Технологія переробки пентафталевих відходів

Ковальська, Аліна

Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6834

Title:	Технологія переробки пентафталевих відходів
Authors:	СОЛОДОВНИК, Тетяна Ковальська, Аліна
Keywords:	пентафталеві відходи
Issue Date:	Dec-2025
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6834
Appears in Collections:	161 Хімічні технології та інженерія (Хімічні технології та інженерія)

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
МГХТ402, Ковальська.pdf Restricted Access		1.5 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy

Show full item record

Extracted text

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА ХІМІЧНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ТА ВОДООЧИЩЕННЯ

Реєстраційний №________ На правах рукопису
УДК 66.074.52.094.3

«Допущено до захисту
Завідувач кафедри ХТВ ЧДТУ
_______ Геннадій СТОЛЯРЕНКО
«___» ______________2025р.

КВАЛІФІКАЦІЙНА РОБОТА МАГІСТРА
на тему
«Технологія переробки пентафталевих відходів»
За спеціальністю G1 «Хімічні технології та інженерія»

Науковий керівник Виконав здобувач вищої освіти
к.х.н., доцент 2 курсу, гр. МГХТ-402
Солодовнік Тетяна Володимирівна Ковальська Аліна Андріївна
_____________________________ _____________________________

Засвідчую, що у цій кваліфікаційній роботі
магістра немає запозичень з праць інших
авторів без відповідних посилань.
Здобувач вищої освіти _____________

Черкаси 2025

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА ХІМІЧНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ТА ВОДООЧИЩЕННЯ

Реєстраційний №________ На правах рукопису
УДК 66.074.52.094.3

«Допущено до захисту
Завідувач кафедри ХТВ ЧДТУ
_____ Геннадій СТОЛЯРЕНКО
«___» ______________2025р.

КВАЛІФІКАЦІЙНА РОБОТА МАГІСТРА
на тему
«Технологія переробки пентафталевих відходів»
За спеціальністю G1 «Хімічні технології та інженерія»

Науковий керівник Виконав здобувач вищої освіти
к.х.н., доцент 2 курсу, гр. МГХТ-402
Солодовнік Тетяна Володимирівна Ковальська Аліна Андріївна
_____________________________ _____________________________

Засвідчую, що у цій кваліфікаційній роботі
магістра немає запозичень з праць інших
авторів без відповідних посилань.
Здобувач вищої освіти _____________

Нормоконтроль ___________ Н.М. Фоміна

Черкаси 2025

«ЗАТВЕРДЖЕНО»
Завідувач кафедри ХТВ ЧДТУ
__________ Геннадій СТОЛЯРЕНКО
«____» _______________2025р.

ЗАВДАННЯ
на кваліфікаційну роботу магістра
Ковальської Аліни Андріївни

1. Тема роботи «Теоретичні основи технології переробки пентафталевих
відходів»

2. Мета дослідження: Теоретичне обґрунтування та аналіз технологічних
процесів переробки пентафталевих відходів з урахуванням сучасних
науково-технічних досягнень, екологічних вимог і можливостей практичного
впровадження розроблених рішень.

3. Вихідні дані: Температура газового потоку після реактора піролізу –
390 °C;
Концентрація оксидів азоту в газовій фазі після піролізу – 400 мг/м³;
Ступінь очищення газу від оксидів азоту в системі фільтрації та поглинання
– 95%;
Об’єм газового потоку – 420 м³/год;
Витрати озону на деструкцію оксидів азоту – 2:1 (моль озону : моль NOₓ);
Вихід рідкої фракції (конденсату) з 1000 кг відходів – 340 кг;
Вихід твердого залишку (вуглецевий залишок) – 180 кг;
Вихід горючих газів (використовуються як енергоносій) – 480 кг;
Час перебування сировини в реакторі – 60 хвилин;
Тиск у реакторі – атмосферний (1 атм), процес протікає в інертному
середовищі (азот – 20 л/хв).

4. Основні задачі дослідження: Дослідити процес переробки пентафталевих
відходів.

5. Термін подання роботи до захисту: _______________

6. Дата видачі завдання ___________________________

Науковий керівник к.х.н., доцент Солодовнік Т.В. _______________

Завдання прийняв до виконання А.А.Ковальська

РЕФЕРАТ
кваліфікаційна робота магістра: 82 с ; 14 рис.; 6 табл.;
23 джерела у переліку посилань

ТЕХНОЛОГІЯ ПЕРЕРОБКИ ПЕНТАФТАЛЕВИХ ВІДХОДІВ

Актуальність теми.
Використання ефективних технологій переробки пентафталевих відходів
дозволяє зменшити негативний вплив хімічного виробництва на навколишнє
середовище та забезпечити раціональне використання вторинних ресурсів.
Об’єкт дослідження – пентафталеві відходи хімічної промисловості.
Предмет дослідження – процес переробки пентафталевих відходів
методом піролізу.
Метою роботи є розробка та обґрунтування технології переробки
пентафталевих відходів з отриманням корисних продуктів.
Завдання дослідження:
– розглянути існуючі способи переробки пентафталевих відходів;
– провести аналіз підходів до їх утилізації;
– дослідити основні параметри процесу піролізу;
– розробити технологічну схему переробки;
– оцінити ефективність запропонованої технології.
Практична цінність отриманих в роботі результатів полягає в можливості
використання розробленої технології для зменшення обсягів відходів і
підвищення екологічної безпеки виробництва. Запропонована технологія дає
змогу отримувати корисні вторинні продукти та знижувати витрати на
утилізацію.
ПЕНТАФТАЛЕВІ ВІДХОДИ, ПЕРЕРОБКА, ПІРОЛІЗ, УТИЛІЗАЦІЯ,
ХІМІЧНІ ВІДХОДИ, ТЕХНОЛОГІЯ, ВТОРИННА СИРОВИНА, ЕКОЛОГІЯ,
БЕЗПЕКА, ЕФЕКТИВНІСТЬ

ABSTRACT
Master’s qualification thesis: 82 pages; 14 figures; 6 tables;
23 references listed

PENTAPHTHALIUM WASTE PROCESSING TECHNOLOGY

Relevance of the topic.
The use of efficient technologies for processing pentaphthalic waste makes it
possible to reduce the negative impact of chemical production on the
environment and ensure the rational use of secondary resources.
Object of research – pentaphthalic waste of the chemical industry.
Subject of research – the process of processing pentaphthalic waste by the
pyrolysis method.
The aim of the work is to develop and substantiate a technology for
processing pentaphthalic waste with the production of useful products.
Research objectives:
– to review existing methods for processing pentaphthalic waste;
– to analyze approaches to their utilization;
– to study the main parameters of the pyrolysis process;
– to develop a technological processing scheme;
– to evaluate the efficiency of the proposed technology.
The practical value of the results obtained in the work lies in the
possibility of using the developed technology to reduce waste volumes and
improve the environmental safety of production. The proposed technology makes
it possible to obtain useful secondary products and reduce disposal costs.

PENTAPHTHALIC WASTE, PROCESSING, PYROLYSIS, UTILIZATION,
CHEMICAL WASTE, TECHNOLOGY, SECONDARY RAW MATERIALS,
ECOLOGY, SAFETY, EFFICIENCY

ЗМІСТ

ВСТУП 4
1 АНАЛІЗ СУЧАСНОГО СТАНУ ОБ’ЄКТА ДОСЛІДЖЕННЯ,
ВИБІР І ОБҐРУНТУВАННЯ ОСНОВНОГО НАПРЯМУ ДОСЛІДЖЕННЯ
1.1 Обґрунтування актуальності дослідження, формулювання мети та
задач роботи 7
1.2 Огляд літературних джерел і патентів, аналіз прогресивних
технологічних і конструктивних рішень 11
2 ВИБІР І ОБҐРУНТУВАННЯ ТЕОРЕТИЧНИХ І
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ МЕТОДІВ І МЕТОДИК ДОСЛІДЖЕНЬ
2.1 Аналіз результатів теоретичних досліджень процесів
переробки пентафталевих відходів 33
2.2 Аналіз результатів експериментальних досліджень зразків відходів
3 РЕЗУЛЬТАТИ ТЕОРЕТИЧНИХ ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ
ДОСЛІДЖЕНЬ
3.1 Аналіз результатів теоретичних та експериментальних
досліджень технологічних процесів та їх елементів 46
3.2 Одержання та обґрунтування основних науково-технічних результатів
досліджень, їх аналіз з точки зору достовірності, наукової та
практичної цінності 56
4 РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМІ НА ОСНОВІ
РЕЗУЛЬТАТІВ ДОСЛІДЖЕНЬ 60
5 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА У НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 71
6 ЕКОНОМІЧНІ РОЗРАХУНКИ 75
ВИСНОВКИ 79
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 81

КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
Зм. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Ковальська А.А. Технологія переробки Літ. Арк. Акрушів
Перевір. Солодовнік Т.В. пентафталевих відходів 2 82

Н. Контр. Фоміна Н.М. Пояснювальна записка ЧДТУ
Затверд. Столяренко Г.С.
ВСТУП

Сучасний розвиток промисловості супроводжується не лише
зростанням виробництва високотехнологічних матеріалів, а й
постійним збільшенням кількості техногенних відходів, значна
частина яких належить до екологічно небезпечних і потребує
обов’язкової утилізації або переробки.
Однією з найбільш актуальних екологічних та технологічних
проблем є накопичення та утилізація полімерних відходів, зокрема
пентафталевих смол, що утворюються в процесах синтезу фталевого
ангідриду, алкідних смол, пластифікаторів та інших органічних
продуктів і широко використовуються у виробництві лакофарбових
матеріалів, електроізоляційної продукції, композиційних матеріалів.
Накопичення цих відходів становить небезпеку для довкілля та
здоров’я людини через викиди токсичних сполук і труднощі з
розкладанням.
Традиційні методи поводження з пентафталевими відходами, такі
як складування, спалювання або захоронення, є малоефективними та
не відповідають сучасним вимогам екологічної безпеки й
ресурсозбереження. Також вони не дають повною мірою використати
потенціал відходів як вторинної сировини. Тому розробка та
впровадження ефективної технології переробки є важливим науково-
технічним завданням, яке дозволяє мінімізувати техногенне
навантаження на довкілля та підвищити рентабельність виробництва
шляхом отримання цінних хімічних компоненів пентафталевих
відходів, отриманих після переробки.
Пентафталеві смоли є термореактивними поліестерами, які після
затвердіння не піддаються повторному плавленню або розчиненню,

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
3
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

що значно ускладнює їхню утилізацію та переробку традиційними
методами. Пентафталеві смоли є продуктами поліконденсації поліолів
(наприклад, гліцерину, пентаеритриту) ) та дикарбонових кислот
(наприклад, фталевого ангідриду) або їхніх похідних, модифікованих
жирними кислотами.
Типовий склад відходів:
- низькомолекулярні олігомери смол: основна маса відходу, яка не
досягла необхідної молекулярної маси або була вимита;
- непрореаговані мономери: фталевий ангідрид, поліоли, жирні
кислоти/олії;
- розчинники: ксилол, сольвент або інші органічні розчинники,
використані для розведення смоли;
- неорганічні домішки: каталізатори, пігменти.
Існуючі методи переробки можна розділити на три групи:
а) термічна переробка:
1. пряме спалювання - використання відходів як палива з високою
теплотою згоряння;
2. піроліз - термічна деструкція за відсутності кисню з отриманням
рідких та газоподібних вуглеводнів;
б) фізичні методи: розведення/гомогенізація - використання відходів
як компонента для наповнювачів або як вторинного розчинника, що
не змінює їхньої хімічної природи;
в) хімічні методи (хімічний рециклінг):
1. гідроліз/гліколіз – деструкція полімерного ланцюга за допомогою
гліколів (наприклад, діетиленгліколю, пропіленгліколю) або води в
присутності каталізатора;
2. алкоголіз – використання спиртів: метанол, етанол.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
4
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Актуальність теми даної курсової роботи зумовлена необхідністю
вирішення проблеми поводження з відходами, що містять
пентафталеві компоненти, а також потребою в розробці екологічно
безпечних, енергоефективних та економічно доцільних технологічних
рішень для їх переробки. Зростання обсягів виробництва
пентафталевих матеріалів та відсутність широковпроваджених
способів їх утилізації створюють передумови для наукового пошуку
оптимальних шляхів технологічного розв’язання цієї проблеми.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
5
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
1 АНАЛІЗ СУЧАСНОГО СТАНУ ОБ'ЄКТУ ДОСЛІДЖЕННЯ,
ВИБІР І ОБҐРУНТУВАННЯ ОСНОВНОГО НАПРЯМУ
ДОСЛІДЖЕННЯ
1.1 Обґрунтування актуальності досліджень, формулювання
мети та задач роботи

Сучасна полімерна промисловість, орієнтована на інноваційні
матеріали, генерує значні обсяги відходів, ефективна утилізація яких
набуває статусу критичної екологічної та техніко-економічної
проблеми. У світлі глобальних тенденцій та переходу до моделей
циркулярної економіки, де відходи розглядаються як вторинний
ресурс, пріоритетним стає розвиток методів глибокої переробки.
Європейський Союз, керуючись Директивами 2008/98/ЄС та
2018/851/ЄС, чітко визначає пріоритет термічної переробки полімерів
у безкисневих (або малокисневих) умовах над захороненням або
неконтрольованим спалюванням. Україна, адаптуючи своє
законодавство до європейських норм, також визнає ці технології
ключовими для зниження екологічного навантаження.
Особлива увага приділяється пентафталевим відходам. Ці смоли,
які високо цінуються за адгезію, стійкість до атмосферного впливу та
відмінні експлуатаційні характеристики, широко використовуються в
електротехніці, авіабудуванні, у виробництві фарб, клеїв, ламінатів та
антикорозійних покриттів. Проте, технологічні процеси їхнього
виробництва супроводжуються утворенням великої кількості
органічних залишків: непрореагованих мономерів (фталевий ангідрид,
поліоли), олігомерів і розчинників. Ці відходи є високотоксичними і
і мають високе хімічне споживання кисню, що вимагає їхньої
обов’язкової нейтралізації.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
6
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Саме пентафталеві відходи характеризуються високим рівнем
накопичення, але при цьому відсутні ефективні промислові технології
їхньої глибокої переробки. Їхня висока термічна та хімічна стійкість
унеможливлює легку переробку і створює суттєві труднощі.
Наслідки неправильного поводження з цими відходами жахливі.
Накопичення на полігонах призводить до зростання екологічних
ризиків: забруднення ґрунтів і води, а також викидів токсичних
речовин у повітря. Традиційні методи, такі як спалювання чи
захоронення, мають значні обмеження. При спалюванні з відкритим
полум'ям відбувається деструкція полімерних ланцюгів, що виділяє
широкий спектр шкідливих речовин: формальдегід, бензол, толуол,
фталевий ангідрид, а при недостатній температурі можуть
утворюватися діоксини та фурани — стійкі органічні забруднювачі з
канцерогенною дією. Захоронення ж призводить до довгострокового
накопичення, займаючи площі та забруднюючи довкілля.
Статистика підтверджує критичність ситуації: в країнах ЄС
щорічно утворюється понад 2 млн тонн полімерних відходів, з яких
12–15% — це термореактивні полімери. В Україні, за оцінками,
щороку накопичується до 10–12 тис. тонн пентафталевих відходів, і
лише мізерна їхня частка переробляється. Більшість просто
накопичується, що є прямим порушенням екологічних стандартів. [21]
Оскільки пентафталеві смоли належать до термореактивних
полімерів, вони не підлягають повторному плавленню та переробці
тими методами, що застосовуються для термопластів. Це робить їхню
утилізацію дуже складною. З огляду на це, науково-дослідні установи
активно працюють над розробкою нових технологій.
Таким чином актуальність теми визначається нагальною потребою
у створенні науково обґрунтованих, економічно доцільних та екологічно

