Inventory number IRN Number of state registration
0221РК00361 AP08956575-OT-21 0120РК00357
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 2
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Number of books Appendicies Sources
1 3 55
Total number of pages Patents Illustrations
41 0 10
Amount of funding Code of the program Table
1900000 AP08956575 2
Name of work
Исследование взаимосвязи физико-химических свойств никельсодержащих композитов с их активностью в процессе сжигания природного газа для получения тепла
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Метод, способ
Report authors
Мылтыкбаева Лаура Каденовна
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
Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Институт проблем горения"
Abbreviated name of the service recipient ИПГ
Abstract

Модифицированные никельсодержащие катализаторы, нанесённые на носитель - γ-Al2O3.

γ-Al2O3 - тасымалдағышына отырғызылған, модифицирленген никельқұрамды катализаторлар.

Целью проекта является установление взаимосвязи физико-химических свойств (окислительно-восстановительные, текстурные и др.) никельсодержащих композитов с их активностью в процессе сжигания природного газа для получения тепла.

Мақсаты – жылу алу үшін табиғи газды жағу процесіндегі никельқұрамды композиттің белсенділігі мен олардың физика-химиялық қасиеттері (тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыш, текстуралық және т.б.) арасындағы өзара байланысты орнату.

Для приготовления катализаторов используются методы капиллярной пропитки по влагоемкости носителя растворами соли металла. Тестирование активности синтезированных катализаторов проводится на лабораторной проточной установке проточного типа. Анализ исходного сырья и продуктов реакции проводится методом хроматографии на хроматографе Хромос 1000.

Катализаторларды дайындау үшін металл тұзының ерітіндісімен тасымалдағыштың ылғал сыйымдылығы бойынша капиллярлық сіңіру әдістері қолданылады. Синтезделген катализаторлардың белсенділігін сынау зертханалық қондырғыда жүзеге асырылады. Шикізат пен реакция өнімдерін талдау хромотография әдісімен Хромос 1000 хроматографында жүргізіледі.

Новизна полученных результатов заключается в разработке нанофазного эффективного состава катализаторов в реакции глубокого окисления метана. Исследовано влияние содержания церия на активность 3%NiO/γ-Al2O3 катализатора в реакции глубокого окисления метана. Изучено влияние методов приготовления (метод капиллярной и глубокой пропитки, а также “solution combustion”) и предварительной сушки и прокалки на активность катализатора 3мас.%NiO-2мас.%СеО2/γ-Al2O3¬ в реакции глубокого окисления метана. Изучение окислительно-восстановительных характеристик биметаллических никель-церий содержащих катализаторов показало, что с введением в состав 3%NiO/γ-Al2O3 оксида церия привело к снижению температуры максимума пика, относящегося к восстановлению NiAl2O4 и CeAlO3. Методом ТПО-О2 установлены, что в спектре наблюдается активные фазы оксидов никеля и церия. Комплексом физико-химических методов исследования установлено, что повышение эффективности биметаллического катализатора, приготовленного методом SC в реакции глубокого окисления метана связано с появлением активного кислорода в интервале температур 150-350оС и увеличением дисперсности активных фаз катализатора, которые равномерно распределяются на поверхности носителя, что подтверждаются методами ТПВ и СЭМ. Также было рассчитано значение выделенного тепла. Определено, что значение тепла равна ∆H = -890,2 кДж/моль.

Алынған нәтижелердің жаңашылдығы – метанның толықтау тотығу реакциясына жаңа нанофазалы катализаторлардың эффективті құрамын дайындау. Метанның терең тотығуындағы 3%NiO/γ-Al2O3 катализаторының белсенділігіне церий құрамының әсері зерттелді. Метанның толықтай тотығу реакциясында 3мас.%NiO-2мас.%СеО2/γ-Al2O3¬ катализаторын дайындау әдістерінің (капиллярлық және терең сіңдіру әдісі, сонымен қатар «solution combustion») және алдын ала кептіру мен қақтауы және оның белсенділігіне әсері зерттелді. Биметалдық никель-церий бар катализаторлардың тотығу-тотықсыздану сипаттамаларын зерттеу нәтижесінде 3%NiO/γ-Al2O3 катализаторына церий оксидін модифицирлегенде NiAl2O4 және CeAlO3 фазаларының тотықсыздануында максималды шыңның температурасының төмендеуіне әкелетінін көрсетті. TББ-О2 спектрінде никель және церий оксидтерінің белсенді фазалары байқалатынын анықтады. Физико-химиялық зерттеу әдістерінің кешені метанды терең тотықтыру кезінде SC әдісімен дайындалған биметалл катализаторының тиімділігінің жоғарылауы 150-350°C температура диапазонында белсенді оттегінің пайда болуымен және жоғарылауымен байланысты екенін анықтады және катализатордың белсенді фазаларының дисперсиясы тасымалдағыштың бетінде біркелкі таралғандығы ТББ және СЭМ әдістерімен де расталады. Шығарылған жылудың мәні де есептелді. Жылу мәні ∆Н = -890,2 кДж/мольге тең екендігі анықталды.

Исследование окислительно-восстановительных характеристик модифицированных никельсодержащих катализаторов в процессе беспламенного сжигания метана до целевых продуктов (Н2О и СО2) с выделением тепла (ΔН = 890,2 кДж/моль) являются наиболее экономически и экологически эффективным для подкормки растений, а также для хранения овощей и фруктов.

Жылыжайларда өсімдіктерді қоректендіру, сондай-ақ көкөністер мен жемістерді сақтау үшін мақсатты өнімдерді (Н2О және СО2) метанның жылу бөле отырып (ΔН = 890,2 кДж/моль) жалынсыз жану процесінен алу және осы процеске арналған модифицирленген никельқұрамды катализатордың тотықтырғыш-тотықсыздандырғыш сипаттамаларын зерттеу неғұрлым экономикалық және экологиялық тиімді болып табылады.

Теплицы, удаленные объекты (кошары, дачи и др.), научные институты, катализ, газохимия.

Жылыжайлар, алыстағы объектілер (қошарлар, саяжайлар және т. б.), ғылыми институттар, катализ, газохимия.

UDC indices
542.943 547.211
International classifier codes
31.15.28; 31.17.15; 61.51.00;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
Метан; никельсодержащий композит; подкормка растений; диоксид углерода; теплоноситель;
Key words in Kazakh
Метан; никельқұрамды композит; өсімдіктердің қоректенуі; Көмірқышқыл газы; Жылу тасымалдаушы;
Head of the organization Кетегенов Тлек Айтмуханович Доктор химических наук / Доцент
Head of work Мылтыкбаева Лаура Каденовна Phd / PhD
Native executive in charge