- Предложена классификация суспензий пигментов, позволяющая обеспечить выбор способа удаления водорастворимых примесей по величинам энергии связи частица пигмента - водорастворимые примеси; определено 4 класса суспензий пигментов: 1 - величина энергии связи частица пигмента - ионы водорастворимых примесей недостаточна для формирования сорбционного слоя; 2 - энергия связи способна формировать адсорбционный слой; 3 - энергия связи образует двойной электрический слой; 4 - энергия связи создает хемосорбционный слой.
- Предложен цикличный режим подачи промывной жидкости и вытеснения ее из проточных пор сжатым воздухом при удалении водорастворимых примесей из паст пигментов на фильтровальной перегородке.
- Разработаны физическая модель процесса удаления водорастворимых примесей из осадков органических пигментов на фильтровальной перегородке при непрерывной и цикличной подаче промывной жидкости и его математическое описание.
- На основе квантово-химических расчетов и результатов экспериментальных исследований получены физические модели мицелл частица пигмента - ионы водорастворимых примесей, а также доказана возможность их удаления дисперсией наночастиц металлов.
- Предложены в качестве промывной жидкости при удалении водорастворимых примесей многократной репульпацией-декантацией суспензии пигментов водные дисперсии наночастиц металлов, обеспечивающие десорбцию ионов водорастворимых примесей; при отмывке осадков пигментов на фильтровальной перегородке - структурированная вода, полученная при конденсации на поверхности наноструктурированного углерода модифицированного серебром.
- Разработано математическое описание процесса переноса ионов водорастворимых примесей с поверхности частиц пигмента в жидкую фазу суспензии и на поверхность наночастиц металлов при многократной репульпации-декантации водной дисперсией наночастиц металлов.
- Систематизированы методы организации процесса многократной репульпации-декантации артезианской водой и водными дисперсиями наночастиц и отмывки осадков на фильтровальной перегородке при непрерывной и цикличной подаче промывной жидкости (артезианской и структурированной воды), сформированы критерии их применимости для удаления водорастворимых примесей из суспензий пигментов.
- Определены коэффициенты массоотдачи в процессе репульпации суспензий пигментов водами с различными физическими свойствами и водными дисперсиями наночастиц металлов.
1.Леонтьева, А.И. Орехов, В.С., Воякина, Н.В., Марков, А.В. Исследование кинетики процесса кристаллизации водорастворимых солей из многокомпонентных растворов суспензий полупродуктов органических красителей // Вестник ТГТУ 2006. Том 12 № 3А. – Тамбов: Издательско-полиграфический центр ТГТУ, Россия. – с. 675-689.
2.Леонтьева, А. И. Использование циклично-импульсного режима промывки паст на фильтровальном оборудовании для повышения качественных характеристик пигментов / А. И. Леонтьева, М. А. Колмакова, В. С. Орехов // Вестник ТГТУ. 2009. Том 15. № 1 – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2009. – С. 113-119.
3.Леонтьева, А. И. Повышение эффективности отмывки паст азопигментов при использовании структурированной воды и наноматериалов / А. И. Леонтьева, М. Ю. Субочева, В. С. Орехов // Вестник ТГТУ. 2009. Том 15. № 3. – С. 581-588.
4.Леонтьева, А. И. Повышение эффективности удаления водорастворимых солей из паст азопигментов / А. И. Леонтьева, М. Ю. Субочева, В. С. Орехов // В мире научных открытий. – 2009. – № 6. – С. 21-28.
5.Леонтьева, А. И. Математическое описание процесса удаления водорастворимых солей из суспензии органических пигментов методом декантации с отстаиванием / А. И. Леонтьева, М. Ю. Субочева, В. С. Орехов // Вестник ТГТУ. 2011. Том 17. № 1. – С. 90-95.
6.Колмакова, М.А. Моделирование процесса удаления водорастворимых солей из паст азопигментов / М.А. Колмакова, В.С. Орехов, А.А. Дегтярев // Электронный научно-образовательный журнал «Инженерный вестник Дона». – 2011. – № 3. (http://www.ivdon.ru/magazine/latest/n3y2011/513)
7.Орехов, В. С. Создание растворителя, обеспечивающего максимальное удаление водорастворимых солей из паст органических пигментов в процессе отмывки / В. С. Орехов, М. Ю. Субочева // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И.Вернадского. – 2011. – № 1(32). – С. 382-385.
