Научная работа
Научная работа на кафедре химической технологии топлива ведется по двум направления:
– изучение процессов тепло- и массообмена между газом (паром) и жидкостью;
– широкомасштабный синтез и исследование многофункциональных высокомолекулярных соединений и композиционных материалов, в том числе нанокомпозитов.
Кафедра предлагает новые разработки в области дегазации жидкостей, разработки процессов энергосбережения в рамках действующих промышленных установок, получения новых полимерных и композиционных материалов с ценным комплексом свойств и конечных продуктов на и основе.
Изучение процессов тепло- и массообмена между
газом (паром) и жидкостью
Исследования процессов тепло- и массообмена связаны с установлением закономерностей и скорости переноса тепла и вещества с учетом величины межфазной поверхности и ее состояния.
Практическое приложение этих работ направлено на оптимизацию и интенсификацию процессов теплообмена, абсорбции и ректификации, а также совершенствование их аппаратурного оформления.
Кафедра выполняет обследования работы промышленных установок, осуществляет моделирование их работы на базе современных программных продуктов с целью определения путей повышения качества продукции, снижения энергозатрат и, в целом, повышения конкурентоспособности производства.
Синтез и исследование многофункциональных
высокомолекулярных соединений и композиционных
материалов, в том числе нанокомпозитов
Исследование процессов радикальной сополимеризации базовых винильных мономеров с непредельными соединениями, содержащими функциональные группы, направлено на создание новых полимерных материалов с ценным комплексом свойств, а также модификацию базовых промышленных полимеров: поливинилхлорида, полистирола и т.д.
На базе органических полимеров сформировано значительное количество композиционных материалов, в том числе гибридных с участием кремнийорганических прекурсоров, модифицированных углеродных нанотрубок (УНТ), модифицированных нитридов бора и т.д.
Практическое приложение этих работ связано с получением новых сорбционных материалов для извлечения металлов платиновой группы, синтеза полимерных протонпроводящих мембран для твердополимерных топливных элементов, депрессорных присадок к топливам и т.д.
Высокий уровень проводимых на кафедре научно-исследовательских работ подтвержден участием сотрудников кафедры в выполнении государственных научных грантов Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ).
По результатам научно-исследовательских работ за последние 10 лет сотрудниками, аспирантами и соискателями кафедры подготовлено и защищенно 7 кандидатских диссертаций.
Многие разработки кафедры внедрены на химических и нефтехимических предприятиях Восточносибирского региона со значительным экономическим эффектом.
Список наиболее значимых публикаций сотрудников кафедры за 2018-2023 годы
1. Семенов И.А., Фереферов М.Ю., Ульянов Б.А., Черниговская М.А., Кулов Н.Н. Влияние параметров вибрирующей поверхности и диффузионных свойств среды на кинетику массопереноса // Теоретические основы химич. технологии. – 2018. – Т. 52, № 2, С. 150-156.
2. Semenov I.A., Ulyanov B.A., Fereferov M.Y., Kulov N.N. Effect of Parameters of a Vidrating Surfact and the Diffusion Properties of a Medium on the Kinetik of Mass Transfer //Theoretical Foundations of Chemical Engineering, 2018, Vol. 52, №. 2, pp. 175-180.
3. Lebedeva O.V., Chesnokova A.N., Pozhidaev Yu.N., Maksimenko S.D., Malakhova E.A., Raskulova Т.V. Development of composite membrane materials for fuel cells //IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. – 2018. – 327. – 032016.
4. Rudenko M.G. Assessment of some factors affecting the results of calculations of two-phase flow //JP Journal of Heat and Mass Transfer. – 2018. – V. 15. – Issue 3. – P. 621-626.
5. Лебедева О.В., Малахова Е.А., Сипкина Е.И., Чеснокова А.Н., Кузьмин А.В., Раскулова Т.В., Пожидаев Ю.Н. Квантово-химическое изучение механизма сульфирования сополимера стирола и аллилглицидилового эфира //Известия ВУЗов. Прикладная химия и биотехнология. – 2018. – Т. 8, – № 4. – С. 85-92.
6. Самохвалов Н.М., Зыкова Ю.А., Виноградов В.В. Эффективность регенерации щелевого фильтра //Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. – 2018. – Т. 8. – № 1. – С. 99–105.
