На главную

 
Научные подразделения Центра
Научная библиотека
Научные советы
Издательская деятельность
История ИК СО РАН
Версия для печати | Главная > Центр > Научные советы > Научный совет по катализу > ... > 2011 год > № 57

№ 57

 

 

Содержание

 

  • НАУЧНЫЙ СОВЕТ ПО КАТАЛИЗУ ОХНМ РАН
    Отчет о научно-организационной деятельности в 2010 году
  • Открытие Международного года химии в Москве
  • А.С. Носков
    "ХИМРЕАКТОР" на Дунае
  • Новые журналы в области химии
  • За рубежом
  • Приглашения на конференции



Отчет о научно-организационной деятельности в 2010 году

Подробнее


Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН

Подробнее


Институт нефтехимии и катализа РАН

Подробнее


Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Подробнее


Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Подробнее


Институт органического синтеза им. И.Я. Постовского

Подробнее


Институт органической химии Уфимского научного центра РАН

Подробнее


Институт проблем переработки углеводородов СО РАН

Подробнее


Институт проблем химической физики РАН

Подробнее


Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

Подробнее


Институт химии нефти СО РАН

Подробнее


Институт химии и химической технологии СО РАН

Подробнее


Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН

Подробнее


Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского

Подробнее


Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Подробнее


Национальный исследовательский Томский политехнический университет

Подробнее


ОАО Научно-исследовательский институт «Ярсинтез»

Подробнее


ООО «НИАП-КАТАЛИЗАТОР»

Подробнее


Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина

Подробнее


Санкт-Петербургский филиал Института катализа им. Г.К. Борескова СО РАН

Подробнее


Открытие Международного года химии в Москве

Подробнее


"ХИМРЕАКТОР” на Дунае

д.т.н. А.С. Носков

5-9 сентября 2010 года в столице Австрии Вене прошла XIX Международная конференция по химическим реакторам ХИМРЕАКТОР-19. Конференция была включена в план мероприятий Европейской Федерации по химическим технологиям. Основным организатором конференции традиционно стал Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН. Соорганизаторами выступили Российский центр науки и культуры в Вене, Федеральное агентство “Россотрудничество”, Министерство образования и науки Российской Федерации, Научный совет по теоретическим основам химической технологии РАН и Научный совет по катализу РАН.

Серия конференций ХИМРЕАКТОР имеет глубокие традиции, восходящие к Всесоюзным совещаниям по моделированию химических реакторов, проходившим в 60-е годы прошлого столетия, сейчас она проводится каждые два года в крупных научных, производственных и культурных центрах мира. Выбор места проведения XIX Международной конференции по химическим реакторам пал на ослепительную европейскую столицу — город Вену.

В настоящее время каталитические процессы и реакторы являются базовыми для химического и нефтехимического секторов экономики, они также создают основу экологически безопасных технологий в других отраслях, способствуют развитию химических методов квалифицированного использования возобновляемого природного сырья. В Вене конференция ХИМРЕАКТОР-19 собрала более 200 известных в мире специалистов, половину из них составляли представители российской науки и производства, иностранные участники конференции приехали из 37 стран мира. Научная программа конференции включала 6 пленарных и 7 ключевых лекций, 70 устных и 100 стендовых докладов.

На предыдущей конференции ХИМРЕАКТОР-18, которая проходила на Мальте, было решено учредить научную лекцию имени профессора М.Г. Слинько, который был основателем конференции, бессменным ее руководителем до 2003 года и почетным Председателем до 2008 года. Право чтения лекции будет предоcтавляться известным ученым, достигшим крупных результатов в области математического моделирования химических процессов и реакторов. Первую Слиньковскую лекцию, открывшую конференцию ХИМРЕАКТОР-19, представил один из учеников М.Г. Слинько, профессор Ю. Матрос (компания Matros Technologies, США). Лекция на актуальную во все времена тему “Как разработать оптимальный каталитический реактор” еще раз подтвердила богатство творческого наследия и роль научной школы, созданной М.Г. Слинько. Кроме освещения научной биографии М.Г. Слинько, лектор продемонстрировал эволюцию методов математического моделирования с 60-х годов до настоящего времени, отразил состояние современных исследований по развитию идей М.Г. Слинько в области математического моделирования каталитических процессов, проблем нелинейной динамики каталитических процессов и реакторов. Показан сложный, многоуровневый и мультидисциплинарный характер задачи создания оптимальных реакторов, проанализированы основные достижения и некоторые причины неудач на этом пути.

