Науково-технічні розробки

Добірка науково-технічних розробок учених
ІБОНХ ім. В. П. Кухаря НАН України


Зроблено в Україні. Ресурси із відходів

Сьогодні для більшості галузей науки важливим завданням є пошук ресурсів для різних промислових сфер. В інституті біоорганічної хімії та нафтохімії ім. В.П.Кухаря НАН України вивчають енергетичний і ресурсний потенціал, який мають відходи, що містять органічні речовини.


Біодизельне паливо на основі біовідновлювальної сировини

Запропоновано спосіб гомогенно-каталітичної етанольної переестерифікації рослинних олій (повністю біовідновлювальної і продукованої в Україні сировини) та розроблено оригінальну технологію одержання етилових естерів жирних кислот, що можуть бути використанні в ролі альтернативного моторного палива біологічного походження для дизельних двигунів (біодизельного палива). Перевагою даної технології над класичною є заміна високотоксичного метилового спирту, що одержується з природного газу, на екологічно-безпечний біоетанол, що робить сировинну базу цього процесу повністю біологічно відновлювальною, а синтезоване етанольне біодизельне паливо – екологічно безпечнішим.
Синтезоване за розробленою технологією на укрупненій дослідній установці ІБОНХ НАН України біодизельне паливо показало унікальні енергоекологічні характеристики: у сумішах з дизельним паливом нафтового походження в концентраціях 20-80 % синтезований продукт переважає нафтове дизпаливо підвищеної якості (Євро) марки С виду ІІ дещо (до 1 %) більшими значеннями максимальної потужності двигуна, на 2-7 % більшими величинами максимального крутного моменту, на 1-3 % вищими коефіцієнтами корисної дії двигуна, характеризується на 1-5 % меншими значеннями викидів в атмосферу діоксиду вуглецю, меншими в 1,3-1,5 рази значеннями викидів оксидів азоту, в 1,2-1,3 рази – оксиду вуглецю, в 1,9-3,3 разів – продуктів неповного згоряння, в 1,1-2 рази нижчою димністю, причому останні чотири характеристики поширюються на весь діапазон концентрацій, і на чисте біодизельне паливо включно.
Синтезований продукт за моторно-екологічними показниками роботи двигуна перевершує паливо на метанольній основі і є єдиним з відомих на сьогодні біодизельних палив, у результаті спалювання яких у циліндрах двигунів внутрішнього згоряння вміст оксидів азоту не зростає, а, навпаки, суттєво зменшується, що робить його екологічно повністю прийнятним.
На сьогодні аналогів біодизельного палива етанольної переестерифікації олій, як і технології його одержання, в Україні не існує.

Керівник розробки: д.х.н. Патриляк Любов Казимирівна, тел. (044) 559-71-60.


Технологія зневоднення осадів стічних вод з використанням елементів технології GeoTube

Розроблено технологію глибокого зневоднення осадів стічних вод (на прикладі Бортницької станції аерації БСА) за допомогою контейнерної технології (елементів технології GeoTube) та досліджено можливості
застосування такої технології в реальних умовах. Показано її висока ефективність при зневодненні аеробно-стабілізованих осадів та очищенні зворотної надмулової води. Розроблено технологічну схему процесів, впровадження яких дозволить вирішити вкрай гостру екологічну проблему Києва: зменшити навантаження на мулові майданчики за рахунок більш повного зневоднення мулів і ліквідувати потенційну загрозу прориву загороджувальних дамб та катастрофічного забруднення Дніпра; суттєво покращити якість надмулової води, що повертається з мулових майданчиків у „голову” процесу біологічного очищення.

Створено пілотну лабораторну установку, на якій відпрацьовано
процес зневоднення різних за природою осадів в режимі «осад зовні контейнера > вода через геотекстильний матеріал всередину контейнера з постійним її відведенням». На даній пілотній установці проведено серію дослідів по зневодненню осадів у цеху аеробно-стабілізованих осадів (ЦАСО) Бортницької станції аерації. Характеристики одержаної води у процесів фільтрування наведено у таблицях. Відпрацьовано режими регенерації фільтрувальної  геотканини та визначено продуктивність пілотної установки.

Докладніше на постері:

Керівник розробки: к.х.н. Кашковський Володимир Ілліч, тел.: (044) 559-20-71, (044) 559-70-54.


