Физико-химический анализ систем с ингредиентами альтернативных энергоносителей тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

На правах рукописи

ЮЛИНА Ирина Викторовна

ФИЗИКУ - ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СИСТЕМ С ИНГРЕДИЕНТАМИ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ЭНЕРГОНОСИТЕЛЕЙ

02.00.04 - "Физическая химия"

Авто реферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

ООЗ

Саратов 2007

003162229

Работа выполнена в Самарском государственном техническом университете

Научный руководитель доктор химических наук, профессор,

Заслуженный деятель науки РФ Трунин Александр Сергеевич

Официальные оппоненты. Доктор химических наук, профессор

Сечной Андрей Иванович

Доктор технических наук, профессор Решетов Вячеслав Александрович

Ведущая организация Московский государственный

университет им. М.В. Ломоносова

Защита состоится 12 ноября 2007 года в 14-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212 243.07 по химическим наукам при Саратовском государственном университете им Чернышевского по адресу 410012, г Саратов, ул Астраханская, 83,1 корпус, химический факультет

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Саратовского государственного университета им Чернышевского по адресу 410012, г Саратов, ул Астраханская, 83

Автореферат разослан 10 октября 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор химических наук, профессор ® ® Сорокин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Необходимость разработки альтернативы существующим тошшвам нефтяного происхождения бесспорна В настоящее время все большую актуальность приобретает вопрос энергетического обеспечения жизнедеятельности общества Энергетические потребности сегодня практически полностью удовлетворяются за счет ископаемых топлив, главным образом, углеводородных (нефть, газ, уголь) К концу XXI века энергопотребление на планете возрастет в несколько раз По данным литературы запасов угля хватит примерно на 270 лет, нефти на 35-40 лет, газа на 50 лет Энергия была и остается одной из главных составляющих жизни человека Потребуются новые источники энергии Не менее важной причиной необходимости освоения альтернативных источников энергии является проблема глобального потепления Суть ее заключается в том, что двуокись углерода, высвобождаемая при сжигании газа, угля, дизельного топлива и бензина в процессе получения тепла, электроэнергии и обеспечения работы транспортных средств, поглощает тепловое излучение поверхности нашей планеты и создает так называемый парниковый эффект

Перспективным направлением является поиск новых источников энергии, использующих термический эффект химических реакций

Особый интерес представляет использование крупнотоннажных продуктов химической промышленности, в первую очередь, водных и безводных композиций на основе нитрата аммония и карбамида Разработка азото-водородных альтернативных источников энергии с использованием естественных циклов планетарного кругооборота азота, кислорода и воды является актуальной проблемой

Решение этой комплексной проблемы предусматривает, в первую очередь, исследование фазовых равновесий серии многокомпонентных систем. В данной работе исследуются физико-химические системы, при взаимодействии компонентов которых выделяется большое количество энергии

Автор считает своим долгом выразить благодарность д х н, проф. А С Трунину, к х н О Е Моргуновой, с н с А Ф Макарову, сотрудникам лаборатории физико-химического анализа многокомпонентных систем СамГТУ за помощь, полезные дискуссии и советы при подготовке настоящей работы

Цель работы. Исследование двух-, трех- и четырехкомпонентных систем с ингредиентами химического топлива для разработки физико-химических основ альтернативных энергоносителей на возобновляемых ресурсах

Задачи исследования

1 Исследование двухкомпонентных систем с ингредиентами потенциальных химических топлив

2 Расчет нонвариантных точек ряда трёхкомпонентных эвтонических систем с использованием компьютерного моделирования

3 Построение политерм кристаллизации тр ёхк ом понентных эвтониче-ских систем.

4 Моделирование характеристик ряда четырехкомпонентных эвтектик и эвтоник

5 Разработка физико-химических основ альтернативных энергоносителей на базе азотоводородных композиций для поиска перспективных составов альтернативных энергоносителей

Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались методы физико-химического анализа визуально - политермический, дифференциальный термический анализ, дифференциальная сканирующая калориметрия и компьютерное моделирование систем

Научная новизна:

1 Впервые изучен ряд двухкомпонентных систем с азото - водородными ингредиентами С6Н12Ы4 - Н20, С2Н5МО - 1ЧН4:М03, С6Н12Ы4 - КН4Ж>3, СО(Ш2)2 - С2Н5Ж>, С0(МН2)2*Ш03 - С2Н5Ш

2. Рассчитаны и экспериментально подтверждены характеристики ряда трехкомпонентных эвтоник СО(МН2)2 - >Ш4Ы03 - Н20, СО(ЭДН2)2 - №М03 -Н20, КШ3 - КН4Н03 - Н20, - Ш4К03 - Н20, КЖ>3 - Ка>Ю3 - Н20,

С0(Ш2)2-КШ3-Н20

3 Построены полные поверхности кристаллизации трехкомпонентных систем №фШз - СО(М12)2 - Н20, СО(Ш2)2 - NaNOз - Н20, КШ3 -№4М03 - Н20, КаЖ)3 - МН4М03 - Н20, КК03 - НаК03 - Н20, СО(Ш2)2 -

кио3-н2о

4 Исследованы характеристики ряда четырёхкомпонентных эвтоник и эвтектик с ингредиентами разрабатываемого альтернативного топлива СО(ЫН2)2 - КН41\Ю3 - №Ж>3 - Н20, СО(Ш2)2 - №1Ч03 - КШ3 - Н20, К]\Ю3

- >Ш41\Т03 - СО(Ш2)2 - Н20, КаКОз - Ш4Ж)з -КЖ>3 - Н20, КЖ>3 - НаЖ>3 -СО(Ш2)2 - ]ЧТН4Ж>3

Практическая ценность работы. Материалы исследований являются базой для дальнейшей разработки альтернативных азотоводородных энергоносителей на основе возобновляемых природных ресурсов

На защиту автор выносит:

1 Полученные новые данные по диаграммам плавкости двухкомпонентных систем С6Н12Н4 - Н20, С2Н5Ш - Ш4Ш3, С6Н,2Н4 - Ш^Шз, СО(Ш2)2

- №N0, С0(№12)2*Ш03 - С2Н5Ш, СО(Ш2)2 - Н20, КН+М03 - СО(№2)2, СО(ЫН2)2 - НН4СЮ4, СО(№2)2 - КаСЮ4, СО(Ш2)2 -

2 Исследованные поверхности кристаллизации трехкомпонентных систем Ш4Ш3 - СО(№2)2 - Н20, СО(Ш2)2 - МаК03 - Н20, КК03 - №1^03 -Н20,ЫаЖ)3-КН4ЫОз-Н20, КШ3-№Ш3-Н20, СО(Ш2)2-КШ3-Н20

3 Новые данные по исследованию физико-химических характеристик эвтектик (эвтоник) четырехкомпонентных солевых и водно-солевых систем СО(ЫН2)2 - Ш4К03 - ЫаЫОз - Н20, СО(Ш2)2 - №Ш3 - КЖ)3 - Н20, КШ3

- NH4NO3 - CO(NH2)2 - H20, NaN03 - NH4NO3 -KN03 - H20, KN03 - NaN03 -C0(NH2)2-NH4N03

Апробация работы и публикации. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на 5-ой Междунар конф молодых ученых «Актуальные проблемы современной науки» (Самара - 2004), 1 -2 Междунар форумах «Актуальные проблемы современной науки» (Самара - 2005 - 2006 г г), Всерос конф обучающихся «Юность, наука, культура» (Москва, 2006

г),

По материалам диссертации опубликовано более 20 статей, в т ч 3 в реферируемых журналах, рекомендованных ВАК

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 175 листах и состоит из введения, трех глав, заключения, общих выводов, списка сокращений, списка литературы из 149 наименований, содержит 89 рисунков, 51 таблицу

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность работы, сформулирована цель, определены задачи, научная новизна, прикладная значимость исследований

В первой главе дан анализ литературы по альтернативной энергетике Рассматриваются возможности и перспективы применения энергии ветра, тепла Земли и океана, приливов и отливов, морских течений, Солнца Развивается водородная, атомная энергетика, термояд В последние годы используются биотоплива

На наш взгляд особый интерес представляет использование энергии ряда химических реакций, протекающих с выделением большого количества тепла Наиболее перспективно применение крупнотоннажных продуктов химической промышленности азото- и водородсодержащих веществ Приводятся реакции взаимодействия компонентов в исследованных системах с определением количества выделяемого тепла

В качестве базовой рассмотрена реакция взаимодействия нитрата аммония с карбамидом

3NH4N03+C0(NH2)2=8H20+4N2+C02 +800 ккал/кг В работе производится выбор и обоснование ингредиентов альтернативного топлива на основе возобновляемых источников Предлагается использовать энергию унитарного химического топлива типа восстановитель + окислитель (энергонасыщенные композиции)

Преимущества азото-водородных энергоносителей по сравнению с традиционными тошшвами приведены в табл 1

В качестве базовых ингредиентов азото-водородных энергоносителей предлагаются окислители - например, недефицитный нитрат аммония и восстановители - карбамид, ацетамид и др (табл 2)

Таблица 1

Сравнительный анализ нефтяных и азото-водородных энергоносителей

Бензин и нефтепродукты Азото-водородные монотоплива

- невозобновляемость - массовая доля углерода 86-87% - парниковый эффект, - токсичность (СО, МОх, бегопирен, сажа, альдегиды, ЗОх и др ) - необходимость воздуха - пожаровзрывоопасность - возобновляемое^. - массовая доля углерода 3-4% - снижение эмиссии С02 - снижение эмиссии СО, Ж)х -монотопливность (унитарность) - пожаровзрывобезопасность

Таблица 2

Исходные ингредиенты и перспективные системы для разработки энергоносителей на азото-еодородной основе

Список исходных компонентов Двухкомпонентные системы

Окислители Нитрат аммония (МН4М03), Перхлорат аммония (МН4С104), Перхлорат натрия (ТЧаСЮ4), Нитрат натрия (ЫаКОз), Нитрат калия (КЖЭз), Восстановители Карбамид (СО(Ш2)2), Уротропин (С6Н12М4), Нитрат карбамида (СО0ЧН2)2»Н1ЧОз), Ацетамид (С2Н5Ж)), Растворитель Вода (Н20), Нитрат аммония - вода, Карбамид- вода, Уротропин- вода, Нитрат карбамида - вода, Нитрат натрия - вода, Нитрат калия - вода, Ацетамид - вода, Перхлорат аммония - вода, Перхлорат натрия - вода, Нитрат аммония - карбамид, Нитрат аммония - ацетамид, Карбамид- ацетамид, Карбамид- нитрат натрия, Карбамид- нитрат калия,

Тройные системы

Нитрат аммония - карбамид- вода, Нитрат аммония - нитрат калия - вода, Нитрат аммония - нитрат натрия - вода, Нитрат калия - нитрат натрия - вода, Карбамид- нитрап калия - вода, Нитрат аммония — карбамид - нитрат калия, Нитрат аммония - нитрат калия - нитрат натрия, Карбамид- нитрат калия - нитрат натрия

Четырехкомпонентные системы

Нитрат аммония - нитрат натрия - нитрат калия - вода, Нитрат аммония - нитрат натрия - нитрат калия - карбамид, Нитрата аммония - карбамид - нитрат натрия - вода, Нитрат аммония - карбамид - нитрат калия - вода, Карбамид - нитрат натрия - нитрат калия - вода,

Растворимые горючие (восстановители) для легкоплавких водно - нитратных смесей (ВНС) - топлив должны характеризоваться максимальной калорийностью и содержанием водорода, возобновляемостью ресурсов, эколо-гичностью, малой стоимостью и совместимостью с растворами нитрата аммония

Вторая глава посвящена описанию методов инструментального обеспечения экспериментальных исследований и компьютерного моделирования фазовых систем Описан алгоритм расчета характеристик трёх- и четырёх-компонентных эвтектик по методу Мартыновой - Сусарева, метод математического моделирования трех- и четырехкомпонентных систем и алгоритм расчёта по методу Егоровой - Афанасьевой Описаны физико-химические методы анализа и установки, на которых был произведён эксперимент

Третья глава посвящена экспериментальным исследованиям двух-, трех- и четырехкомпонентных систем, предлагаемых в качестве ингредиентов и композиций для разработки альтернативного топлива Дан анализ квалификации используемых веществ Описаны и подтверждены термические характеристики полиморфных переходов

Получены новые экспериментальные данные по двухкомпонентным системам Проведена серия уточняющих экспериментальных исследований диаграмм двухкомпонентных систем, изученных ранее различными авторами, для корректировки данных, используемых при моделировании систем высшей мерности. Результаты исследований приведены в табл 3

Таблица 3

Характеристики нонвариантных точек двухкомпонентных систем

Система Ха-рак тер точек Состав, Температура

масс % мол %

А В А В А В °С °К

№14>ГОЗ е 79,5 20,5 80 20 120,8 393,8

Ш^Оз КШз е 87 13 89,5 10,5 157 430

МВДОз СО(ИН2)2 е 53,5 46,5 46,3 53,6 44,6 317,6

Ш4Ж>3 С2Н5Ш* е 40 60 32,9 67,0 46 319

иа^Оз СбНи^» е 80 20 87,5 12,5 122 395

Ш4ШЭ ИаСЮ, е 90 10 93,2 6,7 129 402

Ш4Ш3 №Ш04 е 90 10 92,9 7,041 146 419

КШз №N03 ПИП 54,55 45,45 50 50 222 495

№Ш3 СО(ЫН2)2 е 30 70 23,2 76,7 79,8 352,8

№N03 N30104 е 52,58 47,4 61,5 38,5 226 499

ККОз СО(ЫН2)2 е 24,6 75,4 16,2 83,7 110 383

СО(Ш2)2 сдаю* е 30 70 29,6 70,3 61 334

№СЮ4 СО(Ш2)2 е 37,5 62,5 28,1 71,8 60 333

СО(1МН2)2 N11,0104 е 50 50 66,1 33,8 55 328

Система Ха-рак тер точек Состав, Температура

масс % мол %

А В А В А В °С

СО(ЫН2)2 *НКОз С2Н5Ж>* е 30 70 17,0 82,9 42 315

адЫОз н2о е 42,7 57,3 14,16 85,8 -16,9 256,1

ИаШз н2о е 39 61 11,9 88,0 -18,1 254,9

КЖ>} н2о е 10,5 89,5 2,0 97,9 -3,1 269,9

СО(Ш2)2 Н20 е 31,5 68,5 12,1 87,8 -11,4 261,6

С0(Ш2)2 *НЖ>3 н2о* е 10 90 1,6 98,4 -4,5 268,5

с2вдга н2о е 48 52 21,97 78,03 -36,2 236,8

Н20* е 32,5 67,5 5,83 94,17 -15,2 257,8

МаСЮ4 н2о е 57,5 42,5 16,6 83,4 -314 241,6

N11(004 н2о е 11 89 1,86 98,14 -3,2 269,8

Примечание * отмечены данные, впервые полученные автором

В трехкомпонентных системах температуры, как эвтектик, так и эвтоник будут ниже, чем в двухкомпонентных системах, что важно для технологических целей, например, для получения составов с пониженной температурой замерзания. В табл 4 представлены принятые данные по эвтектическим и эвтоническим характеристикам трехкомпонентных систем

Таблица 4

Характеристики нонвариантных точек трехкомпонентных систем

Система Состав, % мол Температура

°С °К

А В с А В С

СО(Ш2)2 н2о 14,8 16,6 69,65 -26,5 246,5

Ш4Ж)3 ИаИОз н2о 9,52 9,07 81,4 -25,7 247,3

ЫН4КОз КЫ03 н2о 16,2 2,1 81,7 -19,8 253,2

ЫаШз КЖ>3 н2о 1,5 11,7 86,7 -19 254

КЖ)3 СО(Ш2)2 Н20 1,8 13,7 84,5 -15 258

НаМ03 СО(Ш2)2 н2о 6 13 81 -20,5 252,5

На рис 1-6 представлены исследованные эвтонические трехкомпонент-ные системы с нанесенными изотермами поверхностей кристаллизации Для этого были построены и исследованы политермические разрезы для более точного формирования поверхностей кристаллизации

