Департамент науки ТГТУ

Номер соглашения РФФИ: 20-38-90024 от 10.09.2020

Сроки выполнения проекта: 10.09.2020 - 10.09.2022

Размер гранта: 1 200 000 рублей

Цель проекта – повышение эффективности процессов разделения технологических растворов, содержащих ионы железа, никеля и меди, методом электродиализа

Задачи проекта:

• Выполнить литературно-патентный анализ текущего состояния исследований в области электромембранной очистки технологических растворов.
• Исследовать структурные характеристики мембран МА-41, МА-41П, МК-40, МК-40Л методами термогравиметрии, дифференциально-сканирующей калориметрии и рентгеноструктурного анализа;
• Исследовать такие кинетические характеристики мембран МА-41, МА-41П, МК-40, МК-40Л, как коэффициент задержания и числа переноса, при электрохимической мембранной очистке многокомпонентных растворов от ионов железа, никеля и меди;
• Установить взаимосвязь между структурой мембраны и влиянием компонентного состава разделяемых растворов на кинетические характеристики мембран;
• Опубликовать результаты исследований в журналах индексируемых в научных базах данных Web Science, Scopus, РИНЦ и Chemical Abstracts, а также в списке журналов, рекомендованных ВАК.

Ожидаемые по окончании проекта научные результаты

• Накопленная и проанализированная экспериментальная база данных по кинетическим и структурным характеристикам электродиализного разделения технологических растворов, содержащих ионы железа, никеля и меди.
• Обобщенные выводы по взаимосвязи между структурой мембраны и влиянием компонентного состава разделяемых растворов на кинетические характеристики мембран и эффективность процесса разделения в целом.
• Публикация 5-6 научных работ по проекту, включая не менее 2 работ в изданиях, индексируемых в научных базах данных Web of Science Core Collection или Scopus.
• Участие с очными докладами в 2-3 международных научно-практических конференциях.
• Оформленная рукопись диссертации и подготовленные документы, требуемые диссертационным советом для рассмотрения научной работы.

Содержание по 1 этапу: (проделано)

• Проведен литературно-патентный анализ текущего состояния исследований в области электромембранной очистки технологических растворов.
• Исследованы структурные характеристики мембран МА-41П, МК-40Л методами термогравиметрии, дифференциально-сканирующей калориметрии и рентгеноструктурного анализа.
• Исследованы коэффициент задержания и числа переноса мембран МА-41П, МК-40Л при электрохимической мембранной очистке многокомпонентных растворов от ионов железа, никеля и меди.
• Сделаны выводы о взаимосвязи между структурой мембран МА-41П, МК-40Л и влиянием компонентного состава разделяемых растворов на кинетические характеристики мембран.
• Результаты исследований опубликованы в № 3-4 за 2021 год журнала Chemical and Petroleum Engineering, индексируемого в научных базах данных Web of Science и Scopus.
• Результаты исследований опубликованы в №2 за 2021 год журнала «Вестник технологического университета», индексируемого в базах РИНЦ и Chemical Abstracts, а также включенного в перечень ВАК.
• Результаты исследований доложены на трех международных научно-практических конференциях – "Машины, агрегаты и процессы. проектирование, создание и модернизация" (2021), «В.И. Вернадский. Университетская наука регионам, современные реалии и перспективы устойчивого развития инженерии будущего» (2021) и II Международная конференция, памяти чл.-корр. Ю.М. Полукарова (2020).
• В Роспатент подана на рассмотрение заявка на изобретение № 2020143601/04(081406) «Электродиализатор с улучшенной производительностью и охлаждением».
• Зарегистрирована программа для ЭВМ № 2021611078 от 21.01.2021 «Расчет конструктивных и технологических характеристик электромембранного аппарата».