Около- и сверхкритические технологии

Направления деятельности:

Разработка технологий с использованием диоксида углерода при до – и сверхкритических параметрах

  1. Разработка технологии получения БАВ из лекарственных растений и создание экспериментальных установок с применением диоксида углерода при до – и сверхкритических параметрах для использования в фармацевтической и пищевой промышленности.
    Внедрение – республика Вьетнам, 2010 г. Перспектива: – Греция, сырьё — расторопша и др., 2014 г., Сербия, сырьё — торф, 2014 — 2015 гг.
  2. Разработка методов регенерации катализаторов и сорбентов, применяемых в химической и нефтехимической промышленности с использованием диоксида углерода при околокритических параметрах.
    Перспектива: фармацевтическая промышленность, химическая и нефтехимическая промышленность.
  3. Разработка нанометодов обработки носителей информации на бумажной и оптической основе, произведений искусства, архитектуры и культуры нейтрализующим агентом и биоцидом для обеспечения биостойкости и сохранности информации.
    Внедрение: Российская национальная библиотека (РНБ). Перспектива:Государственный Исторический архив, архив Министерства обороны РФ, страны ближнего зарубежья, музеи, храмы.
  4. Разработка технологии получения метана, метанола и жидких углеводородов каталитическим гидрированием с использованием диоксида углерода.
    Перспектива: завод «Биохим» г.Вятка РФ, Казахстан.
  5. Разработка технологии получения наночастиц высокоэнергетических материалов, в частности, окислителей твёрдых топлив, ВВ.
    Перспектива — предприятия оборонной отрасли.

Универсальная установка для до- и сверхкритической экстракции природного сырья

 Установка предназначена для проведения экстракции природного сырья растительного животного и минерального происхождения с целью извлечения из него в чистом виде ценных целевых компонентов для пищевой, фармацевтической и др. промышленности, (например, извлечение эфирных масел из растительного сырья). Установка также может быть использована для очистки ценного субстрата сырья от нежелательных компонентов, (например, извлечение избыточных алкалоидов из кофейных зерен). В качестве экстрагентов могут быть использованы вещества – газообразные в обычных условиях, но переходящие в жидкое или сверхкритическое состояние в рабочих условиях экстрактора. К таковым относятся, например, углекислота, закись азота, легкие углеводороды (пропан) и т.п. Полное удаление с регенерацией после окончания процесса, низкая стоимость и безвредность экстрагента обеспечивают методу неоспоримое конкурентное преимущество перед традиционными растворителями.

Параметры работы установки:

  • рабочее давление экстрактора — до 40МПа;
  • рабочий диапазон температур экстракции – -5 — +60°С;
  • выделение целевого компонента — БАВ осуществляется путём двухступенчатого регулирования по давлению температуре СО2;
  • предусмотрена регенерация растворителя БАВ-СО2 с возвратом в технологический процесс;
  • управление процессом — автоматическое дистанционное на базе ПК;
  • контроль работы регенератора проводится дистанционно с помощью контроля температуры, давления среды и видеокамеры через имеющиеся окна;
  • объем экстрактора — 5 литров;
  • максимальная производительность прокачки СО2 — до 20 л/час.

Установка внедрена и работает с 2010 г. в Институте Природных Соединений в г. Ханое (республика Вьетнам).

Рис.1. Универсальная установка для до- и сверхкритической экстракции природного сырья.

Установка для консервации книг с использованием до – и сверхкритической углекислоты в качестве компонента нейтрализующей среды

   Установка предназначена для опытно – экспериментальной проверки возможности использования углекислоты при до — и сверхкритических параметрах в качестве компонента консервирующей среды при массовой обработке книг и документов на бумажной основе в библиотеках, архивах, музеях и т.п. При этом обеспечивается: минимальная – по сравнению с другими растворителями – повреждаемость обрабатываемых документов, минимальная остаточная концентрация используемых растворителей в массе документа после окончания обработки, низкая остаточная токсичность, низкие капитальные затраты на компоненты растворов для консервации.

Параметры работы установки:

  • давление СО2 до 10,0 МПа;
  • температура — 5ºС — + 40°С;
  • объем реактора: 5 л;
  • скорость прокачки углекислоты: — до 10 л в час;
Рис.2. Установка для консервации книг с использованием до - и сверхкритической углекислоты в качестве компонента нейтрализующей среды.
Разработка технологий с использованием воды при около- и сверхкритических параметрах
  1. Разработка экологически чистых комбинированных энергоустановок с топливными элементами, работающих на продуктах гидротермального окисления алюминия.
    В комбинированных энергоустановках на базе высокотемпературных топливных элементов типа ТОТЕ в сочетании с предвключённой пароводородной турбиной, работающих совместно с реактором гидротермального окисления алюминия, достигается максимальный коэффициент использования топлива -0,92 и электрический КПД-0,499. Установка не имеет газовых выбросов и может эффективно использоваться в замкнутых пространствах — подводные аппараты и лодки, туннели, карьеры, наземный транспорт.
    Перспектива — морской и наземный транспорт, минимум чрезвычайных ситуаций.
  2. Разработка технологии получения термостойкого наноразмерного носителя катализатора — псевдобемита на базе гидротермального окисления порошков алюминия.
  3. Разработка технологии получения термостойких высокопрочных нанокристаллических оксидов алюминия — корунда, сапфира-методом гидротермального окисления порошков алюминия.
  4. Разработка технологии и создание экологически безопасных установок контейнерного типа для уничтожения стойких органических загрязнителей (СОЗ) на базе метода сверхкритического водного окисления (СКВО).
    Внедрение — ЗАО МИК «АКВА СЕРВИС», Министерство природных ресурсов.
  5. Разработка и внедрение экологически безопасной безотходной технологии переработки ТБО на основе метода термобарохимической деструкции (ТБХД), включающего сверхкритическое водное окисление.
    Внедрение — ЗАО МИК «АКВА СЕРВИС», ООО «Микротурбинные технологии».
Разработка катализаторов для различных технологических процессов
  1. Разработка высокоэффективных катализаторов разложения закиси азота, внедрение в конструкцию реактора дыхательного аппарата.
    Внедрение — ОАО НПП «Респиратор».
  2. Разработка катализаторов для синтеза новых высокоэнергетичных горючих способом гидрирования.
    Внедрение — Министерство промышленности и торговли. 

Установка получения водорода и гидроксида алюминия на базе реактора гидротермального окисления промышленных порошков алюминия

   Установка предназначена для автономного обеспечения водородом и тепловой энергией стационарных и транспортных объектов. Также высокочистый водород можно использовать в процессах гидрирования для получения топливных ресурсов из смол, битума и т.п.
   Высокодисперсный, высокочистый порошок гидроокиси алюминия – сырье для получения синтетического сапфира, тонкодисперсных термостойких керамик, основы для катализаторов. При этом обеспечивается: безопасность в эксплуатации и экономичность, высокий КПД, автоматизированное и дистанционное управление, низкие капитальные затраты и эксплуатационные расходы, длительный срок службы.
Габариты установки:
длина — 2,5 м, ширина – 2,0 м, высота – 2,5 м

Таблица 1.

Рабочие параметры реактора
Расход компонентов, кг/с
Время выхода на режим, мин
Потреб. электр. мощ- ности, кВт
Производительность
Теплов. мощ- ность, МВт
Давл., МПа
Темп., ºC
Al
Вода
Н2, Нм3/ч
Бемит, кг/ч
Пар, кг/ч
10 -11
280-320
20-72
40-150
30

5,0

25-90
44-165
100-370
275-990
Рис.3. Установка получения водорода и гидроксида алюминия на базе реактора гидротермального окисления промышленных порошков алюминия.

Контакты:

Заместитель генерального директора по спецхимии
Карташов Юрий Иванович
тел. +7(812) 647-92-77 доб. 2177