4,0

ос

о

СостнЛшк ,1°С

Рис. 1 Политерма кристаллизации системы

КН4Ы03 - СО(Ш2)2 -н2о

Н,0

Состав. % пасс., I "Ъ

Рис. 2 Политерма кристаллизации системы ЫН4Ж>з--№К0З-Н20

Состав. % касс,

Рис. 3 Политерма кристаллизации системы

Ш4Ш3- КИО, - н2о

кто,

ЯН-КОз«,"» Лб.Л

Рис. 4 Политерма кристаллизации системы С0(КН2)2-№Ж)з-Н20

39ГоЫаЫ03 -18.lt

Рис. 5 Политерма кристаллизации системы СО0\'Н2)2 - КЫ03 - н2о

КЖ>3 оогапЯЗИККй

ЗМ°С 222Ъ ш°с

Состав, % масс , 1 °С

Рис. 6 Политерма кристаллизации системы НаКОз - КМО, - Н20

39% N¡¡N0, 18.1ЧС

КМОI 10.5% •3.1°С

Четырехкомпонентные системы имеют преимущества по отношению к двух- и трехкомпоненгным системам в связи с тем, что температуры кристаллизации (замерзания) четырехкомпонентных нонвариантных точек будут ниже, а концентрации областей низкоплавких составов будут больше

Исследования проводились методом моделирования нонвариантных точек четырехкомпонентных систем с последующим подтверждающим экспериментом

Получены характеристики четырехкомпонентных эвтектик и эвтоник пяти систем СО(Ш2)2 - №14Ы03 - №Ж>3 - Н20, СО(КН2)2 - КаЖ>3 - КШ3 -Н20, КЖ)3 - МЩОз - СО(ЫН2)2 - Н20, ЫаШз - ЫН41Ч03 -КШ3 - Н20, КМОз - КаКОз - СО(Ш2)2 - ЫН4>Юз (табл 6 )

Таблица 6

Характеристики нонвариантных точек четырехкомпонентных систем

Состав, % мол Тэв, К Тэв, С

Ш4Ш3 ИаТГОз КШ3 СО(ЫН2)2 н2о

39,3 9,8 5,0 45,6 - 304,2 31,2

14 3 3 _ 80 241,5 -31,1

10,5 2 _ 10,5 77 245,4 -27,6

10,4 _ 1,2 10,6 77,8 243,2 -29,8

- 5,2 2,7 11,1 81,1 251,5 -21,5

В заключении представлены принятые значения характеристик эвтектик и эвтоник по двух-, трех- и четырёхкомпонентным системам

Выводы:

1. Азото-водородные энергоносители на возобновляемых ресурсах дешевы, пожаро- и взрывобезопасны и не токсичны

2 Изученные диаграммы состояния двухкомпонентных систем с ингредиентами альтернативных энергоносителей С6Нг2№4 ~ Н20, С2Н5Ж) - КЕЦЬГОз, С6Н12К4 - N^N03, СО(1Ж2)2 - С2Н5Ж), СО(№2)2*НШ3 - С2Н5К - являются эвтектическими (эвтоническими)

3. Построенные политермы кристаллизации трехкомпонентных систем СО(ЫН2)2 - №141ЧОз - Н20, СО(Ш2)2 - КаИОз - Н20, КЖ)3 - МН4Ж>3 - Н20, МаМОз - Ш4М03 - Н20, КМ03 - ИаМОз - Н20, СО(Ш2)2 - КЪт03 - Н20, позволяют выявить характеристики низкоплавких и стехиометрических составов

4 Полученные характеристики четырехкомпонентных эвтоник (эвтектик) СО(Ш2)2 - КН4М03 - №N0., - Н20, СО(Ш2)2 - ИаШг - КШ3 - Н20, КЫ03 - Ш4Ж>3 - СО(МН2)2 - Н20, КаШ3 - Ш4Ш3 -КЖ>3 - Н20, Ш3 - №Ж)3 -

СО(КН2)2 - ЖЦКОз позволяют расширить области применения этих композиций в условиях низких температур

5 Использование методов моделирования Мартыновой - Сусарева и Егоровой - Афанасьевой существенно сократило количество необходимого эксперимента

6 Результаты исследований могут быть использованы для разработки альтернативных энергоносителей нового поколения - азото-водородных источников энергии с использованием естественных циклов планетарного кругооборота азота, кислорода и воды

Основное содержание диссертации опубликовано:

1 Трунин А С, Андреев ЕА, Юлина И В, Моргунова О Е «Система карбамид-вода» // Актуальные проблемы современной науки Тр 5-й Междунар конф молодых ученых -412 Физико-химический анализ Самара, 2004 - С 139-141

2 Трунин А С, Юлина И В, Моргунова ОЕ, Починова ТВ («Исследование системы уротропин - вода как составляющей для разработки альтернативных топлив» // Актуальные проблемы современной науки Тр 5-й Междунар конф молодых ученых - Ч 12 Физико-химический анализ Самара 2004 - С 141-142

3 Трунин А С, Моргунова О Е, Юлина И В, Макаров А Ф «Система ЫН4 // N03 - Н20» // Актуальные проблемы современной науки Тр 5-й Междунар конф молодых ученых -412 Физико-химический анализ Самара 2004 - С 158-160

4 Трунин А С, Моргунова О Е, Юлина И В, Макаров А Ф «•Система К, N3 // N03 -Н20» В кн // Актуальные проблемы современной науки Тр 5-й Междунар конф молодых ученых - Ч 12 Физико-химический анализ Самара 2004 - С 160-161

5 Трунин А С, Моргунова О Е, Починова ТВ, Макаров А Ф, Юлина ИВ «-Система К, 1ЧШ // N03 - Н20» // Актуальные проблемы современной науки Тр 5-й Междунар конф молодых ученых -412 Физико-химический анализ Самара 2004 -С 156-158

6 Трунин А С, Юлина И В, Зипаев Д В, Макаров А Ф «Исследование политермы кристаллизации системы перхлорат аммония - нитраг аммония» // Актуальные проблемы современной науки Тр 6-й Междунар конф молодых ученых -4 19 Альтернативные энергоносители на возобновляемых ресурсах Самара, 2005 -С 46-50

7 Трунин А С, Юлина ИВ, Моргунова ОЕ, Зипаев ДВ «Исследование перспективной системы карбамид-нитрат калия - вода при разработке энергонасыщенных топлив // Актуальные проблемы современной науки Тр 6-й Междунар конф молодых ученых - Ч 19 Альтернативные энергоносители на возобновляемых ресурсах Самара, 2005 - С 73-75

8 Трунин А С, Юлина И В, Моргунова О Е, Зипаев Д В «Моделирование эвтектических характеристик трехкомпокентной системы карбамид - ацетамид - вода» И Актуальные проблемы современной науки Тр 6-й Междунар конф молодых ученых - Ч 19 Альтернативные энергоносители на возобновляемых ресурсах Самара, 2005 - С 76-79

9 Трунин А С, Юлина И В, Моргунова О Е, Зипаев Д В «Моделирование эвтектических характеристик трехкомпонентной системы карбамид - нитрат натрия - во-

да, как составляющей альтернативных топлив» // Актуальные проблемы современной науки Тр 6-й Междунар конф молодых ученых -419 Альтернативные энергоносители на возобновляемых ресурсах Самара, 2005 - С 80-84

10 Трунин А С, Юдина И В, Моргунова О Е, Зипаев Д В «Компьютерное моделирование состава и температуры эвтектики системы нитрат карбамида - ацетамид -вода» // Актуальные проблемы современной науки Тр 6-й Междунар конф молодых ученых - Ч 19 Альтернативные энергоносители на возобновляемых ресурсах Самара, 2005 - С 84-87

11 Трунин А С, Юдина ИВ, Макаров А Ф, Зипаев ДВ, Касгперина ТВ «Исследование физико-химических систем с ингредиентами альтернативных энергоносителей» //Аспирантский вестник Поволжья Самара, 2006 № 1(11) ~ С 66-70

12 Трунин А С, Кастерина ТВ, Юдина ИВ Исследование водонитратных систем как компонентов альтернативных энергоносителей // Вестник АГТУ 2006 Ks 6 Астрахань С 143-149

13 Трунин А С, Юдина ИВ, Моргунова О Е, Макаров А Ф Политерма кристаллизации системы CO(NH2)2 - NH4N03 - Н20 // Актуальные проблемы современной науки Тр 3-го Междунар форума молодых ученых -49 Физико-химический анализ К 110 - летию со дня рождения проф А Г Бергмана Самара, 2007 - С 28 -31

14 Трунин А С, Юдина ИВ, Моргунова ОЕ Политерма кристаллизации системы CO(NH2)2 - NaN03 - Н20 // Актуальные проблемы современной науки Тр 3-го Междунар форума молодых ученых -49 Физико-химический анализ К 110-летию со дня рождения проф А Г Бергмана Самара, 2007 - С 31-35

15 Трунин А С, Юдина ИВ, Моргунова ОЕ Политерма кристаллизации системы CO(NH2)2 - NaNОз - Н20 // Актуальные проблемы современной науки Тр 3-го Междунар форума молодых ученых -49 Физико-химический анализ К 110 -летию со дня рождения проф А Г Бергмана Самара, 2007 - С 36-41

16 Трунин А С, Юдина ИВ, Моргунова ОЕ Политерма кристаллизации системы KN03 - NH4NO3 - Н20 // Актуальные проблемы современной науки Тр 3-го Междунар форума молодых ученых -49 Физико-химический анализ К 110 -летию со дня рождения проф А Г Бергмана Самара, 2007 - С 41-46

17 Трунин А С, Юдина ИВ, Моргунова ОЕ. Политерма кристаллизации системы NaN03 - NH4NO3 - Н20 // Актуальные проблемы современной науки Тр 3-го Междунар форума молодых ученых -49 Физико-химический анализ К 110 -летию со дня рождения проф А Г Бергмана Самара, 2007 - С 46-51

18 Трунин А С, Юдина И В, Макаров А Ф, Зипаев Д В. «Физико-химическое исследование водных систем на основе перхлоратов» // Известия Томского политехнического университета Томск 2007 №1(310) - С 115-118

19 Трунин А С, Юдина И В «Исследование системы уротропин-вода» //Известия ВУЗов Иваново 2007 Т50 Выл 2 - С 105-106

20 Юдина ИВ, Трунин А С, Макаров А Ф Физико-химический подход к проблеме альтернативных экологически чистых топлив // Вестник КазНУ Серия химическая 2007 -№2(46) - С 102-111

ЮДИНА Ирина Викторовна

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СИСТЕМ С ИНГРЕДИЕНТАМИ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ЭНЕРГОНОСИТЕЛЕЙ

02 00 04 - физическая химия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Подписано в печать 08 10 2007 Формат60x84 1/16 Объем 1 пл Тираж 100экз Заказ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарский государственный технический университет» 443100, г Самара, ул. Молодогвардейская, 244, корпус 8

Отпечатано в типографии Самарского государственного

технического университета 443100, г Самара, ул Молодогвардейская, 244, корпус 8

Условные обозначения и сокращения

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Физико-химические основы альтернативной энергетики

1.2. Выбор и обоснование ингредиентов альтернативного топ

2. МЕТОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ИНСТРУМЕНТАЛЬ- 53 НОЕ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Методы моделирования 53 2.1Л. Моделирование характеристик трёхкомпонентных эвтектик по методу Мартыновой - Сусарева

2.1.2. Моделирование характеристик трёхкомпонентных эвтектик 58 W по методу Егоровой - Афанасьевой

2.1.3. Расчёт характеристик четырёхкомпонентных систем по 60 имеющимся данным о составляющих её тройных системах

2.2. Инструментальное обеспечение исследований

2.2.1. Визуально - политермический анализ 62 * 2.2.1.1. Установка визуально - политермического анализа для отрицательных температур 2.2.1.2. Установка визуально - политермического анализа для по- 63 ложительных температур

2.2.2. Дифференциальный термический анализ

2.2.2.1. Дифференциально - сканирующий калориметр ДСК

2.2.2.2. Установка низкотемпературного дифференциально- 67 термического анализа

3. 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1. Однокомпонентные системы

3.1.1. Термодинамические свойства однокомпонентных систем

3.1.2. Квалификация веществ используемых при исследованиях

3.1.3. Экспериментальные данные по однокомпонентным системам

3.1.4. Вывод по исследованию однокомпонентных систем

3.2. Двухкомпонентные системы

3.2.1.1 Система NH4N03 - CO(NH2)

3.2.1.2. Система NH4N03 - C2H5NO

3.2.1.3. Система CO(NH2)2 - C2H5NO

3.2.1.4. Система CO(NH2)2 - NH4CIO

3.2.1.5. Система NH4NO3 - C6H12N

3.2.1.6. Система CO(NH2)2 - NaCI

3.2.1.7. Система CO(NH2)2 - Na N

3.2.1.8. Система CO(NH2)2, HN03 - C2H5NO

3.2.1.9. Система C0(NH2)2-H

3.2.1.10. Система C6Hi2N4 - H

3.2.1.11. Выводы по исследованию двухкомпонентных систем

3.3. Моделирование и экспериментальное подтверждение характеристик эвтектик трёхкомпонентных систем

3.3.1. Система NH4N03 - CO(NH2)2 - Н

3.3.2. Система Na N03 - NH4N03 - Н

3.3.3. Система KN03 - NaN03 - Н

3.3.4. Система KN03 - NH4N03 - Н

3.3.5. Система CO(NH2)2 - NaN03 - Н

3.3.6. Система KN03 - CO(NH2)2 - Н

3.3.5. Выводы по исследованию трёхкомпонентных систем

3.4. Моделирование и экспериментальное подтверждение характеристик эвтоник и эвтектик четырёхкомпонентных сис

3.4.1. Система NH4N03-NaN03-KN03-C0(NH2)

3.4.2. Система NH4N03-NaN03-KN03-H

3.4.3. Система NH4N03-NaN03-C0(NH2)2-H

3.4.4. Система Ш4Шз-КШз-С0(ЫН2)2-Н

3.4.5. Система NaN03-KN03-C0(NH2)2-H

3.4.6. Выводы по исследованию эвтоник четырёхкомпонентных 157 систем

Актуальность работы. Необходимость разработки альтернативы существующим топливам нефтяного происхождения бесспорна. В настоящее время все большую актуальность приобретает вопрос энергетического обеспечения жизнедеятельности общества. Энергетические потребности сегодня практически полностью удовлетворяются за счёт ископаемых топлив, главным образом, углеводородных (нефть, газ, уголь). К концу XXI века энергопотребление на планете возрастёт в несколько раз. По данным литературы запасов угля хватит примерно на 270 лет, нефти на 35-40 лет, газа на 50 лет. Энергия была и остается одной из главной составляющей жизни человека. Потребуются новые источники энергии. Не менее важной причиной необходимости освоения альтернативных источников энергии является проблема глобального потепления. Суть ее заключается в том, что двуокись углерода, высвобождаемая при сжигании газа, угля, дизельного топлива и бензина в процессе получения тепла, электроэнергии и обеспечения работы транспортных средств, поглощает тепловое излучение поверхности нашей планеты, и создает так называемый парниковый эффект.

Перспективным направлением является поиск новых источников энергии, использующих термический эффект химических реакций.

Особый интерес представляет использование крупнотоннажных продуктов химической промышленности, в первую очередь, водных и безводных композиций на основе нитрата аммония и карбамида. Разработка азотно-водородных альтернативных источников энергии с использованием естественных циклов планетарного кругооборота азота, кислорода и воды является актуальной проблемой.

Решение этой комплексной проблемы предусматривает, в первую очередь, исследование фазовых равновесий серии многокомпонентных систем. В данной работе исследуются физико-химические системы, при взаимодействии компонентов которых выделяется большое количество энергии.

Автор считает своим долгом выразить благодарность д.х.н., проф. А.С. Труни-ну, к.х.н. О.Е. Моргуновой, с.н.с. А.Ф. Макарову, сотрудникам лаборатории физикохимического анализа многокомпонентных систем СамГТУ за помощь, полезные дискуссии и советы при подготовке настоящей работы.

