Libmonster ID: BY-1817

Казалось бы, ускорение химических реакций и поглощение токсических веществ - две разные задачи. Но и ту, и другую способен решать материал, созданный в научном центре "Катализ в химической технологии" Российского химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева (Москва), - пористая керамическая матрица легко превращается как в катализатор, так и в сорбент. Проект "Направленный синтез высокопористых и высокопроницаемых каталитических систем ячеистой структуры для процессов каталитической очистки сбросных газов химических и металлургических производств от CO, CH и NOx" реализован в рамках Федеральной целевой программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007 - 2013 годы". Об этой разработке, имеющей перспективы разнообразного применения, на страницах электронного издания "Наука и технологии России - STRF.ru" рассказал журналист Михаил Петров.

"В основе предложенной нами системы - высокопрочный керамический каркас, - поясняет руководитель проекта доктор технических наук Владимир Грунский и показывает образцы материалов - на вид это шершавые приземистые цилиндры, напоминающие пемзу или застывшую коралловую губку. - Чтобы его получить, мы берем пенополиуретановую матрицу и пропитываем ее нужным шликером - суспензией для получения керамики. А потом в сложных термических условиях удаляем полимер и одновременно спекаем твердую фазу шликера. В результате каркас дублирует пористую структуру матрицы и получается непрерывным по газовой и твердой фазе. Проще говоря, все ячейки и полости в нем проточные".

В качестве керамики ученые предпочитают корунд - он устойчив в любых средах (в том числе кислотных и

стр. 50

щелочных) и выдерживает высокие температуры. Но именно поэтому его очень нелегко спечь. "Обычно корунд спекается при 1700°С, а нам это удалось при 1500°С. Описать невозможно, каким трудом это далось! - Грунский вспоминает перипетии поисков. - Это, знаете, наше ноу-хау - связующими, армирующими и другими добавками, хитрыми температурными режимами мы выиграли 200 градусов".

Но на этом трудности с корундом не заканчиваются. Для эффективного катализа или сорбции материал должен обладать большой площадью удельной поверхности, а у корунда она всего около 2 м2/г, т.е. практически ничто по сравнению, например, с активированным углем, у которого она составляет 1000 м2/г. А потому на последней стадии подготовки керамического каркаса его модифицируют различными углеродными материалами. И, скажем, с использованием нанотрубок площадь удельной поверхности вырастает до 600 м2/г.

"После такого развития поверхности нам остается только определиться с целями, - профессор Грунский подводит к кульминации проекта, в которой невзрачные разноцветные цилиндрики начинают обретать свое место в реальном мире. - Хотим получить каталитическую систему - добавляем в керамическую матрицу соответствующие каталитические комплексы, а если речь идет о фильтрах-сорбентах, то наносим на поверхность каркаса сорбционно-активный материал. И тут, кстати, у нас есть очень интересные предложения по применению разработки. Вот представьте, тридцатиградусная жара, по железной дороге идет тепловоз. Из его дизельного двигателя вылетает искра, падает на сухую траву и она вспыхивает. Для предупреждения такой ситуации и пригодятся наши фильтры-нейтрализаторы выхлопных газов - они будут улавливать сажу с прочими токсикантами и одновременно предотвращать возгорания. Недавно мы подписали договор с подмосковным Коломенским тепловозостроительным заводом на промышленные испытания этой разработки".

Новый подход также доказал свою эффективность в тестах на дизелях автомобилей КамАЗ, и в ближайшее время планируется провести испытания на заводском стенде. Одновременно с этим ученые работают над созданием сорбционных фильтров для улавливания радионуклидов от переработки ядерного топлива.

Предложенная специалистами Российского химико-технологического университета система выгодно отличается от существующих аналогов тем, что реакции в ней проходят в непрерывном режиме, а реагенты не смешиваются с катализаторными веществами. На основе этой разработки можно упростить многие технологические процессы синтеза веществ и, например, исключить из них стадию фильтрации. Но, как это часто бывает, внедрению новшества в технологический процесс мешают административные трудности.

