From Chemistry Towards Technology Step-By-Step From Chemistry Towards Technology Step-By-Step От химии к технологии шаг за шагом 2782-1900 82361 10.52957/27821900_2022_02_44 Научные статьи Scientific articles Научные статьи Complex processing of metallised fabrics by electrolysis Комплексная переработка металлизированных тканей электролизом Павлов Александр Владиславович Pavlov Aleksandr Vladislavovich

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Соболева Елена Савватьевна Soboleva Elena Savvat'evna

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Ярославский государственный технический университет Yaroslavl State Technical University 23 06 2022 23 06 2022 3 2 44 55 18 05 2022 06 06 2022 https://chemintech.ru/en/nauka/article/82361/view

В работе обоснована необходимость и экономическая целесообразность переработки металлизированных тканей, потерявших свои эксплуатационные свойства. Выбраны направления переработки, обеспечивающие максимально полную утилизацию тканей, содержащих металлические и полиамидные нити. В качестве основного направления переработки металлических нитей предложена электрохимическая технология, связанная с катодным выделением перерабатываемых металлов в виде покрытий, прочно сцепленных с поверхностью катода. Экспериментально подтверждено, что в результате подготовительных операций перед электролизом происходит деструкция полиамидных нитей и последующее их нитрование в азотной кислоте. Предложен способ утилизации образующихся нитрированных продуктов деструкции полиамида, предусматривающий использование их в качестве олигомеров для резиновых смесей общего назначения. Результаты, полученные в ходе выполнения работы, подтверждают возможность получения блестящего катодного серебросодержащего осадка прочно сцепленного с поверхностью катода из азотнокислого электролита. Полученные кинетические закономерности электрохимического процесса катодного осаждения перерабатываемых металлов указывают на наличие значительной поляризации в начальный момент времени при протекании процесса разряда катионов серебра и меди.

The paper provides the need and economic efficiency of recycling metallised fabrics lost their functional properties. We selected the recycling options to ensure the total recovery of the fabrics containing metallic and polyamide yarns. We proposed the electrochemical technology involving cathodic separation of recyclable metals in the form of coatings firmly adhered to the surface of the cathode as the main method of metal threads recycling. By the experiments, there is a degradation of polyamide yarns and subsequently nitration in nitric acid as a result of preliminary operations before the electrolysis. Also we proposed a method for the utilisation of the resulting nitrated polyamide degradation products, providing them as oligomers for general purpose rubber compounds. The results agree with the possibility of obtaining a brilliant silver cathode precipitate strongly adherent to the surface of the cathode made of the nitroxide electrolyte. Obtained kinetic rules of electrochemical process of cathodic deposition of recycled metals indicate the presence of significant polarization at the initial moment of time during the discharge process of silver and copper cations.

 металлизированная ткань электрохимическая технология медное и серебросодержащее катодное покрытие нитрированные продукты деструкции полиамида олигомеры резиновые смеси электрохимическая кинетика metallised fabric electrochemical technology copper and silver cathodic coating nitrided polyamide degradation products oligomers rubber compounds electrochemical kinetics