Цель работы. Исследование двух-, трёх- и четырёхкомпонентных систем с ингредиентами химического топлива для разработки физико-химических основ альтернативных энергоносителей на возобновляемых ресурсах.

Задачи исследования:

1. Исследование двухкомпонентных систем с ингредиентами потенциальных химических топлив.

2. Расчёт нонвариантных точек ряда трёхкомпонентных эвтонических систем с использованием компьютерного моделирования.

3. Построение политерм кристаллизации трёхкомпонентных эвтонических систем.

4. Моделирование характеристик ряда четырёхкомпонентных эвтектик и эвтоник.

5. Разработка физико-химических основ альтернативных энергоносителей на базе азотно-водородных композиций для поиска перспективных составов альтернативных энергоносителей.

Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались методы физико-химического анализа: визуально - политермический, дифференциальный термический анализ, дифференциальная сканирующая калориметрия и компьютерное моделирование систем.

Научная повнзна:

1. Впервые изучен ряд двухкомпонентных систем с азотно-водородными ингредиентами: C6H12N4 - Н20, C2H5NO - NH4NO3, C6H12N4 - NH4NO3, CO(NH2)2 -C2H5NO, C0(NH2)2*HN03 - C2H5NO.

2. Рассчитаны и экспериментально подтверждены характеристики ряда трёхкомпонентных эвтоник: CO(NH2)2 - NH4NO3 - Н20, CO(NH2)2 - NaN03 - Н20,

KN03 - NH4NO3 - Н20, NaN03 - NH4NO3 - Н20, KN03 - NaN03 - Н20, C0(NH2)2-KN03 -Н20.

3. Построены полные поверхности кристаллизации трёхкомпонентных систем: NH4NO3 - CO(NH2)2 - Н20, CO(NH2)2 - NaN03 - Н20, KN03 - NH4NO3 - Н20, NaN03

- NH4NO3 - Н20, KN03 - NaN03 - Н20, CO(NH2)2 - KN03 - Н20.

4. Исследованы характеристики ряда четырёхкомпонентных эвтоник и эвтектик с ингредиентами разрабатываемого альтернативного топлива: CO(NH2)2 - NH4NO3 -NaN03 - Н20, CO(NH2)2 - NaN03 - KN03 - H20, KN03 - NH4N03 - CO(NH2)2 - H20, NaN03 - NH4N03 -KN03 - H20, KN03 - NaN03 - CO(NH2)2 - NH4N03.

Практическая ценность работы. Материалы исследований являются базой для дальнейшей разработки альтернативных азотно-водородных энергоносителей на основе возобновляемых природных ресурсов.

На защиту автор выносит:

1. Полученные новые данные по диаграммам плавкости двухкомпонентных систем: C6HI2N4 - Н20; C2H5NO - NH4N03; C6H12N4 - NH4N03; CO(NH2)2 - C2H5NO; C0(NH2)2*HN03 - C2H5NO; CO(NH2)2 - H20; NH4N03 - CO(NH2)2, CO(NH2)2 -NH4CIO4; CO(NH2)2 - NaC104; CO(NH2)2 - NaN03.

2. Исследованные поверхности кристаллизации трёхкомпонентных систем: NH4N03 - CO(NH2)2 - Н20; CO(NH2)2 - NaN03 - H20; KN03 - NH4N03 - H20; NaN03

- NH4N03 - H20; KN03 - NaN03 - H20; CO(NH2)2 - KN03 - H20.

3. Новые данные по исследованию физико-химических характеристик эвтектик (эвтоник) четырёхкомпонентных солевых и водно-солевых систем: CO(NH2)2 -NH4N03 - NaN03 - Н20; CO(NH2)2 - NaN03 - KN03 - H20; KN03 - NH4N03 -CO(NH2)2 - H20; NaN03 - NH4N03 -KN03 - H20; KN03 - NaN03 - CO(NH2)2 -NH4N03.

Апробация работы ii публикации. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на: 5-ой Междунар. конф. молодых учёных «Актуальные проблемы современной науки» (Самара - 2004); 1 - 2 Междунар. форумах «Актуальные проблемы современной науки» (Самара - 2005 - 2006 г.г.); Всерос. конф. обучающихся «Юность, наука, культура» (Москва, 2006 г.);

По материалам диссертации опубликовано более 20 статей, в т.ч. 3 в реферируемых журналах, рекомендованных ВАК.

Структура и объём работы. Диссертационная работа изложена на 175 страницах и состоит из введения, трёх глав, заключения, общих выводов, списка сокращений, списка литературы из 149 наименований, содержит 89 рисунков, 51 таблицу.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Азото-водородные энергоносители на возобновляемых ресурсах дёшевы, пожаро-и взрывобезопасны и не токсичны.

2. Изученные диаграммы состояния двухкомпонентных систем с ингредиентами ^ альтернативных энергоносителей: C6Hi2N4 - Н20, C2H5NO - NH4NO3, C6Hi2N4 NH4N03, CO(NH2)2 - C2H5NO, C0(NH2)2*HN03 - C2H5N - являются эвтектическими (эвтоническими). ,

3. Построенные политермы кристаллизации трёхкомпонентных систем: CO(NH2)2 -NH4NO3 - Н20, CO(NH2)2 - NaN03 - Н20, KN03 - NH4N03- Н20, NaN03 - NH4N03 -H20, KN03 - NaN03 - H20, CO(NH2)2 - KN03 - H20, позволяют выявить характеристики низкоплавких и стехиометрических составов. 4. Полученные характеристики четырёхкомпонентных эвтоник (эвтектик): CO(NH2)2 - NH4NO3 - NaN03 - Н20, CO(NH2)2 - NaN03 - KN03 - Н20, KN03 - NH4NO3 -CO(NH2)2 - H20, NaN03 - NH4N03 -KN03 - H20, KN03 - NaN03 - CO(NH2)2 -- NH4NO3 позволяют расширить области применения этих композиций в условиях низких температур. ,

5. Использование методов моделирования Мартыновой - Сусарева и Егоровой -Афанасьевой существенно сократило количество необходимого эксперимента.

6. Результаты исследований могут быть использованы для разработки альтернативных энергоносителей нового поколения - азото-водородных альтернативных источников энергии с использованием естественных циклов планетарного кругооборота азота, кислорода и воды. г

4. Заключение

В работе дан обзор многообразия альтернативной энергетики на базе азотоводородных композиций.

Показана актуальность разработки физико-химических основ для осуществления выбора и обоснования ингредиентов при исследовании многокомпонентных эвтектических систем.

Дан обзор методов исследования физико-химических систем. Получены важные физико-химические характеристики предложенных ингредиентов и их композиций, необходимые для разработки альтернативных энергоносителей на основе г возобновляемых природных ресурсов (Н О, N, С)

Впервые изучен ряд двухкомпонентных систем с азото - водородными ингредиентами для разработки альтернативных неуглеводородных энергоносителей: C6H12N4 - Н20, NH4NO3 - C6H12N4, NH4NO3 - C2H5NO, CO(NH2)2 - C2H5NO, C0(NH2)2*HN03 - C2H5NO.

Исследованы и уточнены характеристики ряда трёхкомпонентных ззтоник с ингредиентами разрабатываемого альтернативного топлива: CO(NH2)2 - NH4NO3 -Н20, CO(NH2)2 - NaN03 - Н20, KN03 - NH4N03 - Н20, NaN03 - NH4NO3 - Н20, KNO3 - NaN03 - Н20, CO(NH2)2 - KN03 - Н20 с применением компьютерного моделирования и экспериментальных методов.

Построены полные поверхности кристаллизации систем: NH4NO3 - CO(NH2)2 -Н20, CO(NH2)2 - NaN03 - Н20, KN03 - NH4NO3 - Н20, NaN03 - NH4NO3 - Н20, KN03 - NaN03 - Н20, CO(NH2)2 - KN03 - Н20

Исследованы характеристики ряда четырёхкомпонентных эвтоник и эвтектик с ингредиентами разрабатываемого альтернативного топлива: CO(NH2)2 - NH4NO3 -NaN03 - Н20, CO(NH2)2 - NaN03 - KN03 - Н20, KN03 - NH4NO3 - CO(NH2)2 - H20, NaN03 - NH4NO3 -KN03 - H20, KN03 - NaN03 - CO(NH2)2 - NH4NO3 с применением компьютерного моделирования и экспериментальных методов.