Пленарные лекции носили обзорный характер и отразили ключевые направления, которые легли в основу научной проблематики конференции. Директор Института мембранных технологий из Италии, профессор Л. Джиорно, осветила в своей лекции состояние разработок мембранных реакторов, перспективы их использования в сепарации газов, при переработке сточных вод, в пищевой промышленности и медицине. Мембранные биореакторы и основанные на них биотехнологии особенно привлекательны с экологической точки зрения. Кроме того, применение мембранных реакторов хорошо вписывается в общую идеологию концепции устойчивого развития.

В области создания новых перспективных типов химических реакторов особый интерес представляют многофункциональные устройства. Именно этому вопросу была посвящена лекция профессора Я. Схаутена (Эйндховенский технологический университет, Нидерланды). Он начал с краткого экскурса в историю создания многофункциональных микрореакторов и проследил связь между микрореакторами и контактными устройствами с набором вращающихся дисков. Благодаря хорошему перемешиванию газовой смеси, в таких устройствах достигаются высокие коэффициенты тепло- и массообмена, что позволяет резко увеличить производительность и селективность катализатора по сравнению с традиционными реакторами.

В лекции доктора Х. Ститта (фирма Johnson Matthey, Великобритания) были высказаны интересные идеи проведения многофазных каталитических процессов в реакторах, структурированных в масштабе 0.5-5 мм. Микроканальные и монолитные системы такого типа позволяют улучшить смешение, интенсифицировать перенос тепла и массы, что позволит преодолеть снижение производительности реакторов с мешалками при масштабном переходе. Лектор привлек внимание к проблемам поиска новых областей применения структурированных многофазных реакторов, в которых их уникальные свойства могут проявиться наиболее ярко.

Директор Института проблем переработки углеводородов СО РАН, член-корреспондент РАН В. Лихолобов (Омск, Россия) показал, что различные формы наноструктурированных углеродных материалов, таких как фуллерены, луковичные структуры, нанотрубки, нанонити, графены и др. могут стать основой для индустрии наноматериалов. В своей пленарной лекции он изложил технологические основы производства различных видов наноуглеродных материалов специального назначения из газообразных и жидких углеводородов через стадию формирования наноглобул. Обозначены перспективы их практического применения и новые направления в высокотемпературном синтезе наноструктурированных углеродных композитов.

Пленарная лекция доктора В. Яковлева (Институт катализа СО РАН, Россия) была посвящена основным тенденциям развития биоэнергетики с акцентом на получение моторных биотоплив. Основное внимание было уделено разработке катализаторов и процессов на их основе для получения биодизеля, грин-дизеля — топлива с высоким цетановым числом. Сопряженные процессы переэтерификации и мягкого гидрокрекинга позволяют комплексно перерабатывать в биотопливо различные растительные масла и другое растительное сырье. Лектор также показал возможности использования для получения биотоплив еще одного вида возобновляемого сырья — продуктов пиролиза древесины.

Участники конференции отметили, что пленарная сессия прошла на высоком научном уровне, авторами были представлены новейшие результаты по приоритетным направлениям развития химических технологий. Важную роль в формировании научных дискуссий по основным направлениям конференции сыграли ключевые доклады, как правило, они носили характер постановки задач и задавали тон секционным устным докладам.

Научная программа конференции ХИМРЕАКТОР-19 была представлена докладами в трех секциях и традиционно включала работы, посвященные кинетическим исследованиям, физико-химическим и математическим основам процессов в реакторах, а также изучению тепло-массопереноса и гидродинамики в химических реакторах.