8.Леонтьева, А. И. Формирование двойного электрического слоя на поверхности органического вещества в суспензиях азопигментов / А.И. Леонтьева, В.С. Орехов, Д.Н. Труфанов // Вестник ТГТУ. – 2012. – Т. 18. № 3. – С. 638-643.
9.Орехов, В. С. Разрушение двойного электрического слоя частиц азопигмента / В. С. Орехов, А. И. Леонтьева, Д. Н. Труфанов // Электронный научно-образовательный журнал «Инженерный вестник Дона». – 2012. – № 4. (http://ivdon.ru/magazine/archive/n4p1y2012/1261)
10.Орехов, В. С. Проявление электрокинетических свойств суспензиями продуктов органического синтеза при их разделении на фильтрующей перегородке / В. С. Орехов, А. И. Леонтьева // Фундаментальные исследования. – 2012. – № 9 (4). – 2012. – С. 937-942.
11.Орехов, В. С. Кристаллизация водорастворимых примесей из суспензий органических продуктов / В. С. Орехов, А. И. Леонтьева // Фундаментальные исследования. – 2012. – № 11 (1). – С. 158-163.
12.Леонтьева, А. И. Растворитель для удаления натриевых солей из паст азопигментов / А. И. Леонтьева, М. Ю. Субочева, В. С. Орехов // В мире научных открытий. – 2012. – № 9.1. – С. 213-226.
13.Колмакова, М.А. Эффективность удаления водорастворимых солей из тонкодисперсных осадков при использовании вод различной кластерной структуры / М.А. Колмакова, В.С. Орехов, Д.Н. Труфанов // Перспективы науки. – 2012. – № 1. – C. 91 – 94.
14.Леонтьева, А. И. Методика определения состава суспензий азопигментов / Леонтьева А.И., Орехов В.С., Субочева М.Ю., Колмакова М.А. // Химическая технология - 2012.- Т. - 13. №12. – 712-718.
15.Леонтьева, А.И. Исследование кинетики процесса удаления водорастворимых примесей из плотных осадков на фильтровальной перегородке / А.И Леонтьева, В.С. Орехов, М.Ю. Субочева, М.А. Колмакова // Химия и химическая технология– 2013. – Т. – 56, № 8. – С. 122-126.
Статьи в прочих научных реферируемых журналах:
16.Марков, А.В., Воякина Н.В., Орехов В.С. Исследование процесса кристаллизации сульфата натрия из многокомпонентной суспензии Гамма-кислоты // Успехи в химии и химической технологии: Сб. науч. тр. Том XVIII, № 4 (44). – М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2004. - с.54-57
17.Леонтьева, А.И., Романова Е.В., Воякина Н.В., Орехов В.С., Марков А.В. Математическое описание процесса массовой кристаллизации сульфата натрия из суспензий полупродуктов органических красителей // Новые химические технологии: производство и применение: Сборник статей VI Всероссийской научно-технической конференции. – Пенза: 2004. – с.63-66
18.Чемерчев, Л.Н., Орехов В.С., Воякина Н.В., Орлов А.Ю. К вопросу осуществления отвода тепла в сложных органических системах при изогидрической кристаллизации // Труды ТГТУ: Сборник научных статей молодых ученых и студентов. Вып. 15 – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2004. – с.68-71
19.Орехов, В.С., Воякина Н.В, Марков А.В., Главатских Н.С. Разработка методики определения содержания ионов Na+, K+, H+, SO42- в многокомпонентных растворах суспензий // Труды ТГТУ: Сборник научных статей молодых ученых и студентов. – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2005. – с.28-33
20.Орехов, В. С. Формирование качественных показателей азопигментов на заключительных стадиях их производства / В. С. Орехов, М. Ю. Субочева // Казанская наука. – 2010. – № 8. Вып. 1. – С. 162-167.
21.Леонтьева, А. И. Удаление органических отходов химических производств каталитической деструкцией с использованием наноструктурированных катализаторов / А. И. Леонтьева, В. С. Орехов, К. В. Брянкин // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2010. – № 8. – С. 106-108.
