Материал: Синтез каталитически активных полимер-стабилизированных наночастиц палладия

Перечень загрязняющих веществ представлена в таблице 4.2.

Для регулирования качества окружающей среды введен предельно допустимый выброс (ПДВ) и предельно допустимая концентрация средне суточная (ПДКс.с.) и максимально разовая (ПДКм.р.)

Таблица 9

Перечень загрязняющих веществ и их краткая характеристика

Исходя из указанных расчетных данных, обеспечена определенная концентрация контролируемых выбросов веществ, не превышающая нормативы.

4.3 Энергетическое воздействие объекта на окружающую среду

На производственных объектах ТПП параметры проявления физических факторов не превышают допустимые величины. Такие объекты как насосные станции, компрессорные и т.п., на которых высокий уровень шума и вибрации, электромагнитных излучений, оснащены современным оборудованием с высокой степенью автоматизации.

.4 Воздействие вредных веществ на окружающую среду

Источниками выбросов и сбросов загрязняющих веществ в поверхностные и подземные воды, а так же загрязнение почв и сброс отходов являются:

загрязнение почв - при штатной эксплуатации объектов они не оказывают негативного воздействия на почвенно-растительный покров. При проведении работ по строительству, ремонту, реконструкции на объектах линейной части вызывает нарушение земель. А загрязнение почв может произойти при какой-либо аварийной ситуации, связанной с розливом нефти;

отходы - в процессе эксплуатации объекта образуются различные виды отходов производства и потребления различных классов опасности. Сюда входят: лом металлов, аккумуляторные батареи, отработанные нефтепродукты, отработанные шины, нефтешламы, отходы изоляции трубопроводов и т.п.

Краткая характеристика и использование отходов представлена в таблице 10.

Таблица 10

Краткая характеристика и использование отходов

.5 Мероприятия по уменьшению негативного воздействия на атмосферный воздух

Мероприятия по сокращению вредных выбросов в атмосферу при эксплуатации объекта:

производственный контроль за выбросами загрязняющих веществ в атмосферу. Контроль осуществлялся силами собственной аккредитованной лаборатории;

наладочные работы по более полному сгоранию газа в горелках котлов. Выполнение данных работ дает снижение выбросов оксида углерода в атмосферу до 3 %;

профилактические работы по обеспечению без аварийной работы оборудования;

технологические работы снижение концентраций вредных веществ

Мероприятия по сокращению вредных выбросов в атмосферу приведены в таблице 4.5

Таблица 11

Мероприятия по снижению негативного воздействия на атмосферный воздух

На предприятии предусмотрена система мероприятий для защиты от превышения давления, автоматическое и дистанционное отключение насосных агрегатов при авариях, пожаре и загазованности.

4.6 Установление границ санитарно-защитной зоны (СЗЗ) предприятия

Основные правила установления санитарно-защитной зоны предприятия сформулированы в СанПин 2.2.1/2.1.1.1200-03. СЗЗ отделяет территорию предприятия от селитебной зоны с обозначением границ специальными знаками и ограждениями.

СЗЗ предназначена для:

создания СЗ барьера между территорией предприятия и жилой зоной;

организации озеленительных площадей, которые предназначены для экранирования и фильтрации загрязнителей атмосферного воздуха и повышение комфортности микроклимата. Для сохранения лесных угодий должен вестись контроль:

контроль плотности лесного покрова;

контроль за техногенным воздействием на почвогрунты и микрофлору;

контроль за повреждением деревьев, растительности и почвы.

Так же необходимыми являются запрещающие мероприятия такие как запрещение проезда вне обустроенных автодорог, запрет и предотвращение вырубки леса, запрет на слив неочищенных сточных вод и запрет выброс мусора на защищаемую территорию.

Размеры СЗЗ предприятия:

класс - 50 метров;

класс - 100 метром;

класс - 300 метров;

класс - 500 метров;

класс - 1000 метров.

Достаточность ширины СЗЗ по принятой классификации должна быть подтверждена выполнением методов расчета рассеивания выбросов в атмосферу для всех загрязняющих веществ, распространения шума, вибрации и электромагнитных полей с учетом фонового загрязнения среды.

ВЫВОДЫ

1.   Получены методики приготовления наноструюгурированных Рd-содержащих каталитических систем на основе ультратонких слоев поликатиона хитозана и полианиона ПСС, нанесенных на окись алюминия, и твердой полимерной матрицы СПС, позволяющие контролировать размеры и дисперсность получаемых наночастиц каталитически активной фазы.

2.   В ходе приготовления палладий-содержащих нанокомпозитов путем нанесения ПЭ на γ-А12О3 установлено, что метод «слой за слоем» обеспечивает более прочное закрепление ПЭ, чем метод однократного нанесения, причем существенное влияние на морфологию и стабильность каталитической системы оказывают гидрофильные/гидрофобные свойства первого из наносимых ПЭ, а также соотношение количества полианиона и поликатиона.