Секция I была посвящена достижениям в области кинетических исследований и разработки научных основ создания химических реакторов.

В области фундаментальных аспектов значительное внимание было уделено разработкам новых перспективных типов химических реакторов. Среди этих разработок особый интерес представляют многофункциональные микрореакторы, которым была посвящена пленарная лекция профессора Я. Схаутена. Вопросам тепломассопереноса и моделированию аэродинамики течения газовой смеси в данных типах реакторов был посвящен ряд устных докладов: Р.Г. Джорди (фирма Sasol Technology, Южная Африка), Е. Реброва (Эйндховенский технологический университет, Нидерланды).

В ключевой лекции М. Синева (Институт химической физики РАН, Москва) был проведен анализ развития за последние 30 лет кинетических исследований процесса получения углеводородов непосредственно из метана — так называемого окислительного сочетания метана. Отмечены этапы развития кинетических моделей, начиная с феноменологических подходов, заканчивая детальными исследованиями механизма реакции на основе применения современных физико-химических методов. Результаты моделирования данного процесса в реакторе с псевдоожиженным слоем катализатора были представлены в устном докладе С.М. Джасо (Берлинский технологический институт, Германия). История разработки реакторов “реверс-флоу”, которые сочетают протекание химической реакции и регенерацию тепла в неподвижном слое катализатора, была рассмотрена в ключевой лекции Г. Бунимовича (фирма Matros Technologies, США). Основное внимание было уделено результатам их технологического использования в различных промышленных процессах.

Применению методов компьютерного CFD-моделирования для исследования течения реагирующих сред в различных химических реакторах были посвящены доклады С. Антала (фирма Interphase Dynamics, США — процесс получения жидких топлив методом “газ в жидкость”), Э. Эркоча (Дрезденский Технический университет, Германия — течение газожидкостных потоков в узких капиллярных каналах), О. Кленова (Институт катализа СО РАН, Новосибирск — гидродинамика трехфазных реакторов с суспендированным катализатором).

Всего в рамках этой секции было прочитано 26 докладов, затрагивающих разные каталитические реакции, от риформинга метана на перовскитных катализаторах (В. Садыков, Институт катализа СО РАН, Новосибирск), окисления циклогексена (О. Темкин, Московская Академия тонкой химической технологии), о-ксилола (Ф. Лопес-Изунза, Университет Мехико) до, например, получения камфена из α-пинена — продукта, который применяют для производства душистых веществ и синтетической камфары (И. Симакова, Институт катализа СО РАН, Новосибирск).

Разработка новых реакторов, моделирование физико-химических процессов в реакторах, а также оптимизация режимов их работы с целью улучшения эксплуатационных показателей были широко представлены на Секции II, в рамках этой секции было сделано 24 устных доклада. Семь из них были посвящены использованию структурированных реакторов, включая уже традиционно популярные микрореакторы, для увеличения селективности и производительности каталитических процессов и обеспечения безопасности их проведения. В частности, в докладах рассматривались сильно экзотермические процессы производства водорода методом парциального окисления углеводородов, процесс селективного окисления СО в присутствии водорода, процессы гидрирования.

Большой интерес вызвал доклад профессора Д. Ласса (Хьюстонский университет, США), посвященный регенерации противосажевых фильтров дизельных двигателей закрытого типа. Представлены экспериментальные результаты определения оптимальных условий регенерации фильтров, обеспечивающих высокую скорость и полноту химических реакций дожигания частиц сажи, а также сохранность микроканалов фильтра от спекания.

В докладах П. Снытникова и М. Зыряновой (Институт катализа СО РАН, Новосибирск) были представлены результаты исследований в микроканальных реакторах процесса селективного окисления СО в присутствии водорода на медь-цериевом катализаторе и метанирования СО на никель-цериевом катализаторе.