Розроблено технологію очищення промислово-побутових
стічних вод для малих міст і населених пунктів шляхом анаеробного зброджування в психрофільних умовах. Технологія основана на концепції модернізації існуючих очисних споруд біологічного очищення комунальних стічних вод, яка передбачає:

  • заміну первинних відстійників на анаеробні психрофільні EGSB-реактори (expanded granular sludge bed) з розширеним шаром гранул;
  • застосування для аеробного ступеню очищення споруд, які мають ознаки аерофільтрів з полегшеним завантаженням і аеротенків відстійників;
  • забезпечення постійного виносу частково деструктованої органіки з EGSB-реактору на наступну стадію очищення;
  • забезпечення скиду надлишкового мулу зі стадії аеробного очищення в EGSB-реактор;
  • забезпечення доочищення стічної води від азотовмісних сполук (денітрифікація);
  • використання анаеробного реактора (ABR) для денітрифікації стоків;
  • використання високонавантажених мулових площадок;
  • використання струменевої аерації із застосуванням занурюваних мулових насосів для більш глибокого насичення мулу киснем безпосередньо в аераторі.

Очистка комунальних стоків в психрофільних умовах здійснюється анаеробними мікроорганізмами, які проводять біодеградацію розчинних у воді органічних сполук (полюантів). Застосування таких агробіоценозів дозволило провести очистку стоків та зменшити кількість осадів та надлишкових мулів в десятки разів.

Втілення цієї технології забезпечує наступне:

  • впровадження на існуючих спорудах психрофільного EGSB-реактора розвантажить і поліпшить роботу аеротенків при незначних витратах на реконструкцію і модернізацію
  • створення недорогих проектів КОС при новому будівництві з питомими витратами електроенергії (не більше 0,2-0,5 квт . год/м3 стоків;
  • зменшення кількості мулу по сухій речовині, який характеризується хорошими водовіддаючими властивостями, високою зольністю і стабільністю, а, відтак, суттєве зменшення площі мулових  майданчиків у порівнянні з існуючими технологіями в 4-5 разів;
  • можливість одержання біогазу для власних потреб КОС (опалення, гаряче водопостачання); – стійкість системи до змін гідравлічних режимів та відсутність потреби у спорудах по усередненню стоків;
  • децентралізацію очищення стоків в населених пунктах; – можливість автоматизації технологічного процесу очищення стоків. – можливість дистанційного керування.

Технологію впроваджено на каналізаційно-очисних спорудах м. Канева, наслідком чого стало збільшення глибини очищення стічних вод і зменшення кількості осадів (мулу) приблизно в 50 раз, що дозволило зменшити площу мулових майданчиків з 2,0 до 0,12 га.
Широке впровадження згаданої технології при мінімальних  фінансових і ресурсних затратах може істотно поліпшити екологічну ситуацію в Україні.


Керівник розробки: к.х.н. Кашковський Володимир Ілліч, тел.: (044) 559-20-71, (044) 559-70-54.


Розроблено гнучку технологічну схему безвідходної переробки органовмісних відходів, включаючи осади комунальних стічних вод, з одержанням ліквідних продуктів.

Керівник розробки: к.х.н. Кашковський Володимир Ілліч, тел.: (044) 559-20-71, (044) 559-70-54.

Безвідходний спосіб переробки рисової лузги у ліквідні продукти


Рисова лузга відноситься до багатотоннажних техногенних відходів. На сьогодні існуючі технології не забезпечують їх комплексну утилізацію. В Інституті біоорганічної хімії та нафтохімії Національної Академії наук України розроблено безвідходний спосіб переробки рисової лузги у ліквідні продукти: целюлозу, горючий газ із теплотворною здатністю 3600–4000 ккал/кг, діоксид кремнію чистотою 99,98%.

Докладніше на постері:

Діоксид кремнію високої чистоти з відходів техногенного походження

Розроблено технологію одержання високочистого аморфного
діоксиду кремнію із кремнієвмісних відходів техногенного походження, який включає стадії: підготовки сировини та її змішування з фторуючим агенту; нагріву суміші до заданої температури; сублімації утвореного гексафторсилікату амонію; його гідроліз в лужному середовищі; фільтрації і сушки діоксиду кремнію; регенерації вихідного фторуючого агенту і аміачного розчину.
переробку утвореного після одержання діоксиду кремнію залишку у напрямку вилучення з нього інших оксидів або шляхом використання такого залишку при будівництві доріг, плануванні промислових майданчиків, створенні матеріалів різного призначення.
Спосіб відпрацьовано на різній кремнієвмісній сировині. Аморфний кремнезем високої чистоти одержано із золи Трипільської ТЕС, зольних залишків після спалювання осадів Бортницької станції аерації і Калитнянського свинокомплексу, а також піску кар’єрного і кварцового. Відпрацьовано всі технологічні параметру процесу та підібрано необхідне обладнання. Створено технологічну схему дослідно-промислового та промислового виробництва аморфного діоксиду кремнію.