7. Самохвалов Н.М., Зыкова Ю.А., Виноградов В.В. Гидродинамика и структура потока в щелевой фильтрующей перегородке //Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. – 2018. – Т. 8. – № 2. – С. 93–102.
8. Лебедева О.В., Малахова Е.А., Раскулова Т.В., Пожидаев Ю.Н., Поздняков А.С., Kulshrestha V., Yadav V. Протонообменные гибридные мембраны: сополимер винилглицидилового эфира этиленгликоля с винилхлоридом /полиорганилсилсесквиоксан // Мембраны и мембранные технологии. – 2019. – Т. 9. – № 3. – с. 174-182.
9. Lebedeva O.V., Malakhova E.A., Raskulova Т.V., Pozhidaev Yu.N., Pozdnyakov A.S., Kulshrestha V., Yadav V. Proton-Exchange Hybrid Membranes: A Copolymer of Ethylene Glycol Vinyl Glycidyl Ether and Vinyl Chloride/Polyorganylsilsesquioxane // Membranes and Membrane Technologies. – 2019, Volume 1. – № 3. – р. 145-152.
10. Лебедева О.В., Малахова Е.А., Кузьмин А.В., Чеснокова А.Н., Сипкина Е.И., Раскулова Т.В., Пожидаев Ю.Н., Kulshrestha V. Сульфирование сополимеров стирола и аллилглицидилового эфира // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. – 2018. – Т. 8. – № 4. – с. 13-23.
11. Sharma P.P., Yadav V., Gahlot S., Lebedeva O.V., Chesnokova A.N., Srivastava, D.N., Raskulova Т.V., Kulshrestha V. Acid resistant PVDF-co-HFP based copolymer proton exchange membrane for electro-chemical application. // Journal of Membrane Science. – 2019. – V. 573. p. 485-492.
12. Лебедева О.В., Малахова Е.А., Раскулова Т.В., Емельянов А.И., Раскулова Т.В., Пожидаев Ю.Н. Сополимеры на основе азотсодержащих гетероциклических мономеров с сульфокислотными группами // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2019. № 3. с. 557-562.
13. Chesnokova A.N., Lebedeva O.V., Malakhova E.A., Raskulova Т.V., Kulshrestha V., Kuzmin A.V., Pozdnyakov A.S., Pozhidaev Yu.N. New hybrid non-fluoridated composite membranes with high proton conductivity based on commercial polymers // International Journal of Hydrogen Energy. 2019. 13.10.2019.
14. Malakhova E.A., Raskulova Т.V., Lebedeva O.V., Pozhidaev Yu.N. Sulfonated polymer-polyorganosiloxane proton exchange membrane for alternative energy applications and environmental problem solving To cite this article: 2019 IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 320 012044.
15. Chesnokova A., Lebedeva O.V., Malakhova E.A., Raskulova T.V., Kulshrestha V., Kuzmin A.V., Pozdnyakov A.S., Pozhidaev Y.N. New non-fluoridated hybrid proton exchange membranes based on commercial precursors // International Journal of Hydrogen Energy. 2020. Volume 45, Issue 37, 24, Pages 18716-18730.
16. Лебедева О.В., Пожидаев Ю.Н., Малахова Е.А., Раскулова Т.В., Чеснокова А.Н., Vaibhav Kulshrestha, Поздняков А.С. Сополимеры п-стиролсульфонат натрия / 1-винилимидазол для кислотно-основных протонообменых мембран // Мембраны и мембранные технологии. – 2020. – Т. 10. – № 2. – с. 88-98.
17. Larisa V. Fomina, Sergey A. Beznosyuk, Andrey V. Ryabykh, Ekaterina A. Malakhova, Tatyana V. Raskulova, Oksana V. Lebedeva, Yurii N. Pojidaev. Electronic structure of atomic-molecular interface and properties of organic-inorganic composite membranes // AIP Conference Proceedings 2310, 020100 (2020). Published Online: 14 December 2020.
18. E.A. Malakhova, L.V. Fomina, S.A. Beznosyuk, A.S. Fomin, T.V. Raskulova, O.V. Lebedeva, Yu.N. Pozhidaev. Information Technology in Development of Solid Polymer Electrolyte Fuel Cells // Journal of Physics: Conference Series.2020. V. 1680. Р. 127-135.
