Industrial processes and technologies

Об утилизации отходов пластических масс

Александр Александрович Соловьянов — 2026-03-27

Настоящий обзор посвящён анализу опыта различных стран, включая Российскую Федерацию, в переработке отходов пластмасс как во вторичный пластик, так и в другие вещества и материалы. Объектами рассмотрения в данном обзоре являются отходы пластиков, которые были произведены на основе полиэтилентерефталата, полиэтилена высокой плотности (низкого давления), полиэтилена низкой плотности (высокого давления), полипропилена, поливинилхлорида, полистирола, полиамида, полиметилметакрилата, поликарбоната, полиуретана и акрилонитрил-бутадиен-стирола. Показано, что хотя типичными методами переработки и утилизации отходов пластмасс являются механические (сортировка, дробление/измельчение, экструзия и др.), химические (гидролиз, гликолиз, ацидолиз, аминолиз и др.) и термические (пиролиз, термолиз, крекинг и др.), однако каждая компания-переработчик специализируется, как правило, на превращении в полезную продукцию определённых видов отходов с применением собственных технологических приёмов.

К вопросу применения неразрушающих методов контроля технического и экологического состояния объекта

Владимир Андреевич Акатьев — 2026-03-27

Рассмотрено состояние и развитие методов неразрушающего контроля (НК) технического и экологического состояния зданий (сооружений) и их элементов: ударно-импульсного и ультразвукового определения прочности; оптического и термовизионного контроля ограждающих конструкций; георадарного контроля состава бетона; динамических испытаний.

Выполнено обоснование использования частоты свободных колебаний зданий для оперативных оценок их жёсткости и остаточного ресурса. Приведены примеры обследования строительных объектов, представленные результатами вычислений и фрагментами снимков зон контроля излучениями. Отмечено, что одновременное применение нескольких методов контроля позволяет повысить достоверность оценки состояния объекта, а повторные оценки состояния объекта с периодичностью во времени — прогнозировать скорость деградации прочностных свойств здания. Также рассмотрено совместное применение разных методов НК, предложены подходы к обоснованию способов и средств НК, выбору критериев и показателей для оценки состояния здания. Приведены отдельные результаты обследования объектов с использованием ультразвуковых, механических, динамических, оптических, термовизионных и георадарных методов. Отмечено, что систематизированных исследований по комплексному и совместному применению разных методов НК для оценки состояния и остаточного ресурса зданий и сооружений практически нет.

Сорбент из твёрдого остатка пиролиза изношенных шин для комплексной очистки городских сточных вод

Клара Рустемовна Таранцева — 2026-03-27

Статья посвящена разработке и исследованию возможности применения сорбента из твёрдого остатка пиролиза изношенных шин для комплексной очистки городских сточных вод. Авторы предлагают трёхступенчатую обработку углеродного материала, полученного в результате пиролиза, для формирования на поверхности функциональных групп, обеспечивающих эффективную сорбцию загрязняющих веществ. Исследования проводились на городских сточных водах, поступающих в коллектор городских очистных станций. Экспериментально установлено, что при pH 7 полученный сорбент демонстрирует высокую эффективность очистки городских сточных вод от нитратов (57 %), ионов аммония (53.9 %), марганца (74.4 %) и железа (41.3 %). Выявлено, что основными механизмами сорбции являются электростатическое взаимодействие, ионный обмен и комплексообразование, при этом эффективность процесса сорбции критически зависит от pH среды. Снижение pH до 4 приводит к протонированию поверхности сорбента, десорбции металлов из угля и подавлению ионообменных процессов. Следовательно, эффективно предложенный сорбент можно применять при нейтральных или слабощелочных условиях.

Рекомендуется использовать предложенный сорбент не только для очистки городских сточных вод, но для очистки сточных вод гальванических производств от меди, цинка, никеля и железа, концентрации которых на порядок выше, чем в городских сточных водах. В данном случае основным механизмом сорбции будет ионный обмен.

По результатам исследований предложен способ утилизации отходов шинной промышленности с получением сорбента для очистки городских сточных вод от нитратов, ионов аммония, ионов марганца, железа и других загрязняющих веществ.

Исследование свойств и разработка методов модификации фактур текстильных полотен для создания оптических эффектов

Елена Александровна Кирсанова — 2026-03-27

В статье рассмотрены перспективные направления разработки методов модификации фактуры текстильных полотен с акцентом на создание оптических эффектов. Проанализированы современные методы исследования и модификации текстильных материалов, включая микроскопические, спектроскопические и механические методики. Особое внимание уделено взаимосвязи между фактурой поверхности и возникающими оптическими иллюзиями. Выявлены перспективы создания инновационных текстильных материалов с управляемыми визуальными характеристиками. Выделены перспективные направления для дальнейших исследований в области модификации текстильных полотен, акцентируя внимание на необходимости синергии между текстильной наукой и современными технологиями.

