Каратаев Евгений Николаевич

1. Разработаны и реализованы принципиально новые подходы и методы детоксикации и утилизации высокотоксичных соединений мышьяка в экологически безопасные соединения. Новый подход к проблеме переработки высокотоксичных соединений мышьяка заключается в том, что конечным продуктом является элементный мышьяк или неизвлекаемые в окружающую природную среду соединения мышьяка, а сам процесс должен быть одностадийным.
2. Теоретически обоснована и экспериментально изучена новая реакция восстановления газообразным аммиаком хлорорганических и неорганических соединений мышьяка до элементного состояния.
3. Разработан метод аммиачного восстановления в одну стадию боевого отравляющего вещества кожно-нарывного действия люизита и его смесей с ипритом с получением элементного мышьяка. Метод экспериментально проверен на реальных боевых отравляющих веществах.
4. Впервые методом ректификации из технического люизита получены образцы высокочистых хлорвиниларсинов.
5. Выполнены фундаментальные термодинамические, термохимические и физико-химические исследования свойств хлорвиниларсинов и некоторых алкильных соединений мышьяка.
6. Исследован процесс адсорбции люизита, некоторых алкильных соединений мышьяка и треххлористого мышьяка (ТХМ) на различных сорбентах. Выбраны эффективные сорбенты, пригодные для улавливания соединений мышьяка из газов.
7. Изучены кинетические закономерности реакций термораспада и взаимодействия с аммиаком люизита, ТХМ и некоторых алкильных соединений мышьяка.
8. Решен вопрос, связанный с очисткой хлористого аммония - продукта аммонолиза люизита, от микропримесей мышьяка.
9. Разработан способ горячего прессования элементного мышьяка.
10. Получены из люизита методом аммонолиза опытные партии элементного мышьяка, из которых методом Чохральского выращены монокристаллы мышьяка высокой чистоты.
11. Метод аммонолиза позволяет из промышленных отходов и реакционных масс уничтожения люизита щелочным гидролизом получить элементный мышьяк.
12. Изучена кинетика окисления и взаимодействия с продуктами аммонолиза люизита силицированных графитовых материалов, составных частей реактора.
13. Разработана система аналитического контроля технологического процесса аммонолиза люизита и аттестованы некоторые принципиально важные аналитические методики.
14. Изучен механизм взаимодействия люизита и продуктов его деструкции с силикатными материалами и цементным раствором. Доказано, что в цементном растворе люизит гидролизуется гидроокисью кальция, а при затвердевании цемента ионы мышьяка химически связываются с образующимися силикатными кристаллогидратами в нерастворимые соединения.

1. Дозоров В.А. Зорин А.Д., Умилин В.А., Каратаев Е.Н. Разделение и очистка термолабильных металлоорганических соединений методом ректификации // Журн. прикл. химии. – 1979. – № 4. – С. 782–785.

2. Фещенко И.А., Каратаев Е.Н., Циновой Ю.Н., Зорин А.Д. Термодинамическое обоснование возможности получения металлов из металлоорганических соединений // Получение и анализ чистых веществ. В сб. Горьковского гос. ун-та – Горький: ГГУ. – 1983, вып. 5. – С. 3–6.

3. Зорин А.Д., Цветков В.Г., Фещенко И.А., Каратаев Е.Н., Перов В.А., Гатилов Ю.Ф. Энтальпии взаимодействия треххлористого мышьяка с некоторыми элементоорганическими соединениями // Журн. общей химии. – 1985. – Т. 55, вып. 3. – С. 583–586.

4. Рабинович И.Б., Нистратов В.П., Шейман М.С. Васильев В.П., Каратаев Е.Н., Фещенко И.А. Теплоемкость и термодинамические функции триметиларсина // Журн. физ. химии. – 1988. –Т. 62, № 7. – С. 2219–2221.

5. Карабанов Н.Т., Ветрова З.П., Шувалова Т.Н. Каратаев Е.Н. Адсорбционные методы очистки элементоорганических соединений. 1. Адсорбция диэтилтеллура и триэтилмышьяка на активированном угле // Материалы особой чистоты (получение, анализ и применение в новой технике). - В сб. Горьковского гос. ун-та. – Горький: ГГУ. 1988. – С. 60 – 65.

6. Яблоков В.А., Зеляев И.А., Макаров Е.И., Гонина В.А., Каратаев Е.Н. Термическое разложение три-н-пропиларсина в газовой фазе // Материалы особой чистоты (получение, анализ и применение в новой технике). В сб. Горьковского гос. ун-та. - Горький: ГГУ. – 1988. – С. 60–61.