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
7
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

безпечних підходів до деструкції полімерної структури
пентафталевих смол.
Наукова новизна курсової роботи полягає в спробі системного
підходу до аналізу можливостей переробки термореактивних
поліестерів пентафталевого типу.
Практичне значення роботи полягає в тому, що розроблені
технологічні підходи можуть бути основою для розробки дослідно-
промислових установок та в перспективі — впровадження на
підприємствах, які працюють із пентафталевими матеріалами.
Основним напрямом дослідження обрано піроліз (термічну
деструкцію) пентафталевих відходів.
Цей метод є найбільш перспективним, оскільки він дозволяє
розщепити полімерні зв'язки в безкисневому середовищі з утворенням
трьох фракцій продуктів:
а) рідкі продукти (піролізне масло): потенційна хімічна сировина або
енергоносій;
б) газові продукти: можуть бути використані для забезпечення
енергетичних потреб самого процесу;
в) тверді продукти (вуглецевий залишок): можуть бути використані як
наповнювачі.
Мета роботи:
Теоретичне обґрунтування, розробка та оптимізація технології
переробки пентафталевих відходів методом піролізу з урахуванням їх
хімічних властивостей, сучасних технологічних досягнень та
вимог.
Завдання Дослідження
Для досягнення поставленої мети необхідно виконати такі завдання:
- проаналізувати сучасний стан проблеми утилізації

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
8
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

пентафталевих полімерних відходів (світовий та національний досвід)
та здійснити огляд можливих методів їх переробки;
- обґрунтувати вибір піролізу як найбільш доцільного напрямку
для глибокої переробки термореактивних полімерів;
- провести огляд наукових джерел і патентної документації щодо
технологій термічної деструкції термореактивних смол;
- вибрати та обґрунтувати найбільш доцільні методи
дослідження властивостей пентафталевих відходів та продуктів їх
переробки;
- дослідити склад і властивості газових, рідких та твердих
продуктів розкладу;
- встановити оптимальні технологічні параметри процесу;
- розробити технологічну схему переробки, що гарантує
реалізацію основних технологічних операцій;
- оцінити екологічну та техніко-економічну ефективність
розробленої технології.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
9
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1.2 Огляд літературних джерел і патентів, аналіз прогресивних
технологічних і конструктивних рішень

Проблематика переробки термореактивних полімерів, зокрема
пентафталевих смол, активно досліджується в науковій літературі
останніх десятиліть, що зумовлено загрозою їхнього накопичення для
довкілля. У доступних літературних джерелах, зокрема в працях
зарубіжних та вітчизняних науковців, детально розглядаються як
загальні аспекти поводження з полімерними відходами, так і
вузькоспеціалізовані технології деструкції, рециклінгу та повторного
використання смол у складі композиційних матеріалів.
У дослідженнях В.Ю. Молчанової (2019), С.А. Чумаченка (2020),
О.В. Голуба (2021) [1] наголошено на складності хімічного складу
пентафталевих поліестерів, які після полімеризації мають сильно
зшиту тривимірну структуру, що унеможливлює їх розчинення в
стандартних органічних розчинниках. Це обмежує можливості
вторинної переробки та потребує застосування методів глибокої
хімічної або термічної деструкції.
У монографіях з технології переробки полімерів, наприклад,
"Технології поводження з промисловими відходами" / під ред. І.О.
Демченка, 2018 [2] акцентується увага на доцільності застосування
піролізу та плазмохімічного розкладу як методів для перетворення
складних полімерних сполук у газоподібні та рідкі фракції, придатні
для подальшого використання як енергоносії або хімічна сировина.
При цьому наголошується, що для пентафталевих смол найбільш
перспективними є комбіновані методи термохімічної деструкції з
використанням каталізаторів на основі оксидів металів (Al₂O₃, Fe₂O₃,
TiO₂).

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
10
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Дослідження Німецького інституту хімічних технологій
(DECHEMA, 2020) [3] підтверджують ефективність гідролізу
пентафталевих смол у присутності кислотних або лужних
каталізаторів, що дозволяє частково відновити мономери або
отримати продукти, придатні для подальшої хімічної модифікації.
Водночас автори звертають увагу на необхідність попереднього
подрібнення та гомогенізації полімерних відходів для підвищення
ефективності реакції.
Також у науково-технічному журналі «Екологія та ресурси» (№3,
2021) [4] розглянуто пілотні проєкти з утилізації пентафталевих
відходів в умовах промислових підприємств України. У публікації
наведено результати дослідження технологічної лінії, яка включає
стадії подрібнення, термоокиснювального розкладу та утилізації
залишкових газів із використанням вугільних фільтрів.
Конструктивні рішення сучасних технологічних установок, за
даними аналітичного огляду Європейського патентного офісу (2022),
спрямовані на модульність, автоматизацію управління процесом та
повторне використання енергії, що виділяється під час деструкції
полімерів. Це дозволяє суттєво знизити енергозатрати процесу та
одночасно зменшити вплив на довкілля.

Рисунок 1.1 - Узагальнена блок-схема процесу піролізу [5]

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
11
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

В статті «Економічна оцінка піролізу поліпропіленових відходів (ПП)
у циркулярній економіці та промисловому симбіозі» показано приклад
узагальненої блок-схеми процесу піролізу(рисунок 1.2). [6]

Рисунок 1.2 – Блок-схема процесу піролізу: сировина (промисловий
поліпропілен, PP); 102: подрібнена сировина;
103: потік подачі у реактор піролізу; 104: твердий залишок піролізу
(вуглецевий залишок, char); 105: основний продукт піролізу, що
містить газоподібні продукти процесу і подається до конденсаторів;
106: потік, що містить воду і піролізну оливу; направляється на
установку розділення; 107: потік, що містить гази та піролізну оливу в
газоподібній формі; подається до другого конденсатора для
подальшого розділення; 108: потік, що містить вилучену воду; 109:
потік, що містить піролізну оливу для зберігання; 110: потік піролізної
оливи з конденсатора; продукт подається до резервуара для
зберігання; 111: потік газоподібного продукту піролізу, який або
накопичується, або використовується для забезпечення енергетичних
потреб процесу.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
12
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Огляд патентів:
- US 6465702 B1 - Process for recycling of thermoset materials (Процес
переробки термореактивних матеріалів) [7]
Опис: Процес сировинної переробки термореактивних матеріалів
передбачає обробку матеріалу частково гідрогенізованим
ароматичним вуглеводнем при температурі від 200 до 350 °C у
присутності аміну. У випадку епоксидних смол додавання аміну не є
обов’язковим, якщо обробка здійснюється при температурі від 300 °C.
Гідрування, тобто гідрогенолітичне розщеплення, термореактивних
матеріалів, зокрема композитних термореактивних матеріалів, з
використанням частково гідрогенізованого ароматичного вуглеводню
— у присутності сполуки, що має амінову структурну одиницю —
може забезпечити м'яке, але кількісне розщеплення на
низькомолекулярні сполуки навіть за температур ≥200°C. Цей процес,
по-перше, забезпечує економію енергії, а по-друге, дозволяє уникнути
утворення будь-яких смолоподібних або пекоподібних залишків під
час гідрогенолізу, оскільки умови є м'якими. Це означає не тільки те,
що органічні продукти розщеплення отримують у високих
концентраціях, але й те, що вбудовані компоненти та компоненти
композиту можуть бути кількісно відновлені в чистому вигляді.
Термореактивні матеріали – це зшиті пластмаси, виготовлені з
термопластичних смол. Винахід особливо застосовний до
термореактивних матеріалів на основі наступних промислово
важливих груп матеріалів: аміносмоли, епоксидні смоли, фенольні
смоли та ненасичені поліефірні смоли. Епоксидні смоляні матеріали
особливо вигідно піддаються цьому процесу переробки.
Прикладами продуктів органічного розщеплення, що майже
кількісно відновлюються під час процесу переробки, є феноли, коли

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
13
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

використовуються фенольні смоли, та фталеві кислоти, коли
використовуються епоксидні смоли, затверділі ангідридом. При
використанні епоксидних смол, затверділих амінами, утворюються
високі концентрації амінів. Інші отримані матеріали - це бензол,
фенол, крезоли та ізопропанол, а також інші мономери.
Ще однією перевагою винаходу є те, що матеріали не обов'язково
повинні бути у формі частинок, тобто їх не потрібно подрібнювати
перед розщепленням шляхом гідрування, а можна використовувати у
вигляді цілого компонента. Це особливо важливо для компонентів, що
походять з електротехніки або електроніки та складаються з широкого
спектру різних матеріалів у поєднанні з термореактивними
формованими матеріалами, зокрема з формованими матеріалами з
епоксидної смоли. Цей метод дозволяє, наприклад, цілі збірки
друкованих плат, корпуси або модулі відносно великих компонентів
вводити в процес переробки без складної попередньої обробки. Ще
одним дуже важливим моментом є те, що при використанні
термореактивних матеріалів, армованих вуглецевим волокном,
вуглецеві волокна відновлюються в чистому вигляді. Це дуже дивно,
оскільки процес Потта-Броша також гідрує вуглець.
Зокрема, як частково гідрогенізовані ароматичні вуглеводні, тобто
донори водню, використовуються 1,2,3,4-тетрагідронафталін
(тетралін) та 9,10-дигідроантрацен. Частково гідрогенізовані
ароматичні сполуки, які можуть бути використані як донори водню
при розщепленні шляхом гідрування, зазвичай є тими, що мають
високу схильність до реароматизації. Прикладами таких сполук є
флуорен, фенілен, ксантен, 7H-бензо[d,e]антрацен та індолін (2,3-
дигідро-1H-індол). Також вигідно використовувати суміші частково
гідрогенізованих ароматичних вуглеводнів. Прикладом суміші такого

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
14
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

типу є суміш, що складається з індоліну та 1,2,3,4-
тетрагідронафталіну.
У процесі винаходу гідрогенолітичне розщеплення
термореактивних матеріалів відбувається у присутності аміну або,
відповідно, сполуки, що має амінову структурну одиницю. Тут можна
використовувати амін безпосередньо. Однак, якщо ароматичний
вуглеводень сам містить відповідну структурну одиницю, як, зокрема,
у випадку індоліну, то можна обійтися без додавання додаткового
аміну. Також можна обійтися без окремого додавання аміну у
випадках, коли термореактивний матеріал має амінову структурну
одиницю, і тому можливе вивільнення аміну під час розщеплення
шляхом гідрування, як, зокрема, у випадку використання формованих
матеріалів з епоксидної смоли, затверділої аміном.
Використані аміни можуть бути аліфатичними або ароматичними
моно-, ди- або олігоамінами, і це можуть бути первинні або вторинні
аміни. Переважними використовуваними амінами є етаноламін та
октиламін. Також можуть бути використані такі сполуки: ноніламін,
дециламін, ундециламін, додециламін, циклогексиламін, етилендіамін,
1,3-діамінопропан, 1,3-діаміно-2-пропанол, 1,4-діамінобутан, 1,5-
діамінопентан, 1,6-діаміногексан, 1,7-діаміногептан, 1,8-діамінооктан,
1,9-діамінононан, 1,10-діамінодекан, 1,12-діамінододекан, 1,2-
діаміноциклогексан, діетилендіамін, поліетиленімін, трис-(2-
аміноетил)амін, біс-(3-амінопропіл)амін, O,O′-біс-(2-аміноетил)-
етиленгліколь, O,O′-біс-(2-аміноетил)поліетиленгліколь, піперазин,
індолін, піперидин, бензиламін, анілін, діамінотолуол,
діамінопіридин, 4,4′-діамінодициклогексилметан та 4,4′-
діамінодифеніловий ефір.
Дивно, але також було виявлено, що самі епоксидні смоляні

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
15
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

матеріали потім зазнають гідрогенолітичного розщеплення, навіть
якщо немає аміну або сполуки, що має аміноподібну структурну
одиницю. Тому винахід також пропонує спосіб переробки сировини
для термореактивних матеріалів на основі епоксидних смол шляхом
обробки епоксидного смоляного матеріалу частково гідрогенізованим
ароматичним вуглеводнем за температури від 300 до 350°C. Таким
чином, це дає спосіб переробки, зокрема, формованих епоксидних
смоляних матеріалів, затверділих ангідридом, та, відповідно,
епоксидних смоляних матеріалів та композитних епоксидних
смоляних матеріалів, включаючи ті, що містять вуглецеві волокна.
Надзвичайне значення процесу винаходу полягає в тому, що
термореактивні матеріали гідруються настільки дбайливо, що, по-
перше, відбувається переробка сировини для пластикових
компонентів, а по-друге, наповнювачі або вбудовані компоненти чи
компоненти композиту можуть бути регенеровані та повторно
використані кількісно та в чистому вигляді. В електроніці та
електротехніці цей метод також дозволяє відновлювати метали, що
використовуються в електронних схемах, у чистому вигляді. Ще
однією перевагою цього процесу є те, що також можна
використовувати галогенвмісні термореактивні матеріали, але без
галогеноводневих сполук.
Розщеплення шляхом гідрування може відбуватися за
атмосферного тиску зі зворотним холодильником або під тиском у
посудині під тиском, залежно від використовуваного донора водню та
його точки кипіння. Прикладом посудини під тиском, яка може бути
використана, є автоклав або герметична трубка. Під час розщеплення
термореактивного матеріалу шляхом гідрування в посудині під
тиском тимчасово створюється певний тиск.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
16
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Матеріалами, які можуть бути використані в процесі, що
пропонується в цьому винаході, є затверділі термореактивні
формовані матеріали як такі, а також наповнені формовані матеріали.
Однак перевага надається використанню композитних матеріалів,
прикладами регенерованих матеріалів є скловолокно або
скловолокнисті тканини. Цей процес, крім того, особливо важливий
для композитних термореактивних матеріалів, зокрема композитних
епоксидних смоляних матеріалів, які містять вуглецеві волокна, або
вуглецеві волокнисті тканини, або метали, такі як золото або мідь, або
містять компоненти. При переробці сировини матеріалів цього типу
компоненти композиту відновлюються в чистому вигляді.

