Inventory number IRN Number of state registration
0323РК01868 AP15473238-KC-23 0122РК00854
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 7955362 AP15473238
Name of work
Двухатомные катализаторы для электрохимического производства пероксида водорода
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Далбанбай Амантай
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский Национальный Исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева"
Abbreviated name of the service recipient НАО «КазНИТУ им. К.И. Сатпаева»
Abstract

Объектом исследования является разработка катализаторов, включающая получение различных углеродных материалов, их модификацию с использованием кластеров атомов, а также изучение их каталитических свойств для производства перекиси водорода.

Зерттеу объектісі катализаторларды жасау, соның ішінде әртүрлі көміртекті материалдарды дайындау, атомдық кластерлерді қолдану арқылы оларды модификациялау, сонымен қатар сутегі асқын тотығын алу үшін олардың каталитикалық қасиеттерін зерттеу.

Общей целью исследования является разработка и оптимизация углеродных носителей катализаторов для использования в электролизе с получением пероксида водорода.

Зерттеудің жалпы мақсаты сутегі асқын тотығын алу үшін электролизде пайдалануға арналған көміртекті катализатор тіректерін жасау және оңтайландыру болып табылады.

Исследование включает методы гидротермальной карбонизации для получения углеродных материалов, импрегнацию для модификации катализаторов, электрохимическое восстановление, а также анализ физико-химических, электрохимических и газофазных характеристик с целью оптимизации углеродных носителей для электролиза и производства перекиси водорода.

Зерттеу көміртекті материалдарды өндіруге арналған гидротермиялық карбонизация әдістерін, катализаторды модификациялау үшін сіңдіруді, электрохимиялық қалпына келтіруді және электролиз және сутегі асқын тотығын өндіру үшін көміртекті тасымалдаушыларды оңтайландыру үшін физика-химиялық, электрохимиялық және газ фазасының сипаттамасын талдауды қамтиды.

Полученные результаты и новизна: Путем гидротермальной карбонизации получены разнообразные углеродные материалы с высокой пористостью и стабильностью. Углеродные носители катализаторов модифицированы кластерами атомов с целью улучшения их каталитической активности. Применено электрохимическое восстановление для дополнительной оптимизации структуры углеродных носителей, повышения их электрохимической активности. Проведен анализ физико-химических свойств, включая спектроскопию и рентгеновскую дифракцию, для подтверждения структуры и состава углеродных материалов. Исследование представляет новый подход к разработке и модификации углеродных носителей катализаторов для эффективного использования в процессе электролиза с целью производства перекиси водорода.

Алынған нәтижелер және жаңалығы: Гидротермиялық карбонизация жоғары кеуектілігі мен тұрақтылығы бар әртүрлі көміртекті материалдарды өндірді. Көміртекті катализатор тіректері каталитикалық белсенділігін жақсарту үшін атомдық кластерлермен модификацияланады. Электрохимиялық тотықсыздандыру көміртек тасымалдаушылардың құрылымын одан әрі оңтайландыру және олардың электрохимиялық белсенділігін арттыру үшін қолданылды. Көміртекті материалдардың құрылымы мен құрамын растау үшін физикалық-химиялық қасиеттері, соның ішінде спектроскопия және рентгендік дифракция талданды. Зерттеу сутегі асқын тотығын алу үшін электролиз процесінде тиімді пайдалану үшін көміртегі негізіндегі катализатор тіректерін әзірлеуге және өзгертуге жаңа көзқарасты ұсынады.

Основные проектные и технико-экономические показатели исследования: Исследования показывают оптимизированную структуру, которая обеспечивает большую площадь поверхности и пористость для максимальной каталитической активности. Низкие экономические затраты и экологичность доказывают возможность получения пероксида водорода с использованием разработанных катализаторов. Возможности масштабирования производства и интеграции в промышленные процессы.

Зерттеудің негізгі конструкторлық және техникалық-экономикалық көрсеткіштері: Зерттеулер максималды каталитикалық белсенділік үшін үлкен бет ауданы мен кеуектілікті қамтамасыз ететін оңтайландырылған құрылымды көрсетеді. Төмен экономикалық шығындар және экологиялық тазалық әзірленген катализаторлар арқылы сутегі асқын тотығын алу мүмкіндігін дәлелдейді. Өндіріс ауқымын кеңейту және өндірістік процестерге интеграциялау мүмкіндіктері.

В проекте внедрение не предусмотрено.

Жобада енгізу қарастырылмаған.

Высокая каталитическая активность углеродных носителей, обеспечивающая эффективное производство перекиси водорода в электролизе. Высокая экономическая целесообразность производства перекиси водорода с использованием разработанных катализаторов, учитывая затраты на производство и рыночные стоимости. Эффективное снижение экологического воздействия процесса электролиза, соблюдение экологических стандартов и требований. Эффективные пути масштабирования производства с целью обеспечения коммерческой доступности и конкурентоспособности.

Электролизде сутегі асқын тотығын тиімді өндіруді қамтамасыз ететін көміртегі тасымалдаушылардың жоғары каталитикалық белсенділігі. Өндіріс шығындары мен нарықтық құндылықтарды ескере отырып, әзірленген катализаторларды пайдалана отырып, сутегі асқын тотығын алудың жоғары экономикалық орындылығы. Экологиялық стандарттар мен талаптарды сақтай отырып, электролиз процесінің қоршаған ортаға әсерін тиімді төмендету. Коммерциялық қолжетімділік пен бәсекеге қабілеттілікті қамтамасыз ету үшін өндірісті масштабтаудың тиімді жолдары.

Производство перекиси водорода, электрохимическая промышленность, экологически чистые технологии, исследования в области энергосбережения, исследования в области обновляемых источников энергии.

Сутегі асқын тотығын өндіру, электрохимиялық өнеркәсіп, экологиялық таза технологиялар, энергияны үнемдеу саласындағы зерттеулер, жаңартылатын энергия көздері саласындағы зерттеулер.

UDC indices
541.13, 66.087
International classifier codes
61.31.59; 31.15.33; 31.15.00;
Key words in Russian
Пероксид водорода; Двух электроное окисление воды; Электрокатализаторы; Гидротермалная обработка; DFT моделирование; Двух атомные катализаторы;
Key words in Kazakh
Сутегі асқын тотығы; Суды екі электродны тотықтыру; Электрокатализаторлар; Гидротермалды өңдеу; DFT моделдеу; Қос атомды катализаторлар;
Head of the organization Кульдеев Ержан Кандидат геолого-минералогических наук / Профессор
Head of work Далбанбай Амантай / Научный сотрудник