7. Карабанов Н.Т., Ветрова З.П., Шувалова Т.Н., Мясникова И.Г., Каратаев Е.Н., Фещенко И.А. Адсорбция триэтилмышьяка на активированном угле // Физико-химические методы анализа. В сб. Горьковского гос. ун-та. – Горький: ГГУ. – 1989. – С. 75–78.

8. Шарова Т.В., Леонов М.Р., Коршунова В.А., Каратаев Е.Н. Динамика адсорбции микропримесей из алкильных МОС II-III групп периодической системы // Журн. прикл. химии. – 1994. Т. 67, вып.10. – С. 1724–1726.

9. Зорин А.Д., Каратаев Е.Н., Кутьин А.М., Фаерман В.И., Климов К.Н. Исследование взаимодействия  хлорвинилдихлорарсина с аммиаком // Журн. прикл. хи¬мии. – 1995. – Т. 68, № 6. – С. 1037–1039.

10. Зорин А.Д., Каратаев Е.Н., Кутьин А.М., Тайнов А.В. Исследование взаимодействия  люизита с водным раствором аммиака // Журн. прикл. химии. – 1996. – Т. 69, вып. 1. – С. 157–159.

11. Лебедев Б.В., Кулагина Т.Г., Черемухина А.А., Каратаев Е.Н. Термодинамические свойства -хлорвинилдихлорарсина в области 0-330 К при стандартном давлении // Журн. общей химии. – 1996. – Т. 66, вып. 6. – С. 906 – 910.

12. Демарин В.Т., Зорин А.Д., Каратаев Е.Н., Важнев А.Ю., Склемина Л.В. Атомно-абсорбционное определение примеси мышьяка в хлориде аммония, полученном из люизита // Журн. завод. лаб. Диагностика материалов. – 1998. – № 11. – С. 23–25.

13. Демарин В.Т., Зорин А.Д., Каратаев Е.Н., Склемина Л.В. Изучение возможности атомно-абсобционного определения люизита в воздухе // Журн. завод. лаб. Диагностика материалов. – 2003. – Т. 69, №2. – С. 9–11.

14. Швецов С.М., Занозина В.Ф., Зорин А.Д., Каратаев Е.Н., Маркова М.Л., Горячева Н.М. Определение люизита и продуктов его распада в строительных материалах // Журн. завод. лаб. – 2006. – Т. 72, № 10. – С. 9–13.

15. Швецов С.М., Занозина В.Ф., Горячева Н.М., Каратаев Е.Н., Зорин А.Д. Изучение поведения люизита при попадании в силикатный кирпич // Вестник Нижегородского ун-та, Н. Новгород, 2007. Серия химия, Т.2 – С. 112–114.

Патенты

16. А.с. СССР № 540871, Способ очистки термолабильных металлоорганических соединений элементов IV-VI групп. / Г.Г. Девятых, В.А. Умилин, Е.Н. Каратаев, В.А. Дозоров. – Заявлено 22.01.1975; Опубл. 30.12.76, БИ. № 48.

17. А. с. 1453670 СССР. Способ очистки легколетучих элементов от углерода. / А.Д. Зорин, Е.Н. Каратаев, И.А. Фещенко, Р.В. Пахомов. – Заявлено 31.07.86; Зарег. 22.09.88.

18. А.с. 1633971 СССР. Устройство для отбора и ввода жидких проб в хроматограф. / Н.Т. Карабанов, З.П. Ветрова, Т.Н. Шувалова, В.Я. Абакумов, И.А. Фещенко, Каратаев Е.Н. – Заявлено 10.02.1989; Опубл. 8.10.1990.

19. Пат. № 2064307. Способ уничтожения люизита. / А.Д. Зорин, В.Ф. Занозина, А.А. Емельянов, Е.Н. Каратаев, К.К. Климов, А.М. Кутьин, И.А. Фещенко, Ю.Н. Циновой. – Заявлено 13.10.1992; Опубл. 27.07.1996, БИ. № 21.

20. Пат. № 2096057. Способ уничтожения люизита. / А.Д. Кунцевич, И.Г. Железнов, А.Д. Зорин, Е.Н. Каратаев, К.Н. Климов, А.М. Кутьин, В.Ф. Лазукин, М.Ю. Гатилов, Ю.Н. Новоторов, А.И. Кочергин. – Заявлено 31.01.1994; Опубл. 20.11.1997, БИ. № 32.

21. Пат. № 2116811. Способ уничтожения люизита. / А.Д. Зорин, И.А. Фещенко, А.М. Кутьин, К.Н. Климов, Е.Н. Каратаев, Ю.Н. Циновой, В.Ф. Занозина, А.А. Емельянов. – Заявлено14.07.1992; Опубл. 10.08.1998, БИ. №22.

