| Inventory number | IRN | Number of state registration | ||
|---|---|---|---|---|
| 0325РК00437 | AP26198645-KC-25 | 0125РК00488 | ||
| 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 | 40000000 | AP26198645 | ||
| Name of work | ||||
| Плазменные технологии и наноразмерные катализаторы: газовая конверсия углеродосодержащих газов в водород | ||||
| Type of work | Source of funding | Report authors | ||
| Fundamental | Жумадилов Рахымжан Ерболсынұлы | |||
|
0
0
1
0
|
||||
| Customer | МНВО РК | |||
| Information on the executing organization | ||||
| Short name of the ministry (establishment) | Нет | |||
| Full name of the service recipient | ||||
| ТОО Институт прикладных наук и информационных технологий | ||||
| Abbreviated name of the service recipient | ТОО "Институт прикладных наук и информационных технологий" | |||
| Abstract | ||||
|
Объектом исследования являются плазменно-каталитические процессы преобразования углеродосодержащих газов в водород, а также наноразмерные катализаторы. Зерттеу нысаны болып көміртек құрамды газдарды сутекке плазмалық-каталитикалық түрлендіру үдерістері мен наноөлшемді катализаторлар табылады. Целью работы является проведение комплексного исследования плазменно-каталитических процессов и характеристик наноразмерных катализаторов при преобразовании углеродосодержащих газов в водород, изучение механизмов формирования углеродных осаждении на катализаторах, анализ свойств катализаторов до и после плазменной конверсии газов, а также разработка научных основ для плазменной конверсии углеродосодержащих газов в водород с применением плазменно-каталитических технологий. Жұмыстың мақсаты – көміртек құрамды газдарды сутекке түрлендіру кезінде плазмалық-каталитикалық үдерістер мен нанокөлемді катализаторлардың сипаттамаларын кешенді зерттеу, катализаторларда көміртектік тұнбалардың түзілу механизмдерін зерделеу, газдардың плазмалық түрленуінен бұрын және кейін катализаторлардың қасиеттерін талдау, сондай-ақ плазмалық-каталитикалық технологияларды қолдана отырып, көміртек құрамды газдарды сутекке плазмалық түрлендірудің ғылыми негіздерін әзірлеу. В работе использовались экспериментальные и спектроскопические методы анализа для изучения характеристик низкотемпературной плазмы, сформированной в радиочастотном диэлектрическом барьерном разряде (RF-DBD). Вакуум в системе обеспечивался форвакуумным насосом до остаточного давления 0,5 × 10⁻² Торр. Давление в камере контролировалось с помощью датчика Edwards ADC Enhanced MKII.Для диагностики плазмы применялась оптическая эмиссионная спектроскопия (OES) в диапазоне длин волн 200–900 нм, что позволило регистрировать спектры излучения атомарного аргона (Ar I), молекулярного азота (N₂) и гидроксильных радикалов (OH). Анализ спектральных линий проводился для определения влияния подаваемой мощности и давления на интенсивность излучения и распределение плазменных параметров. Жұмыста радиожиілік диэлектрлік тосқауылдық разрядта (RF-DBD) түзілген төмен температуралы плазманың сипаттамаларын зерттеу үшін эксперименттік және спектроскопиялық талдау әдістері қолданылды. Жүйедегі вакуум форвакуумдық сорғының көмегімен 0,5 × 10⁻² Торр қалдық қысымына дейін қамтамасыз етілді. Камерадағы қысым Edwards ADC Enhanced MKII датчигі арқылы бақыланды. Плазманы диагностикалау үшін 200–900 нм толқын ұзындығы диапазонында оптикалық эмиссиялық спектроскопия (OES) әдісі пайдаланылды, бұл атомдық аргонның (Ar I), молекулалық азоттың (N₂) және гидроксильді радикалдардың (OH) сәулелену спектрлерін тіркеуге мүмкіндік берді. Спектрлік сызықтарды талдау берілетін қуат пен қысымның сәулелену интенсивтілігіне және плазма параметрлерінің таралуына әсерін анықтау үшін жүргізілді. Разработана и собрана экспериментальная установка с радиочастотным диэлектрическим барьерным разрядом (RF-DBD), выполненная на основе кварцевой трубки горизонтального типа длиной 300 мм и внутренним диаметром 16 мм. Реализована стабильная генерация низкотемпературной плазмы аргона и аргон-метановой смеси в диапазоне мощностей 2–12 Вт и давлений 0,5–1,0 Торр. Установлено, что с увеличением подводимой мощности происходит расширение области разряда и рост интенсивности спектральных линий атомарного аргона, что связано с увеличением плотности плазмы и степени ионизации. Повышение давления приводит к снижению общей интенсивности излучения вследствие сокращения длины свободного пробега электронов и увеличения вероятности столкновительных потерь. При добавлении метана (Ar:CH₄ = 95:5) наблюдается уменьшение интенсивности аргоновых линий и полос излучения OH и N₂, что свидетельствует о перераспределении энергии электронов в процессы возбуждения и диссоциации молекул метана. По спектральным данным идентифицированы линии атомарного аргона, а также полосы гидроксильных радикалов и молекулярного азота, что указывает на чувствительность метода к остаточному воздуху и возможным примесям в системе. Ұзындығы 300 мм және ішкі диаметрі 16 мм болатын горизонталды типтегі кварц түтігі негізінде жасалған радиожиілік диэлектрлік тосқауылдық разряды (RF-DBD) бар эксперименттік қондырғы әзірленіп, жиналды. Қуаты 2–12 Вт және қысымы 0,5–1,0 Торр диапазонында аргон мен аргон-метан қоспасының төмен температуралы плазмасының тұрақты түзілуі іске асырылды. Берілетін қуат артқан сайын разряд аймағының кеңеюі және атомдық аргонның спектрлік сызықтарының интенсивтігінің артуы байқалды, бұл плазма тығыздығы мен иондалу дәрежесінің жоғарылауымен байланысты. Қысымның өсуі электрондардың еркін жүру ұзындығының қысқаруы мен соқтығысу ықтималдығының артуына байланысты жалпы сәулелену интенсивтілігінің төмендеуіне әкелетіні анықталды. Метанның (Ar:CH₄ = 95:5) қосылуы аргон сызықтарының және OH пен N₂ сәулелену жолақтарының интенсивтілігінің төмендеуіне себеп болды, бұл электрон энергиясының метан молекулаларының қозу және диссоциация процестеріне қайта бөлінетінін көрсетеді. Спектрлік деректер бойынша атомдық аргон сызықтары, сондай-ақ гидроксильді радикалдар мен молекулалық азоттың сәулелену жолақтары анықталды, бұл әдістің қалдық ауа мен жүйедегі ықтимал қоспаларға сезімтал екенін көрсетеді. не применимо қолданылмайды не внедрено енгізілмеген не применимо қолданылмайды плазменно-каталитические технологии плазмалық-каталитикалық технологиялар |
||||
| UDC indices | ||||
| 533.9, 546.11 | ||||
| International classifier codes | ||||
| 29.27.00; 29.27.51; 29.19.22; 29.27.43; 44.31.39; | ||||
| Key words in Russian | ||||
| Плазма; Плазменная конверсия; Наноструктурированный материал; наноразмерные катализаторы; водородная энергетика; | ||||
| Key words in Kazakh | ||||
| Плазма; Плазма конверсиясы; Наноқұрылымды материал; наноөлшемді катализаторлар; сутегі энергиясы; | ||||
| Head of the organization | Аханова Назым Ерлановна | Ph.D / нет | ||
| Head of work | Жумадилов Рахымжан Ерболсынұлы | Phd / нет | ||