19. Кузора И.Е., Симонова Е.В., Мозилина О.Ю. Нефтешламы – классификация по источникам образования и физико-химическим свойствам, перспективные методы переработки // Нефтепереработка и нефтехимия – 2020. – № 6. – с. 89-93.
20. Abhishek Rajput, Savan K. Raj, Lebedeva O.V., Chesnokova A.N., Raskulova T.V., Kulshrestha V. Functionalized carbon dots composite cation exchange membranes: Improved electrochemical performance and salt removal efficiency // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. Volume 609, 20 January 2021, 125677.
21. O.V. Lebedeva, Yu.N. Pozhidaev, T.V. Raskulova, A.P. Belkovich, A.A. Ivanova, S.A. Korzhova, A.I. Emelyanov, A.S. Pozdnyakov. Synthesis and characterization of new proton-exchange membranes based on poly-1-vinyl-1,2,4-triazole doped with phenol-2,4-disulfonic acid // International Journal of Energy Research. – 2021. – Vol. 45, № 10. – P. 14547-14560.
22. А. И. Емельянов, О. В. Лебедева, Е. А. Малахова, Т. В. Раскулова, Ю. Н. Пожидаев, Ю. А. Верхозина, Л. И. Ларина, С. А. Коржова, Г. Ф. Прозорова, А. С. Поздняков. Кислотно-основные мембраны для твердополимерных топливных элементов // Мембраны и мембранные технологии. 2021. Т. 11, №.3. С. 165-174.
23. O.V. Lebedeva, Y.N. Pozhidaev, T.V. Raskulova. Organic-inorganic composite for extraction of platinum (IV) // Solid State Phenomena. - 2021. - Vol. 316. - P. 116-120.
24. Трухина А.А., Кузора И.Е., Дубровский Д.А., Соснин В.С., Селезнева С.Н. Достижение синергетического эффекта от переработки пропан-пропиленовой фракции нефтепереработки на установке производства мономеров // Нефтепереработка и нефтехимия, 2022, № 6, с. 30-34.
25. О. В. Лебедева, Т. В. Раскулова, С. А. Безносюк, А. В. Рябых, Л. В. Фомина, Е. И. Сипкина. Особенности строения гибридных мембран 4-ВП-ГЭМА-SiO2 и их протонная проводимость // Мембраны и мембранные технологии. – 2023. – Т. 13. – № 2. – с. 110-117.
Перечень грантов и хоздоговорных работы, выполненных кафедрой за 2017-2023 годы
1. Грант РФФИ. Исследование механизма влияния колебаний и вибраций на тепло- и массообмен в сплошных жидких и газообразных средах. 2017-2018 гг.
2. Грант РФФИ. Новые ионпроводящие мембраны для электромембранных процессов и применения в энергетике. 2018-2020 гг.
3. Оказание услуг по расчету и выдаче поверочных расчетов и конструкционных решений по ёмкости поз. Е-3 уст. ГК-3 с дооснащением ВКУ (фильтром-коалесцером). 2017 г.
4. Техническая оценка снижения потерь бензола с отходящими газами отделения приготовления каталитического комплекса цеха 126/127 АО "АЗП". 2017 г.
5. Проведение расчета и выдача рекомендаций по подбору фильтра-коалесцера в емкость поз. Е-12 установки ЭЛОУ+АВТ-6. 2018 г.
6. Техническая оценка минимизации концентрации бензола и нефтепродуктов в химически загрязненной воде (ХЗВ) ц. 126/127 АО «АЗП». 2018 г.
7. Проведение обследования производства цеха 126/127 для определения нормативов расхода реагентов с применением математического моделирования процессов на основании данных об их химизме и кинетике. 2019 г.
8. Пересчет ректификационных колонн К-61, 87, 39/2 производства метиламинов с подбором более эффективных контактных устройств. 2021 г.
9. Пересчёт узла разделения КОБС и суммы бутиловых спиртов (колонны поз. К-10, К-4) установки ректификации бутиловых спиртов цеха 135/136 ПНХ с подбором контактных устройств. 2022 г.
Отчет по НИР кафедры ХТТ АнГТУ_2018 г.
Отчет по НИР кафедры ХТТ АнГТУ_2019 г.
Отчет по НИР кафедры ХТТ АнГТУ_2020 г.