по плавкости систем из безводных неорганических солей.- Т. 2. Воскресенская П. К., Евсеева Н. П., Беруль С., Верещагина И. П. -M.-JL: АН СССР, 1961. — 585 с.
- Мержанов И.А. Расчет взаимосогласованных термодинамических данных для бинарных систем//Стабильные и метастабильные фазы в материалах. Киев: ИПН АН УССР, 1987. — С. 30−40.
- Мержанов И.А. Расчет самосогласованных термодинамических данных для бинарных систем. Т. 1. Основы метода//Ж. физ. химии. 1985. -Т. 59.-№ 4.-С. 870−873.
- Garvin D. etc. A combined Least Sums and Least Squares Approach tj the
- Evaluation of Thermodinamic Date Networks. // Int. Rep. NBSIK. 1976.1. P. 1076−1097.
- Predel В., Schaller H. Beitrag zur Kentnis der thermodynamischen Eigenschaften binarer flussingen Legierungen des Aluminiums mit Gallium und Zink//Z. Metallkunde.-1969.- V.60, № 11.- S. 869 877.
- Predel В., Stein D.W. Konstitution und Thermodynamische der Legierunden des Systems Aluminium Gallium // Gess. Common Metalls. — 1969.- V.17.-P. 377−390.
- Горбунов Л.В. Расчет эвтектической концентрации в бинарных системах через изменение изобарных потенциалов // Физическая химия, 1972.- Т. 46, № 9.- С.2252 2253.
- Мартынова Н.С., Сусарев М. П. Расчет температуры плавления тройной эвтектики простой эвтектической системы по данным о бинарных эвтек-тиках и компонентах // Журн. Прил. Химии. 1971. — Т. 44. — С. 2643 -2646.
- Луцык В.И. Анализ поверхности ликвидуса тройных систем. — М.: Наука, 1987.- 161 с.
- Вечер А.А. Местоположение линий эвтектики в тройных системах // Докл. АН БССР. 1983. — Т. 27, № 1. — С. 59 «62.
- Мамедов А.Н. Расчеты аппроксимации фазовых диаграмм тройных систем с твердыми растворами // Докл. АН АзССР. 1980. — Т. 36, № 10. -С. 33−36.
- Овчаренко А.А. Расчет с помощью ЭВМ-диаграмм состояния некоторых бинарных сплавов с определением параметров взаимодействия из экспериментальных диаграмм состояния // Физ. мет. и металловед. — 1980.-Т. 49, № 5.- С. 1013−1020.
- Oonk Н.А.J. Phase theory. The termodynamics of heterogeneous equilibria. Studies in midern termodynamics, 3.- Amsterdam Oxford — N.-Y.: Elsevier-scientific publishing company.-1981.-269 p.
- Pelton A.D., Kohler H., Dubrenil A. Some useful termodynamic relations involving binary phase diagrams.// In: Chem. Metall — Tribute Carl Wagner. Proc. Svmp.- ed. By Gokcen N.A. Warrendale: Metall Soc. AIME.- 1981.-P.273 282.
- Ansara I., Gambino M., Bros J.P. Etude termodynamique du systeme ter-naire gallium indium — antimoine. // J. Cristal Growth. — 1976.- V.32.-№ 1.-P.101−110.
- Proks I. Caculation of termodynamic excess functionsin binary systems on the basis of isobaric phase equilibria and calorimetric measurements of changes in enthalpy.// Chem.zvesti.- 1978.- V.32. № 4.- P. 433 — 440.
- А.с. № 1 656 863, СССР, МКИ3 С 09 К 5/09. Теплоаккумулирующий материал/ В. Н. Данилин, Р. А. Петренко, С. Г. Шабалина, С. П. Доценко и др. (СССР).- Заявл.20.02.89, не публ.
- А.с. № 1 837 549, СССР, МКИ3 В 65 D 85/34, А 47 J 47/00. Контейнер для хранения и транспортировки пищевых продуктов/ В. Н. Данилин, С. П. Доценко, А. Г. Долесов и Р. А. Петренко (СССР).- Заявл. 16.08.89, не публ.
- А.с. № 1 757 612, СССР, МКИ3 А 45 D 2/36. Термобигуди/ В. Н. Данилин, С. Г. Шабалина, П. А. Алексеев и др.(СССР) — Заявл. 11.07.89- Опубл. 30.08.92, Бюл.№ 32.- 3 с.
- А.с. № 1 832 974, СССР, МКИ3 G 05 D 23/30. Термостатирующее устройство / В. Н. Данилин, С. П. Доценко, С. Г. Шабалина и др.(СССР) Заявл. 01.02.89, не публ.
- А.с. № 1 361 520, СССР, МКИ3 G 05 D 23/30. Устройство для охлаждения тепловыделяющего объекта./ В. Н. Данилин, С. П. Доценко и Л. Ф. Свириденко.- Заявл. 16.10.85- Опубл. 23.12.87, Бюл. № 47.- 3 с.