3.   Проведенные физико-химические и кинетические исследования позволили определить кинетические параметры гидрирования и окисления, а также выдвинуть гипотезы о механизмах реакций и раскрыть физический смысл параметров предложенных математических моделей.

4.   Синтезированные наноструктурированные катализаторы являются перспективными для технологического использования в синтезе полупродуктов получения витаминов, лекарственных препаратов и душистых веществ.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.   Minelli С., Bottom-up approaches for organizing nanoparticles with polymers: Diss. Doctor of Chem. Sciences: ETH № 3092 / Caterina Minelli. Lausanne, EPFL, 2004. 159 p.

2.      The appropriateness of existing methodologies to assess the potential risks associated with engineered and adventitious products of nanotechnologies: Report of Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks / D. Williams, J. Bridges, W. De Jong, T. Jung, K. Rydzynski, M. Amman, H.,Autrup, F. Cassee, K. Donaldson, E. Fattal, C. Janssen, J.-P. Marty, 2006. 79 p:

3.      Kamat P.V. Photophysical, photochemical and photocatalytic aspects of metal nanoparticles / P.V. Kamat // J. Phys. Chem. B. - 2002. - Vol. 106. - P. 7729-7744.

4.      Schwerdtfeger P. Gold goes nano - From small clusters to low-dimensional assemblies /

5.      P. Schwerdtfeger// Angew. Chem., Int. Ed. - 2003. - Vol. 42. - P. 1892-1895.

6.      Nano structure Science and Technology, R&D Status and Trends in Nanoparticles, Nano structured Materials, and Nanodevices: Final report / WTEC, Loyola College in Maryland: R.W. Siegel, E. Hu, D.M. Cox, H. Goronkin, L. Jelinski, C.C. Koch, J. Mendel, M C. Roco, D.T. Shaw, 1999. 362 p.

7.      Пахомов H.A. Современные тенденции в области развития.традиционных и создания новых методов приготовления катализаторов / Н.А. Пахомов, Р.А. Буянов // Кинетика и катализ. - 2005. - Т. 46. - №5 - С. 711-727.

8.      Durán Pachón L. Transition-metal nanoparticles: synthesis, stability and the leaching issue / L. Durán Pachón, G. Rothenberg // Appl. Organomet. Chem. - 2008. - Vol. 22. -P. 288-299.

9.      Bónnemann H. Nanoscopic Metal Particles - Synthetic Methods and Potential Applications / H. Bónnemann, R. M. Richards // Eur. J. Inorg. Chem. - 2001. - P. 2455-2480.

10.    Wilcoxon J.P. Synthesis, structure and properties of metal nanoclusters / J.P. Wilcoxon, B.L. Abrams // Chem. Soc. Rev. - 2006. - Vol. 35 - P. 1162-1194.

11.    Philippot K. Organometallic approach to the synthesis and surface reactivity of noble metal nanoparticles / K. Philippot, B. Chaudret // C. R. Chim. - 2003. - Vol. 6. - P. 1019-1034.

12.    Swihart M.T. Vapor-phase synthesis of nanoparticles / M.T. Swihart // Current Opinion in Colloid and Interface Science. - 2003. - Vol. 8. - P. 127-133.

13.    Aerosol Synthesis and Growth Mechanism of Magnetic Iron Nanoparticles / D. Kim [et al.] // Mater. Sci. Forum. - 2007. - Vols. 534-536. - P. 9-12.

14.    Thermal plasma deposition of nanophase hard coatings / J. Heberlein [et al.] // Surf. Coating. Tech. -2001. - Vols. 142-144. - P. 265-271.

15.    Bronstein L.M. Nanoparticles in Nanostructured Polymers / L.M. Bronstein // Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology (Ed.: H.S. Nalwa). - American Scientific Publishers, Los Angeles, USA, 2004. - Vol. 7. - P. 193-206.

16.    Моравец Г. Макромолекулы в растворе / Г. Моравец. - М.: Мир, 1967. - 398 с.

17.    Michaels A.S. Polycation-polyanion complexes: preparation and properties of poly- (vinylbenzyltrimethylammonium) poly-(styrenesulfonate) / A.S. Michaels, R.G. Miekka // J. Phys. Chem. - 1961. - Vol. 65. -Iss. 10. - P. 1765-1773.

18.    Non-stoichiometric polyelectrolyte complexes of polyacrylic acid and cationic surfactants / Z. Kh. Ibragimova, V.A. Kasaikin, A.B. Zezin, V.A. Kabanov // Polymer Science U.S.S.R. - 1986. - Vol. 28. - Iss. 8. - P. 1826-1833.

19.    Тенфорд Ч. Физическая химия полимеров в растворе / Ч. Тенфорд. -М.: Мир, 1965. - 772 с.

20.    Гальбрайх Л.С. Хитин и хитозан: строение, свойства, применение / Л.С. Гальбрайх // Соросовский образовательный журнал. - 2001. - Т. 7. - № 1. - С. 51-56.

21.    Ertl G. Catalysis and surface science / G. Ertl, H.-J. Freund // Phys. Today. - 1999. - Vol. 52.-P. 32-38.

22.    Froster S. Amphiphilic Block Copolymers in Structure-Controlled Nanomaterial Hybrids / S. Froster, M. Antonietti // Adv. Mater. - 1998. - Vol: 10 -P. 195-217.48. Size control synthesis of polymer-stabilized water-soluble platinum oxide nanoparticles /

23.    He [et al.] // J. Coll. Inter. Sci.-2007.-Vol. 308.-Iss. l.-P. 105-111.

24.    One-Step Synthesis of Gold and Silver Hydrosols Using Poly(N-vinyl-2-pyrrolidone) as a Reducing Agent / C.E. Hoppe, M. Lazzari, I. Pardinas-Blanco, M.A. Lôpez-Quintela // Langmiur. - 2006. - Vol. 22. - Iss. 16. - P. 7027-7034.

25.    Reduction by the End Groups of Poly(vinyl pyrrolidone): A New and Versatile Route to the Kinetically Controlled Synthesis of Ag Triangular Nanoplates / I. Washio, Y. Xiong, Y. Yin, Y. Xia//Adv. Mater. - 2006. - Vol. 18. - P. 1745-1749.

26.    Sulman E. Nanocatalysis in fine organic synthesis / E. Sulman, V. Matveeva // Nanoscience & Nanotechnology (Eds.: E. Balabanova, I. Dragieva). - Heron Press, Sofia, 2005. - P. 237241.

27.    Selective dehydrolinalool hydrogénation with poly(ethylene oxide)-block-poly-2- vinylpyridine micelles filled with Pd nanoparticles / N.V. Semagina [et al.] // J. Mol. Catal. A: Chemical. - 2004. - Vol. 208. - Iss. 1-2. - P. 273-284.

28.    Structure and Properties of Bimetallic Colloids Formed' in Polystyrene-block-Poly-4- vinylpyridine Micelles: Catalytic Behavior in Selective Hydrogénation of dehydrolinalool / L.M. Bronstein [et al.] // J. Catal. - 2000. - Vol. 196. - P. 302-314.

29.    Матвеева В.Г. Новые каталитические системы в реакциях селективного гидрирования и окисления кислородсодержащих органических соединений: дис. доктора хим наук / Валентина Геннадиевна Матвеева. М., 2001. 381 с-.

30.    Metal Colloids in Block Copolymer Micelles: Formation and Material Properties / L. Bronstein, M. Antonietti; P. Valetsky // Nanoparticles and Nanostructured Films (Ed.: J.H. Fendler). - Wiley-VCH Verlag: Weinheim, 1998. - P. 145-171.

31.    Bronstein L.M. • Specific features of complexation of organometallic compounds with polybutadiene and its copolymer in solution / L.M. Bronstein; P.M. Valetsky // J. Inorg. Organomet. Polym. - 1994. - Vol. 4. -Iss.4. - P. 415-424.

32.    Induced micellization by interaction of poly(2-vinylpyridine)-block-poly(ethylene oxide) with metal compounds. Micelle characteristics and metal nanoparticle formation / L.M. Bronstein [et al.] // Langmuir. - 1999. - Vol. 15. - Iss. 19. - P. 6256-6262.

33.    pH-Dependent Micellization of Poly(2-vinylpyridine)-block-poly(ethylene oxide) / T.J. Martin, K. Pochazka, P. Munk, S. E. Webber // Macromolecules. - 1996. - Vol. 29. - Iss. 18. - P. 6071-6073.

34.    Size Control of Nanoparticles in Semiconductor - Polymer Composites TI: Control' via Sizes of Spherical Ionic Microdomains in Styrene-Based Diblock Ionomers / M. Moffitt, L. McMahon, V. Pessel, A. Eisenberg // Ghem. Mater. - 1995. - Vol. 7. - P: 1185-1192.

35.    Element Spectroscopic Imaging of Poly(2-vinylpyridine)-block-polyisoprene-Microdomains Containing Palladium Nanoparticles / A.E. Ribbe, A. Okumura, K. Matsushige, T. Hashimoto // Macromolecules. - 2001. - Vol. 34. - Iss. 23. - P. 8239-8245.