Обзоры в деталях | Технологии и инновации

Как кемеровчане ловят «сетью» молекулы

23 Янв '14
Олег Кузбит, управляющий редактор отдела веб-информации

Молодые кемеровские исследователи продвигают проект инновационных углеродных молекулярных сит. Новинка, говорят, уже вызвала интерес в различных отраслях – от рудной до электронной. Порошкообразный нанопористый сорбент идеален для газоразделения и очистки воздуха, утверждают разработчики, и еще это куда менее дорогостоящая альтернатива зарубежным аналогам. Задача – выведение продукта с уровня малых лабораторных партий на стадию коммерциализации в России и в мире.

Главный «драйвер» инноваций в этом проекте – Александр Бервено. Аспирант сразу двух исследовательских институтов Сибирского отделения РАН, он создал новый тип углеродных молекулярных сит (фильтров), способных удалять из воздуха метан и углекислый газ, а также разделять синтез- и попутные нефтяные газы для нужд горнорудной и добывающей промышленности.

Глобальный рынок углеродных сорбентов оценивается приблизительно в два миллиарда долларов. По подсчетам г-на Бервено, в России спрос на такие сорбенты колеблется от полутора до двух с половиной тонн ежегодно. Денежный объем рынка куда скромнее – до двух миллиардов рублей, – но рост на 10 – 20% в год обнадеживает.

Технологию можно адаптировать к задачам выработки более узконаправленных решений, в частности, создания сорбентов для очистки воды. Мировой рынок средств для очистки воды оценивается примерно в 10 млрд долларов.

Молодому ученому его НИИ – Институт химии твердого тела и механохимии в Новосибирске и Институт углехимии и химического материаловедения в Кемерово – служат своего рода полигоном для испытания его технологии. Для продвижения проекта и нахождения новым фильтрам рыночных ниш создано специальное юрлицо.

«Сорбенты Кузбасса», проектная компания

Команда Бервено впервые столкнулась с прикладной темой молекулярных сит в 2004 году, когда московская компания «Гелиймаш» искала у кемеровчан содействия в вопросе снижения стоимости газоразделительного оборудования через применение более дешевых сорбентов. Тогда все начиналось с теории, а теперь это экспериментальная производственная площадка на 320 кв. м в Кемерово, где в год можно производить до тонны порошкового сорбента на основе молекулярного сита.

У «Сорбентов Кузбасса» уже есть хоть и маленький, но преданный рынок. Это команды ученых из России и из-за границы, приобретающие обычно малыми партиями по пять-шесть килограммов для целей исследований.

В планах, помимо России, вывод изобретения на рынки США и, не исключено, Евросоюза.

«Раз он в море закинул невод…», – пришел «невод» с полезными газами

Кемеровская технология более экономична, чем зарубежные аналоги, заявлял г-н Бервено. Сорбент – это порошок, и чтобы сделать такой порошок, низкозольные угли измельчаются в пыль, после чего подвергаются сначала низкотемпературной, а затем высокотемпературной обработке. За рубежом изготовители применяют углеродное волокно и обрабатывают при более высоких температурах. Отсюда и значительное удорожание конечного продукта «там» в сравнении с сибирским, считает инноватор.

По словам разработчика, принцип действия кемеровского сорбента можно проиллюстрировать сравнением с рыбной ловлей сетью. Достаточно крупная рыба застревает, а мелкая рыбешка без труда проходит сквозь сеть.

В новом продукте сорбирующие поры немногим больше молекулы гелия (надо сказать, что в «Сорбентах Кузбасса» трудятся над тем, чтобы сделать их максимально приближенными к размерам этой молекулы). Сообщается, что такое сито способно, скажем, выделять метан из смеси с гелием, задерживая в своих порах метан как наиболее крупный по размеру молекул элемент из этих двух. Аналогично можно «вылавливать» кислород из воздуха, или водород и угарный газ из синтез-газа, утверждают в компании.

Такая «рыболовная сеть» для летучих химических соединений считается весьма подходящей для переработки попутного нефтяного газа или очистки воздуха в угольных шахтах, и сибиряки полагают, что начальный интерес скоро перерастет в широкое применение сорбента в добыче углеводородов и угля.

Кемеровские сита могут сослужить службу и в электронике. Если порошок сорбента пропитать электролитом, в компании полагают, что получится неплохой носитель катализатора. Или поглотитель заряда.

А по мере совершенствования продукта возможны и иные сферы применения сит – например, в ионно-литиевой аккумуляторной батарее, изготовляемой неподалеку, в Новосибирской области.
Олег Кузбит, управляющий редактор: «Мы рады, что вы по-прежнему с нами в нашем информационном проекте The Bridge – еженедельном экскурсе в инновационное настоящее и будущее российских регионов. «Марчмонт» расскажет, как наука и бизнес наводят мосты взаимопонимания и сотрудничества».
Опубликовать в Twitter
Написать в Facebook
Записать в LiveJournal
Показать В Моем Мире
Поделиться в Моем Круге
ПРОКОММЕНТИРОВАТЬ ЭТУ СТАТЬЮ
Найти похожее содержание

География: Кемерово

Теги: Сорбенты Кузбасса (2) / углеродные молекулярные сита (0) / Александр Бервено (0) /

Последние новости: Обзоры в деталях
2 Авг '21 | Промышленность | Технологии и инновации
 
Поиск (Архив новостей - 20985)
Мир будущего — мир искусственного интеллекта
Technology Scouting Solutions For Industry
НАТТ
Реклама
Marchmont News

Последние новости

14 Янв '22
Прибор, разработанный российским стартапом, с новыми...
13 Янв '22
Ростовские исследователи создали новые наноразмерные...
12 Янв '22
Ученые Казанского федерального университета...

Интересные новости за неделю

14 Янв '22
Прибор, разработанный российским стартапом, с новыми...
14 Янв '22
Новый коробочный программный продукт HFLabs KYC...
14 Янв '22