Сухорукова, И.В., Шевейко А.Н., Кирюханцев-Корнеев Ф.В., Штанский Д.В. Влияние состава и шероховатости поверхности покрытий TiCaPCON–Ag на кинетику выхода серебра в физиологический раствор // Изв. вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2015. № 3. С. 53-61. URL: https://doi.org/10.17073/1997-308X-2015-3-53-61 Suhorukova, I.V., Sheveyko A.N., Kiryuhancev-Korneev F.V., Shtanskiy D.V. Vliyanie sostava i sherohovatosti poverhnosti pokrytiy TiCaPCON–Ag na kinetiku vyhoda serebra v fiziologicheskiy rastvor // Izv. vuzov. Poroshkovaya metallurgiya i funkcional'nye pokrytiya. 2015. № 3. S. 53-61. URL: https://doi.org/10.17073/1997-308X-2015-3-53-61 Павлов А.В., Подвальная Ю.В., Ефимова Т.Н. Производство многослойной резинотканевой пластины для защиты от жесткого излучения // Промышленное производство и использование эластомеров. Информационный сборник. 2018. Т. 4. С. 18-22. URL: https://doi.org/10.24411/2071-8268-2018-10404 Pavlov A.V., Podval'naya Yu.V., Efimova T.N. Proizvodstvo mnogosloynoy rezinotkanevoy plastiny dlya zaschity ot zhestkogo izlucheniya // Promyshlennoe proizvodstvo i ispol'zovanie elastomerov. Informacionnyy sbornik. 2018. T. 4. S. 18-22. URL: https://doi.org/10.24411/2071-8268-2018-10404 Сахабиева Э.В., Иванова С.Н., Давлетбаев И.Г., Лучкин Г.С., Низамеев И.Р., Воронина Л.В., Кадышева Е.Ю. Металлизированные текстильные материалы для изготовления медицинской одежды с высокими электростатическими свойствами // Вестник Казанского технологического университета. 2013. Т. 16, № 22. С. 153-155. Sahabieva E.V., Ivanova S.N., Davletbaev I.G., Luchkin G.S., Nizameev I.R., Voronina L.V., Kadysheva E.Yu. Metallizirovannye tekstil'nye materialy dlya izgotovleniya medicinskoy odezhdy s vysokimi elektrostaticheskimi svoystvami // Vestnik Kazanskogo tehnologicheskogo universiteta. 2013. T. 16, № 22. S. 153-155. Приказ Минспорта России от 08.08.2016. № 944 "Правила вида спорта "фехтование". Prikaz Minsporta Rossii ot 08.08.2016. № 944 "Pravila vida sporta "fehtovanie". Павлов А.В. О причинах износа фехтовального снаряжения. // Тенденции развития науки и образования. 2021. № 75, ч. 4. С.111-114. DOI: 10.18411/Ij-07-2021. Pavlov A.V. O prichinah iznosa fehtoval'nogo snaryazheniya. // Tendencii razvitiya nauki i obrazovaniya. 2021. № 75, ch. 4. S.111-114. DOI: 10.18411/Ij-07-2021. Отчет о деятельности Федерации фехтования России за 2021 год. URL: https://www.audit-it.ru/buh_otchet/7704112610_obshcherossiyskaya-sportivnaya-obshchestvennaya-organizatsiya-federatsiya-fekhtovaniya-rossii Otchet o deyatel'nosti Federacii fehtovaniya Rossii za 2021 god. URL: https://www.audit-it.ru/buh_otchet/7704112610_obshcherossiyskaya-sportivnaya-obshchestvennaya-organizatsiya-federatsiya-fekhtovaniya-rossii Сафонов П.Е., Левакова Н.М. Разработка структур и технологии изготовления термостойких радиоотражающих тканей для космических антен // Вестник СибГАУ. 2017. Т. 18, № 1. С. 219-226. Safonov P.E., Levakova N.M. Razrabotka struktur i tehnologii izgotovleniya termostoykih radiootrazhayuschih tkaney dlya kosmicheskih anten // Vestnik SibGAU. 2017. T. 18, № 1. S. 219-226. Берсирова О.Л., Бык С.В., Кублановский В.С. Электроосаждение серебра: Монография. Киев: МИЦ МЕДИНФОРМ, 2013. 168 с. Bersirova O.L., Byk S.V., Kublanovskiy V.S. Elektroosazhdenie serebra: Monografiya. Kiev: MIC MEDINFORM, 2013. 168 s. Максимова В.В., Логинова А.Ю. Обзор основных химических методов извлечения в гидрометаллургии меди // Приоритетные научные направления: от теории к практике. 