Технологические особенности синтеза бензилового спирта гидролизом бензилхлорида и их влияние на показатели качества процесса

Михаил Юрьевич Князев — 2026-03-27

Проведено экспериментальное исследование синтеза бензилового спирта (БС) гидролизом бензилхлорида (БХ) с использованием различных гидролизующих агентов, включая водные растворы карбоната натрия и гидроксида натрия различной концентрации. Процесс вели в лабораторных условиях в реакторе высокого давления и в стеклянном реакторе при варьировании соотношения БХ : гидролизующий агент, типа гидролизующего агента, давления и времени реакции. Установлено, что наилучшие результаты (конверсия БХ – 99,6%, выход БС – 96,8%) достигаются при использовании 15%-ного водного раствора Na₂CO₃, температуре 98–100°C и атмосферном давлении. Показано, что данный метод минимизирует образование побочных продуктов (дибензиловый эфир, бензальдегид). Полученные данные имеют практическое значение для создания промышленного производства БС в России и снижения зависимости от импорта.

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства промышленности и торговли Российской Федерации, соглашение No 020-11-2022-1598 от 15.12.2022.

Анализ графических прикладных программ для эскизного проектирования обуви и аксессуаров

Алина Игоревна Карасева — 2026-03-27

В статье представлен обзор наиболее популярных графических прикладных компьютерных программ, подходящих для проектирования изделий лёгкой промышленности, в частности обуви и кожгалантерейных изделий. Актуальным направлением в производстве изделий лёгкой промышленности остаётся развитие автоматизированного проектирования, включая чёткую визуализацию моделей на этапе художественного проектирования. Помимо САПР (систем автоматизированного проектирования) предприятия используют общедоступные распространённые программные продукты, поэтому представляется актуальным изучение и систематизация возможностей различных прикладных программ для объективизации выбора того или иного софта. Нами составлена таблица, отражающая такие возможности рассматриваемых программ, как: работа в 3D-формате, рисование замкнутыми контурами, масштабирование, интеграция с другими системами, наличие встроенной библиотеки стилей, масштабирование и др., представлена сравнительная характеристика применительно к задачам проектирования обуви и различных возможностей рассматриваемых приложений по состоянию на 2025 г. в России.

Исследования проводятся в соответствии с Планом научно-исследовательских работ РГУ имени А. Н. Косыгина на 2024–2028 гг.

Применение устройств для исключения воронкообразования в модельной конструкции биореактора с внешним циркуляционным контуром

Владимир Михайлович Кочетков — 2026-03-27

При разработке и эксплуатации биореакторов с внешним контуром циркуляции для аэробного культивирования микроорганизмов актуальной становится проблема воронкообразования при истечении культуральной жидкости в сливное отверстие биореактора. В результате образования жидкостной воронки вместе с культуральной жидкостью во всасывающую линию циркуляционных насосов поступает газовая фаза, в результате чего ухудшаются их рабочие характеристики. В работе приведено исследование процесса воронкообразования в модельной конструкции биореактора с внешним циркуляционным контуром, оборудованного техническими устройствами различной формы и конфигурации, которые позволяют изменить характер истечения жидкости из аппарата во всасывающую линию насосного оборудования. Получены данные по геометрическим параметрам воронок при варьировании уровня жидкости в биореакторе с использованием устройств различной конструкции, размещаемых над сливным отверстием, и проведён сравнительный анализ их эффективности.

Методика оценки параметров пропитки углеродных, стеклянных и базальтовых тканей с учётом коэффициента проницаемости

Сергей Сергеевич Музыка — 2026-03-27

Разработана и апробирована экспериментальная методика определения коэффициентов проницаемости армирующих тканей. Методика основана на регистрации кинетики пропитки с помощью высокоточных датчиков давления и применении закона Дарси в одномерной постановке. Показано, что структура материала оказывает значительное влияние на его проницаемость: углеродная лента обладает на 25 % более высокой проницаемостью по сравнению с тканым материалом аналогичной плотности. Валидация методики подтвердила её достоверность: расхождение между расчётным и экспериментальным временем пропитки не превышает 6 %. Установлена взаимосвязь между пористостью и проницаемостью материала. Полученные данные предназначены для создания базы цифровых паспортов материалов и оптимизации технологических параметров процессов вакуумной инфузии и пропитки под давлением.

Исследование влияния естественной светопогоды на механические свойства тканей верха одежды для защиты от пониженных температур

Заур Нурбиевич Османов — 2026-03-27

В статье представлены результаты экспериментального исследования влияния естественной светопогоды на механические характеристики тканей верха различного происхождения и состава. Проведён сравнительный анализ изменения разрывной нагрузки, удлинения при разрыве и раздирающей нагрузки образцов после воздействия контролируемых климатических факторов. Установлены корреляции между степенью деградации свойств и исходными структурными параметрами материалов. Результаты показывают статистически значимое снижение прочности и увеличение хрупкости всех исследуемых тканей, при этом величина изменений варьируется в зависимости от сырьевого состава, плотности и наличия защитного покрытия.