Все данные по принятым значениям по исследованным системам представлены в табл. 4.1-4.3.

1. Альтернативное топливо http://w\v\v.xumuk.ru/encyklopedia/l 74.html.

2. Старшикова Ю. Н. Мировая энергетика: прогноз развития до 2020 г./ Пер. с англ. под ред. М.: Энергия, 1980. - 256 с.

3. Кононов Ю. Д. Энергетика и экономика. Проблемы перехода к новым источникам энергии. М.: Наука, 1981. - 190 с.

4. Энергетика мира: Переводы докладов XI конгресса МИРЭК/ Под ред. П. С. Непорожнего. М.: Энергоатомиздат, 1982. - 216 с.

5. Энергетические ресурсы мира> Под ред. П.С.Непорожнего, В.И. Попкова. -М.: Энергоатомиздат, 1995. 232 с.

6. Тёлъдеши 10., Лесны Ю. Мир ищет энергию. М.: Мир, 1981. - 440 с.

7. Юдасин Л. С. Энергетика: проблемы и надежды. М.: Просвещение, 1990.207с.

8. Баланчевадзе В. И., Барановский А. И. и др.; Под ред. А. Ф. Дьякова

9. Нетрадиционные источники энергии. М.: Знание, 1982. - 120 е. Энергетика сегодня и завтра. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 344 с.

10. Более чем достаточно. Оптимистический взгляд на будущее энергетики мира/

11. Под ред. Р. Кларка: Пер. с англ. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 215 с. Ю.Бурдаков В.П. Электроэнергия из космоса. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 152 с.11 .ВертинскийН. В. Энергия океана. -М.: Наука, 1986. 152 с

12. Шейдлин А. Е. Новая энергетика. М.: Наука, 1987. - 463 с.

13. Шульга В. Г., Коробко Б. П., Жовлир М. М. Основш результата та завдання впровадження нетрадицшних та вщновлюваних джерел енерги в Украий.// Энергетика и электрификация. 1995 г. - №2. - ст. 39-42.

14. Подгорный А. Н. Водородная энергетика. -М.: Наука, 1988.- 96 с15 .Болбас Н. Водород на транспорте //Двигатель №2. (38)2005. http://engine.aviaport.ru/issues/38/page34.html.

15. Смирнова Т., Захаров С., Болдырев И., Аникин С. Новое топливо для городского транспорта (http://engine.aviaport.ru/issues/02/page42.html)

16. Вырубов Д.Н, Иващенко Н.А.,. Ивын В.И и др.; Под ред. Орлина А.С., Круглова

17. МГ. .Двигатели внутреннего сгорания: Теория поршневых икомбинированных двигателей. Учебник для втузов по спец. "Двигатели внутреннего сгорания" / 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1983.-372 с.

18. А брам чу к Ф.И., Марченко А.П., Разлещев Н.Ф. и др.// Под ред. А.Ф. Шеховцова.Современные дизели: повышение топливной экономичности и длительной прочности / К.:Тэхника, 1992. - 272 с.

19. Тютюнников Б.Н. Химия жиров. М.: Из-во "Пищевая промышленность". -1965.-632 с.21 .Marchenko А. P. and Semenov V. G ALTERNATIVE BIOFUEL FROM RAPE OIL DERIVATIVES UDC 662.75:629.7.(Chemistry and Technology of Fuels and Oils, Vol. 37, No. 3,2001)

20. Макаров А.Ф. Универсальное топливо // журнал «Техника молодёжи». -2002.-№11.-С. 22-23.

21. Макаров А.Ф. , Трунин А.С. Альтернативные азотпо-водородные топлива и окислители. СНЦ РАН, Самара, 2004.

22. Макаров А.Ф., Подгорный А.И. О возможности использования окислительсодержащих композиций в качестве альтернативного топлива // Вестник КузГТУ.- 2002.-№6 (31).-С.80-85.

23. Сарнер С. Химия ракетных топлив. -М.: Мир, 1969

24. Горст А.Г. Пороха и взрывчатые вещества. -М.: Оборонгиз, 1949.

25. Орлова Ю.А. Химия и технология бризантных ВВ. -JL: Химия, 1973

26. ГуреевА.А., Фукс И.Г., ЛашхиВ.Л. Химмотология. -М.: Химия, 1986.

27. Макаров А.Ф. Патент № 2196903 по заявке №2001108931/06 «Способ форсирования мощности ДВС» с приоритетом от 04.04.2001г.

28. Макаров А.Ф., Трунин А.С., Темиров Н.Ю. Бескомпрессорный газовоздушный двигатель на унитарном топливе. В кн.: Тр. 3-й Междунар. конф. молодых учёных. «Актуальные проблемы современной химии». Ч. 17-21. Самара. 2002. С.34.

29. Макаров А.Ф., Долженко В.А., Трунин А.С. Способ получения рабочего тела для тепловых машин. Заявка №2002121980 от 12.08.2002г.

30. Рыжова Т.А. и др. Результаты исследований взрывчатых систем па основе карбамида. В сб. "Взрывное дело" № 80/37. -М.: Недра, 1978, с. 11-113.

31. Поздняков З.Г., Росси Б.Д. Справочник по промышленным взрывчатым веществам и средствам взрывания. -М.: Недра, 1977, с. 79-80, 138.36. «Справочник азотчика», Т.1. М., «Химия», 1967. Труды ГИЛП, 1959. Вып.9. М.,

32. Госхимиздат, 1959г., с. 191.

33. Макаров А.Ф., Трунин А.С. Конденсированные энергоносители на основе растворов окислителя и сорастворимых горючих. В кн.: Труды 3-й Междунар. конф. молодых учёных. «Актуальные проблемы современной химии». 4.4-6. Самара. 2002. С. 87.

34. Мищенко А.И. Применение водорода для автомобильных двигателей Киев: Наукова думка, 1984, с. 31-34.

35. Кондриков Б.Н., Яковлева О.И. Горение водонаполценных взрывчатых смесей. // ФГВ, 1991, Т.27, №5, с. 56

36. Жидкие азотные удобрения. / Под ред. Баранова А.П. -М.: Химия, 1973.

37. Шидловскш А.А. Основы пиротехники. М.: Машиностроение, 1973.

38. Шпшьрайн Э.Э., Малышенко С.П., Кулешов Г.Г. Введение в водородную энергетику. -М.: Энергоатомиздат, 1984.

39. АЗ.Ваншейдт В.А. Дизели. Справочное пособие конструктора. M.-J1., 1957, с. 32

40. Андреев К.К. Беляев А.Ф. Теория взрывчатых веществ. -М.: Оборонгиз, 1960, с.449-453

41. Посыпайко В.И., Первикова В.Н., Волков В.Я., Cmpammamoe Б.В. Применение ЭВМ при статистической обработке экспериментальных данных по нонвариантным точкам диаграмм состояния солевых систем // Докл. АН СССР, 1976. Т. 223. -№3. - С. 669-671.

42. Пинес ЕЯ. К расчёту простейших диаграмм равновесия бинарных сплавов // ЖЭТФ. 1943. - Т. 13. -№11-12. - С. 411-417.

43. Воздвиженский В.М. Расчет концентраций нонвариантных точек в тройных солевых системах // Журн. физ. химии. 1966. - Т. 40. - С. 912-917.

44. Кауфман Я., Бернстейн X. Расчёт диаграмм состояния с помощью ЭВМ. М.: Мир, 1972.-326 с.

45. Сторонкин А.В. Некоторые вопросы термодинамики многокомпонентных гетерогенных систем. Об условиях равновесия трёхкомпонентных трёхфазных систем // Журн. физ. химии. 1958. - Т. 32. - С. 2347-2350.

46. Сторонкин А.В., Васшькова И.В. О зависимости «температура состав» вдольэвтектических кривых составов тройных систем. Вывод уравнений. Расчёт эвтектических температур для тройных солевых систем // Жури. физ. химии. -1971.-Т. 45.-С. 745, 1250.