"Главная проблема сегодняшнего дня - низкая заинтересованность предприятий в новых разработках, - не скрывает своей озабоченности Грунский. - Промышленники предпочитают готовые, хотя часто и устаревшие решения из зарубежья. Так что пока у нас в стране не будут созданы мощные инженерные центры по продвижению перспективных отечественных ноу-хау, все останется по-прежнему".

Петров М. Двуликий и полезный: и катализатор, и сорбент. - Электронное издание "Наука и технологии России - STRF.ru", 22 апреля 2013 г.

Материал подготовил Сергей МАКАРОВ

 


© biblioteka.by

Permanent link to this publication:

https://biblioteka.by/m/articles/view/И-КАТАЛИЗАТОР-И-СОРБЕНТ

Similar publications: LRussia LWorld Y G


Publisher:

Беларусь АнлайнContacts and other materials (articles, photo, files etc)

Author's official page at Libmonster: https://biblioteka.by/Libmonster

Find other author's materials at: Libmonster (all the World)GoogleYandex

Permanent link for scientific papers (for citations):

Сергей МАКАРОВ, И КАТАЛИЗАТОР, И СОРБЕНТ // Minsk: Belarusian Electronic Library (BIBLIOTEKA.BY). Updated: 03.10.2022. URL: https://biblioteka.by/m/articles/view/И-КАТАЛИЗАТОР-И-СОРБЕНТ (date of access: 28.11.2022).

Found source (search robot):


Publication author(s) - Сергей МАКАРОВ:

Сергей МАКАРОВ → other publications, search: Libmonster BelarusLibmonster WorldGoogleYandex


Comments:



Reviews of professional authors
Order by: 
Per page: 
 
  • There are no comments yet
Related topics
Publisher
Rating
0 votes
Related Articles
Автосалон. Изобрести шину
17 hours ago · From Беларусь Анлайн
Сменная обувь для автомобиля
17 hours ago · From Беларусь Анлайн
Как вернуть зрителя в кинотеатр?
18 hours ago · From Беларусь Анлайн
Испания: ПРИМЕТЫ ВРЕМЕНИ
4 days ago · From Беларусь Анлайн
ОТСТОЯТЬ БУДУЩЕЕ
4 days ago · From Беларусь Анлайн
Греки-киприоты и неделимый Кипр
5 days ago · From Беларусь Анлайн
ПУБЛИКАЦИИ УЧЕНЫХ КАК ОБЪЕКТ НАУКОМЕТРИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
5 days ago · From Беларусь Анлайн
"ДИГИТАЛЬНАЯ" ИЗОЛЯЦИЯ - БИБЛИОТЕКА - "ЭЛЕКТРОННОЕ ПРАВИТЕЛЬСТВО"
5 days ago · From Беларусь Анлайн
Russia and the U.S.: Reconfiguration, Not Resetting
9 days ago · From Беларусь Анлайн
The Fundamental Conflict
Catalog: История 
9 days ago · From Беларусь Анлайн

Actual publications:

Latest ARTICLES:

BIBLIOTEKA.BY is a Belarusian open digital library, repository of author's heritage and archive

Register & start to create your original collection of articles, books, research, biographies, photographs, files. It's convenient and free. Click here to register as an author. Share with the world your works!
И КАТАЛИЗАТОР, И СОРБЕНТ
 

Contacts
Watch out for new publications: News only: Chat for Authors:

About · News · For Advertisers · Donate to Libmonster

Biblioteka ® All rights reserved.
2006-2022, BIBLIOTEKA.BY is a part of Libmonster, international library network (open map)
Keeping the heritage of Belarus


LIBMONSTER NETWORK ONE WORLD - ONE LIBRARY

US-Great Britain Sweden Serbia
Russia Belarus Ukraine Kazakhstan Moldova Tajikistan Estonia Russia-2 Belarus-2

Create and store your author's collection at Libmonster: articles, books, studies. Libmonster will spread your heritage all over the world (through a network of branches, partner libraries, search engines, social networks). You will be able to share a link to your profile with colleagues, students, readers and other interested parties, in order to acquaint them with your copyright heritage. After registration at your disposal - more than 100 tools for creating your own author's collection. It is free: it was, it is and always will be.

Download app for smartphones