Научно-исследовательский институт термодинамики и кинетики химических процессов

Лаборатория каталитических систем и наноматериалов

1. Состав лаборатории

Руководитель: д.т.н, проф. Ильин Александр Павлович

Сотрудники:
профессор, д.т.н.     Н.Н. Смирнов
профессор, д.т.н.     Л.Н. Морозов
доцент, к.т.н.     В.Ю.Прокофьев
ст. н.с., доцент, к.т.н.     Н.Е. Гордина
доцент, к.т.н.     А.В. Кунин
доцент, к.т.н.     А.А. Ильин
доцент, к.т.н.     Ю.М. Комаров

2. Проблематика работы

Установление физико-химических закономерностей механохимической активации металлов, оксидов, солей в измельчающих аппаратах с использованием газовых сред с различной степенью насыщения, изучение влияния состава газовой фазы и условий синтеза на структуру и свойства образующихся продуктов и разработке научных основ синтеза различных материалов: катализаторов, сорбентов, огнетушащих порошков по энергоэффективной и экологически безопасной технологии, превосходящей по конкурентоспособности выпускаемые в настоящее время промышленные аналоги.

3. Краткие итоги работы лаборатории

Были проведены исследования механохимического синтеза широкого спектра соединений из оксидных систем (алюминаты, титанаты, ферриты и др.). На основе этих соединений разработаны эффективные катализаторы и сорбенты. Имеются экспериментальные данные о механохимическом синтезе ферритов, молибдатов, алюмосиликатов натрия цеолитной структуры, угольных сорбентов для очистки ЭФК, усовершенствованию технологии получения огнетушащих порошков, а также данные об использовании композиций каолин–доломит в качестве сорбента для очистки растительных масел и многое другое.

Освоены методы анализа качественного и количественного состава твердых систем по данным рентгено- и ИК-спектроскопии, термогравиметрии. Имеется богатый опыт определения параметров тонкой кристаллической структуры твердой фазы (размер области когерентного рассеяния, величина микродеформаций, плотность дислокаций и т.п.). Отработаны методы определения реологических параметров дисперсных систем любой консистенции.

В 2011 году коллективом получены следующие гранты:

  1. ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России». Тема НИР «Механохимический синтез формованных цеолитов (молекулярных сит) для сорбционных процессов»
  2. Издательский проект РФФИ на книгу «Основы физико-химической механики экструдированных катализаторов и сорбентов»
  3. Программ фундаментальных исследований Президиума РАН «Разработка методов получения химических веществ и создания новых материалов» Направление: «Направленный синтез неорганических веществ с заданными свойствами и создание функциональных материалов на их основе». Тема НИР «Механохимический синтез катализаторов, сорбентов и наноматериалов с использованием газожидкостных сред».

Всего за время работы коллективом лаборатории опубликовано более 50 статей, из них 18 в 2011 году, наиболее значимые из которых:

  1. Прокофьев, В. Ю. Влияние условий экструзии паст на механические свойства гранул катализаторов и сорбентов / Прокофьев, В. Ю. // Катализ в промышленности. — 2011. — №6. — С.33-39
  2. Морозов, Л.Н., Маханько, С.В., Сенников, А.А. Конверсия метанола до формальдегида на нанесенных молибденсодержащих катализаторах // Журнал прикладной химии.– 2011.– Т.84, №1.– С.103-106.
  3. Ильин, А.А. и др. Влияние механической активации оксида молибдена на его каталитические свойства в реакции парциального окисления метанола /Р.Н. Румянцев, А.А. Ильин, А.П. Ильин.// «Теоретическая и экспериментальная химия».–2011. –Т 47. вып. 1. –С 37-40.
  4. Прокофьев, В.Ю. Методологический подход к выбору оптимальных свойств формовочных масс для экструзии (обзор) // Стекло и керамика. – 2011. – № 1. – С. 11-16.
  5. Прокофьев, В.Ю. и др. Сорбент на основе каолиновой глины для очистки подсолнечного масла/ В. Ю. Прокофьев, П. Б. Разговоров, Н. E. Гордина, О. Н. Захаров // Химическая технология.– 2011.–№3. – 151-157.

В 2011-2012 г.г. получены патенты:

  • Пат. РФ 2432991 Способ приготовления катализатора для конверсии углеводородов
  • Пат. РФ 2432993 Способ приготовления катализатора для конверсии природного газа
  • Пат. РФ 2446101 Способ получения синтетического гранулированного цеолита типа А
  • Способ получения оксида меди
  • Способ приготовления катализатора для низкотемпературной конверсии оксида углерода водяным паром
  • Способ приготовления катализатора среднетемпературной конверсии оксида углерода водяным паром
  • Способ получения катализатора окисления метанола до формальдегида
  • Способ получения огнетушащего порошкового состава
  • Способ получения оксида цинка

Кроме того в 2011-2012 г.г. члены коллектива принимали участие в 9 конференциях, среди которых Российский конгресс по катализу «РОСКАТАЛИЗ», Международный научно-практический семинар: Переработка и утилизация попутных фтористых соединений и извлечение редкоземельных металлов в производстве минеральных удобрений, 6-ая Всероссийская цеолитная конференция с международным участием «Цеолиты и мезопористые материалы: достижения и перспективы» и др., было опубликовано более 40 тезисов докладов.