Inventory number IRN Number of state registration
0325РК01969 AP26102281-KC-25 0125РК00648
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 38774954 AP26102281
Name of work
Разработка технологии и аппаратуры получения полидисперсных графитовых сорбентов из углеродсодержащего сырья для обеспечения экологической безопасности добывающей, перерабатывающей, нефтехимической отраслей.
Type of work Source of funding Report authors
Applied Айменов Жамбул Талхаевич
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 "Южно-Казахстанский университет имени М.Ауэзова"
Abbreviated name of the service recipient ЮКУ им.М.Ауэзова
Abstract

Углеродные материалы: уголь, графит разработка плазмохимической технологии синтеза искусственного графита из угля Шубаркольского месторождения Казахстана. Проектирование и изготовление полупромышленного Плазмохимического аппарата для синтеза высокочистого графита из природного угля. Разработка на его основе промышленной технологии получения графита высокочистого, Термически расширенного и Термохимически расширенного графита для создания высокоэффективных сорбентов нефтехимической отрасли

Көміртекті материалдар: көмір, графит Қазақстанның Шұбаркөл кен орнының көмірінен жасанды графит синтезінің плазмохимиялық технологиясын әзірлеу. Табиғи көмірден жоғары таза графитті синтездеуге арналған жартылай өнеркәсіптік плазмохимиялық аппаратты жобалау және дайындау. Мұнай-химия саласының жоғары тиімді сорбенттерін жасау үшін оның негізінде жоғары таза, термиялық кеңейтілген және термохимиялық кеңейтілген графитті алудың өнеркәсіптік технологиясын әзірлеу

Разработать конструкции плазмохимических аппаратов синтеза специальных графитов для высокоэффективных сорбентов нефти и нефтепродуктов. Создать проект Плазмохимического аппарата синтеза графита (ПХАСГ) для развития области высокотемпературного синтеза графитовых материалов с уникальными физико-химическими свойствами. Получить лицензию на конструкцию и право на её тиражирования. Произвести опытно промышленную партию сорбента и провести испытания в экологически не благополучных зонах. Разработать сертификат качества сорбента и техническое задание на проект производства. Второй целью является создание на основе высокочистого графита -Термохимически расширенного графита (ТХРГ)

Мұнай мен мұнай өнімдерінің жоғары тиімді сорбенттері үшін арнайы графиттер синтезінің плазмохимиялық аппараттарының конструкцияларын әзірлеу. Бірегей физика-химиялық қасиеттері бар графит материалдарының жоғары температуралы синтезі саласын дамыту үшін графит синтезінің плазмохимиялық аппаратының (ГСПХА) жобасын жасау. Құрылымға лицензия алу және оны көбейту құқығы. Сорбенттің тәжірибелік өнеркәсіптік партиясын шығару және экологиялық таза емес аймақтарда сынақтар жүргізу. Сорбент сапасының сертификатын және өндіріс жобасына техникалық тапсырманы әзірлеу. Екінші мақсат-жоғары таза графит-термохимиялық кеңейтілген графит (ТХКГ) негізінде құру

Современные методы физико-химического анализа углеродных материалов:термический анализ (ТГ, ДТА), спектрометрию (оптико-эмиссионную, инфракрасного поглощения, рентгеновскую, хроматографию, радиоуглеродное датирование и электрохимические методы) для определения состава, структуры, термической стабильности и количественного содержания углерода.

Көміртекті материалдарды физика-химиялық талдаудың заманауи әдістері: көміртектің құрамын, құрылымын, термиялық тұрақтылығын және сандық құрамын анықтау үшін термиялық талдау (ТТ, ДТА), спектрометрия (оптикалық-эмиссиялық, инфрақызыл сіңіру, рентген, хроматография, радиокөміртекті анықтау және электрохимиялық әдістер).