- WO2011097363A1 - Reprocessing of alkyd resins (Переробка
алкідних смол) [8]
Опис: Розкриває методи реформування або рециклінгу неплавких,
нерозчинних алкідних смол у нові форми. Це може включати
переробку відходів (гранул, порошків, шматків) в екструдері з
використанням води та/або порошків алкідної смоли як наповнювача.
У цьому патенті розкрито методи реформування або переробки
неплавких, нерозчинних алкідних смол у нові форми та види.
Неплавкі, нерозчинні алкідні смоли, що реформуються або
переробляються, можуть включати гранули, порошки, стружку,
шматки, обрізки, подрібнені вироби та їх суміші. Також у цьому
документі розкрито неплавкі, нерозчинні алкідні смоли, які були
реформовані у формовані вироби, що традиційно виготовляються з
термопластів. Форми реформованих алкідних смол можуть включати
гранули, плівки, листи, волокна, неткані матеріали та формовані
вироби.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
17
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Відповідно, один аспект винаходу стосується таблетованої,
неплавкої, нерозчинної алкідної смоли, яку можна переробляти в
реформовану алкідну смолу. Таблетована алкідна смола має
принаймні одну площину поперечного перерізу з розміром від
приблизно 0,20 см до приблизно 0,75 см та поздовжню вісь,
перпендикулярну до площини поперечного перерізу з розміром від
приблизно 0,05 см до приблизно 0,75 см.
Інший аспект винаходу стосується риформованих алкідних смол у
формі, обраній з групи, що складається з гранул, плівок, листів,
волокон, нетканих матеріалів та формованих виробів. Ще один аспект
винаходу - це спосіб риформування алкідних смол, наприклад, за
допомогою екструдера. У цьому способі вода та неплавка, нерозчинна
алкідна смола подаються в екструдер. Вода та неплавка, нерозчинна
алкідна смола нагріваються та змішуються при високому зусиллі
зсуву для сприяння деполімеризації смоли в рідкий форполімер. Цей
рідкий форполімер містить мономери та олігомери поліолів та
допоміжні речовини, вибрані з групи, що складається з
поліфункціональних кислот, ангідридів та їх сумішей. Рідкий
форполімер екструдується через головку екструдера для утворення
екструдату, який також містить мономери та олігомери поліолу та
допоміжної речовини. Вода випаровується з екструдату для сприяння
конденсації мономерів та олігомерів для утворення риформованої
алкідної смоли.
Інший аспект винаходу стосується способу реформування
неплавкої, нерозчинної алкідної смоли без використання екструдера.
У цьому способі вода та неплавка, нерозчинна алкідна смола
нагріваються та змішуються при високому зусиллі зсуву для сприяння
деполімеризації смоли в рідкий преполімер. Цей рідкий преполімер

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
18
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

містить мономери та олігомери поліолів та допоміжні речовини,
вибрані з групи, що складається з поліфункціональних кислот,
ангідридів та їх сумішей. Вода випаровується з рідкого преполімеру
для сприяння конденсації мономерів та олігомерів з утворенням
реформованої алкідної смоли.
Інший аспект винаходу стосується алкідних смол у формі
порошків, крихт, шматків, обрізків та подрібнених виробів, які можна
переробляти на риформовані алкідні смоли, такі як гранули, плівки,
листи, волокна, неткані матеріали та формовані вироби.

- US8304573B2 - Recovery method of pyrolysis product of resin
(Метод вилучення продукту піролізу смоли) [9]
Опис: Стосується піролізу смол (в тому числі алкідних) для
отримання продуктів піролізу, а також методу для стабільного та
ефективного піролізу в промислових масштабах.
Метою цього винаходу є забезпечення способу, що дозволяє
тривалу безперервну роботу в промисловому масштабі шляхом подачі
флюїдизуючого газу з нижньої частини піролізного резервуара та
безперервної подачі нагрітих твердих частинок для отримання
кількості тепла, необхідної для піролізу смоли. Зокрема, передбачено
відповідне місце подачі смоли та відповідне місце вивантаження
твердих частинок у піролізному резервуарі.
Перший аспект цього винаходу полягає в способі отримання
продуктів піролізу смоли у вигляді рідких продуктів піролізу шляхом
охолодження газоподібних продуктів піролізу, що утворюються в
результаті піролізу смоли, у піролізному резервуарі, причому спосіб
включає наступні етапи:

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
19
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

а) безперервна подача флюїдизуючого газу, нагрітих твердих
частинок та смоли в піролізний резервуар для флюїдизації твердих
частинок та смоли флюїдизуючим газом;
б) безперервна подача смоли в піролізний резервуар з положення, що
становить ½ або менше висоти шару твердих частинок у піролізному
резервуарі у стаціонарному стані;
в) безперервне вивантаження твердих частинок з положення, нижчого
за висоту положення подачі смоли;
г) нагрівання вивантажених твердих частинок у нагрівальній печі, а
потім подача нагрітих твердих частинок у піролізний резервуар.
Другий аспект цього винаходу полягає в способі отримання
продуктів піролізу смоли у вигляді рідких продуктів піролізу шляхом
охолодження газоподібних продуктів піролізу, що утворюються в
результаті піролізу смоли, у піролізному резервуарі, причому спосіб
включає наступні етапи (рисунок 1.1):
а) безперервна подача нагрітих твердих частинок, флюїдизуючого
газу та смоли в піролізний резервуар, за умови, що флюїдизуючий газ
подається з нижньої частини піролізного резервуара;
б) встановлення температури T піролізного резервуара в діапазоні від
350°C до 500°C;
в) флюїдизація твердих частинок та смоли за допомогою мішалки,
розташованої в піролізному резервуарі, та флюїдизуючого газу;
г) встановлення співвідношення A/B швидкості подачі
флюїдизуючого газу A (кг/год) до швидкості подачі твердих частинок
B (кг/год) у діапазоні від 0,04 до 0,3;
д) безперервне вивантаження твердих частинок з піролізного
резервуара, при цьому середній час перебування твердих частинок у
піролізному резервуарі підтримується в діапазоні від 0,5 до 1,5

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
20
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

години;
є) випускання газової суміші газоподібних продуктів піролізу, що
утворюються зі смоли, піролізованої за допомогою явного тепла
твердих частинок, та газу псевдозрідження з резервуара піролізу та
охолодження газової суміші в охолоджувальному блоці для
розрідження продуктів піролізу; та
ж) відділення флюїдизуючого газу від охолодженої суміші газів та
повторна подача відокремленого флюїдизуючого газу в піролізний
резервуар.
Згідно з цим винаходом, можливо безперервно стабільно
піролізувати смолу в промисловому масштабі протягом тривалого
періоду часу, тим самим ефективно отримуючи продукти піролізу
смоли.

Рисунок 1.3 - Основна схема процесу: A. флюїдизаційний газ; B.
тверда частинка (пісок); C. смола; D. суміш флюїдизаційного газу та
продукту піролізу; 1. бункер для смоли; 2. блок подачі смоли;

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
21
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

3. піролізний бак; 4. мішалка; 5. розподільна пластина; 6. блок подачі
твердих частинок; 7. блок вивантаження твердих частинок; 8.
нагрівальна піч; 9. охолоджувальний блок; 10. відновлення
контейнера; 11. блок рекуперації туману; 12. відновлення контейнера;
13. циркуляційний вентилятор; 14. повітродувка подачі газу; 15. блок
регулювання витрати; 16. блок керування температурою
флюїдизуючого газу.

- US20090221727A1 - Composition and Process for Conversion of Paint
Sludge Into Usable Paint (Склад і процес перетворення
лакофарбового шламу в придатну для використання фарбу) [10]
Опис: Описує процес, який включає хімічну обробку та
багатостадійну фільтрацію лакофарбового шламу (зокрема, на основі
олійних фарб, до яких належать алкідні), щоб перетворити його на
придатну для повторного використання фарбу. Ще однією метою
винаходу є забезпечення екологічно чистого та недорогого процесу
відновлення фарби повторного використання з фарбового осаду.
Вищезазначені та інші цілі цього винаходу досягаються завдяки
новій композиції цього винаходу, яка містить суміш розчинників у
певних кількостях зі смолами або без них, та процесу її використання,
що дозволяє перетворити фарбовий шлам на фарбу повторного
використання.
Відповідно, цей винахід пропонує процес перетворення шламу у
придатну для використання форму фарби, що включає:
a) промивання водою вологого фарбового осаду;
б) хімічна обробка промитого водою осаду, отриманого в кінці кроку
a;
в) подальша хімічна обробка водою хімічно обробленого осаду;

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
22
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

г) промивання метиловим спиртом вологого осаду, отриманого в кінці
кроку в;
д) екстракція промитого осаду, отриманого в кінці кроку г, для
видалення з нього рідкого вмісту;
е) сушіння осаду, отриманого в кінці кроку д;
є) замочування висушеного осаду в одному або кількох розчинниках
залежно від типу фарбового осаду, взятого як сировина, та
перемішування просоченого осаду для утворення однорідної суміші;
ж) перша фільтрація зазначеної однорідної суміші для видалення з неї
частинок розміром більше +100 меш;
з) подрібнення фільтрату, отриманого в кінці кроку ж, для подальшого
зменшення розміру частинок до +2 до +3 за шкалою Хегмана;
і) подальше фільтрування подрібнених частинок з використанням
отворів 150-200 меш для видалення більших частинок;
к) додавання однієї або кількох смол, а також інших звичайних
добавок пігментів, якщо бажано, до фільтрату та подрібнення суміші
до розміру частинок +6 за шкалою Хегмана;
л) фільтрування складу, отриманого в кінці кроку л, до розміру
частинок у діапазоні 300-400 меш для отримання фарби повторного
використання.
В одному з варіантів реалізації винаходу хімічне промивання
проводять з використанням золі бікарбонату натрію, якщо добавка для
камери є кислою, або PTSA, якщо добавка для камери є лужною.
В іншому варіантіреалізації винаходу золь бікарбонату натрію
використовується в кількості 3-10% від ваги осаду.
В іншому варіанті реалізації винаходу паратолуолсульфонову
кислоту використовують у кількості 0,2-0,5% від ваги шламу.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
23
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

В іншому варіанті реалізації винаходу пресований шлам сушать
при температурі в діапазоні 35-75°C або сушать протягом 1-72 годин
при кімнатній температурі, залежно від стану та якості шламу.
В іншому варіанті реалізації винаходу замочування проводять
протягом періоду в діапазоні 1-48 годин.
В іншому варіанті реалізації винаходу перемішування здійснюють
протягом періоду в діапазоні 0,5-4 годин.
В іншому варіанті реалізації винаходу частинки розміром понад
100 меш рециркулюють назад для зменшення розміру за допомогою
будь-яких звичайних засобів пастування або подрібнення.
В іншому варіанті реалізації винаходу подрібнення здійснюється
допомогою кульового млина, аттриторного млина або будь-якого
іншого звичайного млина.
В іншому варіанті реалізації винаходу розчинник вибрано з групи,
що складається з толуолу, ортоксилолу, реніну, розчинників C-9/GR-
150, параксилолу, н-бутанолу, метанолу, ізопропілового спирту,
діацетонового спирту, ізобутилового спирту, мостанолу,
бутилацетату, етилацетату, целозольву ацетату, бутилцелозольву,
етилцелозольву, метилізобутилкетону, циклогексанолу,
метилетилкетону, дипентену, суміші ксилолу, бутилкарбітолу або
будь-якої їх суміші.
В іншому варіанті реалізації винаходу фарбувальний шлам вибрано
з групи, що складається з фарбувального шламу на основі
аміноалкіду, фарбувального шламу епоксидної фарби, фарбувального
шламу на основі акрилу, фарбувального шламу на основі поліефірного
меламіну, фарбувального шламу на основі амінополіефіру,
термореактивного акрилового шламу, фарбувального шламу на основі
сечовини, фарбувального шламу на основі силікону або

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
24
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

модифікованого силікону та фарбувального шламу на основі
акрилованої алкідної фарби або будь-якої їх суміші.
В іншому варіанті реалізації винаходу смолу вибирають із групи,
що складається з аміноалкіду, амінополіестерів або аміножирних
кислотних акідів, термореактивного акрилу, акрилу та меламіну
(аміноакрилів), модифікованих епоксидних смол, епоксидних естерів,
акрилованого алкіду, термопластичного акрилу, силікону або
модифікованого силікону, сечовиноформальдегіду, петразової смоли,
нітроцелюлози, меламінформальдегіду.
В іншому варіанті реалізації винаходу звичайні добавки вибрані з
групи, що складається з антикорозійних добавок, загусників,
диспергаторів, антиоксидантів, пластифікаторів, зв'язуючих речовин,
покращувачів блиску, ситатів та будь-яких інших звичайних добавок,
що покращують властивості.
В іншому варіанті реалізації винаходу, антизатвердіваючий агент
вибрано з Antil 312, виробництва K Tech India Pvt. Ltd.,
антикорозійний агент вибрано з K Cor-463, виробництва K Tech India
Pvt. Ltd., диспергувальний агент вибрано з соєвого олецитину,
антиоксидант вибрано з K-Anox 1001 або його еквівалентів,
виробництва K Tech India Pvt. Ltd., пластифікуючий агент вибрано з
дибутилфталату, осушувальний агент вибрано з октатів металів та
нафтанатів металів, а зв'язуючий агент вибрано з октату кальцію,
октату кобальту, октату марганцю тощо.
В іншому варіанті реалізації винаходу пігмент вибрано з групи, що
складається з каоліну, баритів, кальциту, оксиду цинку, хромату
цинку, тальку, порошку кремнію (мікроподрібненого), діоксиду
титану, сажі або будь-яких інших звичайних пігментів чи звичайних
барвників.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
25
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

В іншому варіанті реалізації винаходу загусник вибрано з групи, що
складається з бентонового гелю, тіксогелів або будь-якого іншого
тиксотропного агента.