Керівник розробки: к.х.н. Кашковський Володимир Ілліч, тел.: (044) 559-20-71, (044) 559-70-54.


Створено лабораторне обладнання для дослідження процесу
вибухового автогідролізу рослинної біомаси в широкому діапазоні температур
і тисків. Проведені дослідження показали, що всі вихідні матеріали рослинного
походження, які були оброблені в умовах процесу вибухового автогідролізу,
зазнали розволокнення своєї структури, а суміш кінцевих продуктів мала
кашоподібний вигляд. Подальша обробка отриманої суміші дозволила розділити
її на такі складові: мікрокристалічну целюлозу, геміцелюлозу, водорозчинні
цукри та лігнін. Встановлено, що попередня обробка лозовидного проса в
умовах вибухового автогідролізу сприяє інтенсифікації процесу ферментації
(бактерія Clostridia acetobytylicum) у напрямку одержання біобутанолу,
що обумовлено, на наш погляд, розволокненням рослинного матеріалу, тобто
розкриттям його структури, що в свою чергу, полегшує доступ бактерій до
поживних речовин. За результатами ферментації лозовидного проса, обробленого
в умовах автогідролізу, вихід бутанолу становив 3,0 г/л. У той же час
світові досягнення знаходяться на рівні 2,0-2,5 г/л.

Керівник розробки: к.х.н. Кашковський Володимир Ілліч,
тел.: (044) 559-20-71, (044) 559-70-54.


Комплексні органо-мінеральні
добрива нового покоління

В Інституті розроблені комплексні органо-мінеральні
добрива нового покоління на основі осадів Бортницької станції аерації
та золових залишків рослинних відходів. Польові випробування зазначених
добрив в 2018-2019 рр. підтвердили їх високу агрохімічну ефективність.
За їх використання відбувалось покращення азотно-фосфорного живлення дослідних
рослин, що сприяло підвищення врожайності кукурудзи на 5,1 тонни з 1 гектару,
пшениці озимої – на 2,9 тонни з 1 гектару та підвищення вмісту білку на
18,5% і 16,8% відповідно, за відсутності вмісту токсичних мікроелементів.
Використання таких добрив також сприяло покращенню показників родючості
дослідного темно-сірого опідзоленого ґрунту.


УПАКОВКА ДЛЯ ЗАХИСТУ ПРОДУКТІВ ХАРЧУВАННЯ

Плівки для застосування як їстівна упаковка для захисту
продуктів від механічних ушкоджень, біологічного та хімічного впливу.

Зберігають оптимальну вологість та захищають від черствіння.

Плівки містять поживні речовини: пектин, бета-каротин,
вітаміни групи В та U, бетаїн, клітковину, сорбенти.
Всі зразки розчинні у воді при кімнатній температурі.

За 10 – 15 хв. плівки розкладаються на окремі частинки,
які потім розчиняються.

На діаграмі наведено залежність температури початку
деформації зразків від постійного навантаження. Межа міцності при цьому
складає 10, 2.5 та 1.25 кг/см2 при температурах відповідно 40, 80 та 130
оС.

Діаграма залежності температури початку деформації
плівкових зразків від навантаження

02094, м. Київ-94, вул. Мурманська,
1
тел.+38(044) 558-53-88, факс +38(044) 573-25-52
users@bpci.kiev.ua

