Главная / Самара / Самарские ученые разработали импортозамещающие катализаторы для химической промышленности

Самарские ученые разработали импортозамещающие катализаторы для химической промышленности

Такие катализаторы превосходят по эффективности зарубежные аналоги

Ученые Самарского национального исследовательского университета (правопреемник СГАУ) разработали катализаторы нового поколения для процессов гидрирования непредельных и ароматических углеводородов, в частности, бензола. Она превосходят, по эффективности, зарубежные аналоги, которыми сейчас пользуются российские химические компании.

Катализаторы иногда называют “волшебной палочкой”, по мановению которой химические процессы протекают в нужном направлении и с высокой скоростью. Они применяются в 95% промышленных химических технологий, приносящих 12-15% ВВП России - в нефтехимии, нефтепереработке, химической промышленности. С помощью катализаторов получают все виды моторного и реактивного топлива, полимерные материалы, каучуки, удобрения, взрывчатые вещества и т.д.

Проблема в том, что более 70% химических катализаторов сейчас поставляются в Россию из-за рубежа, в основном из США и Германии. Поэтому ученые Самарского университета разработали отечественные катализаторы нового поколения, которые предназначены для использования в промышленных процессах получения капролактама, синтетических каучуков и полимеров. Они созданы на основе наночастиц переходных металлов – никеля и меди, поэтому существенно отличаются по свойствам от применяемых в настоящее время никель- и медьсодержащих корочковых катализаторов. Дело в том, что свойства материалов, как химические, так и физические, существенно зависят от размеров их структурных единиц. Чем меньше эти размеры, тем более развита поверхность, и тем больше проявляются поверхностные эффекты, а в случае каталитических реакций снижается энергия активации и увеличивается скорость реакции. С помощью таких нанокатализаторов полноценный процесс гидрирования бензола проходит при гораздо более низких температуре и давлении, чем при нынешних технологиях с использованием промышленных зарубежных катализаторов.

“Когда мы стали гидрировать бензол с использованием наночастиц никеля на экспериментальной установке, то обнаружили, что почти 100-процентная конверсия достигается за 25-30 мин уже при температуре 100 оС и давлении 3 кгс/см2 , в то время как на промышленных установках с использованием традиционных никелевых катализаторов, процесс происходит при 200-250 оС и давлении 16-20 кгс/см2 – подчеркивает профессор кафедры физической химии и хроматографии Самарского университета Анджела Буланова.

Промышленное применение химических катализаторов, созданных учеными Самарского университета, позволит отечественным химическим компаниям существенно повысить рентабельность производства капролактама и синтетических каучуков. Это также приведет к повышению экономической безопасности России, поскольку необходимые для обеспечения выпуска этой продукции катализаторы сейчас импортируются из-за рубежа. Для внедрения разработанных учеными Самарского университета катализаторов в промышленное производство необходимы их испытания на полупромыщленных и промышленных установках, которые потребуют корректировки существующих технологических схем. Но результат оправдает затраты на эти работы.

Самара

Завершился полевой выход самарского ОМОНа

В течение недели сотрудники ОМОН Управления Росгвардии по Самарской области на практике совершенствовали свои профессиональные навыки и отрабатывали совместные действия в различных условиях оперативной обстановки.