22. Пат. № 2170279 Способ компактирования и очистки аморфного мышьяка / А.Д. Зорин, Е.Н. Каратаев, Л.В. Степанова, Ю.В. Сидоров, В.И. Сиднев, А.М. Косяк, В.П. Капашин, В.И. Холстов, А.Д. Анастасов. – Заявлено 20.05.1999; Опубл. 10.07.2001, БИ. №19.

23. Пат. № 2169599 Способ уничтожения боеприпасов с истекшим сроком хранения и деградировавшими зарядами отравляющих веществ кожно-нарывного действия / А.Д. Зорин, Е.Н. Каратаев, А.М. Кутьин, Л.В. Степанова, В.П. Капашин, В.И. Холстов, А.Д. Анастасов. – Заявлено 20.05.1999; Опубл. 27.06.2001, БИ. №18.

24. Пат. № 2169598 Способ уничтожения иприта / А.Д. Зорин, Е.Н. Каратаев, А.М. Кутьин, Л.В. Степанова, А.М. Косяк, Е.В. Кучинский, В.В. Гормай, В.В. Сафронов, Е.Б. Поторопин. - Заявлено 01.09.1997; Опубл. 27.06.2001.

25. Пат. № 2299100 Способ детоксикации фрагментов разрушенных производственных зданий, загрязненных люизитом и продуктами его превращений / А.Д. Зорин, В.Ф. Занозина, Е.Н. Каратаев, С.М. Швецов, В.М. Корнев, И.В. Цариковский. – Заявлено 21.12.04 г. Опубл. 20.05.07. БИ №14

В других изданиях:

26. Гатилов Ю.Ф., Зорин А.Д., Каратаев Е.Н., Перов В.А., Занозина В.Ф., Фещенко И.А., Карабанов Н.Т. Получение триэтиларсина особой чистоты // IV Всес. совещ. по применению металлоорганических соединений для получения окисных и металлических покрытий. Тез. докл. совещ. Горький – 1983. – С. 46.

27. Зорин А.Д., Гатилов Ю.Ф., Каратаев Е.Н., Кокорина В.Ф., Кончиев З.И., Фещенко И.А., Перов В.А. Циновой Ю.Н. Получение мышьяка из его алкильных соединений // Перспективы развития производства мышьяка и его соединений особой чистоты в XI пятилетке и до 2000 г. Тез. докл. совещ., Тбилиси. –1983. – С. 50.

28. Зорин А.Д., Цветков В.Г., Каратаев Е.Н., Перов В.А., Гатилов Ю.Ф., Занозина В.Ф., Фещенко И.А. О взаимодействии тетраэтилсвинца с трёххлористым мышьяком и этилхлорарсинами // III Всес. Конф. по металлоорганической химии, ч.I. Тез. докл. конф., Уфа. – 1985. – С. 148.

29. Рабинович И.Б., Зорин А.Д., Нистратов В.П., Шейман М.С., Манин Ю.А., Каратаев Е.Н., Зеляев И.А. Низкотемпературная теплоёмкость триметил- и трипропиларсина // V Всес. конф. по термодинамике органических соединений. Тез. докл. конф.,Куйбышев. – 1987. – С. 32.

30. Карабанов Н.Т., Ветрова З.П., Мясникова И.Г., Гольберг А.К., Каратаев Е.Н., Гатилов М.Ю. Изучение адсорбции алкильных соединений производных мышьяка, серы и теллура на активированных углях методом газовой хроматографии // «Всес. конф. Теория и практика газовой хроматографии. Тез. докл. конф., Горький, 1990. – С. 10.

31. Гомаюрова В.С., Цветков В.Б., Каратаев Е.Н., Шапошников В.В. Взаимодействие некоторых органических соединений мышьяка в процессах их синтеза и очистки // «Всес. конф. Получение, свойства, анализ и применение соединений с молекулярной кристаллической решеткой для новой техники. Тез. докл. конф., Н.Новгород, 1991. – С. 35.

32. Зорин А.Д., Каратаев Е.Н., Кутьин А.М., Климов К.Н. Термодинамические аспекты процессов переработки люизита // Экологические проблемы уничтожения химического оружия. Тез. докл. научно-техн. конф. ГИТОС, Вольск. – 1993. – С. 75.

33. Зорин А.Д., Каратаев Е.Н., Кутьин А.М., Климов К.Н. Технология восстановления люизита аммиаком до элементарного мышьяка // Экологические проблемы уничтожения химического оружия. Тез. докл. научно-техн. конф. ГИТОС, Вольск – 1993. – С. 78.

