Inventory number IRN Number of state registration
0220РК00836 AP05131745-OT-20 0118РК00322
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 2 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 1
Number of books Appendicies Sources
1 4 0
Total number of pages Patents Illustrations
55 0 21
Amount of funding Code of the program Table
8088000 AP05131745 9
Name of work
Получение микро и нано-пористых мембран определенного типа смачиваемости для комплексной очистки воды от органических загрязнителей и солей
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Материалы
Report authors
Султанов Фаиль Разифович , Даулбаев Чингис Баянович , Бакболат Баглан , Батырбаев Алин Турганович , Бейсенов Ренат Елемесович ,
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

Объектами исследования служат мембраны гидрофобно-олеофильного и гидрофильно-олеофобного типа смачивания поверхности, основой которых служат сетки из нержавеющей стали с различными размерами отверстий, покрытые разработанными составами, а также мембраны для десалинизации соленной воды на основе пористого ацетата целлюлозы, покрытого графеном и оксидом графена.

Зерттеу объектілері ретінде әртүрлі тесік өлшемдері бар тот баспайтын болаттан жасалған торлар негізінде жұғудың гидрофобты-олеофильді және гидрофильді-олеофобты типті беттері бар мембраналар болып табылады, сонымен қатар графен және графен оксидімен қапталған кеуекті целлюлоза ацетаты негізінде тұзды суды тұзсыздандыруға арналған мембраналар.

Цель проекта заключается в получении мембран определенного типа смачивания, исследовании их физико-химических свойств, морфологии поверхности и эффективности разделения воды и органических жидкостей, а также обессоливания воды.

Жобаның мақсаты жұғудың белгілі типі бар мембраналар алу, олардың физикалық-химиялық қасиеттерін, беттік морфологиясын және су мен органикалық сұйықтықтарды бөлудің тиімділігін, сондай-ақ суды тұзсыздандыруын зерттеу.

Морфология поверхности полученных мембран исследовалась методом СЭМ, степень гидрофильности/гидрофобности мембран определялась методом замера угла смачиваемости поверхности каплей воды, эффективность разделения органических жидкостей и воды с последующим ее обессоливанием полученными мембранами исследовалась на сборной штуцерной установке для гравитационного разделения воды и органических жидкостей.

Алынған мембраналардың беткі морфологиясы СЭМ әдісімен зерттелді, мембраналардың гидрофильділігі/гидрофобтылығы дәрежесі бетінің жұғу бұрышын су тамшысымен өлшеу арқылы анықталды, алынған мембраналар көмегімен органикалық сұйықтықтар мен суды гравитациялық бөлу және кейін оны тұзсыздандыру алдын ала дайындалған штуцерлік қондырғыда зерттелді.

Получены и исследованы мембраны определенного типа смачивания (гидрофобно-олеофильные, гидрофильно-олеофобные) для разделения смеси «вода/органическая жидкость», а также графен-содержащих мембран для обессоливания воды. Новизна проекта заключается в разработке составов гидрофильно-олеофобизирующих и гидрофобизирующих соединений, равномерное нанесение данных составов на основу мембран методами погружного покрытия и распыления с получением мембран определенного типа смачивания. Также разработка графен-содержащих составов для формирования мембран для обессоливания воды.

Су/органикалық сұйықтық қоспасын бөлуге арналған белгілі бір жұғу типі бар мембраналар (гидрофобты-олеофильді, гидрофильді-олеофобты), сондай-ақ суды тұзсыздандыруға арналған графенді мембраналар алынды және зерттелді. Жобаның жаңалығы гидрофильді-олеофобты және гидрофобты қосылыстар жасау, мембрана негізін батыру арқылы жабу және шашырату әдістерімен белгілі бір жұғу типі бар мембраналарды алу. Сонымен қатар құрамында графен бар суды тұссыздандыруға арналған мембраналар түзуге арналған қоспалар жасау.

Полученные мембраны представляют собой сетки из нержавеющей стали с различными размерами отверстий, отличными механическими характеристиками и развитой морфологией поверхности. Данные мембраны имеют низкую себестоимость, при этом позволяют проводить разделение воды и органических жидкостей одностадийным гравитационным разделением с эффективностью до 96%, при этом степень обессоливания воды графен-содержащими мембранами составляет 82%.

Алынған мембраналар әр түрлі саңылаулар өлшемдері, механикалық сипаттамалары және дамыған беттік морфологиясы бар тот баспайтын болаттан жасалған торлар болып табылады. Бұл мембраналардың бағасы аз, бір сатылы гравитациялық бөлу арқылы су мен органикалық сұйықтықтарды 96% дейін тиімділікпен бөлуге мүмкіндік береді, ал құрамында графен бар мембраналардың судың тұссыздандыру дәрежесі 82% құрайды.

Полученные мембраны имеют высокую перспективность для коммерциализации, так как уже имеются зарубежные коммерческие прототипы. Преимуществом графен-содержащих мембран, разработанных в рамках реализации проекта, является использование графена полученного из отходов растительного сырья (скорлупа грецкого ореха), стоимость которого может быть на порядок ниже стоимости коммерческого оксида графена, применяемого в зарубежных аналогах.

Алынған мембраналар коммерцияландыру үшін өте перспективті болып табылады, өйткені қазірдің өзінде шетелдік коммерциялық прототиптері бар. Жоба аясында жасалған графенді мембраналардың артықшылығы өсімдік қалдықтарынан (грек жаңғағының қабығынан) алынған графенді пайдалану болып табылады, оның құны шетелдік аналогтарда қолданылатын тауарлық графен оксидінің құнынан әлдеқайда төмен болуы мүмкін.

UDC indices
628.16, 628,54, 620.3, 539,23, 544,7
International classifier codes
87.19.00; 31.00.00;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
Мембраны; Гидрофобность; Олеофобность; Оксид графена; Обессоливание; Вакуумная фильтрация;
Key words in Kazakh
Мембраналар; Гидрофобтылық; Олеофобтылық; Графен оксиді; Тұссыздандыру; Вакуумдық фильтрация;
Head of the organization Кетегенов Тлек Айтмуханович Доктор химических наук / профессор
Head of work Султанов Фаиль Разифович PhD / Ассоциированный профессор
Native executive in charge Даулбаев Чингис Баянович PhD