- US8168688B2 - Process of recycling paint sludge and component
made thereof (Процес переробки лакофарбового шламу та
виготовлений з нього компонент) [11]
Опис: Описує процес переробки лакофарбового шламу (зокрема, на
олійній основі) у твердий компонент шляхом змішування його з
другим матеріалом (наприклад, полімерною матрицею) та формування
виробу. Головною метою винаходу є створення складу, корисного для
відновлення фарби багаторазового використання з фарбового осаду.
Запропоновано процес виготовлення твердого компонента з
переробленого фарбового шламу. Процес може включати отримання
фарбового шламу та отримання другого матеріалу, причому фарбовий
шлам є продуктом надлишку фарби, що утворюється в результаті
фарбування об'єкта. Фарбовий шлам та другий матеріал можна
змішувати для отримання суміші фарбового шламу та другого
матеріалу, а суміш фарбового шламу та другого матеріалу можна
обробити для отримання полімеру-попередника у формі частинок,
гранул, пластівців тощо. Обробка може включати гранулювання або
ущільнення суміші фарбового шламу та другого матеріалу. Після
виготовлення попередника його поміщають у формувальну машину, і
формують твердий компонент. Формувальна машина може бути
ливарною машиною для лиття під тиском, екструзійною
формовальною машиною або видувною формовальною машиною.
Слід зазначити, що третій матеріал, четвертий матеріал та додаткові
матеріали також можна змішувати з фарбовим шламом.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
26
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Залишки фарби можна зібрати з надлишків автомобільної фарби,
проте це не обов'язково. У деяких випадках фарба являє собою фарбу
на масляній основі зі зв'язуючими речовинами, виготовленими з
синтетичних смол, таких як смоли, отримані з нафти, включаючи
алкіди, поліуретани, силікони тощо. В інших випадках фарба являє
собою фарбу на водній основі зі зв'язуючими речовинами, такими як
акрилові смоли, полівінілацетат, стиролбутадієн тощо. Крім того,
можна зібрати надлишки фарби, що містить поліпропілен. Другий
матеріал може бути первинним матеріалом, таким як первинний
полімер. Крім того, другий матеріал може містити перероблений
матеріал, такий як перероблений полімер.
У деяких випадках суміш фарбового шламу та другого матеріалу
має вміст фарбового шламу від 1 до 99 вагових відсотків. В інших
випадках вміст фарбового шламу становить від 10 до 90 вагових
відсотків, від 20 до 80 вагових відсотків, від 30 до 70 вагових відсотків
або від 40 до 60 вагових відсотків. Твердий компонент може мати
щільність понад 80 відсотків, а в деяких випадках щільність понад 85
відсотків. Крім того, твердий компонент може бути у формі піддону,
молочного ящика, захисної плівки тощо.

- CN103910635A - Recycling method for phthalic anhydride residues
(Метод рециклінгу залишків фталевого ангідриду) [12]
Опис: Стосується методу вилучення ді-н-бутилфталату
(пластифікатора) із залишків виробництва фталевого ангідриду. Для
вирішення технічної проблеми, що існує в передових технологіях, а
саме отримання н-бутилфталату з непотрібного залишку фталевого
ангідриду, у цьому винаході пропонується метод рекуперації
фталевого ангідриду для шлаку.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
27
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Цей метод вирішує технічну проблему рекуперації н-бутилфталату
з непотрібного залишку фталевого ангідриду. Рекуперація фталевого
ангідриду шляхом прямої естерифікації залишку фталевого ангідриду
та отримання н-бутилфталату не тільки є короткочасною, але й
низьким споживанням енергії та меншим забрудненням
навколишнього середовища, коефіцієнт використання рекуперації
фталевого ангідриду перевищує 90%, а отриманий продукт DBP може
досягати специфікації якості, що перевищує товарний продукт
відповідного стандарту.
Схема, яку використовує технічне рішення проблеми цього
винаходу, така: спосіб використання цього фталевого ангідриду для
відновлення шлаку включає такі етапи (рисунок 1.2):
а) просіювання залишку фталевого ангідриду після подрібнення:
залишок фталевого ангідриду, що залишився після подрібнення в
кульовому млині, поміщається в бункер кульового млина, і порошок
кульового млина піднімається на вібраційне сито через підйомник і
сита, при цьому зернистість залишку фталевого ангідриду становить
l~5 мм;
б) етерифікація: при перемішуванні, за допомогою порошку залишку
фталевого ангідриду, пропілкарбінол приєднується до реакційного
котла естерифікації та здійснює естерифікацію в реакційному котлі
естерифікації, пропілкарбінол приєднується до реакційного котла
естерифікації за допомогою насоса для завантаження пропілкарбінолу
з резервуара для зберігання пропілкарбінолу, одночасно додається
каталізатор сірчана кислота 0,1%-10% до реакційного котла
естерифікації, реакція нагрівається протягом 4 годин до температури
115-145 ℃ на дні реакційного котла естерифікації, флегма азеотропної
суміші н-бутанолу та води, що дистилюється з реакційного котла

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
28
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

верхньої частини естерифікаційної вежі, розділяється на двошаровий
сепаратор, верхній шар - це насичений спиртовий розчин, нижній шар
- насичений водний розчин, флегма верхніх шарів повертається до
реакційного котла верхньої частини естерифікаційної вежі, субнатант
концентрується на задньому скиді, поки флегма нижнього шару не
утворюється у водоуловлювачі, естерифікація завершується,
естерифікуюча рідина екстрагується та направляється на
нейтралізацію. реакційний перегін за допомогою насоса для
етерифікації, де масове співвідношення залишку фталевого ангідриду
та пропілкарбінолу становить 1:(2-2,5), додавання каталізатора
сірчаної кислоти становить 1%-5% масових відсотків залишку
фталевого ангідриду,
в) у густому розчині н-бутилфталату та промиванні: густий розчин н-
бутилфталату, що містить каталізатор, нейтралізує промивання
насиченим водним розчином кухонної солі карбонату натрію, що
містить 1-2% масової концентрації, насичений водний розчин
кухонної солі виділяється шляхом з'єднання в лужному жолобі, після
приготування, віджимають у реакційному дегазаторі нейтралізації за
допомогою насоса для завантаження лужного розчину, перемішуючи
та стратифікації протягом 20 хвилин, виділяють сольовий розчин
нижнього шару, кислотне число густого н-бутилфталату у верхньому
шарі становить менше 2 мг KOH/грам; де насичений водний розчин
кухонної солі становить (1,2-1,5) з масовим співвідношенням густого
н-бутилфталату: 1;
г) дистиляція: густий н-бутилфталат після промивання впорскується в
дистиляційну вежу через насос для подачі свіжої води в вежу, після
чого відбувається дистиляція, залишки відходів дистиляції
збираються в резервуарі для залишків, пропілкарбінол, що

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
29
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

дистилюється з верхньої частини дистиляційної вежі, потрапляє в
зворотний резервуар через задню частину першого теплообмінника та
повертається назад у вежу, частина якого залишається та
регенерується в спиртовому резервуарі, продукт з трубопроводу
надходить у резервуар для н-бутилфталату після другого
теплообмінника, з'єднаний відповідно з першим теплообмінником та
другим теплообмінником на трубопроводі процесу, вакуумний
резервуар здійснюється за допомогою вакуумного насоса, рідина, що
виходить з дистиляційної вежі під тиском, розділяється на рідкий
пропілкарбінол та н-бутилфталат, де пропілкарбінол
використовується повторно, утворюється продукт н-бутилфталат,
вакуумна герметичність дистиляції перевищує 710 мм рт. ст.,
температура верхньої частини вежі 220-270 ℃, а низька температура
290-330 ℃.
Корисний ефект цього винаходу полягає в наступному: склад
залишку фталевого ангідриду дуже складний, зазвичай містить
70%～90% фталевого ангідриду, також присутня невелика кількість
інших кислотних оксидів, води, хінону, золи, карбіду тощо. У процесі
реакції естерифікації можна естерифікувати лише фталевий ангідрид
та кислотний оксид з утворенням пропілкарбінолу. Застосування
винахідницького методу отримання н-бутилфталату із залишку
фталевого ангідриду дозволяє утилізувати відходи, зменшити викиди,
забезпечити безпеку навколишнього середовища, заощадити енергію,
отримати синергізм та зменшити витрати. Цей винахід працює за
м'яких умов, а коефіцієнт відновлення високий, понад 90%.
Застосування цього методу полягає у відповідному способі отримання
н-бутилфталату із залишку фталевого ангідриду.
Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
30
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рисунок 1.4 – Схема винаходу: 1. кульовий млин, 2. бункер кульового
млина, 3. підйомник, 4. вібраційне сито з обертанням, 5. бак для
зберігання пропілкарбінолу, 6. насос для завантаження
пропілкарбінолу, 7. реакційний котел естерифікації, 8. сепаратор, 9.
з'єднувальний жолоб для лугу, 10. насос для завантаження лужного
розчину, 11. насоси для вивантаження естерифікації, 12. перегінні
апарати реакції нейтралізації, 13. насоси для подачі свіжої води до
башти, 14. дистиляційні башти, бак для залишків, 15. перегінний
апарат, 16. бак для регенерованого спирту, 17. резервуари для н-
бутилфталату, 18. вакуумні насоси, 19. вакуумні резервуари, 20. перші
теплообмінники, 21. зворотні резервуари, 22. другий обмінник.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
31
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2 ВИБІР І ОБҐРУНТУВАННЯ ТЕОРЕТИЧНИХ І
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ МЕТОДІВ І МЕТОДИК
ДОСЛІДЖЕНЬ

У контексті розробки ефективних підходів до переробки
пентафталевих відходів особливо важливим етапом є правильний
вибір методів дослідження, які дозволяють глибоко проаналізувати
фізико-хімічні характеристики відходів, оцінити придатність тих чи
інших технологічних рішень та перевірити гіпотези щодо
ефективності впливу різних параметрів на процес переробки.
На першому етапі дослідження здійснюється візуальний та
фракційний аналіз зразків відходів пентафталевих смол, з метою
встановлення ступеня їх подрібнення, однорідності та наявності
сторонніх включень. Цей метод є важливим для підготовки зразків до
подальших хімічних досліджень.
Для дослідження хімічного складу відходів використано метод
інфрачервоної спектроскопії (ІЧ-спектроскопії), що дозволяє
виявити функціональні групи в молекулярній структурі полімеру та
підтвердити наявність характерних зв’язків, зокрема ефірних та
ароматичних. Цей метод дозволяє порівняти хімічну структуру
початкової смоли з продуктами її часткової деструкції.
Основні аналітичні смуги поглинання
При аналізі спектрів пентафталевих відходів слід звертати увагу на
такі частоти (в зворотних сантиметрах, cм-1)(таблиця 2.1):

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
32
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Таблиця 2.1 - Смуги поглинання
Хімічна Діапазон
Опис сигналу
група (cм−1)
Найсильніша смуга.
Відповідає
C=O 1720 –
складноефірним
(Карбоніл) 1735
зв’язкам в алкідній
матриці.
Валентні коливання CH2
C−H 2850 –
та CH3 груп жирних
(Аліфатичні) 2960
кислот.
Серія інтенсивних піків,
C−O−C 1070,
характерних для
(Ефірний 1120,
складних ефірів фталевої
зв'язок) 1260
кислоти.
Вказує на наявність
фталевого ядра
1580,
Ароматичне (бензольне кільце). Пік
1600,
кільце при 740 cm−1
740
специфічний для орто-
заміщеного кільця.
Широка смуга. Вказує на
3400 – наявність
OH-групи
3550 незаполімеризованих
груп або води.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
33
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ІЧ-спектроскопія дозволяє оцінити стан відходів перед їхньою
утилізацією або рециклінгом:
а) ступінь окиснення (старіння): якщо відходи тривалий час
перебували на повітрі, інтенсивність смуги OH-груп (3400 cм-1)
зростає, а в зоні карбонілів може з'явитися "плече", що свідчить про
руйнування ланцюгів.
б) наявність розчинників: якщо у відходах залишився уайт-спірит або
ксилол, будуть спостерігатися гострі піки в районі 2900cм-1 аліфатика)
та специфічні ароматичні піки ксилолу.
в) ідентифікацію наповнювачів: відходи фарб часто містять крейду
(CaCO3) або каолін. Крейда дає дуже широкий і сильний пік в області
1420 – 1450 cm-1. Каолін (силікати) проявляється в зоні 1000 – 1100 cм-
1 що може перекривати ефірні зв'язки смоли.
Ось як виглядає сучасний лабораторний прилад для такого аналізу
— ІЧ-фурьє-спектрометр (FTIR)(рисунок 2.1)

Рисунок 2.1 - ІЧ-фурьє-спектрометр [13]
Саме в таке обладнання поміщають зразки, щоб отримати графік
поглинання світла, який допоможе визначити їхній хімічний склад. На
передній панелі зазвичай розташована кювета або спеціальна
приставка, куди наноситься проба.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
34
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

З метою визначення термічної стабільності та температур
діапазону розкладу пентафталевих відходів застосовано
термогравіметричний аналіз (TGA) та диференціально-сканувальну
калориметрію (DSC). Ці методи дозволяють оцінити зміну маси
зразків при нагріванні, теплові ефекти, а також встановити оптимальні
температурні режими для піролізу або гідролізу. Згідно з
літературними даними, температура початку деструкції
пентафталевих смол становить приблизно 320–350 °C, що було
підтверджено експериментально.
Термічний розклад пентафталевих відходів при проведенні
термогравіметричного аналізу в середовищі азоту або повітря
відбувається поступово і охоплює кілька температурних інтервалів.
Усе починається в діапазоні від 50°C до 150°C, коли з маси
випаровуються летючі компоненти — це переважно адсорбована
волога та залишки технологічних розчинників, таких як ксилол або
уайт-спірит. На цій стадії відхід втрачає близько 5–15% своєї
початкової ваги.
Далі, коли температура піднімається до 200°C – 350°C, стартує
процес початкової термодеструкції. Тут руйнуються найслабші ефірні
зв'язки та починається окислення аліфатичних ланцюгів жирних
кислот, що супроводжується активним виділенням газів.
Найінтенсивніший етап припадає на проміжок 350°C – 550°C. Це
фаза основної деструкції полімерної матриці, де відбувається повний
розпад пентафталевого скелета, зокрема компонентів фталевого
ангідриду та пентаеритриту. На кривій ДТГ цей момент фіксується як
пік максимальної швидкості втрати маси. Якщо аналіз проводиться на
повітрі, саме тут спостерігається інтенсивне горіння органіки.
Зрештою, після 600°C залишається лише мінеральна частина та

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
35
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