Материалы научных конференций:
22.Орехов, В.С., Чемерчев Л.Н., Воякина Н.В., Щербатенко А.Н. Инновационный подход к вопросу очистки продуктов органического синтеза от водорастворимых примесей // Инновации в науке, технике, образовании и социальной сфере: Материалы Всероссийской научно-практической конференции. – Казань: Изд-во «Экоцентр», 2003. – с.138
23.Рапопорт, Ю.М., Чемерчев Л.Н., Орехов В.С., Воякина Н.В. К вопросу об эффективности удаления водорастворимых солей из многокомпонентных суспензий // IX научная конференция: Пленарные докл. и краткие тезисы. – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2004. – с.72-73
24.Утробин, Н.П., Брянкин К.В., Орехов В.С., Воякина Н.В. О возможности применения процесса кристаллизации для очистки суспензий полупродуктов органических красителей от водорастворимых примесей // Наукоемкие химические технологии – 2004: Тезисы докладов X Международной научно-технической конференции. – Волгоград: РПК «Политехник», 2004. Том 2. – с.198-200
25.Леонтьева А.И., Орехов В.С., Воякина Н.В., Марков А.В. Применение метода изогидрической кристаллизации для очистки многокомпонентного раствора суспензий полупродуктов органических красителей // «Современные энергосберегающие тепловые технологии (сушка и тепловые процессы) СЭТТ-2005». Труды Второй Международной научно-практической конференции. Том 2. – М.: Издательство ВИМ, 2005. – с. 276-280
26.Леонтьева А.И., Орехов В.С., Колмакова М.А., Главатских Н.С. Подходы к разработке классификации процессов выделения полупродуктов органических красителей // «Теоретические и экспериментальные основы создания новых высокоэффективных процессов и оборудования». Труды VII Международной научной конференции. – Иваново: Издательство ИГХТУ, 2005. – с. 201-206
27.Орехов В.С., Воякина Н.В., Марков А.В., Романова Е.В. Методология экспериментальных исследований процесса кристаллизации водорастворимых солей из многокомпонентных растворов суспензий в поле центробежных сил // Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование. Т. 5: Сборник трудов Второй международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности». 07-09.02.2006, Санкт-Петербург, Россия / Под ред. А.П. Кудинова, Г.Г. Матвиенко, В.Ф. Самохина. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2006. 388 с. – с. 271-275
28.Орехов, В. С. Определение состава выкисляющего агента и оценка его влияния на размер и форму кристаллов белофора ОБ-жидкого / В. С. Орехов, Н. В. Воякина // Химическая технология: Сборник тезисов докладов Международной конференции по химической технологии ЖТ´07 : Под ред. А. А. Вошкина, А. И. Холькина. – М.: ЛЕНАНД, 2007. – Т. 1. – С. 228-230.
29.Леонтьева, А. И. Повышение качественных показателей азопигментов за счет увеличения эффективности процесса удаления водорастворимых примесей с использованием наноматериалов / А. И. Леонтьева, М. Ю. Субочева, В. С. Орехов // Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование. Т. 11: Сборник трудов Четвертой международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности». 02-05.10.2007, Санкт-Петербург, Россия / Под ред. А.П. Кудинова, Г.Г. Матвиенко. – СПб: Изд-во Политехн. ун-та, 2007. – С. 206-207.
30.Утробин, Н. П. Повышение эффективности процесса удаления водорастворимых примесей внедрением циклично-импульсного режима подачи промывной жидкости на фильтровальном оборудовании / Н. П. Утробин, М. А. Колмакова, В. С. Орехов // Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование. Т. 11: Сборник трудов Четвертой международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности». 02-05.10.2007, Санкт-Петербург, Россия / Под ред. А.П. Кудинова, Г.Г. Матвиенко. – СПб: Изд-во Политехн. ун-та, 2007. – С. 414-415.
31.Леонтьева, А. И. Продукты органического синтеза XXI века и технологии их производства с использованием наноматериалов / А.И. Леонтьева, Н.П. Утробин, В.С. Орехов, Т.П. Дьячкова // Фундаментальная наука – Центральной России. Научно-практические итоги реализации проектов, поддержанных РФФИ в ходе регионального конкурса «Центр» в Центральном федеральном округе в 2006, 2007 годах: сборник статей / Тамб. гос. техн. ун-т. – Тамбов, 2007. – с. 344-346.