47. Сторонкин А.В., Васшькова И.В. Некоторые вопросы термодинамики тройныхсистем // Вопросы термодинамики гетерогенных систем и теории поверхностных явлений.-Л.: Изд-во ЛГУ, 1973. Вып. 1. С. 3-51, 97-123.

48. Яновская JI.H. Физико-химическое исследование некоторых бинарных и тройных систем в их нон- и моновариантных равновесиях.: Дис. . канд. хим. наук.-Л.: ЛГУ, 1973.- 167 с.

49. Луцык В.И. Метод расчёта состава тройной эвтектики по аналитическим моделям ликвидусов компонентов. // Тез. докл. 2-го Укр. республ. совещ. по физ.-хим. анализу. Симферополь, 1978. - С. 63.

50. Луцык В.И, Кощеев Г.Г. Построение линий ликвидуса эвтектической системы Mg(P03)2 Мо03. / Рукопись деп. В Черкас, отд. НИИТЭХим, № 430/75 Деп. 4 е.; цит. по РЖХ им, 1975,13Б885.

51. Мартынова Н.С. Изучение эвтектических свойств и явленийкомплексообразования в тройных солевых смесях на примере систем UC14 -КС1 NaCl и UC14 - U02 - КС1: Дис. канд. хим. наук. - Л., 1968. - 197 с.

52. Мартынова Н.С., Сусарев М.П. Выявление концентрационной области расположения тройной эвтектики в простых эвтектических системах по данным о бинарных эвтектиках и компонентах // Журн. прикл. химии.-1968. -Т. 41. -№ 9.-С. 2039-2047.

53. Сусарев МЛ., Мартынова Н.С., Саркисов А.Г., Ефимова Р.А. Выявление концентрационной области расположения тройных эвтектик, оценка составов и температур плавления последних в органических системах // Жури, прикл. химии. 1975. - Т.48. - С. 2575-2581.

54. Прогнозирование химического взаимодействия в системах из многих компонентов / Посыпайко В.И., Тарасевич С.А. и др. М.: «Наука», 1984. -215 с.ч

55. Труним А.С, Мощенская Е.Ю., Будкин А.В., Моргунова О.Е., Климова М.В. Моделирование нонвариантных точек трёхкомпонентных эвтектических систем / Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005611159 от 19.05.2005.

56. Ефимова Г.А. Термодинамическое исследование эвтектических и азеотропных свойств тройных систем, образованных бензолом циклогексаном с 1,4-диоксаном, а также третичными амиловым и бутиловым спиртами: Дис. канд. хим. наук. Куйбышев, 1976.- 121 с.

57. Темирбулатова О.В. Фазовые равновесия в системах из галогенидов, , вольфраматов щелочных и щелочноземельных металлов: Дис. канд. хим. наук. -Самара, 1992.- 192 с.

58. Афанасьева О.С., Егорова Г.Ф., Моргунова О.Е. Трунин А.С. Методика расчёта тройных эвтектик по данным об элементах огранения систем низшей мерности. // Вестник Самарского гос. техн. ун-та. Сер. Физико-математические науки. Самара: 2007, 1. С. 182 183.

59. Моргунова О.Е., Трунин А.С. Электронный генератор фазовых диаграмм физико химических систем. Самара; СамГТУ, 2006. 132 с.

60. Сусарев МЛ., Мартынова Н.С., Расчет состава четверной эвтектики по данным для тройных и бинарных. //Журн. прикл. химии. 1974. №3. с.497-500.

61. Иванов B.C., Иванова Т.Н., Мартынова Н.С., Сусарев МЛ Расчетное и экспериментальное определение состава четверной эвтектики системы NaF-Na2CO3-K.2CO3-K.Cl. // Журн. прикл. химии. 1980, №4, с. 936-937.

62. Сусарев МЛ., Мартынова Н.С., Сусарева Т.М. Единый способ расчета состава тройных эвтектик и азеотропа по бинарным данным. // Журн. прикл. химии. 1979, №3, с. 556-561.

63. Бергман А.Г. Политермический метод изучения сложных солевых систем // Тр. VI Всесоюзн. Менделеевского съезда по теоретической и прикладной химии. Харьков, октябрь-ноябрь 1932. Харьков Киев: ГИТИ, 1935. - Т.2. - Вып.1. -С. 631-637.

64. Бергман А.Г. Химия расплавленных солей. Проблемы Урало-Кузбасского комбината. II. // Тр. июньской сессии АН СССР, 1932. Л.: Изд-во АН СССР, 1933.-С. 370-388.

65. Бергман А.Г., Нужная Н.П. Физико-химические основы изучения и использования соляных месторождений хлорид-сульфатного типа. М.: АН СССР, 1951.-231 с.

66. Уэндлапдт У. Термические методы анализа М.: Мир, 1978. - 526 с.

67. Егунов В.П. Введение в термический анализ. Самара, 1996. - 270 с.

68. Трунин А.С., Мощенская Е.Ю. Расчёт составов многокомпонентных систем // Актуальные проблемы современной науки: Тр. 5-й Междунар. копф. молодых ученых и студентов. 4.12: Физико-химический анализ-Самара, 2004. - С. 162-165.

69. Трунин А.С., Петрова Д.Г. Визуально-политермический метод / Куйбышев: КПтИ, 1977. 93 с. Деп. в ВИНИТИ 16.02.1978. № 548-78.

70. Труним А.С. и др. Установка низкотемпературного визуально-политермического анализа: Метод, разраб. / А.С. Трунин, Е.А. Андреев, М.В. Климова-Самара,2004.-16 с.

71. Бурмистрова Н.П. и др. Комплексный термический анализ / Н.П. Бурмистрова, К.П. Прибылов, В.П. Савельев. Казань: КГУ, 1981. - 109 с.

72. Моргунов Р.Л., Вавилов И.С., Лях О.Д. Термографические установки для проведения физико-химических исследований // Журн. физич. химии. 1967. - Т. 41. - Вып. 9. - С. 2399-2401.

73. Трунин А.С., Дзуев А.Д., Бурлаков В.К и др. Быстродействующие установки ДТА // Физ.-хим. основы переработки минерального сырья в Киргизии: Тез. докл. республ. конф. Фрунзе, 1975. - С. 125-127.

74. Трунин А.С., Мощенский Ю.В., Космынин А.С. Установка дифференциального термического анализа ДТАГНм: Инф. листок ЦНТИ №162-31/77. -Куйбышев, 1977. С. 1-2.

75. Трунин А.С., Мощенский Ю. В. Термоанализатор ДТАП-3: Инф. листок ЦНТИ № 487-78. Куйбышев, 1978. - С. 1-3.

76. Трунин А.С., Мощенский Ю.В. Программно-регулирующее устройство ДТАП-003: Инф. листок№487-78 ЦНТИ.-Куйбышев, 1978.-С. 1-2.

77. А.С.776225 СССР. Устройство для дифференциального термического анализа / В.А. Вертоградский, А.С. Трунин, Ю.В. Мощенский и др.

78. Мощенский Ю.В. и др. Система термического анализа для калориметрических исследований Самара: 1999. - 64 с.

79. Мощенский Ю.В., Трунин А.С., Измалков А.Н. Сканирующие микрокалориметры для физико-химического анализа // Тез. докл. VIII Всесоюзн. совещ. по физ.-хим. анализу. Саратов, 1991. - С. 46.

80. Ю.В. Мощенский, А.С. Трунин. Устройство для дифференциального термического анализа / № 1376019 (СССР)

81. Мощенский Ю.В. Информационно-измерительная система термического анализа: Дис. канд. техн. наук. Самара, 1998. - 83 с.

82. Мощенский Ю.В., Трунин А.С. Приборы для термического анализа и калориметрии: Инф. листок № 464-89. Куйбышев: ЦНТИ, 1989. - 3 с.

83. Глушко В.П. Термические константы веществ. Вып. 3., М.: ВИНИТИ 1968. С. 30-31.

84. Справочник химика / Под ред. Никольского Б.П. JI.: 1971. Изд. 3. - Т. 1. - С.1054.

85. Краткая химическая энциклопедия. / Под. ред. Кнунянц И.Л. М: 1961 Т.2. -С.242.