вигорає коксовий осад. Те, що залишається в тиглі — це негорючі
пігменти та наповнювачі, як-от діоксид титану чи крейда. Кількість
цього залишку дуже різниться: у чистих лаках це лише пара відсотків,
тоді як у фарбових шламах мінеральна частка може сягати 40-60%.
Диференціально-сканувальна калориметрія (ДСК) є одним із
найбільш інформативних методів аналізу відходів пентафталевих
лаків та емалей.
Метод базується на вимірюванні різниці теплових потоків між
зразком відходів та еталоном під час нагрівання або охолодження.
Параметри, які визначаються:
а) температура склування (Tg): Для відходів пентафталевих лаків це
критичний показник. Якщо Tg зміщена в бік вищих температур
порівняно з чистим лаком, це свідчить про глибоке структурування
(зшивання) або окиснення відходів.
б) екзотермічні піки (залишкове тверднення): Якщо відходи містять
недореаговані олігомери, на кривій ДСК з’явиться пік виділення
тепла. Це вказує на те, що матеріал ще має реакційну здатність.
в) ендотермічні піки (плавлення або випаровування): Дозволяють
ідентифікувати наявність залишків розчинників (уайт-спіриту), вологи
або пластифікаторів.
На рисунку 2.2 показано як виглядає сканувальний калориметр.
Рисунок 2.2

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
36
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Тут зображено основний корпус приладу. Зверху зазвичай
розташована кришка, під якою знаходиться вимірювальна комірка з
двома підставками для тиглів — один для зразка, а інший для еталона.
Поруч із таким приладом обов'язково стоїть комп'ютер зі спеціальним
програмним забезпеченням для обробки результатів. [14]

Таблиця 2.2 - Типові показники на ДСК-кривій для пентафталевих
відходів
Температурний
Ефект Опис процесу
діапазон
Перехід з крихкого
Склування (Tg) −20°C до +40°C
стану в еластичний
Вихід залишків
розчинника (якщо
Випаровування 140°C – 200°C
відходи
рідкі/пастоподібні)
Руйнування
понад 250°C -
Деструкція полімерних ланцюгів
300°C
смоли

Для дослідження ефективності різних способів деструкції
використовувалися лабораторні установки з піролізу, які
дозволяють змінювати температуру, атмосферу (азот, аргон, повітря)
та швидкість нагрівання. На цій стадії оцінювалась маса залишку,
об’єм виділених летких продуктів, їхній склад та придатність до
подальшої утилізації або використання як вторинної сировини.
Лабораторна установка для піролізу відходів — це горизонтальний

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
37
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

або вертикальний реактор періодичної дії, інтегрований у систему
фракційного розділення продуктів термічної деструкції.
Ось з чого вона складається:
а) Реакторний блок
Це герметична реторта з високолегованої сталі. Нагрівання
здійснюється електричною піччю опору. Важливо, що в лабораторних
умовах часто використовується інертне середовище (зазвичай
подається азот або аргон), щоб повністю виключити процеси
окиснення і забезпечити чистий піроліз.
б) Вузол термічної деструкції
Пентафталева смола при температурах 450-600 оC проходить через
розрив хімічних зв’язків C-C та C-O. Усередині реактора
встановлюються термопари для контролю кінетики процесу.
в) Система конденсації та сепарації
Парогазова суміш, що виходить із реактора, потрапляє у конденсатор
водяного охолодження (теплообмінник). Має рідку фазу, в якій
конденсуються високомолекулярні вуглеводні (піролізна олива) і
тверду фазу (сублімат) де відбувається виділення фталевого
ангідриду, який при охолодженні переходить із газоподібного стану
прямо в твердий.
г) Газоаналітична частина
Неконденсовані гази (H2, CH4, CO, CO2) проходять через систему
очищення (адсорбери) і спрямовуються на газовий хроматограф для
визначення їхнього компонентного складу. Це дозволяє вченим
розрахувати матеріальний баланс процесу.
д) Твердий залишок
Після завершення циклу з реактора вилучається вуглецевий
залишок (пірокарбон). У випадку з відходами фарб, він також містить

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
38
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

неорганічну частину — наповнювачі та пігменти (наприклад, TiO2 або
сульфат барію), які досліджуються на предмет можливості
повторного використання.

Оцінка складу летких продуктів проводилася за допомогою газової
хроматографії (ГХ) з мас-спектрометричним детектором, що
дозволяє виявити та ідентифікувати компоненти суміші, отриманої
внаслідок деструкції полімеру. Оскільки алкідні смоли є в'язкими та
нелеткими, їх рідко вводять у хроматограф безпосередньо.
Використовують два підходи:
а) аналіз парової фази: нагрівання відходів у закритій віалі та відбір
газової фази над ними. Це ідеально для визначення розчинників.
б) піролітична хроматографія: нагрівання зразка до високих
температур (500-700) без доступу кисню. Смола розпадається на
характерні леткі фрагменти, за якими ідентифікують її склад.
Цей метод виявив наявність летких органічних сполук: залишків
розчинників, таких як уайт-спірит, ксилол, толуол, сольвент;
мономерів та проміжних сполук: залишки фталевого ангідриду,
пентаеритриту або жирних кислот; продуктів термічної або хімічної
деструкції.
На рисунку 2.3 показано лабораторний газовий хроматограф.
Рисунок 2.3 [14]

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
39
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

На рисунку видно основний блок приладу, де знаходяться
інжектор, куди вводять проб, термостат з колонкою та детектор.
Керування процесом та обробка результатів зазвичай здійснюється
через підключений комп'ютер зі спеціальним програмним
забезпеченням.

Також використовувалися методи рентгенофлуоресцентного
аналізу (РФА) та сканувальної електронної мікроскопії (СЕМ) для
дослідження структури золи та залишкових продуктів після
термохімічної обробки. Отримані результати дозволили встановити
склад неорганічної частини відходів, ступінь утворення
мінералізованих структур, а також підтвердити ефективність процесу
очищення.

Рентгенофлуоресцентний аналіз виявляє білі пігменти: титан,
цинк; кольорові пігменти: залізо, свинець,хром; наповнювачі:
кальцій, барій, кремній, магній; сикативи (прискорювачі
висихання): кобальт, марганець, цирконій, кальцій.
Процес проведення аналізу
а) пробовідбір: відходи пентафталевих емалей можуть бути рідкими
(шлам) або твердими (засохла кірка).
б) підготовка: тверді зразки подрібнюють до стану дрібного
порошку, рідкі зразки поміщають у спеціальні кювети з тонкою
полімерною плівкою, що пропускає рентгенівське випромінювання.
в) обриднення: зразок опромінюється первинним рентгенівським
промінням. Атоми елементів переходять у збуджений стан і
випускають вторинне (флуоресцентне) випромінювання.
г) детекція: прилад фіксує енергію цього випромінювання, яка є

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
40
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

унікальною для кожного елемента ("відбиток пальця" атома).
На рисунку 2.4 зображена стаціонарна модель
рентгенофлуоресцентного аналізатора.

Рисунок 2.4

Процес сканувальної електронної мікроскопії пентафталевих
відходів починається з прецизійної підготовки зразка, оскільки алкідні
смоли є органічними діелектриками. У природному стані такий
матеріал під дією електронного пучка накопичує статичний заряд, що
спричиняє деформацію зображення та термічне пошкодження
поверхні. Щоб уникнути цього, на зразок відходів у вакуумній камері
напилюють надтонкий шар провідника, зазвичай золота або вуглецю,
товщиною в кілька нанометрів. Це створює шлях для відведення

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
41
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

електронів і дозволяє отримати чіткий топографічний контраст без
викривлень.
Коли сфокусований електронний промінь взаємодіє з поверхнею
пентафталевого відходу, виникає кілька типів сигналів, серед яких
найважливішими є вторинні та відбиті електрони. Детектор вторинних
електронів дозволяє візуалізувати найдрібніші деталі рельєфу:
вибоїни, сліди хімічної ерозії та структуру сколу. Це дає змогу
оцінити ступінь деградації полімерних ланцюгів, оскільки старіння
пентафталевих емалей супроводжується «вимиванням» зв’язувальної
речовини та оголенням частинок пігменту. На мікрофотографіях це
виглядає як перехід від гладкої монолітної плівки до пухкої структури
з численними мікротріщинами, що проникають углиб матеріалу.
Паралельно з цим використання детектора відбитих зворотно-
розсіяних електронів дозволяє отримати композиційний контраст.
Оскільки інтенсивність цього сигналу залежить від атомного номера
елементів, важчі частинки наповнювачів, як-от цинк або титан,
виглядають значно яскравішими на фоні темної вуглецевої матриці
алкідної смоли. Це дає досліднику можливість проаналізувати
агрегацію часток: якщо у відходах спостерігаються великі скупчення
пігменту, це свідчить про втрату стабільності системи під час
зберігання або експлуатації. Такі дані є критичними для вибору
режиму подальшої механічної обробки або розчинення відходів для
їхньої регенерації.
Крім того, мікроскопія дозволяє вивчати адгезійні характеристики
відходів при їхньому змішуванні з іншими полімерами. На межі
розподілу фаз можна побачити наявність чи відсутність пустот, що
прямо вказує на сумісність матеріалів. Якщо на знімку видно чіткий
розрив між частинкою пентафталевого відходу та новою матрицею, це

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
42
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

сигналізує про необхідність введення компатибілізаторів —
спеціальних добавок, що покращують хімічний зв'язок між
компонентами.

Крім експериментальних методів, для моделювання процесу
розкладу пентафталевих смол використовувалися розрахункові
методи з застосуванням програмного забезпечення ThermoCalc та
ASPEN Plus. Це дало змогу змоделювати теплообмінні процеси,
визначити теплові ефекти реакцій та оцінити енергетичну доцільність
запропонованої технології.
Таблиця 2.3 - Порівняння ThermoCalc та ASPEN Plus
Характеристика ThermoCalc Aspen Plus
Хімічна Моделювання
термодинаміка та всього
Фокус
властивості виробничого
речовин. циклу.
Макрорівень
Мікрорівень
Рівень (потоки,
(взаємодія
деталізації обладнання,
молекул, фази).
енергія).
Специфікація
Діаграми стану,
обладнання,
Результат термодинамічні
матеріальні
константи.
баланси.
Проектування
Дослідження
установки з
Переваги піролізу та
переробки
термодеструкції.
відходів.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
43
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Вибір саме таких методик обґрунтовується необхідністю
отримання комплексної характеристики пентафталевих відходів, що
дозволяє не лише описати їх стан, але й обрати оптимальні параметри
процесів термохімічної переробки. Усі методи доповнюють один
одного і забезпечують достовірність отриманих результатів, що
важливо для подальшої розробки ефективної технологічної схеми
переробки.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
44
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

3 РЕЗУЛЬТАТИ ТЕОРЕТИЧНИХ ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ
ДОСЛІДЖЕНЬ

3.1 Аналіз результатів теоретичних та експериментальних
досліджень технологічних процесів та їх елементів

Теоретичні дослідження процесів переробки пентафталевих
відходів базуються на вивченні їхньої хімічної природи, термічної
стійкості, взаємодії з реагентами та можливостей розкладу полімерної
матриці за різних умов. Пентафталеві смоли є продуктами конденсації
гліцерину або пентаеритриту з фталевим ангідридом та іншими
компонентами, що формують міцну тривимірну сітку. Така структура
визначає високу термічну інертність та стійкість до розчинників, що, з
одного боку, забезпечує довговічність матеріалу в експлуатації, а з
іншого — створює труднощі в його утилізації.
В результаті проведеного аналізу літератури та патентної
документації було виявлено, що основними перспективними
напрямами переробки є: термодеструкція (піроліз), гідролітичне
розщеплення, окислювальний розклад, а також комбіновані методи,
які передбачають поєднання термічної та хімічної дії.
Згідно з теоретичними моделями, температура початку розкладу
поліефірної сітки пентафталевої смоли зазвичай становить від 320 до
350 °C, а за наявності каталізаторів може знижуватися до 280–300 °C.
При цьому важливим чинником є вибір атмосфери: в умовах
інертного середовища (азот або аргон) утворюється більше
конденсованих вуглеводнів і летких органічних сполук, тоді як в
окислювальних умовах (кисень, повітря) — переважно СО₂, СО і вода,
проте при цьому зростає ризик утворення токсичних продуктів.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
45
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Теоретичні розрахунки теплообміну в реакторі піролізу показали,
що для ефективного розкладу 1 кг пентафталевих відходів необхідно
приблизно 2,8–3,2 МДж енергії у разі прямого нагріву, що свідчить
про високу енергоємність процесу. Моделювання кінетики реакції
деструкції з використанням підходу Арреніуса дозволило оцінити
значення енергії активації в межах 95–120 кДж/моль, залежно від
модифікації смоли та наявності функціональних добавок. [16]
Розгляд гідролізу як альтернативного шляху переробки показав, що
пентафталеві смоли демонструють низьку реакційну здатність у
водному середовищі при температурі нижче 180 °C. Однак
застосування кислотного каталізу (наприклад, H₂SO₄ або HCl)
дозволяє зруйнувати поліефірні зв’язки та отримати суміші мономерів
і олігомерів. Модельні розрахунки гідролізу показали, що при
температурі 200–220 °C та тривалості 2–3 годин можливо досягти
часткового деполімеризування з виходом рідких продуктів до 35–40%
маси вихідної речовини.
У межах теоретичних досліджень також було розглянуто
перспективу використання каталітичного розкладу на оксидах
металів. Згідно з моделюванням процесів, застосування каталізатора
на основі TiO₂ дозволяє знизити температуру деструкції до 280 °C і
прискорити реакцію в 1,6 раза. Каталіз також сприяє більш глибокому
розщепленню ароматичних структур, що позитивно впливає на якість
отриманих летких продуктів.
Суттєвою частиною теоретичної оцінки стало створення балансу
мас і матеріальних потоків для розробки технологічної схеми. Було
встановлено, що при піролізі 1 т відходів у лабораторно
змодельованих умовах теоретично можливо отримати:
- 450–500 кг газоподібних продуктів (у т.ч. метан, водень,

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
46
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ароматичні вуглеводні);
- 300–350 кг рідких органічних фракцій;
- 150–200 кг твердого залишку (вуглецевий залишок та неорганічні
домішки).
Отримані результати теоретичних досліджень є основою для
формування наступного етапу — експериментальної перевірки
ефективності обраних технологій у лабораторних умовах та розробки
принципової технологічної схеми переробки з урахуванням
енергетичних та екологічних параметрів.
Таблиця 3.1 - Порівняльна характеристика основних методів
переробки пентафталевих відходів
Вихід Вихід
Робоча Твердий
Метод летких рідкої
температура, Середовище Каталізатор залишок, Переваги Недоліки
переробки продуктів, фракції,
°C %
% %
Висока
Універсальність,
енергоємність,
Інертне (N₂, Без можливість
Піроліз 320–450 45–50 30–35 20–25 потреба в
Ar) каталізатора перетворення в
очищенні
паливо
продуктів
Зниження Вартість
Каталітичний температури, каталізаторів,
280–350 Інертне TiO₂, Al₂O₃ 50–55 35–40 10–15
піроліз покращення дезактивація
якості фракцій каталізатора
Викиди
Високий ступінь токсичних
Окислювальний Без розкладу, оксидів,
350–500 Повітря, O₂ 60–70 20–25 5–10
розклад каталізатора мінімальний складна
залишок очистка
димових газів

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
47
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Продовження таблиці 3.1

Вихід Вихід
Робоча Твердий
Метод летких рідкої
температура, Середовище Каталізатор залишок, Переваги Недоліки
переробки продуктів фракції
°C %
, % , %
Часткове Тривалий
відновлення процес,
Гідроліз Вода + H₂SO₄ мономерів, агресивне
200–220 H₂SO₄, HCl 20–25 35–40 35–45
кислотний або HCl низька середовище,
енерговитратніс утилізація
ть стоків
Відновлення Утворення
Гідроліз фталатів, лужних
220–250 Вода + NaOH NaOH 25–30 30–35 35–40
лужний доступність стоків, висока
реагентів корозійність

Таблиця 3.2 Розрахунковий матеріальний баланс процесу піролізу
1000 кг пентафталевих відходів
Частка від
Компонент продукції Кількість, кг початкової Характеристика
маси, %
Можуть
використовуватись як
Газоподібні продукти (CH₄, C₂H₆, CO, CO₂, H₂) 480 48%
паливо або джерело
синтез-газу
Придатна для
Рідка фракція (толуол, бензол, фталеві ефіри) 340 34% вторинної хімічної
переробки
Може бути
використаний у
Твердий залишок (вуглецевий концентрат, зола) 180 18%
будівництві або як
джерело вуглецю
Усього 1000 100%

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
48
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рисунок 3.1 - Частка газоподібних, рідких та твердих продуктів для
кожного з методів переробки пентафталевих відходів

Рисунок 3.2 - Матеріальний баланс при піролізі 1000 кг
пентафталевих відходів: частка газів (48%), рідких продуктів (34%) та
твердого залишку (18%)

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
49
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Для перевірки ефективності теоретично обґрунтованих методів
переробки пентафталевих відходів було проведено експериментальні
дослідження на основі лабораторних зразків, які представляли собою
фрагменти затверділих термореактивних смол після завершення
виробничого циклу. Зразки відрізнялися за формою, товщиною (від 3
до 8 мм) та ступенем забруднення неорганічними домішками, що було
враховано при підготовці до дослідів.
На першому етапі проведено гравіметричний аналіз втрат маси при
термічному нагріванні. Зразки нагрівалися у муфельній печі в
атмосфері азоту з температурним режимом 50–600 °C. Початок
активного розкладу було зафіксовано при температурі ≈325 °C,
максимальна швидкість деструкції досягалася при 360–370 °C, що
цілком відповідає теоретичним даним. Загальна втрата маси становила
76–82% у різних серіях дослідів.
У результаті термогравіметричного аналізу (TGA) встановлено такі
характеристики:
- температура початку деструкції: 325 ±5 °C;
- температура завершення активної деструкції: 450 ±10 °C;
- залишок після термолізу: 18–21% маси;
- втрати маси на етапі 350–420 °C: понад 60% основної маси.
З метою вивчення хімічного складу отриманих газоподібних
продуктів було використано газову хроматографію (ГХ) з мас-
спектрометрією. У складі летких фракцій було ідентифіковано:
- бензол – 12,3%;
- толуол – 8,9%;
- фталевий ангідрид – 5,1%;
- інші ароматичні вуглеводні – до 15% загальної фази;
- водень, метан, оксид вуглецю – ≈30–35% у сумі.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
50
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рідка фаза, зібрана після конденсації продуктів, становила 28–35%
від маси вихідного зразка. Її кислотність (pH) перебувала в межах 3,8–
4,5, що свідчить про присутність органічних кислот (насамперед
фталевої та оцтової). Колір варіювався від світло-коричневого до
темно-бурого, в'язкість — від 1,2 до 1,6 Па·с, що робить її потенційно
придатною для використання в якості технологічної сировини або
компоненту альтернативного палива.
Також було проведено рентгенофлуоресцентний аналіз (РФА)
твердого залишку. Основу складали:
- вуглець – ≈70%;
- оксиди алюмінію та заліза – до 15%;
- кальцій, натрій, мідь – у межах 5–7%, залежно від забруднень;
- негорючі мінеральні компоненти – ≈8–10%.
Дослідження мікроструктури твердого залишку за допомогою
електронного мікроскопа (СЕМ) виявило наявність пористої
структури з численними мікротріщинами, що свідчить про
нерівномірний тепловий вплив і можливість подальшої активації
залишку з метою його застосування як адсорбенту.
Отримані результати свідчать, що:
- процес піролізу пентафталевих відходів є стабільним у
температурному діапазоні 340–400 °C;
- частка корисних продуктів (газ + рідина) становить до 70% від
маси вихідного матеріалу;
- залишкова фаза є потенційно корисною для технічного
застосування (адсорбція, фільтрація, бетонні суміші).
Експериментальні дослідження підтвердили доцільність
запропонованої технології та її відповідність попередньо
розрахованим теоретичним моделям. У подальшому можливе

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
51
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

масштабування процесу на дослідно-промислову установку з метою
впровадження у виробництво.

Рисунок 3.3 - Втрати маси при термогравіметричному аналізі

Рисунок 3.4 - Складу летких продуктів піролізу

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
52
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Даний графік (рисунок 3.3) ілюструє результати
термогравіметричного аналізу (TGA), що дозволяє оцінити термічну
стабільність пентафталевих відходів у середовищі азоту при
поступовому підвищенні температури від 50 до 600 °C. Початкові
втрати маси до температури 150 °C становлять лише ≈2%, що
пов’язано з видаленням вологи та легколетких домішок.
Значне прискорення розкладу починається з 325 °C, де втрата маси
досягає 10%. В інтервалі 350–370 °C відбувається найактивніша фаза
деструкції: при 350 °C зразок втрачає 30% маси, а при 370 °C — уже
50%. Це свідчить про руйнування основної поліефірної сітки
пентафталевої смоли. До 400 °C кумулятивна втрата становить 65%, а
при 450 °C — 78%, що відповідає майже повному завершенню
процесу піролізу.
Подальше нагрівання (до 600 °C) призводить до незначних втрат,
які не перевищують 2–3%, тобто крива стабілізується. У підсумку,
сумарна втрата маси при повному циклі становить 82%, а залишок
після реакції — 18%, який складається з мінерального залишку,
вуглецевого залишку та золи.
Графік (рисунок 3.4) демонструє кількісний склад газоподібної
фази, отриманої при термічній деструкції пентафталевих відходів,
визначений за допомогою газової хроматографії з мас-
спектрометричним детектором.
Основу летких фракцій становлять:
Бензол – 12,3%, що вказує на розщеплення ароматичних структур
смоли.
Толуол – 8,9%, який утворюється при деструкції метилованих
ароматичних сполук.
Фталевий ангідрид – 5,1%, продукт деструкції фталевого фрагмента,

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
53
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

типовий для пентафталевих смол.
Інші ароматичні сполуки – 15,0%, включаючи ксилол, стирол, кумол
тощо.
Водень – 12,0%, утворюється внаслідок термічної дегідрогенізації
полімеру.
Метан – 11,0%, результат термолізу аліфатичних фрагментів.
Оксид вуглецю – 12,0%, що утворюється внаслідок окиснення
карбонових і ефірних груп.
Сумарний вміст ароматичних вуглеводнів (бензол, толуол,
фталевий ангідрид та інші ароматичні сполуки) становить ≈41%, що
свідчить про високий потенціал повторного використання цих
речовин у хімічному синтезі або як компоненти альтернативного
пального. Частка легких газів (H₂, CH₄, CO) — ≈35%, придатних для
енергетичного використання.
Результати експериментів підтверджують, що леткі продукти
піролізу мають цінний хімічний склад, який дозволяє розглядати їх не
як відходи, а як потенційно корисну вторинну сировину.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
54
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

3.2 Одержання та обґрунтування основних науково-технічних
результатів досліджень, їх аналіз з точки зору достовірності,
наукової та практичної цінності

У результаті проведених теоретичних і експериментальних
досліджень було отримано науково обґрунтовані результати, що
мають вагоме значення як для розвитку сучасних підходів до
утилізації термореактивних полімерів, так і для впровадження
екологічно доцільних та економічно вигідних технологічних рішень у
промислову практику.
Було встановлено, що пентафталеві смоли — складний за
структурою полімер з тривимірною сіткою — можуть ефективно
перероблятися методом контрольованого піролізу з утворенням
корисних вторинних продуктів. Під час експериментів уточнено, що
активна фаза термодеструкції розпочинається з температури 325 °C і
триває до 400 °C, причому пік розкладу припадає на інтервал 360–
370 °C. Це дозволило оптимізувати температурний режим і скоротити
енергоспоживання на 15–18% у порівнянні з безконтрольним
термічним спалюванням до 500 °C. Загальна втрата маси зразків при
піролізі становила 76–82%, що підтверджує повноту розкладу
органічної фази.
У ході дослідження встановлено кінетичні закономірності
термічного розкладу пентафталевих відходів, що утворюються в
процесі виробництва лакофарбових матеріалів. Використання
термогравіметричного аналізу (ТГА) дозволило визначити основні
параметри реакції деструкції в температурному діапазоні 300–550 °С.
На основі обробки експериментальних кривих швидкості та ступеня
втрати маси встановлено, що процес розкладу може бути описаний

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
55
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

кінетичною моделлю першого порядку.
У результаті проведених розрахунків визначено середнє значення
енергії активації реакції деполімеризації, яке становить

(3.1)

Отримане значення є нижчим за відомі літературні дані для
чистих поліефірів, що зумовлено наявністю органічних модифікаторів
та мінеральних наповнювачів, які виконують каталізуючу функцію та
знижують термічну стабільність полімерної матриці. Такий результат
свідчить про підвищену реакційну здатність сировини та можливість
реалізації процесу піролізу при помірніших температурах.
Кінетичні параметри були використані для розрахунку часу
перебування сировини у реакторі, визначення необхідної теплової
потужності та оцінки енерговитрат на одиницю продукції. Отримані
дані становлять основу для інженерного проєктування промислових
реакторів та оптимізації подальших технологічних операцій.
У ході експериментів було отримано вторинні продукти з
високою ресурсною цінністю. Газоподібна фаза, яка склала близько
480 кг з 1000 кг перероблених відходів (тобто 48%), містила 12,3%
бензолу, 8,9% толуолу, 12% водню, 11% метану та 12% оксиду
вуглецю. Цей склад дозволяє розглядати її як потенційне джерело
енергії або як вихідну сировину для хімічного синтезу. Рідка фракція
становила 340 кг (34%) і складалася з фталевого ангідриду (5,1%),
інших ароматичних сполук (≈15%) та органічних кислот, що дозволяє
використовувати її як компонент альтернативного палива або
технічної суміші. Твердий залишок, обсягом близько 180 кг (18%),

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
56
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

мав вуглецеву основу з включеннями оксидів алюмінію, заліза та
кальцію. Сканувальна електронна мікроскопія показала пористу
структуру залишку, придатну для використання у фільтраційних
системах або в якості мікронаповнювача в будівельних матеріалах.
З точки зору екологічної ефективності, в ході дослідів зафіксовано
низький рівень токсичних викидів. Утворення діоксинів, фуранів та
хлорорганічних сполук при проведенні піролізу в середовищі азоту не
перевищувало 0,1 нг/м³, що повністю відповідає вимогам директиви
ЄС 2010/75/EU щодо спалювання відходів. Рівень залишкового
вуглецю в зольному залишку був у межах 5–7%, що свідчить про
ефективність деструкції органічної частини полімеру.
Оцінка енергетичного потенціалу летких продуктів засвідчила, що
сумарна теплота згорання рідкої та газової фракцій досягає 19–21
МДж/кг, що еквівалентно економії до 250–280 м³ природного газу при
спалюванні продуктів піролізу однієї тонни пентафталевих відходів.
Таким чином, процес демонструє не лише екологічну, а й енергетичну
ефективність, яка може бути вигідною для підприємств з утворенням
великої кількості полімерних залишків.
Достовірність експериментальних даних підтверджується рядом
факторів, серед яких реплікація експериментів, замикання
матеріального балансу та використання стандартизованих методів
аналізу. Усі експериментальні серії були виконані не менше трьох
разів, а статистична обробка показала низькі значення стандартного
відхилення. Матеріальний баланс був замкнутий у межах 3–5 %, що
свідчить про мінімальні втрати продуктів та коректність організації
експерименту. Методи ТГА та GC/MS проходили калібрування
еталонними зразками, що забезпечує точність кількісних вимірювань.
Отримані дані корелюють із літературними джерелами, які описують

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
57
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

аналогічні процеси для поліефірних матеріалів. Таким чином,
результати досліджень можна вважати надійними та такими, що
мають високу наукову достовірність.
Наукова новизна проведеного дослідження полягає у визначенні
оптимальних умов деструкції пентафталевих смол із застосуванням
інертного середовища, моделюванні теплообміну та масообміну в зоні
реакції, а також у запропонованому тепловому балансі процесу.
Зокрема, підтверджено, що при правильному виборі каталізатора
(TiO₂, Al₂O₃) температура розкладу може бути знижена до 280 °C, а
швидкість реакції зростає на 60%, що дозволяє створити більш
компактні та енергоощадні установки.
З практичної точки зору результати можуть бути впроваджені у
вигляді модульної установки для піролізу пентафталевих відходів на
підприємствах, де вони утворюються у значних обсягах —
лакофарбові виробництва, електроізоляційні комбінати,
машинобудівні заводи. Орієнтовна потужність такої установки (за
попередніми розрахунками) становитиме 150–200 кг/год, з
можливістю автономного використання енергії, отриманої від
спалювання газової фази. Це робить запропоновану технологію
економічно доцільною та екологічно безпечною.
Результати досліджень підтверджують високу екологічну безпечність,
наукову обґрунтованість і практичну цінність технології піролізу
пентафталевих відходів, а також відкривають перспективу для
подальшого вдосконалення та масштабування розробки.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
58
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

4 РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМІ НА ОСНОВІ
РЕЗУЛЬТАТІВ ДОСЛІДЖЕНЬ

У результаті досліджень та аналізу властивостей пентафталевих
відходів було розроблено ефективну технологічну схему їх переробки,
яка базується на методі контрольованого піролізу в інертному
газовому середовищі з подальшим розділенням продуктів
термодеструкції. Основною метою створення технологічної схеми є
забезпечення повного розкладу полімерної структури пентафталевих
смол з мінімальними викидами токсичних речовин, відбором цінних
летких фракцій і перетворенням залишку в екологічно безпечний
матеріал.
Розробка технологічної схеми піролізу пентафталевих відходів
ґрунтується на необхідності забезпечення безперервного, керованого
та енергоефективного протікання термічного розкладу полімерної
сировини у безкисневому середовищі. Враховуючи склад
пентафталевих відходів (алкідні смоли, пластифікатори, продукти
полімеризації та часткової термоокиснювальної деструкції),
технологічна схема має включати етапи:
- підготовки сировини,
- теплової деструкції у реакторі піролізу,
- сепарації та охолодження продуктів,
- конденсації рідких фракцій,
- очищення газових продуктів,
- утилізації або знешкодження твердого залишку,
- теплоенергетичного забезпечення процесу.
Таким чином сформована схема дозволяє отримувати три цільові
продукти: піролізний газ, піролізну рідину (конденсат) та твердий

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
59
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

вуглецевий залишок
Вихідні дані та режимні параметри процесу
В основу розробки технологічної схеми утилізації пентафталевих
відходів покладено метод низькотемпературного піролізу. Процес
термічної деструкції відбувається в реакторі періодичної дії в
середовищі інертного газу.
Базові режимні параметри ведення технологічного процесу
наведено нижче:
Тиск у реакторі: атмосферний (P = 101,3 кПа).
Середовище: інертне (азот), витрата азоту становить 20 л/хв (1,2
м³/год).
Час перебування сировини в реакторі (τ): 60 хвилин.
Температура газового потоку на виході з реактора: 390°C.
Об’ємна витрата парогазової суміші (Vг): 420 м³/год.
Розрахунок системи очищення відхідних газів
Одним із ключових екологічних аспектів є очищення димових
газів від оксидів азоту (NOx). У проекті передбачено використання
озоно-сорбційного методу очищення.

Вихідні дані:
Концентрація NOx на вході (Свх): 400 мг/м³.
Ступінь очищення (η): 95%.
Співвідношення реагентів: O3 : NOx = 2 : 1.

Розрахунок масового викиду NOx
МNOx = Vг · Свх · 10⁻³
МNOx = 420 · 400 · 10⁻³ = 168 г/год

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
60
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Розрахунок потреби в озоні (O3)
Молярна маса NO2 = 46 г/моль.
Молярна маса O3 = 48 г/моль.

nNOx = 168 / 46 ≈ 3,65 моль/год
nO3 = 2 · nNOx = 7,3 моль/год
MO3 = 7,3 · 48 ≈ 350,4 г/год

Залишкова концентрація
Cвих = 400 · (1 – 0,95) = 20 мг/м³

Вимоги до апаратурного оформлення
Температура газу після реактора становить 390°C, тому перед
введенням озону необхідно охолодити суміш до 40–50°C.
Послідовність стадій:
1. Охолодження у теплообміннику-конденсаторі.
2. Відділення рідкої фракції (340 кг/год).
3. Введення озону.
4. Абсорбція продуктів окиснення у скрубері.
Таке рішення забезпечує стабільність озону та високий ступінь
очищення газу.
Запропонована схема передбачає наступну послідовність
технологічних операцій:
Подрібнення та сортування сировини — відходи пентафталевих
смол перед подачею до реактора проходять подрібнення до фракції
розміром не більше 10 мм. Це забезпечує рівномірність нагріву та
ефективний теплообмін. Волога сировина попередньо сушиться до
вологості не вище 1,5%.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
61
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Подача у реакційну зону — підготовлена сировина подається
шнековим транспортером у реактор безперервної дії. Подання
відбувається герметично, з уникненням доступу кисню.
Реактор піролізу — головний апарат установки, виконаний у
вигляді горизонтального металевого циліндра з подвійною
теплоізоляцією та системою електронагріву або газових пальників.
Об’єм реактора становить 1,2 м³ при продуктивності 150 кг/год.
Температурний режим у камері підтримується в межах 340–420 °C.
Обігрів реактора здійснюється в зонально-контрольованому режимі з
розділенням на три температурні секції. Нагрів відбувається
поступово: у першій зоні — до 300 °C, у другій — до 370 °C, у третій
— до 420 °C. Час перебування відходів у реакторі становить 60
хвилин.
Подавання інертного газу — протягом усього циклу в реактор
подається потік азоту зі швидкістю 15–20 л/хв для забезпечення
безкисневого середовища, що унеможливлює займання та сприяє
утворенню летких продуктів без окислення.
Система конденсації — леткі продукти, які виходять із реактора,
надходять у холодильник-конденсатор, де за температури 20–25 °C
відбувається конденсація рідких фракцій (бензол, толуол, фталевий
ангідрид). Рідка фаза відводиться в накопичувальний бак (ємністю 0,5
м³), а гази проходять фільтрацію.
Очищення неконденсованих газів — газоподібна фаза, після
охолодження, надходить у сорбційну колонку з активованим вугіллям
або у вологий скрубер для вилучення залишкових домішок. Частина
очищеного газу (до 30%) повертається назад у систему як паливо для
підігріву реактора, інша частина може накопичуватися в газгольдері
для енергетичного використання.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
62
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Утилізація твердого залишку — на виході з реактора утворюється
твердий залишок (≈18% від маси), який складається переважно з
вуглецю, металевих оксидів та золи. Залишок автоматично
вивантажується в закритий контейнер і направляється на вторинне
використання (наприклад, як добавка до цементу або вугільний
наповнювач).
Конструкція основного апарата — реактора піролізу — є ключовим
елементом технологічної лінії. Він виготовлений із жаростійкої сталі
марки 15Х5М або аналогічного матеріалу з антикорозійним
покриттям. Довжина реактора — 2,5 м, діаметр — 0,9 м. Внутрішня
частина забезпечена змішувальними лопатями для гомогенізації маси.
Зовнішнє джерело тепла — електричний або газовий нагрівач
потужністю 120 кВт. Реактор оснащений термопарами типу ТХК та
автоматикою безпеки.
Контроль над технологічним процесом здійснюється за допомогою
системи ПЛК (програмовано-логічного контролера), яка відслідковує
температуру в кожній зоні, тиск, швидкість потоку інертного газу та
масу поданих відходів. Вся установка розміщується на площі 12 м², а
повний цикл переробки 1 тонни сировини становить 6–7 годин.
Конструктивні елементи реактора піролізу
Типовий промисловий реактор піролізу складається з наступних
вузлів:
Корпус реактора
Виготовляється із жароміцної сталі, стійкої до високих температур
(380–450°C) і агресивних продуктів розкладу пентафталевих смол.
Корпус герметичний, що забезпечує роботу в середовищі інертного
газу та виключає доступ кисню.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
63
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Система нагріву
Забезпечує рівномірне прогрівання сировини до необхідної
температури піролізу. Може включати:
- газові пальники,
- електричні нагрівачі,
- термолійні або індукційні нагрівальні елементи.
Завантажувальний вузол
Призначений для герметичного введення подрібненої сировини в
реактор. Сировина подається за допомогою шнекової подачі або
іншого дозуючого механізму.
Система перемішування / шнек
Забезпечує рівномірний рух і прогрів сировини всередині реактора,
що особливо важливо для в’язких пентафталевих залишків. У
шнековому реакторі відбувається одночасне подавання,
перемішування і транспортування матеріалу до вихідного кінця
реактора.
Вихід продуктів піролізу
Газові і парові продукти відводяться через сепаратори, циклонні
фільтри та конденсатори, де частина їх конденсується у піролізне
масло, а неконденсовані гази можуть використовуватись для підігріву
реактора. [18]
Типи реакторів для пентафталевих відходів
Для промислової переробки пентафталевих відходів найчастіше
використовують:
- шнекові реактори– забезпечують рівномірний рух і прогрів
матеріалу, оптимальні для в’язких залишків;
- обертальні – застосовуються для великих обсягів сировини та
неоднорідних відходів;

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
64
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

- фіксовані – використовуються переважно у лабораторних і малих
промислових установках.

Рисунок 4.1 - Принцип роботи установки для термічної переробки
пентафталевих відходів методом піролізу

Система складається з низки взаємозв’язаних елементів, які
забезпечують контрольований поділ інертного газу, керування
тепловими потоками та підведення енергії для запуску і підтримання
процесу термодеструкції.
1, 6 – ротаметри. Ці прилади призначені для вимірювання і
регулювання витрати газу та повітря, які подаються до установки.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
65
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Один ротаметр контролює потік інертного газу, що забезпечує
безкисневе середовище у реакторі, другий – повітря, яке може
подаватися для спалювання залишкових продуктів або підтримки
температурного режиму.
2 – буферна ємкість. Служить для стабілізації тиску інертного газу
перед його подачею в реакційну зону. Забезпечує рівномірність
потоку і запобігає стрибкам тиску, які можуть порушити стабільність
процесу піролізу.
3 – розподільник. Виконує функцію розподілу потоку нагрітого газу
або енергії між окремими зонами реакційного блоку. Завдяки йому
можливе рівномірне прогрівання зони реакції або подача енергії до
каталізатора (у разі каталітичного піролізу).
4 – джерело живлення. Забезпечує подачу електроенергії до реактора,
де ця енергія використовується для нагрівання пентафталевих відходів
до температури їх термічного розкладу (приблизно 320–450 °C). Тип
джерела залежить від конкретної конструкції – це може бути
індукційне або електричне резистивне нагрівання.
5 – пальник. Розміщується у зоні утилізації залишків або в зоні
підігріву. Забезпечує підтримання постійної високої температури та
може використовуватися для утилізації газоподібних продуктів, які не
підлягають подальшому використанню.
Уся система побудована на основі принципів енергоефективності,
замкнутого циклу та екологічної безпеки. Вона передбачає
мінімізацію втрат тепла, контроль над вихлопними газами,
можливість повторного використання вторинної сировини та
адаптивність до різних типів пентафталевих відходів. Такий підхід
дозволяє не лише зменшити екологічне навантаження, а й створити
передумови для формування безвідходної технології переробки

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
66
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

складних термореактивних полімерів.

Рисунок 4.2 - Технологічна схема установки піролізу
пентафталевих відходів

Представлена схема відображає поетапний процес переробки
пентафталевих відходів методом контрольованого піролізу в
інертному середовищі. Вся система побудована на безперервному
потоці сировини та енергії з мінімізацією втрат і викидів. Установка
складається з семи основних функціональних блоків, які послідовно
пов’язані між собою.
Першим етапом є подрібнення та сортування пентафталевих
відходів, що надходять до системи. На цьому етапі великогабаритні
залишки смол подрібнюються до часток розміром до 10 мм. Це
забезпечує рівномірне нагрівання в реакторі та підвищує ефективність

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
67
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

термічної деструкції. Додаткове сортування дозволяє видалити
сторонні домішки, включаючи металеві включення або неорганічні
фрагменти.
Далі через ротаметр (витратомір газу) подається інертне
середовище — азот зі швидкістю 15–20 л/хв, що забезпечує
безкисневе середовище в реакторі. Цей елемент також регулює потік
подачі азоту відповідно до маси сировини, що переробляється.
Основною частиною схеми є реактор піролізу — герметичний
апарат об’ємом 1,2 м³, який підтримує робочу температуру в діапазоні
340–420 °C. Зовнішнє джерело тепла (електричне або газове) дозволяє
зонально контролювати температуру у трьох послідовних секціях.
Сировина перебуває в реакторі близько 60 хвилин, у процесі чого
відбувається руйнування полімерної структури і перехід органічних
компонентів у газоподібну та рідку фази. Паралельно на нижній
ділянці реактора відбувається накопичення твердого залишку (≈18%
маси відходів).
Після реактора газоподібні продукти потрапляють до
конденсаційного блоку, де леткі органічні речовини при температурі
20–25 °C переходять у рідкий стан. Утворена рідка фракція (≈340 кг на
1000 кг відходів) накопичується в спеціальних баках об’ємом 0,5 м³
кожен. Вона включає бензол, толуол, фталевий ангідрид та інші
ароматичні сполуки, які мають високу паливну та хімічну цінність.
Неконденсовані гази прямують до блоку очищення газів, де
проходять через сорбційну колонку з активованим вугіллям або
вологий скрубер. Тут відбувається затримання залишків смолистих
речовин та нейтралізація легких газів. Після очищення частина газу
(≈30%) подається назад до пальників як паливо, інша частина
накопичується в газгольдері для подальшого використання.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
68
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Знизу реактора автоматично вивантажується твердий залишок
(≈180 кг з 1000 кг), який містить вуглець (до 70%) і мінеральні
домішки (Al₂O₃, Fe₂O₃, CaO тощо). Залежно від чистоти і структури,
його можна використовувати в цементних сумішах або як
фільтруючий матеріал.
Таким чином, технологічна схема відображає замкнутий і
ефективний цикл утилізації, де з 1000 кг пентафталевих відходів
можна отримати:
- до 480 кг горючих газів (48%);
- 340 кг рідких органічних фракцій (34%);
- 180 кг твердого залишку (18%).
Система має високу екологічну безпечність, оскільки забезпечує
мінімальні викиди забруднювачів завдяки інертному середовищу та
фільтраційним системам. Її компактність, модульність та
енергоефективність дозволяють впровадження у промислових
масштабах.
Узагальнюючи, розроблена технологічна схема є технічно
обґрунтованою, адаптованою для промислового впровадження,
забезпечує високий ступінь переробки — до 82% маси відходів — і
дозволяє отримувати три види вторинної продукції: газ, рідину та
твердий залишок. Запропоноване апаратне оформлення відповідає
вимогам енергоефективності, безпеки та екологічності сучасних
виробництв.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
69
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

5. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА У НАДЗВИЧАЙНИХ
СИТУАЦІЯХ

Виробництво, засноване на піролізі алкідних відходів,
характеризується такими основними небезпеками (таблиця 5.1):
Таблиця 5.1 – Основні небезпеки на виробництві
Заходи Захисту та
Фактор Джерело Небезпеки
Локалізації
Система інертного газу
Горюча сировина (N₂) у реакторі та
(смоли), ємностях, автоматичні
висококалорійний газоаналізатори,
Пожежо- та
пірогаз (метан, іскробезпечне
Вибухонебезпечність
водень), рідке обладнання,
піролізне масло, вогнегасники
горючі пари (порошкові та
вуглекислотні)
Теплоізоляція
обладнання, захисні
Реактор (до 600 °C),
екрани, спецодяг,
Високі Температури піч, теплообмінники,
автоматична система
гарячий кокс
контролю та
сигналізації перегріву
Примусова вентиляція,
Пари фталевого герметичне
ангідриду, токсичні обладнання,
компоненти рідкої індивідуальні засоби
Хімічна Небезпека фази (феноли, захисту органів
ароматичні дихання (протигази,
вуглеводні), респіратори),
каталізатори газоаналізатори на
робочих місцях
Надійне заземлення,
Електрична піч, захисне відключення
Електротравматизм
насоси, КВПіА (ПЗВ), ізоляція
електропроводки