2013. № 7. URL: https:// cyberleninka.ru/article/n/-osnovnyh-himicheskih-metodov-izvlecheniya-v-gidromettaurgii-medi Maksimova V.V., Loginova A.Yu. Obzor osnovnyh himicheskih metodov izvlecheniya v gidrometallurgii medi // Prioritetnye nauchnye napravleniya: ot teorii k praktike. 2013. № 7. URL: https:// cyberleninka.ru/article/n/-osnovnyh-himicheskih-metodov-izvlecheniya-v-gidromettaurgii-medi National Library of Medicine. URL: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/N-_6-Aminohexanoyl_-6-aminohexanoate. National Library of Medicine. URL: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/N-_6-Aminohexanoyl_-6-aminohexanoate. Григоренко В.Г., Рубцова М.Ю., Упоров И.В., Иштубаев И.В., Андреева И.П., Щербинин Д.С., Веселовский А.В., Егоров А.М. Бактериальные сериновые бета-лактамазы ТЕМ типа: структура и анализ мутаций // Биомедицинская химия. 2017. Т. 63, № 6. С. 499-507. DOI: 10.18097/PBMC20176306499 Grigorenko V.G., Rubcova M.Yu., Uporov I.V., Ishtubaev I.V., Andreeva I.P., Scherbinin D.S., Veselovskiy A.V., Egorov A.M. Bakterial'nye serinovye beta-laktamazy TEM tipa: struktura i analiz mutaciy // Biomedicinskaya himiya. 2017. T. 63, № 6. S. 499-507. DOI: 10.18097/PBMC20176306499 Yasuyuki Kawashima, Taku Oki, Naoki Shibata, Yoshiki Higuchi, Yoshiaki Wakitani, Yusuke Matsuura, Yusuke Nakata, Masahiro Takeo, Daichiro Kato, Seiji Negoro. Molecular design of an enzyme decomposing nylon-6 byproduct from carboxyesterase with beta-lactamase fold // FEBS Magazine. 2009. Vol. 276, no. 9. Р. 2547-2556. DOI 10.1111/j.1742-4658.2009.06978.x. Yasuyuki Kawashima, Taku Oki, Naoki Shibata, Yoshiki Higuchi, Yoshiaki Wakitani, Yusuke Matsuura, Yusuke Nakata, Masahiro Takeo, Daichiro Kato, Seiji Negoro. Molecular design of an enzyme decomposing nylon-6 byproduct from carboxyesterase with beta-lactamase fold // FEBS Magazine. 2009. Vol. 276, no. 9. R. 2547-2556. DOI 10.1111/j.1742-4658.2009.06978.x. Тихомиров Л.А. Исследование взаимодействия полиамида-6 с бутадиен-нитрильным каучуком // Каучук и резина. 2019. Т. 78, № 6. С. 368-371. Tihomirov L.A. Issledovanie vzaimodeystviya poliamida-6 s butadien-nitril'nym kauchukom // Kauchuk i rezina. 2019. T. 78, № 6. S. 368-371. Павлов А.В., Соловьев В.В. Особенности экстракции плодов борщевика Сосновского // От химии к технологии шаг за шагом. 2021. Т. 2, вып. 2. С. 81-88. URL: http://chemintech.ru/index.php/tor/2021-2-2. DOI:10.52957/27821900_2021_02_81. Pavlov A.V., Solov'ev V.V. Osobennosti ekstrakcii plodov borschevika Sosnovskogo // Ot himii k tehnologii shag za shagom. 2021. T. 2, vyp. 2. S. 81-88. URL: http://chemintech.ru/index.php/tor/2021-2-2. DOI:10.52957/27821900_2021_02_81. Котухова Г.П., Анисимова Н.Н., Шестакова Р.Д., Тер-Оганесян А.К., Хабирова Е.К. Способ получения аффинированного серебра // Записки Горного института. Промышленные биотехнологии. 2005. Т. 165. С. 107-109. Kotuhova G.P., Anisimova N.N., Shestakova R.D., Ter-Oganesyan A.K., Habirova E.K. Sposob polucheniya affinirovannogo serebra // Zapiski Gornogo instituta. Promyshlennye biotehnologii. 2005. T. 165. S. 107-109. Патрушев В.В., Булганина Л.П. Экстракция неблагородных металлов в аффинаже платиновых металлов // Фундаментальные исследования. 2006. № 7. С. 25-25. URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=5166. Patrushev V.V., Bulganina L.P. Ekstrakciya neblagorodnyh metallov v affinazhe platinovyh metallov // Fundamental'nye issledovaniya. 2006. № 7. S. 25-25. URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=5166. Котик Ф.И. Ускоренный контроль электролитов, растворов и расплавов: Справочник. М.: Машиностроение, 1978. 191 с. Kotik F.I. Uskorennyy kontrol' elektrolitov, rastvorov i rasplavov: Spravochnik. M.: Mashinostroenie, 1978. 191 s.