Использованию мембранных технологий для увеличения производительности химических процессов за счет сдвига химического равновесия в сторону образования полезных продуктов были посвящены три доклада. Так, А. Кучеров (Институт органической химии РАН, Москва) продемонстрировал высокопроизводительный и безопасный способ получения этилена путем окислительного дегидрирования этана в мембранном реакторе.

Несколько работ были посвящены изучению возможностей применения гидродинамических эффектов (создание струй, вихревые эффекты) для интенсификации процессов тепло- и массопереноса с целью использования при разработке химических аппаратов. Два доклада касались преимуществ использования микроволнового излучения в качестве источника энергии для проведения таких эндотермических каталитических процессов, как производство водорода методом паровой конверсии метанола и каталитический пиролиз тяжелых углеводородов.

В девяти представленных докладах основным инструментом исследования являлось математическое моделирование физико-химических процессов в реакторах различных типов, включая реакторы для многофазных процессов, реакторы с неподвижным и с кипящим слоем катализатора, структурированные, мембранные и многофункциональные реакторы. В докладе С. Тхотла (Институт им. Макса Планка, Германия) обсуждены пути повышения эффективности процессов ректификации за счет оптимизации конструкции реактора. В докладе И. Агирре (Университет Бильбао, Испания) показаны преимущества технологии каталитической дистилляции для получения ацеталя. Каталитическая дистилляция является новой, передовой технологией проведения процессов, в которой сочетаются катализ и разделение продуктов реакции и исходных веществ.

В нескольких работах было продемонстрировано успешное использование методов математического моделирования для оптимизации промышленных каталитических процессов синтеза окиси этилена (С. Чжу, Восточно-Китайский университет, Шанхай, Китай), парциального окисления о-ксилола (С. Кастильо-Араиза, Университет Истапалапа, Мексика), синтеза никотиновой кислоты (Е. Овчинникова, Институт катализа СО РАН, Новосибирск).

Как обычно, большим вниманием пользовалась предметная область, связанная с вопросами производства и использования альтернативных топлив. Направление, посвященное процессам переработки биомассы в продукты топливного и химического назначения, было представлено в рамках отдельной подсекции А секции III и отражено в 18 устных и 15 стендовых докладах. В своей ключевой лекции профессор В. Кафаров (Колумбийский нефтехимический институт) представил интересные результаты получения биотоплив третьего поколения из микроводорослей с высоким содержанием липидов, это направление является одним из самых популярных в биоэнергетике. Ключевая лекция профессора K. Ван Гима (Гентский университет, Бельгия) была посвящена получению олефинов через каталитический крекинг тяжелых фракций продуктов пиролиза биомассы. Следует отметить ряд работ сотрудников университета Abo Akademi из г. Турку, Финляндия, в котором под руководством профессора Д.Ю. Мурзина ведутся исследования в области переработки растительного сырья с получением ценных химических соединений. Профессор Э. Хеерес (Гронингенский университет, Нидерланды) изложил актуальный подход к фракционированию бионефти, продукта быстрого пиролиза биомассы, с целью выделения ценных водорастворимых химических соединений типа карбоновых кислот, альдегидов, фенолов, фуранов и левоглюкозана. Такой комплексный подход обеспечивает более полное использование продуктов пиролиза биомассы, в результате чего может быть повышена конкурентоспособность пиролизных технологий. В целом содержание докладов в очередной раз подчеркнуло важность использования современных подходов в катализе и инжиниринге при переработке возобновляемой растительной биомассы и создании каталитических процессов получения биотоплив.

Научные доклады подсекции В секции III были посвящены вопросам технологий защиты окружающей среды при переработке твердых отходов (2 доклада), производства водорода и экологически чистых топлив (5 докладов), переработки природного газа и нефти (3 доклада), переработки биоэтанола в ценные продукты (2 доклада). В частности, в докладе М. Сугано (Университет Нихон, Япония) рассмотрен процесс термической переработки автомобильных покрышек путем их ожижения совместно с углем. Производство водорода из биомассы обсуждалось в докладах профессора И. Ханика (Институт теоретических основ химических процессов, Прага, Чешская Республика), С. Эрнандеса (Туринский институт технологии, Италия). Технология получения из биоэтанола моторных топлив с низким содержанием ароматических веществ рассмотрена в докладе Ю. Макарфи (Московская академия тонкой химической технологии, Россия), а в докладе А. Кагырмановой (Институт катализа СО РАН, Новосибирск) приведены результаты испытания процесса получения этилена из биоэтанола. Моделирование и экспериментальные результаты процесса экологически чистого каталитического сжигания природного газа в энергетических газотурбинных установках представлены в докладе профессора З. Исмагилова (Институт катализа СО РАН, Новосибирск).