86. Краткая химическая энциклопедия. / Под. ред. Кнунянц И.Л. М.: 1961- Т.З. -С. 386.

87. Краткая химическая энциклопедия. / Под. ред. Кнунянц И.Л. М.: 1961- Т.1.-С. 813.

88. Краткая химическая энциклопедия. / Под. ред. Кнунянц И.Л. . М.: 1961 Т.5.-С. 425

89. Глушко В.П. Термические константы веществ. М.:ВИНИТИ 1968. Вып.10.-Т 1.-С. 170.

90. Глушко В.П. Термические константы веществ. М.:ВИНИТИ 1968. Вып. 10.-Т.2.-С. 64.

91. Глушко В.П. Термические константы веществ. М.:ВИНИТИ 1968. Вып.10.-Т 1.-С. 133.

92. Глушко В.П. Термические константы веществ. М.: ВИНИТИ 1968. Вып. 3. -С. 170.

93. Краткая химическая энциклопедия. / Под. ред. Кнунянц И.Л. М: 1961 Т.1. -С. 207.

94. Краткая химическая энциклопедия. / Под. ред. Кнунянц И.Л. М: 1961 Т.З. -С. 327

95. Краткая химическая энциклопедия. / Под. ред. Кнунянц И.Л. М: 1961 Т.2. -С. 356

96. Краткая химическая энциклопедия. / Под. ред. Кнунянц И.Л. М: 1961 Т.З. -С. 379

97. Химический энциклопедический словарь. / Под. ред. Кнунянц И.Л. М: 1983 -С. 386.

98. ИЗ. Химический энциклопедический словарь. / Под. ред. Кнунянц И.Л. М: 1983 -С. 43.

99. Химический энциклопедический словарь. / Под. ред. Кнунянц И.Л. М: 1983 -С.364.

100. Химический энциклопедический словарь. / Под. ред. Кнунянц И.Л. М: 1983 -С.61.

101. Химический энциклопедический словарь. / Под. ред. Кнунянц И.Л. М: 1983 -С. 122.

102. Howells W. J., J. Chem. Soc., 910 (1929)

103. Трунин A.C., КлшюваМ.В., Леолько А.С., Мурашов Б.А. Исследование системы аммиачная селитра карбамид методом визуально-политермического анализа.// Актуальные проблемы современной науки. Тр. 4-й Междунар. конф. молодых учёных. Самара. 4.9.2003. С.113.

104. Трунин А.С., Юлина И.В., Макаров А.Ф. Система нитрат аммония ацетамид. НЦ ВостНИИ, г. Кемерово, СамГТУ, г. Самара. С 36-42.

105. Коган В. Б., Фридман В.М., Кафаров В.В/ Справочник по растворимости. В 3-х т. Изд. АН СССР, М.-Л.: 1961.Т.1., кн. 1. С.668. •

106. Трунин А.С., Юлина И.В., Исследование системы ацетамид нитрат карбамида как составляющей альтернативных топлив. // Актуальные проблемы современной науки: Тр. 5-й Междунар. конф. молодых ученых. - 4.19.

107. Альтернативные энергоносители на возобновляемых ресурсах Самара, 2004. -С. 66 69.

108. Трунин А.С., Андреев Е.А., Юлина ИВ., Моргунова О.Е. Система карбамид -вода. // Актуальные проблемы современной науки. Тр. 5-й Междунар. конф. молодых ученых .4.12. Физико-химический анализ. Самара. 2004. С. 139-141.

109. Трунин А.С., Юлина И.В. «Исследование системы уротропин-вода». // Известия ВУЗов. Иваново: 2007, вып.2. т.50. С. 105-106.

110. Проценко П.И., Разумовская О.Н., Брыкова Н.А. Справочник по растворимости нитритных и нитратных солевых систем.// Химия, Ленинградское отделение, 1971. С. 20 24.

111. Соколов В.А., Равновесие в системе мочевина нитрат аммония - вода. // ЖОХ, 1939. № 9. Вып. 8. С. 753 - 758.

112. Трунин А.С., Андреев Е.А., Юлина И.В., Моргунова. «Система карбамид-вода» // Актуальные проблемы современной науки: Тр. 5-й Междунар. конф. молодых ученых. 4.12. Физико-химический анализ. Самара, 2004. - С. 139141.

113. Трунин А.С., Починова Т.В., Андреев Е.А., Моргунова. «Система аммиачная селитра -вода» // Актуальные проблемы современной науки: Тр. 5-й Междунар. конф. молодых ученых. 4.12. Физико-химический анализ. Самара, 2004. - С. 136 - 139.

114. Справочник по плавкости систем из безводных неорганических солей. В 2 т. / Под ред. Н.К Воскресенской. M.-JI.: АНСССР, 1961. Т. 1. Двойные системы. -С.408.

115. Коган В. Б., Фридман В.М., Кафаров В.В. / Справочник по растворимости. В 3-х т. Изд. АН СССР, М.-Л.: 1961. С. 218. (Seidell A. Solubility of anorganic, metalorganic and organic compaunds. 3 Ed. New Yore (1940)).

116. Проценко ПЛ., Разумовская O.H., Брыкова Н.А. Справочник по растворимости нитритиых и нитратных солевых систем.// Химия, Ленинградское отделение, 1971. С. 136 139.

117. Коган В. Б., Фридман В.М., Кафаров В.В. Справочник по растворимости. Изд. АН СССР, Москва-Ленинград, 1961 Т. 3 кн. 2. Стр.173 175. (Schloesing А., Compt. Rend, 171,979, (1920).

118. Коган В. Б., Фридман В.М., Кафаров В.В. / Справочник по растворимости. В 3-х т. Изд. АН СССР, M.-JL: 1961. С. 118. Seidell A. Solubility of anorganic, metalorganic and organic compaunds. 3 Ed. New Yore (1940)).

119. Коган В. Б., Фридман В.М., Кафаров ЯЯ / Справочник по растворимости. В 3-х т. Изд. АН СССР, М.-Л.: 1961. С. 159. (Berkeley Е., Phil. Trans. Roy. Soc., 203 A, 189,215 (11904).

120. Справочник по плавкости систем из безводных неорганических солей. В 2 т. / Под ред. Н.К. Воскресенской. М.-Л.: АНСССР, 1961. Т. 1.: Двойные системы. -С. 524. (Holmes Е.О., Revinson J.D. Amer.Chem. Soc., 66 453 (1944)).

121. Проценко П.И., Разумовская O.H., Брыкова Н.А. Справочник по растворимости нитритных и нитратных солевых систем.// Химия, Ленинградское отделение, 1971. С. 121-124.

122. Проценко П.И., Разумовская О.Н., Брыкова Н.А. Справочник по растворимости нитритных и нитратных солевых систем.// Химия, Ленинградское отделение, 1971. С. 170 173.

123. Диаграммы плавкости солевых систем: Справочник: В 6 т. / Под ред. В.И. Посыпайко, Е.А. Алексеевой. М.: Металлургия, 1977. - 4.2: Двойные системы с общим анионом. - С. 87.

124. Проценко П.И., Разумовская О.Н., Брыкова Н.А. / Справочник по растворимости нитритных и нитратных солевых систем.// Химия, Ленинградское отделение, 1971. С. 133 134.

125. Коган В. Б., Фридман В.М., Кафаров В.В. / Справочник по растворимости. В 3-х т. Изд. АН СССР, М.-Л.: 1961.Т.1., кн. 1. С.668. (Howells W. J., J. Chem. Soc., 2010 (1930))

126. Проценко П.И., Разумовская O.H., Брыкова Н.А. Справочник по растворимости нитритных и нитратных солевых систем.// Химия, Ленинградское отделение, 1971. С. 167 169.

127. Коган В. Б., Фридман В.М., Кафаров В.В / Справочник по растворимости. В 3-х т. Изд. АН СССР, М.-Л.: 1961. Т 1. кн. 1. С. 698. (Howells W. J., J. Chem. Soc., 3208 (1931))

128. Трунин А.С. Комплексная методология исследования многокомпонентных систем. Самара: Самар. гос. тех. ун-т, СамВен, 1997. 308с.