Inventory number IRN Number of state registration
0223РК00634 AP09259707-OT-23 0121РК00209
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 1 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 1
Number of books Appendicies Sources
1 3 50
Total number of pages Patents Illustrations
65 0 20
Amount of funding Code of the program Table
19799883 AP09259707 7
Name of work
Процессы сорбции и десорбции водорода нанокомпозитными материалами полученных на основе растительного сырья
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Метод, способ
Report authors
Лесбаев Бахытжан Тастанович , Рахымжан Нургали Балгабайулы , Марал Еркебұлан Маралұлы , Устаева Гаухар Сакеновна , Нургожина Данара Маратовна , Бакболат Баглан ,
0
0
2
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Институт проблем горения"
Abbreviated name of the service recipient ИПГ
Abstract

адорбент водорода

сутегі адсорбенті

Выявить условия получения из растительных отходов нанопористых материалов обладающих оптимальными структурными характеристиками обеспечивающих эффективную адсорбцию водорода и изучить возможности увеличения их сорбционной емкости по водороду за счет «спилловер-эффекта»

Өсімдік қалдықтарынан сутегінің тиімді адсорбциясын қамтамасыз ететін оңтайлы құрылымдық сипаттамаларға ие нанокеуекті материалдарды алу шарттарын анықтау және "спилловер-эффект» құбылысын қолдану арқылы алынған нанокеуекті материалдардың сорбциялық қабілетін арттыру мүмкіндіктерін зерттеу

Сканирующая электронная микроскопия, просвечивающая электронная микроскопия, низкотемпературная физическая адсорбция азота (метод БЭТ), Рентгеновская дифрактометрия

Сканерлі электронды микроскопия, трансмиссиялық электронды микроскопия, азоттың төмен температуралы физикалық азот адсорбциясы (БЕТ әдісі), рентгендік дифрактометрия

Установлено, что в нанопористом углероде, полученном из рисовой шелухи и обработанном при выявленных оптимальных условиях механической активации, по сравнению с необработанной рисовой шелухой происходит увеличение удельной поверхности по БЭТ с 2386 до 2820 м2/г, удельной поверхности микропор, рассчитанной по методу Дубинина-Радушкевича с 2754 до 3099 м2/г и общего объема пор, рассчитанного методом BJH с 0,251 до 1,625 см3/г. Разработаны методы модифицирования нанопористого углеродного материала наночастицами никеля и платины, созданы композиты «углерод-никель» и «углерод-платина». Изучены адсорбционные характеристики созданных композитов «углерод-никель» и «углерод-платина», выявлено, что сорбционная емкость композита «углерод-платина» с 10% содержанием наночастиц платины по сравнению с не модифицированным нанопористым углеродом при давлении 9 кгс/см2 и комнатой температуре увеличивается на 0,3 мас.% водорода. Разработаны методы создания композитных материалов на основе нанопористого углерода, нанотрубок и графенов, декорированных наночастицами металлов, изучены их адсорбционные характеристики по водороду. Установлено, что полученные композиты на основе нанопористого углерода, нанотрубок и графенов, декорированных наночастицами платины, способны сорбировать 4,2 мас.% водород при комнатой температуре и давлении 9 кгс/см2.

Күріш қабығынан алынған және механикалық активтендірудің оңтайлы жағдайларында өңделген нано-кеуекті көміртекті өңделмеген күріш қабығымен салыстырғанда, БЭТ бойынша беттің меншікті ауданы 2386-дан 2820 м2/г-ға дейін, Дубинин-Радушкевич әдісімен есептелген микропоралар бетінің меншікті ауданы 2754-тен 3099 м2/г-ға дейін және BJH әдісімен есептелген кеуектердің жалпы көлемі 0,251-ден 1,625 см3/г-ға дейін ұлғайды. Никель мен платина нанобөлшектерімен нано-кеуекті көміртекті материалды модификациялау әдістері әзірленді және "көміртек-никель" және "көміртек-платина"композиттері жасалды. Жасалған "көміртек-никель" және "көміртек-платина" композиттерінің адсорбциялық сипаттамалары зерттелді, 9 кгс/см2 қысымда және бөлме температурасында модификацияланбаған нано-кеуекті көміртегімен салыстырғанда 10% платина нанобөлшектері бар "көміртек-платина" композитінің сорбциялық сыйымдылығы 0,3 масс. % сутегігі артқаны анықталды. Металдың нанобөлшектері енгізілген нано кеуекті көміртек негізінде нанотүтікшелер мен графендердің композиттік материалдарын жасау әдістері әзірленді, олардың сутегі бойынша адсорбциялық сипаттамалары зерттелді. Нано-кеуекті көміртегі негізіндегі және платина нанобөлшектері енгізілген нанотүтікшелер мен графендердің композиттері бөлме температурасы мен 9 кгс/см2 қысымда 4,2 масс. % сутегі сорбциялай алатыны анықталды

Полученные результаты проекта будут способствовать развитию водородной энергетики. В национальном и международном масштабах, утилизация отходов растительного сырья и применение научных результатов при создании систем хранения водорода будет содействовать сохранению не возобновляемых энергоресурсов и решению экологических задач. Результаты исследований могут быть применены для создания композиционных материалов, сорбентов, носителей катализаторов и систем хранения водорода и электрической энергии.

Жобаның нәтижелері сутегі энергетикасын дамытуға ықпал етеді. Ұлттық және халықаралық ауқымда өсімдік материалдарының қалдықтарын қайта өңдеу және сутегі сақтау жүйесін құруда ғылыми нәтижелерді қолдану жаңартылмайтын энергия ресурстарын сақтауға және экологиялық мәселелерді шешуге ықпал етеді. Зерттеу нәтижелері композициялық материалдарды, сорбенттерді, катализатор тасымалдаушыларды, сутегі мен электр энергиясын сақтау жүйелерін жасауда пайдаланылуы мүмкін.

Полученные нанопористые материалы и композиты на их основе могут быть применены в качестве материалов при создании сорбентов и носителей катализаторов для различных приложений в нефтеперерабатывающей, фармацевтической и экологической отраслях.

Алынған нанокеуекті материалдар мен олардың негізіндегі композиттер мұнай өңдеу, фармацевтика және экология өнеркәсібінде әртүрлі сорбенттер мен катализаторлар тасымалдаушыларды жасау үшін материал ретінде пайдаланылуға болады.

UDC indices
542.76; 662.769.2. 621.355.
International classifier codes
44.31.39;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
адсорбция; десорбция; хранение водорода; катализатор; нанопористый углерод;
Key words in Kazakh
адсорбция; десорбция; сутекті сақтау; катализатор; нанокеуекті көміртегі;
Head of the organization Надиров Рашид Казимович кандидат химических наук / профессор
Head of work Лесбаев Бахытжан Тастанович Кандидат химических наук / ассоциированный профессор (доцент)
Native executive in charge