Молодежные лаборатории КузГТУ

Лаборатории катализа и преобразования углеродосодержащих материалов с получением полезных продуктов

          1. Цели и задачи

Цель лаборатории –  разработка ресурсоэффективных технологий каталитической термоконверсии углеродсодержащих материалов (УСМ) и получение новых продуктов на основе углеродного материала с высокой добавленной стоимостью для ТЭК и других промышленных отраслей

 Задачи на 2023 г.

  1. Принять ключевое участие в выполнении НИОКР по созданию пилотной установки термического получения сорбентов из углеродосодержащих материалов в интересах компании СДС-уголь.
  2. Разработка технологической конфигурации и определение технико-экономического потенциала применения слоевой газификации некондиционного угля для получения синтез-газа и его последующего использования в газопоршневой установке, генерирующей электрическую энергию в интересах компании СДС-уголь.
  3. Определение технологических способов расширения продуктовой линейки на основе жидких углеводородов, полученных в результате термической конверсии промышленных отходов в концепции формирования замкнутого технологического цикла.

        2. Направления деятельности лаборатории

Направления деятельности лаборатории:

  • Создание новых технологий термической конверсии УСМ с получением полезных продуктов.
  • Разработка новых типов топлив и каталитических систем для ТЭК.
  • Вовлечение получаемых продуктов в технологические циклы различных промышленных отраслей.
  • Разработка новых материалов, выполненных на основе углерода, полученного в результате преобразования УСМ.
  • Апробация новых технических решений и оптимизация существующих технологических циклов термической конверсии УСМ.
  1. Результаты за 2021-22 годы, можно без разбивки по годам:
    1. Публикации

С 2021 г было подготовлено и опубликовано 24 статьи в рецензируемых научных журналах, индексируемых базами данных Scopus и Web of Science (большинство из них опубликовано в журналах уровня Q1 и Q2). Также опубликовано 15 статей в рецензируемых научных журналах, индексируемых базой данных РИНЦ, и 29 тезисов/докладов конференций.

  1. Патенты, РИД

Получены патенты

  1. Способ прогнозирования гидрируемости углей в процессах прямого ожижения / Петров Иван Яковлевич, Ушаков Константин Юрьевич, Богомолов Александр Романович, Азиханов Сергей Сейфудинович, Горина Вероника Зиннуровна, Темникова Елена Юрьевна //Патент на изобретение 2780205 C1, 20.09.2022. Заявка № 2021134992 от 30.11.2021.
  2. Способ получения жидких продуктов при термическом распаде твердого углеродсодержащего сырья / Ушаков Константин Юрьевич, Петров Иван Яковлевич, Темникова Елена Юрьевна, Горина Вероника Зиннуровна, Азиханов Сергей Сейфудинович, Богомолов Александр Романович // Патент на изобретение 2780256 C1, 21.09.2022. Заявка № 2021134872 от 29.11.2021.     
  3. Способ комплексной переработки резинотехнических отходов / Ушаков Константин Юрьевич, Петров Иван Яковлевич, Азиханов Сергей Сейфудинович, Темникова Елена Юрьевна, Горина Вероника Зиннуровна, Богомолов Александр Романович // Патент на изобретение 2780839 C1, 04.10.2022. Заявка № 2021133167 от 16.11.2021.

Зарегистрированы РИД в ЕГИСУ

  1. Композитное твердое топливо на основе угля и биомассы / Янковский Станислав Александрович, Ларионов Кирилл Борисович, Толокольников Антон Андреевич
  2. Органоводоугольная суспензия на основе пирогенетической жидкости / Калтаев Альберт, Ларионов Кирилл Борисович, Губин Владимир Евгеньевич
  3. Установка для сушки мелкодисперсных углей на базе теплового насоса / Ермолаев Владимир Александрович, Темникова Елена Юрьевна
  4. Способ сушки мелкодисперсных материалов / Ермолаев Владимир Александрович, Темникова Елена Юрьевна
  5. Смачиватель для подавления угольной пыли АР 373 / Богомолов Александр Романович, Темникова Елена Юрьевна, Гладких Александр Сергеевич, Богомолов Артем Александрович, Горина Вероника Зиннуровна
  6. Способ получения гранулята из мелкодисперсной золы-уноса / Богомолов Александр Романович, Темникова Елена Юрьевна, Полтавец Алексей Викторович, Горина Вероника Зиннуровна
    1. Кандидатские

Защищены 2 диссертации на соискании степени кандидата технических наук научным сотрудником лаборатории Васильевой Ю.З. на тему «Получение ультрадисперсных кристаллических материалов системы Mo-C-N в плазме атмосферного дугового разряда постоянного тока» в диссертационном совете ДС.ТПУ.03 Томского политехнического университета и научным сотрудником лаборатории Ушаковым К.Ю. на тему «Процессы переработки низкометаморфизованных барзасских углей в жидкие углеводороды» в диссертационном совете ДС.ТПУ.23 Томского политехнического университета.

  1. Достижения
  1. Разработана энергоэффективная технология термической переработки крупногабаритных шин с получением морозостойких жидких углеводородов и сорбентов.
  2. Разработана технологическое решение химического восстановления углеродного остатка пиролиза отработанных шин для его повторного использования в технологическом цикле производства РТИ и шин.
  3. Была проведена серия промышленных испытаний модификатора горения твердого топлива для повышения полноты сжигания угля и снижения антропогенного воздействия на окружающую среду. Результаты испытаний показали, что добавление к бурому углю 1 мас% модификатора горения приводит к снижению концентрации образующегося СО и углеродной сажи в среднем в 3,7 раза.

      3. Услуги/предложение для индустрии

Разработка проектов по переработке промышленных отходов – отходов угледобычи, углеобогащения, угольной генерации, резинотехнических изделий

      4. Руководитель лаборатории

Ларионов Кирилл Борисович, кандидат технических наук

larionovkb@kuzstu.ru