Презентація також доступна у вигляді файлу в
форматі jpg та pptx


Технологія комплексної переробки фільтрату твердих
побутових відходів

Спеціалістами Інституту біоорганічної хімії та нафтохімії НАН України
разом із Державною науково-виробничою корпорацією “Київський Інститут
автоматики” та НВП “Альфа Стевія” розроблено високоефективну технологію
комплексної переробки фільтрату полігону № 5 київського міського звалища
ТПВ. Технологічна схема повністю адаптована до існуючої інфраструктури
полігону № 5, розрахована на переробку до 1000 м3 фільтрату щодобово і
передбачає наступні стадії:
• глибоке попереднє каталітично-окиснювальне очищення фільтрату;
• знесолення за допомогою мембран;
• доочищення на біоставках до існуючих нормативних показників і скид чистої
води в довкілля;
• знешкодження концентрованих залишків, одержаних в процесі каталітично-окиснювального
очищення фільтрату і його знесолення мембранними методами шляхом створення
матеріалу для ізолюючого шару полігону ТПВ, матеріалу для будівництва
доріг або планування промплощадок або будівельних матеріалів технічного
призначення. Технологія може бути застосована на інших подібних об’єктах.
Розроблена технологія комплексної переробки фільтрату пройшла санітарно-епідеміологічну
експертизу в Інституті гігієни та медичної екології ім. О.М. Мазаєва АМН
України, цим же Інститутом погоджене розроблене на основі вищезгаданої
технології техніко-економічне обґрунтування “Впровадження модернізації
технологічного комплексу підготовки, переробки та знешкодження фільтраційних
вод полігону ТПВ № 5 в с. Підгірці”. Як результат – одержано Висновок
державної санітарно-гігієнічної експертизи від 14.08.2008 р. за № 05.03.02-07/52262
згідно якого означене ТЕО відповідає вимогам діючого санітарного законодавства
України і може бути використано в заявленій сфері (комунальне господарство)
застосування.

Процес ущільнення сміття і утворення внаслідок розкладу органічних сполук
так званого фільтрату, який містить велику кількість токсичних речовин.
На полігоні №5 (с. Підгірці) об’єм фільтрату перевищує 500 тис. м3.

Накопичування утворюваного токсичного фільтрату і попадання його в грунтові
води може стати причиною екологічної катастрофи.
Розроблена технологія передбачає повну очистку фільтрату, яка включає
стадії реагентно-окислювальної очистки фільтрату, його доочистки системою
зворотнього осмосу та скид води через біоплато в навколишнє середовище
і вирішує проблему утвореного в процесі очистки концентрованого осаду.

Керівник розробки: к.х.н. Кашковський Володимир Ілліч,
тел.: (044) 559-20-71, (044) 559-70-54.


Наукові
засади приєднання амінів до сірковуглецю

Міжнародна
оцінка спроможності Сульфокарбатіону-К

Наукові засади
хлоргідринування (1)

Наукові засади
хлоргідринування (2)

Ефективність
застосування Сульфокарбатіону-К

Комплекс
виробництка Сульфокарбатіону-К



Керівник відділу хіміко-технологічних досліджень:


Леонід Миколайович Шкарапута, доктор технічних наук, професор
Адреса: Харківське шосе, 50, Київ-160, 02160, Україна
Тел. / факс: 559-66-47, 559-98-00




Розроблено водонерозчинні протонні йонні рідини, які включають катіони
1-алкілімідазолію, 2-алкіламіноімідазолінію, N-бутилгуанідинію і аніон
біс(трифторметил-сульфоніл)імід. Встановлено, що такі сполуки термічно
стійкі до 370-400 оС і мають високу питому йонну провідність, яка досягає
10-2 См/см при температурі 180 оС. Отримані йонні рідини є перспективними
електролітами для застосування в безводних протонпровідних системах, зокрема
в полімер-електролітних мембранах для паливних елементів.

Керівник розробки: Рогальський Сергій Петрович, тел.: (044) 559-46-22.


На основі курячого жиру розроблено низку функціональних
екобезпечних ПАР, біопалив і мастильних матеріалів. Добрі змащувальні
властивості забезпечують технологічним рідинам, з їх використанням, високі
триботехнічні характеристики, хороші миючі й охолоджуючі властивості,
що дозволяє рекомендувати їх не лише як біопалива, а й функціональні додатки
до технологічних систем для різноманітних сфер з підвищеними токсиколого-гігієнічними
і екологічними вимогами.
Літійове пластичне мастило на базі курячого жиру, як загусника, за показниками
пенетрації, температури крапання, механічної стабільності та інших вимог
технічних умов не поступається товарному мастилу Літол-24 (ГОСТ 21150),
комплексне кальційове – мастилу Уніол-2М/1 (ГОСТ 1033, ТУ 38.5901243),
гідратоване кальційове – мастилу «Солідол жировий» (ГОСТ 1033). Водночас
за біорозщеплюваністю нові мастила на 10-20 % переважають існуючі товарні
аналоги, що відкриває шлях до здешевлення і подальшої екологізації технології
виробництва і використання мастильних матеріалів.