Ожидаемые результаты базируются на научной основе: в реакторе с начальной температурой в плазмотроне 6000оС все химические элементы плазменной среды высоко ионизированы, а благодаря процессу десублимации углерода из газовой фазы в графит создаются условия для управления процессом графитации -формирования высокочистого графита на подложке с требуемой кристаллической структурой. Важно обеспечить температуру графитации только углерода, а все примеси с температурой конденсации, которая гораздо ниже температуры графитации углерода, удаляются с газовым потоком из зоны графитации. Этим обеспечивается высокую степень чистоты графита. Запланированы экспериментальные исследования и реализация такой инновации.

Күтілетін нәтижелер ғылыми негізде негізделеді: 6000оС плазмалық ортадағы бастапқы температурасы бар реакторда плазмалық ортаның барлық химиялық элементтері жоғары иондалған және газ фазасынан графитке көміртекті десублимациялау процесінің арқасында графитация процесін басқару үшін жағдайлар жасалады-қажетті кристалдық құрылымы бар субстратта жоғары таза графит қалыптастыру. Тек көміртектің графитация температурасын қамтамасыз ету маңызды, ал көміртектің графитация температурасынан әлдеқайда төмен конденсация температурасы бар барлық қоспалар графитация аймағынан газ ағынымен жойылады. Бұл графиттің жоғары тазалығын қамтамасыз етеді. Эксперименттік зерттеулер мен осындай инновацияны жүзеге асыру жоспарланған.

Конструктивная особенность аппарата Плазмохимического синтеза графита заключается в создании среды исключающей попадание неконтролируемых примесей кроме примесей содержащихся в сырье. Вторая важная конструктивная особенность создаваемого аппарата заключается в отделении процесса графитации углерода десублимацией в температурной зоне конденсированного углерода. В зонах реактора графитации где температура ниже 2000оС графитация происходит ,что требует исключение или управление сорбирования атомов примесей. Это ЗАДАЧА ещё требует изучения и решений.

Графиттің плазмохимиялық синтезі аппаратының конструктивтік ерекшелігі шикізаттағы қоспалардан басқа бақыланбайтын қоспалардың түсуін болдырмайтын орта құру болып табылады. Құрылатын құрылғының екінші маңызды құрылымдық ерекшелігі-конденсацияланған көміртектің температуралық аймағында көміртекті десублимация арқылы графиттеу процесін бөлу. Аймақтарында графитация реакторы мұнда температура төмен 2000 оС келіңіздер графитация орын алады, бұл қоспалар атомдарының сорбциясын алып тастауды немесе басқаруды қажет етеді. Бұл тапсырма әлі де зерттеу мен шешімдерді қажет етеді.

Работы выполняются на стадии лабораторных исследований на опытной лабораторной установке ПХАСГ.

жоқ

Предварительные расчеты показывают, что синтез искусственного графита из угля дешевле других известных методов получения графита и продукция будет востребованной во многих отраслях.

Алдын ала есептеулер көмірден жасанды графит синтезі графит алудың басқа белгілі әдістеріне қарағанда арзанырақ екенін және өнімдер көптеген салаларда сұранысқа ие болатынын көрсетеді.

Создание производств высокопрочных графитовых материалов и изделий, электродов для аккумуляторов электроэнергии, электродов электролизеров, эффективных сорбентов ТРГ и ТХРГ и другое.

Жоғары беріктігі бар графит материалдары мен бұйымдарының, электр энергиясының аккумуляторларына арналған электродтардың, электролизерлердің электродтарының, ТРГ және ТХКГ тиімді сорбенттерінің және т.б. өндірістерін құру.

UDC indices
544.46:665.75:662.7
International classifier codes
61.13.17; 53.39.03; 87.00.00; 61.53.99; 61.53.13;
Key words in Russian
Уголь; Графит; Графиттеу; Сорбент; термически расширенный графит; кристаллизация;
Key words in Kazakh
Көмір; Графит; Графиттеу; Сорғыш; термиялық кеңейтілген графит; кристалдану;
Head of the organization Асилбеков Бакытжан Калжанович PhD в области механики жидкости и газа / ассоциированный профессор
Head of work Айменов Жамбул Талхаевич Доктор технических наук / профессор