34. Каратаев Е.Н., Климов К.Н., Кутьин А.М., Зорин А.Д. Газофазная переработка люизита в элементарный мышьяк и его оксид // В сб. Вестник Удмуртского университета (спецвыпуск). –Ижевск: УГУ. – 1994. – С. 22–34.

35. Зорин А.Д., Каратаев Е.Н., Новоторов Ю.Н., Новоторова Л.Г. Перспективы газохроматографического контроля содержания люизита в воздухе рабочей зоны // В сб. Вестник Удмуртского университета (спецвыпуск). – Ижевск: УГУ. – 1994. – С. 60–67.

36. Зорин А.Д., Каратаев Е.Н., Гатилов М.Ю., Климов К.Н., Кутьин А.М., Занози¬на В.Ф., Мурзов Д.П., Трунин Е.Б. Люизитный мышьяк, перспективы получения его в особо чистом состоянии // X конф. по химии высокочистых ве¬ществ. Тез. докл. конф. Н.Новгород. –1995. –С. 13.

37. Зорин А.Д., Каратаев Е.Н., Занозина В.Ф., Кутьин А.М., Степанова Л.В., Тай¬нов А.В. Переработка люизита в элементарный мышьяк методом аммиачного вос¬становления // «Всеросс. конф. с междунар. участием. Химическое разо¬ружение-96. Экология и технология. CHEMDET-96. Тез. докл. конф., Ижевск – 1996. – С. 100–101.

38. Зорин А.Д., Каратаев Е.Н., Кутьин А.М., Занозина В.Ф., Музлов Д.П., Трунин Е.Б., Косяк А.М., Степанова Л.В. Получение мышьяка особой чистоты из люизита //. Высокочистые вещества и материалы для ИК-оптики. Тез. докл. конф. Н. Новгород. –1997.– С. 31.

39. Каратаев Е.Н., Зорин А.Д., Косяк А.М.,Манякин Н.П., Чернятин А.К., Гормай В.В., Иванов К.Н., Фролов В.Н., Кучинский Е.В. Автоматизированная система анализа микроколичеств люизита в воздухе рабочей зоны хроматографическим методом // II Всеросс. конф. с междунар. участием. Химическое разоружение – 2000. Экология и технология. CHEMDET-2000. Тез. докл. конф., Ижевск – 2000. – С. 24–28.

40. Кутьин А.М., Славутин И.Г., Зорин А.Д., Каратаев Е.Н. Математическое моделирование процесса аммонолиза люизита для решения технологических задач // II Всеросс. конф. с междунар. участием. Химическое разоружение – 2000. Экология и технология. CHEMDET-2000. Тез. докл. конф., Ижевск – 2000. – С. 42–44.

41. Каратаев Е.Н., Зорин А.Д., Кутьин А.М. Технология утилизации химического отравляющего вещества люизита и промышленных хлорсодержащих отходов методом аммонолиза // Междунар. симп. Контроль и реабилитация окружающей среды, Тез. докл. Томск – 2000. – С. 267.

42. Зорин А.Д., Занозина В.Ф., Каратаев Е.Н., Кутьин А.М., Сидоров Ю.В., Маркова М.Л., Степанова Л.В., Быкова Е.А. Переработка люизита и галогенсодержащих элементоорганических веществ с участием газообразного аммиака // «2 Междунар. Выставка и Конгресс по управлению отходами "Вэйст-Тэк-2001". Тез. докл. конф. Москва. – 2001. – С. 184.

43. Швецов С.М., Каратаев Е.Н., Занозина В.Ф., Горячева Н.М., Зорин А.Д. Установление форм нахождения мышьяка в строительных материалах зданий бывших производств люизита // VI Международная научно-практ. конф. Экология и жизнь. Сб. материалов, Пенза, 2003. –С. 183–185.

44. Швецов С.М., Занозина В.Ф., Горячева Н.М., Зорин А.Д. Каратаев Е.Н. Технология детоксикации строительных отходов бывших производств люизита // VIII Международная научно-практ. конф. Промышленные и бытовые отходы: проблемы хранения, захоронения, утилизации, контроля, Сб. материалов. Пенза, 2003. –С. 106–107.

45. Швецов С.М., Каратаев Е.Н., Занозина В.Ф., Горячева Н.М., Зорин А.Д. Основы технологии детоксикации строительных отходов бывших производств люизита // Труды II Всеросс. научно-практ. конф. Процессы, технологии и оборудование для переработки отходов и вторичного сырья. Полигоны по захоронению отходов. В сб. трудов. Самара. – 2003. – С. 150–151.