З використанням сульфурвмісних етилових естерів ВЖК
олій розроблено композиції мастильно-холодильних рідин мікроемульсійного
типу, що відрізняються термодинамічною, седиментаційною і термічною стікістю,
а також трансмісійні оливи й протизадирні мастила породоруйнівного інструменту,
які за трибологічними, антиокснювальними і захисними характеристиками
не поступаються, а за органолептичними, токсикологічними і екологічними
характеристиками (біорозкладуваність впродовж 21 доби складає 93%) суттєво
перевершують промислові аналоги.
Розроблені оливи, пластичні мастила і мастильно-холодильні рідини відповідають
кращим світовим аналогам. Їх практична значимість підтверджена патентами
і заявками на винаходи.

Поверхнево-активні речовини на основі олій і фосфатидів

Традиційні мастильні матеріали – біологічно важко розкладувані
продукти (10-30 %). Виробництво їх супроводжується викидами в атмосферу
понад 13 т С02, а в процесі використання близько 36 % їх відкладається
у вигляді токсичного оливного туману на грунтах і дорогах. У відділі ПАР
ІБОНХ НАН України запропоновано комплексне розв’язання проблеми шляхом
трансформації побічних продуктів від очистки олій з отриманням екобезпечних
поліфункціональних поверхнево-активних присадок до мастильних матеріалів.

 


Олива моторна 10М-БІО для двотактних двигунів

Актуальність проблеми. Сьогодні у всіх економічно розвинутих
країнах Західної Європи, США і Канади в парках, міських і приміських зонах
відпочинку, сільському, лісовому та водному господарствах законодавчо
заборонено використання мастильних матеріалів нафтового походження, які
через високу стійкість і сповільнений розклад тривалий час утримуються
на поверхні землі і водойм. Замість них повсюдно використовуються екологічно
чисті мастильні матеріали на основі рослинних олій, які в природі швидко
і повністю засвоюються мікроорганізмами.
В ІБОНХ НАН України проведено маркетинг і визначені прогнозні показники
з виробництва і застосування біопалив та мастильних матеріалів з відтворюваної
рослинної сировини. На базі ріпакової й соняшникової олій, додаванням
детергентно-диспергувальних додатків, розроблена аналогічна зарубіжним
екологічно безпечна олива 10М-БІО, яка, за результатами випробувань на
підприємствах м.Києва, відповідає світовим стандартам на оливи для двотактних
бензинових двигунів.
Олива моторна 10м-Біо характеризується покращеними в’язкісно-температурними
властивостями (за ТУ У 23.2-30084964-005-2003 – в’язкість кінематична
при 100 оС – 8,0-11,0 мм2/с (сСт); температура спалаху – понад 200 оС)
і за базовими показниками відповідає вимогам провідних виробників малогабаритної
техніки Husquarna, Dolmar, Stihl. Вона забезпечує високу чистоту двигуна,
хороші пускові якості при холодному і гарячому старті, бездоганний стан
поршневих кілець і захист від зношування та корозії, високу екологічність
(біорозкладність за СЕС-L-33-Т-82 складає понад 95%).
Олива моторна 10м-Біо призначена для використання у двотактних двигунах
з водяним чи повітряним охолодженням шляхом попереднього змішування оливи
з паливом чи роздільним автоматичним вприскуванням їх в камеру згорання.
Рекомендується для моторолерів, мопедів, мотоциклів, моторних човнів, ланцюгових пил, снігоходів, снігоприбиральних машин, газонокосарок, ножниць для підстригання живоплоту тощо.
Завдяки високим антикорозійним властивостям олива може використовуватись також для внутрішньої консервації двотактних двигунів на період зберігання, транспортування і сезонного виведення технічних засобів з експлуатації.
олива моторна 10м-Біо змішується з різними типами палив і рекомендується до використання в двотактних бензинових двигунах з урахуванням пропозицій виробника технічних засобів, переважно при співвідношенні “олива:бензин=1:50”.

Вартість оливи 10м-Біо, завдяки використанню власної природної відновлювальної
сировини, в 2-4 рази менша за аналогічного типу імпортні оливи, що закуповуються
в Швеції чи Німеччині.
Олива моторна 10м-Біо може поставлятися в євробочках місткістю 216,5 л
і в поліетиленових каністрах об’ємом 5 л і 1 л. Потенційний виробник –
Івано-Франківська фірма “Барва”.


Нанокомпозитні матеріали на основі неорганічних наночастинок
та електропровідних полімерів

Розроблено нові способи синтезу гібридних напівпровідникових
та магнітних наноматеріалів типу полімерне або неорганічне ядро-оболонка
з напівпровідникового полімеру поліаніліну (ПАНІ) або полі(3-метилтіофену)
(П3МТ). Способи засновані на потенціометричному контролі in situ полімеризаційного
процесу, що дозволяє відслідковувати його стадії та управляти їх перебігом.

Схема синтезу:

Приклади сформованих часток гібридних композитів (електронно-мікроскопічні
знімки):

Можливі застосування матеріалів: медична діагностика та лікування; сенсорика,
гібридні фотовольтаїчні елементи; електромагнітний, антистатичний та антикорозійний
захист тощо.
Керівник розробки: д.х.н., проф. Пуд Олександр Аркадійович, тел.: (044)
559-70-03.

Сенсорний матеріал на базі електропровідного та промислового
полімерів і система для реєстрації його сенсорного відгуку

Матеріал являє собою прозору композитну полімерну плівку
на основі діелектричного промислового полімеру (поліетилентерефталату,
поліаміду, полікарбонату, полівініліденфториду тощо), в поверхневому шарі
(1-2 мкм) якої розподілено полімеризаційним шляхом сенсорний полімер поліанілін
(ПАНІ). В залежності від хімічного стану поліаніліну (емеральдинова основа
або сіль), матеріал може взаємодіяти з речовинами з кислотними властивостями
(пари або розчини соляної, оцтової, мурашиної кислот тощо), або з основними
властивостями (аміак, розчини лугів тощо). В результаті таких взаємодій
ПАНІ змінює колір, оптичну густину і електропровідність (рис. 1) і це
дозволяє використовувати його композити у відповідних сенсорних пристроях
. Діелектрична матриця композиту забезпечує високу міцність та стабільність
сенсорного матеріалу.


Рис. 1 Рис. 2

Для реєстрації сенсорного відгуку розроблених матеріалів
у газовій фазі по зміні їх оптичної густини розроблено сенсорну систему
(рис.2). При використані ПАНІ в основній формі система дає лінійний відгук
на сполуки з кислотними властивостями (напр., на мурашину кислоту 150-500
ррм), в сольовій – на сполуки з основними властивостями (напр., на аміак
4-600 ррм). Розроблені матеріал і система можуть бути використані на хімічних
виробництвах, де використовується аміак або різні кислоти, для пошуку
витоків цих речовин у навколишнє середовище.
Керівник розробки: д.х.н., проф. Пуд Олександр Аркадійович, тел.: (044)
559-70-03.


Спосіб глибокого знесірчення моторних палив

Розроблено каталітично-адсорбційний спосіб знесірчення
(десульфурізації), що дозволяє досягти ефективного видалення з рідких
вуглеводневих палив нафтового походження сірковмісних сполук, в т. ч.
тіофену, бензтіофену та їх похідних.
На відміну від відомих способів десульфуризації запропонований метод забезпечує:
• Енергозбереження (не потребує високих температур і тисків);
• Ресурсозбереження (не вимагає складного обладнання і дорогих каталізаторів);

• Високий ступінь видалення сірки (до 30 мільйонних часток в бензинах,
до 15 м.ч. в дизельних паливах, а при необхідності – до 1 м.ч. і менше
для паливних комірок, тобто до європейських нормативів вмісту сірки);

• Видалення похідних тіофену, які не видаляються існуючими способами.
В процесі адсорбційно-каталітичної десульфуризації відбувається каталітичне
окислення доступними окислювачами сірковмісних сполук, що забруднюють
нафтопродукти, до полярних сполук, які видаляються шляхом адсорбції. Процес
може бути реалізований як в ємностях з нафтопродуктами, так і в проточному
чи проточно-циркуляційному реакторі з нерухомим або псевдозрідженим шаром
адсорбенту-каталізатора.
Керівник розробки: к.х.н. Кашковський Володимир Ілліч, тел.: (044) 559-20-71,
(044) 559-70-54.