32.Воякина, Н. В. Выбор выкисляющего агента для выделения 4,4’-бис-[4”-диэтаноламино-6”-(N-сульфанилино)-симметричный триазин-2”-иламино]-стильбен-2,2’-дисульфокислоты / Н. В. Воякина, В. С. Орехов, Н. С. Главатских, П. А. Казанский // Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование. Т. 12: Сборник трудов Пятой международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности». 28-30.04.2008, Санкт-Петербург, Россия / Под ред. А.П. Кудинова, Г.Г. Матвиенко. СПб: Изд-во Политехн. ун-та, 2008. – С. 166-167.
33.Леонтьева, А. И. Технология удаления водорастворимых примесей из суспензий азопигментов с использованием наноструктурированных материалов / А. И. Леонтьева, К. В. Брянкин, М. Ю. Субочева, В. С. Орехов // Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование. Т. 12: Сборник трудов Пятой международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности». 28-30.04.2008, Санкт-Петербург, Россия / Под ред. А.П. Кудинова, Г.Г. Матвиенко. СПб: Изд-во Политехн. ун-та, 2008. – с. 234-235.
34.Утробин, Н. П. Математическое описание процесса кристаллизации, осложненной химической реакцией / Н. П. Утробин, Н. В. Воякина, В. С. Орехов, Н. С. Главатских // Математические методы в технике и технологиях – ММТТ-21: сборник трудов XXI Международной научной конференции: в 10 т. Т. 3. Секции 2, 6 / под общ. ред. В.С. Балакирева. – Саратов: Изд-во Сарат. гос. техн. ун-та, 2008. – С. 72-75.
35.Орехов, В. С. Циклично-импульсный режим подачи промывной жидкости и воздуха – способ повышения эффективности отмывки осадков на фильтровальных перегородках / В. С. Орехов, М. А. Колмакова, Т. П. Дьячкова // «Современные энергосберегающие тепловые технологии (сушка и тепловые процессы) СЭТТ-2008»: материалы 3-ей международной научно-практической конференции. – Тамбов-М., 2008. – Т. 2. – С. 325-326.
36.Орехов В. С. Использование наноструктурированных материалов в производстве фляш-паст пигментов с высокой колористической концентрацией / В. С. Орехов, М. А. Колмакова, Н. Е. Пахлова // Актуальные проблемы естественных наук : мат-лы Всерос. (с международным участием) заочной научн.-практ. конф. ; Федеральное агентство по образованию, ГОУ ВПО «Тамб. гос. ун-т им. Г. Р. Державина. – Тамбов : Издательский дом ТГУ им. Г. Р. Державина», 2009. – С.78-81.
37.Леонтьева, А. И. Технология удаления органических отходов с применением наноструктурированных катализаторов / А. И. Леонтьева, Т. П. Дьячкова, В. С. Орехов // Инновационная экономика и промышленная политика региона (ЭКОПРОМ-2009) / Под ред. д-ра экон. наук, проф. А.В.Бабкина: Труды VII Международной научно-практической конференции. 30 сентября – 3 октября 2009 г. Т.2. – СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2009. – С. 500-504.
38.Леонтьева, А. И. Классификация полупродуктов органических красителей по термоустойчивости / А. И. Леонтьева, К. В. Брянкин, В. С. Орехов // «Современные энергосберегающие тепловые технологии (сушка и термовлажностная обработка материалов) СЭТТ-2011»: материалы 4-ой международной научно-практической конференции. – М., 2011. – Т. 1. – С. 323-328.
39.Пат. 2404928 Российская Федерация, МПК C02F1/58, C02F1/32, C02F101/30 Способ очистки загрязненной среды от органических веществ [Текст] / А. И. Леонтьева, В.А. Лебедев, В.С. Орехов; заявитель и патентообладатель А. И. Леонтьева, В.А. Лебедев, В.С. Орехов. - №2008146934/15; заявл. 28.11.2008; опубл. 27.11.2010.