Технология Пермского Политеха обеспечит рентабельное производство фторсодержащего сырья
Отечественная промышленность сталкивается с дефицитом фторсодержащего сырья, которое активно применяется для производства алюминия, специальных стекол, керамики, оптических и лазерных материалов, а также в стоматологии для насыщения эмали минеральными соединениями. Большую часть рынка сегодня составляет дорогостоящая импортная продукция фтористых солей, поэтому предприятия химической и металлургической промышленности заинтересованы в более доступном источнике их добычи. Ученые Пермского Политеха разработали отечественную технологию непрерывного получения фторида алюминия и фторида кальция из отходов производства фосфорных удобрений. Вывод разработки на российский рынок обеспечивает эффективное рентабельное импортозамещение фторсодержащих материалов.
На технологию получен патент. Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Использование фторсодержащих органических и неорганических продуктов играет значительную роль в создании и развитии ведущих наукоемких технологий. Фторид алюминия и фторид кальция являются важными химическими реагентами и промышленными химикатами, в основном используемыми при производстве фтористого водорода. С их помощью изготавливаются многие лекарства, полимеры, хладагенты, оптические и лазерные материалы. Но основное применение они нашли в металлургии, особенно в производстве алюминия.
Исходное сырье для получения фтористых солей – это плавиковый шпат – минерал, запасы которого в России постепенно сокращаются и который значительно ниже качеством, чем у лидеров импорта шпата (Китай, Монголия). Но существующие технологии с его использованием имеют ряд недостатков в виде потери фторидов при их получении, высокой трудоемкости и продолжительности процессов. Это требует поиска новых фторсодержащих источников и технологий, которые позволят получать нужные вещества с высокой экономической эффективностью.
Один из таких крупнейших источников фторидов – это отходы производства фосфорных удобрений. Ученые Пермского Политеха разработали технологию, позволяющую на их основе получать фторид алюминия и фторид кальция в непрерывном режиме и с высоким качеством продукта. Сейчас политехники работают над выводом разработки на российский рынок взамен импортному плавиковому шпату.
«Способ основан на переработке побочного продукта производства фосфорных удобрений – кремнефтористоводородной кислоты, с последующей очисткой от примесей и обработкой в печи. Простота и небольшая продолжительность циклов процесса обеспечивает непрерывный режим работы, что повышает интенсивность и эффективность получения фторида алюминия и фторида кальция», – рассказывает руководитель проекта, доцент кафедры химических технологий ПНИПУ, кандидат технических наук Андрей Старостин.
Разработка политехников повышает рентабельность получения фтористых солей до 250-300 процентов, устраняет основные недостатки существующих способов, обеспечивает высокую чистоту продукта и импортозамещает дефицитный ресурс.
«Сейчас мы находимся на пути к выводу технологии на российский рынок. После заключения контракта с индустриальными партнерами и проведения финальных испытаний мы выйдем на дальнейшее масштабирование производства под нужды партнеров в соответствии с сырьевыми источниками. Мы планируем реализовывать 15 000-20 000 тонн фторида алюминия в год, себестоимость которого составит 1100-1150 USD/тонн, что является преимуществом перед зарубежными конкурентам», – поделился аспирант кафедры химических технологий ПНИПУ Вячеслав Пунькаев.
Потенциальные потребители ученых Пермского Политеха – это предприятия химической и металлургической промышленности, которые производят алюминий и фтористые соли и нуждаются в более дешевом источнике сырья, а также производители фосфорных удобрений, заинтересованные в переработке отходов своего производства.
Ученые нашли признак, который позволяет точно оценить пластичность органических кристаллов, востребованных в устройствах гибкой электроники и робототехнике. Ранее считалось, что хорошо гнутся материалы со слоистой структурой, где молекулы внутри слоя связаны крепко, а между слоями — слабо. Оказалось, что этих требований недостаточно и важно учитывать также энергию, которую нужно затратить на то, чтобы сдвинуть слои друг относительно друга — чем она ниже, тем материал более гибкий. Открытие упростит проектирование и создание органических кристаллов с заданными свойствами.
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
Метеорный поток Эта-Аквариды достигнет своего максимума в ночь с 5 на 6 мая. Его частицы — осколки самой знаменитой кометы в истории, которая появляется над Землей раз в 76 лет. Ученый Пермского Политеха рассказал, как этот звездопад связан с кометой Галлея, почему у него есть «брат-близнец» и где лучше всего за ним наблюдать.
Ученые Санкт-Петербургского государственного университета уточнили описание вторично морских тихоходок. Удалось доказать существование двух видов организмов в Белом, Баренцевом, Карском морях и море Лаптевых, а также поставить под сомнение, что еще три вида того же семейства представляют собой разные.
Ученые НИУ ВШЭ совместно с коллегами из Физического института имени П.Н. Лебедева РАН разработали метод, который позволяет быстро оценить, насколько прочно пленка сцеплена с подложкой. Это важно для создания сверхвысокочастотных акустических фильтров — ключевых элементов связи нового поколения 5G и 6G. Возможность измерить поперечную жесткость сцепления между пленкой из двумерного материала и подложкой таким способом получена впервые.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно