Радиационная утилизация поливинилхлорида с использованием ускорителя с сеточным плазменным катодом и выводом пучка в атмосферу
Введение
Поливинилхлорид – это синтетический полимер, широко использующийся в производстве упаковочных и бытовых товаров. Ежегодно в крупных городах скапливаются отходы ПВХ. В связи с такой высокой популярностью, проблема утилизации отслуживших свой срок изделий из ПВХ, становиться очень серьезной. Усугубляет ее и то, что в составе ПВХ содержится хлор, который очень токсичен, а значит традиционные методы утилизации, такие как свалка или сжигание, здесь неприменимы. Эффективное решение этой проблемы имеет важное экономическое и экологическое решение.
В настоящее время оптимальным вариантом утилизации является вторичная трансформация, это сокращает объемы полимерных отходов путём изготовления новых изделий. Утилизации без вреда человеку и природе на данный момент, в промышленном виде, нет.
Целью данной выпускной квалификационной работы проведение исследования способов модификации пленки ПВХ, с помощью высокоэнергетических импульсных электронных пучков.
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР1.1 Раз
Оглавление
Введение 7
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 8
1.1 Развитие физики и техники ускорителей электронов 8
1.1.1 Ускорители электронов на основе термокатодов 8
1.1.2 Ускорители электронов на основе взрывноэмиссионных катодов 10
1.1.3 Ускорители электронов на основе высоковольтного тлеющего разряда (ВТР) 13
1.2 Ускорители электронов на основе плазменного эмиттера с сеточной стабилизацией границы эмиссионной плазмы 15
1.3 Использование ПВХ в мировом хозяйстве 16
1.4 Утилизация и переработка ПВХ 20
1.5 Методы модификаций ПВХ 25
1.5.1 Пластификаторы 25
1.5.2 Наполнители 26
1.5.3 Стабилизаторы 28
1.6 Пороговая энергия электронного пучка для вывода в атмосферу через фольгу 29
1.7 Радиационная доза (дозиметрия) 31
1.7.1 Основные понятия 31
1.7.2 Радиометрические величины 32
1.7.3 Базовые дозиметрические величины 34
1.8 Выводы по главе 35
2 ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 36
2.1 Описание экспериментального стенда 36
2.2 Экспериментальная часть 39
Заключение 44
Список использованных источников 45
Список использованных источников
1. Влияние электроннооптических факторов на коэффициент вывода пучка широкоапертурных ускорителей электронов / М.А. Аброян [и др.] // ЖТФ. 2003. №6(73). С. 98–104.
2. Анисимова Т.Е., Малинин А.Н. Повышение надежности и ресурса работы катодного узла электронного ускорителя с выводом пучка большого сечения в атмосферу // ПТЭ. 2008. №6. С. 99–102.
3. Аброян М.А., Трубников Г.И. Эффективность высоковольтных ускорителей электронов с выводом пучка большого сечения в атмосферу // ЖТФ. 1989. №2(59). С. 129–134.
4. Физикохимия поверхности и защита материалов / Ю.Г. Кряжев [и др.] // Письма в ЖТФ. 2017. №2(53). С.181–185.
5. Комплексный подход к решению проблемы снижения доли отходов, направляемых на захоронение, в дочерних обществах и организациях ОАО «Газпром» / Г. С. Акопова [и др.] // 2013. С. 37–42.
6. Оценка экологических рисков в процессе утилизации твердых бытовых отходов / М.В. Кравцова [и др.] // 2014. Т.13 №2 C.1849–1857.
7. Цвайфель Х., Маер Р.Д., Шиллер М. Добавки к полимерам. СПб.: ЦОП “Профессия”, 2010. 1144 с.
8. Фатоев И.И., Мавланов Б.А., Муродова И.Н., Структура и свойства, пластифицированного поливинилхлорид // Пластические массы. 2007. №6(4). С. 57–62.
9. Ю.Г.Кряжев [и др] // Известия академии наук. Серия химическая. 2015. Т.4, №3. С. 2919–2921.
10. Физикохимия поверхности и защита материалов / Ю.Г. Кряжев [и др] // Центр новых химических технологий ИК СО РАН. 2017. №4(57). С. 266–269.
11. Химия полисопряженных систем / А.А. Берлин [и др.]. М.: Химия 1972. 271 с.
12. Беспалов В.И., Колбаенкова И.И., Штейн М.М. Номограммы для расчета защиты от прямого тормозного излучения // Дефектоскопия. 2002. №1. С. 83–95.
13. Ю.Г. Кряжев [и др] // Журнал физической химии. 2007. №3(81). С. 418–420.
14. Ковивчак В.С., Кряжев Ю.Г., Мартыненко Е.С. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования // Письма в ЖТФ. 2016. №3(42). C. 1–4.
15. Райзер Ю.П. Физика газового разряда М.: Наука, 1987.592 с.
16. Григорьев Ю.В., Шантурин Л.П. Четырехэлектродная электронная пушка с выпуском потока сечением 10×80 см2 в атмосферу // ПТЭ. 1979. С. 194–196.
17. Добрецов Л.Н., Гомо
Необходимость применения ПВХ в медицине была обусловлена заменой резины на предварительно обработанные и стерилизованные одноразовые предметы. Химическая стабильность и инертность, а также создание материалов со специальными свойствами сделали ПВХ самым популярным полимером в данной области. Объекты, произведенные из ПВХ, обладают рядом специальных свойств, таких как легкость стерилизации, трещиностойкость, биоинертность и т.д., что дает возможность использования их внутри человеческого организма. Контактируя с внутренними органами человека и жидкостями, он сохраняет свою структуру, остается неизменным и имеет высокую биосовместимость. За столь небольшой промежуток времени ПВХ прошел множество различных тестов и доказал свою пригодность в медицине.
Новейшие разработки в этом направлении позволяют усовершенствовать характеристики материала и найти новые области для его использования, в частности, наличие высокой прозрачности позвол