По традиции в рамках конференции были организованы выставка химического оборудования и презентации фирм. Большой интерес вызвала экспозиция компании UOP (США), являющейся лидером передовых технологий для нефтеперерабатывающей, газоперерабатывающей и нефтехимической отраслей. Компания Peter Huber (Германия) представила результаты практического использования термостатов. Компании LAAKS (Россия) и ООО “Ростбиохим” (Россия), Autoclave Engineers Division of Snap-Tite Inc. (США) представили лабораторное оборудование для каталитических исследований при высоких давлениях, в частности, реактор для процесса Фишера-Тропша и других высокотемпературных процессов. Привлекли внимание экспонаты компании Tirit (Швейцария), одного из крупнейших поставщиков реакторных систем высокого давления. В выставке принял участие г-н Пол Петерс (США), директор Европейского представительства международной информационной службы Chemical Abstracts Service. Рекламно-информационные продукты компании вызвали большой интерес у делегатов конференции. Обсуждение представленных экспонатов продолжалось на Круглых столах, организованных представителями компаний.

Конференция ХИМРЕАКТОР-19 отразила прогресс, достигнутый в мировой науке и промышленной практике в области разработки и исследования химических реакционных процессов за последние годы. Ее проведение позволило участникам обменяться ценной научной информацией, установить контакты для будущего сотрудничества, а также сформулировать наиболее актуальные направления будущих перспективных разработок и исследований. Сочетание работ глубокого фундаментального характера с докладами, имеющими важное практическое значение, стало отличительной чертой прошедшего научного форума.

Большую поддержку в проведении конференции оказали Посольство Российской Федерации в Австрийской Республике и Российский центр науки и культуры (РЦНК) в Вене. Их деятельное участие обеспечило оперативное решение многих вопросов в подготовительный период и способствовало четкой организации мероприятия международного уровня. На открытии в адрес конференции поступило поздравление от Чрезвычайного и Полномочного посла Российской Федерации в Австрийской Республике господина С.Ю. Нечаева, а в церемонии открытия участвовал директор РЦНК О.Ю. Ксенофонтов. Во время работы конференции в Посольстве России состоялась встреча Чрезвычайного и Полномочного посла РФ С.Ю. Нечаева с делегацией участников конференции. На встрече присутствовали ведущие российские ученые, представители бизнеса и зарубежные соотечественники. Стороны отметили высокий уровень организации конференции и подтвердили взаимную заинтересованность и готовность к дальнейшему расширению сотрудничества в научно-технической сфере. Посол С.Ю. Нечаев предложил сделать Вену местом регулярных конференций с участием австрийских и российских специалистов, а также общеевропейских и международных конгрессов по развитию инновационных технологий в наукоемких, высокотехнологичных отраслях.

Завершив конференцию ХИМРЕАКТОР-19 в Вене, инициативная группа разворачивает организационную работу по проведению очередной, на этот раз юбилейной, конференции ХИМРЕАКТОР-20, которая должна состояться в 2012 г.

В подготовке настоящего материала приняли участие В.А. Чумаченко,
С.И. Решетников, А.П. Кагырманова, Е.И. Смирнов, В.А. Яковлев и Т.В. Замулина.


Новые журналы в области химии

Подробнее


За рубежом

Подробнее


Приглашения на конференции

Подробнее



Copyright © catalysis.ru 2005-2023
Политика конфиденциальности в отношении обработки персональных данных