46. Каратаев Е.Н., Зорин А.Д., Гудков М.М., Кучинский Е.В. Способ уничтожения боеприпасов с деградированными зарядами отравляющих веществ кожно-нарывного действия // Третья научно-практ. конф. Научно-технические аспекты обеспечения безопасности при уничтожении, хранении и транспортировке химического оружия. Сб. материалов. Москва, 2006. – С. 38–40.

47. Зорин А.Д., Каратаев Е.Н., Занозина В.Ф., Щвецов С.М.,Горячева Н.М., Маркова М.Л., Цариковский И.В. Технология детоксикации строительных материалов корпусов бывших производств люизита // Третья научно-практ. конф. Научно-технические аспекты обеспечения безопасности при уничтожении, хранении и транспортировке химического оружия. Сб. материалов. Москва, 2006. – С. 41–43.

48. Каратаев Е.Н., Зорин А.Д., Новаторов Ю.Н., Щвецов С.М. Термические свойства хлорвинилдихлорарсина и его производных // Третья научно-практ. конф. Научно-технические аспекты обеспечения безопасности при уничтожении, хранении и транспортировке химического оружия. Сб. материалов. Москва, 2006. – С. 44–46.

49. Каратаев Е.Н., Зорин А.Д., Занозина В.Ф., Гудков М.М., Кучинский Е.В., Сорокин А.И., Софронов В.В. Способ уничтожения боеприпасов с деградировавшими зарядами отравляющих веществ кожно-нарывного действия. // III научно-практич. конф. Научно-технические аспекты обеспечения безопасности при уничтожении, хранении и транспортировке химического оружия. Сб. трудов. М: 2006. – С. 107–124.

50. С.М. Швецов, Зорин А.Д., Занозина В.Ф., Каратаев Е.Н., Н.М. Горячева, М.Л. Маркова Определение природы мышьяксодержащих соединений в в строительных материалах корпусов и грунте на территории бывшего предприятия по производству люизита // II Межд. Форум. Аналитика и аналитики, в 2 т. Тез. докл. Воронеж. – 2008. – С. 445.

51. А. Д. Зорин, Е.Н. Каратаев, В. Ф. Занозина, С.М. Швецов, Н.М. Горячева, М.Л. Маркова, А.А.Никонов, А.В.Катышев, С.М. Ошеров Загрязнение грунта на территории ОАО «Капролактам-Дзержинск» продуктами разложения люизита / Четвертая научно-практ. конф. Научно-технические аспекты обеспечения безопасности при уничтожении, хранении и транспортировке химического оружия. Тез. докл. Москва. – 2008. – С. 52–54.

52. Е.Н.Каратаев, А.Д.Зорин, В.Ф. Занозина Е.В. Кучинский, М.Л. Маркова, Ю.С. Мигачев К вопросу хранения элементного мышьяка / Четвертая научно-практ. конф. Научно-технические аспекты обеспечения безопасности при уничтожении, хранении и транспортировке химического оружия. Тез. докл. Москва. – 2008. – С. 29 - 31.

53. Е.Н. Каратаев, А.Д. Зорин, Е.В.Кучинский,. Ю.С.Мигачев Метод горячего прессования мышьяка / Четвертая научно-практ. конф. Научно-технические аспекты обеспечения безопасности при уничтожении, хранении и транспортировке химического оружия. Тез. докл. Москва. – 2008. – С. 24-28.

Список используемой литературы

1. Разуваев, Г.А. Конспект лекций по химии ОВ. - Л.: Литограф. ЛХТИ. 1933. – 129 с.

2. Медвецкая, В.Ю., Термодинамический анализ условий получения высокочистого сероводорода / В.Ю. Медвецкая, А.М. Кутьин, А.А. Емельянов, И.А. Фещенко // Получение и анализ чистых веществ. Межвуз. сб. Н.Новгород, ННГУ 1990. – С. 8–12

3. Ионов, Л.Б. Мышьяксодержащие отравляющие вещества. Люизит и химия его превращений / Л.Б. Ионов, С.М. Решетников, Л.Л. Макарова, В.И. Корнев // В сб. Вестник Удмуртского университета (спецвыпуск). – Ижевск: УГУ. – 1994. – С. 7–22.

4. Экспериментальные методы в адсорбции и молекулярной хроматографии. Под ред. А.В. Киселева и В.П. Древенга. М.: МГУ. – 1973. С.447.

5. Франк-Каменецкий, Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике - Изд. АН СССР. 1947 г.

6. Тарабанов, А.С. Силицированный графит / А.С. Тарабанов, В.И. Костиков. - Москва. Металлургия. 1977. 270 с.