Технологія «КЕСОН»

Призначення: Технологія призначена для покращення екологічних
показників та підвищення ресурсу автомобільних двигунів без виводу автомобілів
з експлуатації.
Опис розробки: Технологія полягає у періодичному відновленні зношених
робочих поверхонь циліндрів двигунів без демонтажу напилюванням протизношувального
металокластерного покриття через свічкові або форсуночні отвори. При обробці
двигунів за цією технологією очищується камера згоряння від нагарів, відновлюється
геометрія циліндрів та «заліковуються» подряпини на робочих поверхнях
циліндрів, підвищується на 10-30 % компресія та вирівнюються ії значення
по циліндрах, збільшується потужність двигуна, зменшуються димність і
токсичність відпрацьованих газів. При багаторазовій обробці двигунів з
інтервалом 40-50 тис.км пробігу ресурс експлуатації двигунів у паспортному
режимі підвищується у 2-3 рази.
Зовнішній вигляд та результати атомно-силової мікроскопії покриття

Керівник розробки: к.т.н. Пилявський Володимир Степанович, тел. (044) 559-71-81.


Технологія твердих змащувальних покриттів

Призначення: технологія твердих змащувальних покриттів
призначена для забезпечення роботоздатності деталей у вузлах сухого тертя
без застосування рідких або пластичних змащувальних композицій.
Опис розробки: Тверде змащувальне покриття (ТЗП) виготовляється у вигляді
суспензії, яка складається із фторованого поліаміду (ПА-24) , органічного
антифрикційного наповнювача та добавок ( антиоксиданти, трібополімерутворюючі
компоненти).


Товщина покритя становить 0.15 – 025 мм.
Термообробка для твердіння здійснюється при 190 оС протягом 2 годин, або
при 80 оС у присутності каталізатора.

Порівняння з аналогами: ТЗП Металофторопласт
1. Коефіціент тертя 0,03-0.05 – 0.12-0.15;
2. Довговічність (год.) 25-30 0,5;
3. Навантаження до задиру, Н 5000 1600.
Запропоновані ТЗП вперше були застосовані у авіації у вузлах керування
предкрилками літака АН -70, а також у робототехніці на внутрішній поверхні
пневмоциліндра технічного робота ( сумарна наробка пневмоциліндра становила
1 000 000 циклів).
Керівник розробки: к.х.н. Шелудько Євген Валентинович тел.: (044) 559-71-81.


КАТАЛІЗАТОР АЛКІЛУВАННЯ

Високоефективний цеолітний каталізатор та екологічно
чисті процеси алкілування ізобутану бутенами для одержання високооктанового
компоненту бензину – алкілату, а також алкілування бензолу та толуолу
олефінами С20-С24 з метою одержання алкілбензолів для виробництва алкілсульфонатних
присадок нафтових змащувальних олив. Пропонований каталізатор та розроблені
процеси покликані замінити екологічно ущербні процеси алкілування з використанням
висококонцентрованих сірчаної та фтористоводневої кислот і хлориду алюмінію
як каталізаторів.

МІКРОСФЕРИЧНИЙ ЦЕОЛІТВМІСНИЙ КАТАЛІЗАТОР КРЕКІНГУ

Розроблений каталізатор характеризується підвищеними
(на 1-3 %) в порівнянні з імпортними зразками виходами бензину за рахунок
пониженого газо- та коксоутворення.
Виробництво каталізатора орієнтовано на вітчизняну сировину, переважно
каолін Просянівського родовища Дніпропетровської області, і намічено для
реалізації на базі цеху з випуску емалей Концерну “Хіммаш” (м. Полтава).
Згідно з Техніко-економічним обґрунтуванням, капітальні вкладення в установку
потужністю 10 тис. тонн каталізатора у рік (11 млн. доларів США) окупляться
протягом 24-36 місяців.

НЕТРАДИЦІЙНИЙ КАТАЛІЗАТОР РИФОРМІНГУ

Каталізатор риформування легких бензинових фракцій,
що не вміщує благородних, легкоплавких і летких металів, працює при нижчих
температурах і тисках, ніж традиційні каталізатори цього процесу.
Результати випробування каталізатора в риформінгу реальної бензинової
фракції зіставимі з результатами риформінгу на промислових платино-ренієвих
каталізаторах.
Керівник розробки: д.х.н. Патриляк Любов Казимирівна, тел. (044) 559-71-60.


Поліфункціональна присадка
до мастильних матеріалів “Етерол-nS”

Додаток до трансмісійних та індустріальних олив, пластичних
мастил і мастильно-холодильних рідин для поліпшення їх трибологічних і
антиокиснювальних властивостей.
“Етерол-nS” – низка речовин з масовою часткою сульфуру n=5–38 %; не леткі,
малонебезпечні прозорі рідини коричневого кольору з кінематичною в’язкістю
за 100 оС – 3-8 мм2/с, кислотним числом – 2-10 мг КОН/г, температурою
спалаху у відкритому тиглі – 265-270 oС і температурою займання – 319
oС; добре розчинні в оливах.
Поліпшують в’язкісно-температурні, захисні, протизадирні і протизношувальні
характеристики мастильних матеріалів в умовах високих навантажень і швидкостей.
За експлуатаційними та екологічними властивостями переважають аналоги
на базі жирних кислот олій і їх похідних, і не поступаються високоефективному
аналогу “Англамол” фірми Лубризол.

Поліфункціональна присадка до нафтопродуктів “Фосфолідін”

Додаток до антифрикційних мастил для змащування підшипників
кочення або ковзання, моторних олив, мастильно-холодильних рідин та інших
вузлів тертя промислового обладнання, що експлуатуються в умовах високих
температур, навантажень та агресивних середовищ.
“Фосфолідін” – мастилоподібна темно-коричнева речовина з температурою
текучості 27-29 оС, добре розчиняється у вуглеводнях.
Підвищує на 50 % протизношувальні та у 2,1-2,4 рази антизадирні властивості
мастил з одночасним покращенням токсиколого-екологічних і антиокислювальних
властивостей, захисної дії щодо чавуну, сталі і міді та зменшенням у 2-6
раз вартості у порівнянні з вітчизняним промисловим діалкілдитіофосфатним
додатком ДФ-11.

Мастило для вузлів тертя промислового обладнання

Антифрикційне мастило, високоефективне у вологих і
агресивних середовищах за високих температур і навантажень для обладнання
підприємств цегляної, скляної, керамічної та цементної промисловостей.
Мастилоподібна маса з температурою крапання >250 оС, межою міцності
за 20 оС – 800-830 Па, навантаженням зварювання – 7350 Н, критичним навантаженням
– 1470-1842 Н, покращеними трибологічними та захисними характеристиками,
підвищеною термоокисною стабільністю. За експлуатаційними і екологічними
властивостями переважає як вітчизняні ринкові продукти, так і найкращий
зарубіжний аналог – Ceran HV фірми Total.

Антифрикційне мастило для металургійного обладнання

Змащування вузлів тертя металургійного обладнання,
що експлуатується в інтервалі від мінус 30 оС до + 150 оС в умовах високих
навантажень та можливого впливу агресивних середовищ.
Мастилоподібна маса з температурою крапання >250 оС, межою міцності
за 20 оС – понад 400 Па, підвищеною стабільністю до окиснення за 150 °С,
покращеними захисними властивостями металевих поверхонь вузлів тертя від
корозійних чинників.
За механічною стабільністю, протизношувальними і антизадирними характеристиками
мастило переважає вітчизняне мастило “Уніол-2” і найкращі зарубіжні аналоги.

Мастило залізничне ЖРО

Спеціалізоване мастило для вузлів тертя з підшипниками
кочення локомотивів, дизель-поїздів та мотор-вагонного рухомого складу
підприємств залізничного транспорту.
Однорідна мастилоподібна маса з температурою крапання 190 ?С, пенетрацією
за 25 oС в межах 190-250 м•10-4, в’язкістю за мінус 30 oС і середньому
градієнті швидкості деформації 10 с-1 – 1650 Па•с, межою міцності за 50
oС – 480 Па, навантаженням зварювання – 2600 Н.
Завдяки покращеній механічній стабільності, низькотемпературним, трибологічним,
захисним та екологічним властивостям, працездатності в умовах високих
навантажень в інтервалі температур від мінус 50 oС до +120 oС, мастило
переважає як товарне мастило ЖРО, так і найкращі аналоги на основі нафтових
олив, загущених літійовими милами жирних кислот вартісної рицинової олії.