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
70
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Переробка пентафталевих відходів методом піролізу є технологією
термічного розкладання органічних матеріалів у відсутності або при
значно обмеженій присутності кисню. Процес відбувається при
високих температурах (звичайно від 400 °C до 800 °C) і спричиняє
утворення трьох основних фракцій продуктів: твердий залишок (кокс),
рідкі важкі органічні сполуки та газова фаза, склад якої включає СО,
CO₂, H₂, метан (CH₄) та інші легкі вуглеводні (C₂H₄, C₃ та
C₄-вуглеводні) у значних кількостях залежно від матеріалу сировини
та умов піролізу. Це породжує значні ризики, пов’язані з токсичністю
і вибухонебезпекою продуктів процесу, що визначає жорсткі вимоги
до заходів охорони праці. [22]
Токсичні випари та гранично-допустимі концентрації
Головним токсичним компонентом газової фази, утвореної при
термічному розкладанні органічних полімерів, є моноксид вуглецю
(СО). Це безбарвний газ без характерного запаху, що у високих
концентраціях викликає тяжке отруєння або смерть через зв’язування
з гемоглобіном у крові.
У загальних нормах гігієни праці для робочої зони гранично
допустимої концентрації СО становить 20 мг/м³ за 8-годинний
робочий день і 3 мг/м³ за середньозмінну концентрацію; максимально
розрахована добова середня становить 1 мг/м³. Інші потенційно
шкідливі гази – оксид азоту (NO₂), сірчистий ангідрид (SO₂) та феноли
– мають відповідно нижчі гранично допустимі концентрації та
проявляють подразнювальні або токсичні впливи на органи дихання.
Вибухонебезпека газових сумішей
Газова фаза піролізу містить значні кількості горючих компонентів,
таких як водень (H₂), метан (CH₄), етилен (C₂H₄) тощо. Горючі гази
мають межі вибухових концентрацій у суміші з повітрям. У робочому

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
71
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

середовищі установки піролізу підвищений ризик виникнення
вибухонебезпечної атмосфери спостерігається, якщо газові утворення
накопичуються у закритих або маловентильованих зонах.
Найнебезпечніші операційні етапи – це запуск, зупинка, відкриття
герметичного обладнання для завантаження/розвантаження, коли
кисень може потрапити в реактор або газова суміш змішується з
повітрям.
Заходи безпеки
З метою забезпечення захищеності персоналу від негативних
впливів технологічного середовища необхідно інтегрувати такі
елементи безпеки:
- системи примусової вентиляції та газоочистки, які забезпечують
видалення токсичних газів із робочої зони до безпечних
концентрацій;
- моніторинг горючих газів, включаючи датчики LEL/UEL, для
запобігання накопиченню сумішей у вибухонебезпечному
діапазоні;
- автоматичне зниження температури/тиску та аварійне
відключення живлення у випадку відхилення параметрів за межі
допустимих;
- індивідуальні засоби захисту: протигази, респіратори з
відповідними фільтрами, термостійкий спецодяг, захисні окуляри
та рукавички;
- навчання персоналу діям у випадках аварійних ситуацій,
евакуації, використання засобів гасіння пожежі.
Автоматичні системи пожежогасіння повинні бути адаптовані до
умов витоку горючих газів, а план реагування має включати чіткі
процедури відключення обладнання та організації безпечної евакуації

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
72
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

на випадок загрози вибуху або масового витоку токсичних
компонентів.
Піроліз пентафталевих відходів характеризується утворенням
токсичних і горючих газових продуктів, високою температурою
реакції і потенційною вибухонебезпекою у присутності повітря.
Сукупність цих факторів робить критично важливим впровадження
повного циклу заходів із контролю технологічних параметрів, систем
раннього виявлення небезпеки та відповідних технічних засобів
охорони праці. Забезпечення дотримання гранично допустимих
концентрацій токсичних речовин у повітрі робочої зони та контролю
меж вибухонебезпечних концентрацій горючих газів є обов’язковим
для створення безпечного виробничого середовища, мінімізації
ризиків для здоров’я персоналу і безпеки об’єкта вцілому.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
73
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

6. ЕКОНОМІЧНІ РОЗРАХУНКИ

1. Вихідні Дані для Розрахунків
а) продуктивність установки: 1000 тонн відходів на рік;
б) оптимальний вихід продуктів:
1. рідка фаза (піролізне масло): 60% (600 т/рік);
2. кокс (твердий залишок): 25% (250 т/рік);
3. газ (пірогаз): 15% (150 т/рік);
в) ціна реалізації продукції: встановлюється на основі ринкових цін;
г) вартість утилізації: вартість захоронення 1 тонни небезпечних
відходів. [23]
2. Розрахунок Капітальних Витрат (K)

(6.1)

де, - основне та допоміжне обладнання;
- монтаж та пусконалагоджувальні роботи;
- будівельно-монтажні роботи;
- проектування, ліцензування.
3. Розрахунок Експлуатаційних Витрат (C)

(6.2)

де, - вартість відходів;
- електроенергія, газ-носій (N₂), вода;
- оплата праці персоналу;

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
74
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

- амортизаційні відрахування.
4. Розрахунок Собівартості та Доходу

(6.3)

(6.4)

5. Розрахунок Економічної Ефективності
а) Термін окупності:

(6.5)

б) Чиста теперішня вартість (NPV):

(6.6)

в) Внутрішня норма прибутковості (IRR): значення r, при якому

Нижче наведено основні економічні показники, розраховані на базі
експериментальних даних та проектних параметрів установки.

1. Вихід продукції та її вартість
Продуктивність установки: 150 кг відходів на годину.
Робочий час установки: 16 годин на добу, 300 днів на рік.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
75
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Річний обсяг переробки:
150 кг/год × 16 год/день × 300 днів = 720 000 кг (720 тонн)
пентафталевих відходів.
Вихід продукції (з 1 тонни сировини):
- горючі гази – 48% (480 кг);
- рідкі органічні фракції – 34% (340 кг);
- твердий залишок – 18% (180 кг).
Орієнтовна ринкова вартість вторинних продуктів (приблизна):
- горючі гази (як паливо) – 2,5 грн/кг;
- рідкі органічні продукти – 5 грн/кг;
- твердий залишок (для будматеріалів) – 1 грн/кг.
Річний дохід від реалізації продукції:
(480 кг × 720 тонн × 2,5 грн) + (340 кг × 720 тонн × 5 грн) + (180 кг ×
720 тонн × 1 грн)
= 864 000 грн + 1 224 000 грн + 129 600 грн
= 2 217 600 грн.
2. Основні витрати
Первісні капіталовкладення:
Вартість установки піролізу (реактор, обладнання, автоматика)
орієнтовно 2,5 млн грн.
Вартість додаткових систем (конденсації, очищення,
транспортування) – 1,0 млн грн.
Загалом: 3,5 млн грн.
Експлуатаційні витрати на рік:
- електроенергія / газ для нагріву – 500 тис. грн;
- зарплата персоналу (3 оператори) – 600 тис. грн;
- технічне обслуговування та реагенти – 150 тис. грн;

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
76
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

- інші витрати (адміністративні, амортизація) – 250 тис. грн.
Загалом: 1,5 млн грн.
3. Економічні результати
Річний валовий прибуток:
Дохід – Витрати = 2,217 млн грн – 1,5 млн грн = 717 тис. грн.
Термін окупності капіталовкладень:
3,5 млн грн / 717 тис. грн ≈ 4,9 роки.
Економія на утилізації відходів:
Вартість традиційної утилізації пентафталевих відходів (зберігання,
вивезення, штрафи) становить близько 500 грн/тонна. Для 720 тонн на
рік це 360 тис. грн додаткової економії.
Загальна економічна вигода:
717 тис. грн + 360 тис. грн = 1,077 млн грн на рік.
4. Додаткові переваги
Використання власної енергії (горючі гази) знижує залежність від
зовнішніх джерел і зменшує витрати на паливо.
Вторинна сировина для промислових потреб створює додаткові
можливості для продажів і партнерств.
Зниження екологічних платежів та штрафів завдяки мінімізації
шкідливих викидів.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
77
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ВИСНОВКИ

У ході виконання роботи було здійснено комплексне дослідження
фізико-хімічних характеристик відходів пентафталевих смол,
проаналізовано сучасний стан галузі їх утилізації, проведено
теоретичне моделювання та експериментальні дослідження процесу
піролізу, а також розроблено технологічну схему та конструкцію
основного апарата.
У процесі досліджень було встановлено, що найбільш доцільним
методом переробки пентафталевих відходів є піроліз у безкисневому
середовищі за температури 340–420 °C, що дозволяє досягти високого
ступеня деструкції полімерних зв’язків. Експериментальні дані
показали, що при температурі 370–400 °C спостерігається
максимальна швидкість утворення летких продуктів, а загальна маса
утворених газоподібних і рідких фракцій становить до 82% від
початкової маси відходів.
Проведено газохроматографічний аналіз летких продуктів, що
виявив вміст таких цінних компонентів як бензол (12.3%), толуол
(8.9%), фталевий ангідрид (5.1%), а також водень, метан, оксид
вуглецю — в сумі до 35% об'єму газової фази. Це свідчить про
високий енергетичний та ресурсний потенціал вторинних продуктів
піролізу.
Розроблена технологічна схема переробки, до складу якої входять
блок подрібнення, реактор піролізу, система подачі інертного газу,
блок конденсації, очищення та утилізації залишків, дозволяє
забезпечити ефективну, безперервну та екологічно безпечну
переробку пентафталевих відходів із продуктивністю до 150 кг/год.
Конструкція основного апарата – горизонтального реактора об'ємом

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
78
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1,2 м³ – відповідає вимогам теплотехніки та хімічної безпеки, з
можливістю регулювання зонального нагріву та автоматизованим
контролем параметрів процесу.
Наукова новизна роботи полягає в інтеграції сучасних методів
термічного розкладу з ефективними системами очищення та утилізації
продуктів, що дозволяє досягти мінімального рівня токсичних викидів
та високого виходу корисних фракцій.
Практична цінність полягає в можливості адаптації розробленої
технології до промислових умов переробки відходів лакофарбових
виробництв, зокрема у сфері екологічної безпеки, утилізації
токсичних залишків і повторного використання цінних компонентів.
Отримані результати підтверджують доцільність подальших
наукових досліджень у цьому напрямі та обґрунтовують необхідність
створення дослідно-промислової установки на базі запропонованої
схеми.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
79
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. Голуб О. В. Хімічна утилізація пентафталевих відходів / О. В. Голуб.
— Львів, 2021.
2. Технології поводження з промисловими відходами / за ред. І. О.
Демченка. — Київ, 2018.
3. Дослідження Німецького інституту хімічних технологій (DECHEMA,
2020). — Frankfurt am Main : DECHEMA, 2020.
4. Науково-технічний журнал «Екологія та ресурси», № 3, 2021.
5. Рисунок із сайту PurePath Technologies. How can we turn plastic into
diesel fuel https://www.purepathtech.com/how-can-we-turn-plastic-into-
diesel-fuel
6. Рисунок із статті: Economic Assessment of Polypropylene Waste (PP)
Pyrolysis in Circular Economy and Industrial Symbiosis / Journal of
Cleaner Production, 2021.
7. US 6465702 B1. Process for recycling of thermoset materials. — Publ.
08.10.2002.WO2011097363A1 - Reprocessing of alkyd resins
8. US 8304573 B2. Recovery method of pyrolysis product of resin. — Publ.
06.11.2012.
9. US 20090221727 A1. Composition and Process for Conversion of Paint
Sludge Into Usable Paint. — Publ. 10.09.2009.
10. US 8168688 B2. Process of recycling paint sludge and component made
thereof. — Publ. 01.05.2012.
11. CN 103910635 A. Recycling method for phthalic anhydride residues. —
Publ. 02.07.2014
12. Рисунок із сайту КПІ ім. Ігоря Сікорського. Без рубрики.
https://io.kpi.ua/без-рубрики/s-02-06-01-01/

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
80
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

13. Рисунок із сайту Ventalab. Хроматографи.—
https://ventalab.ua/ru/khromatografi/
14. Загальна хімічна технологія : підруч. [для студ. ВНЗ, наук. та інж.-
техн. фахівців у галузі хім. технології та інженерії] / В. Т. Яворський,
Т. В. Перекупко, З. О. Знак, Л. В. Савчук ; М-во освіти і науки
України, Нац. ун-т "Львів. політехніка". – 3-ге вид., доповн. та
доопрац. – Львів : Вид-во Львів. політехніки, 2014. – 538 с.
15. Яворський В.Т. Неорганічна хімія : підруч. / Віктор Яворський. –
Львів: вид-во Нац. ун-ту «Львівська політехніка», 2012. – 278 с.
16. Лобойко О.Я., Гринь Г.І., Товажнянський Л.Л. Теоретичні основи
технології неорганічних виробництв. Харків: Підручник НТУ «ХПІ»,
2017. 152 с
17. Технологія неорганічних речовин. Частина 2. Кислоти та луги:
навчальний посібник / М.Д. Волошин, А.Б. Шестозуб, Я.М. Черненко
, А.В. Іванченко.-Дніпродзержинськ: ДДТУ, 2014.- 349 с.
18. Процеси та апарати хімічної технології: Підручник: у 2 ч.-Ч.1/ Л.Л.
Товажнянський, А.П. Готлінська, В.О. Лещенко та ін. За заг. Ред..
Л.Л. Товажнянького; Пер. з рос. Л.А. Копієської. – Харків: НТУ
«ХПІ», 2007.–616 с.
19. Черненко Я.М. Каталізатори та сорбенти: навч. Посібник /Я.М.
Черненко, М.Д. Волошин, Л.П. Ларичева.– Кам’янське: ДДТУ, 2017.-
314 с. Теоретичні основи технології неорганічних виробництв:
підруч./ О.Я. Лобойко, Г.І Гринь, Л.Л. Товажнянський та ін..; за ред..
О.Я. Лобойка та Л.Л. Товажнянського.- Харків: Вид-во «Підручник
НТУ «ХПІ», 2017.–152 с.
20. Сучасні проблеми технології неорганічних речовин та
ресурсозбереження: матеріали VIII Міжнародної науково-технічної
конференції (м. Львів, 29 вересня-1 жовтня 2021р.): збірник наукових

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
81
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

праць. - Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2021.– 260 с.
21. Water Resources Manaqement and Treatment Technoloqies Lecture
notes/ project: «Water Harmony Erasmus +», Water Harmony Eurasia-
II».-2017. – 248 р.
22. Гандзюк Н.П. Основи охорони праці; Підручник для студентів вузів.
- 2-е вид. - К.: Каравела 2004. - 408 с.
23. Кокарєв І.В. Основи економічної теорії : навч. посібник / І. В.

Арк.
КРМ25.МГХТ402.42.00.000 ПЗ
82
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets