Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Российские химики разработали новый улучшенный катализатор
Тюменские и новосибирские химики построили геометрическую и математическую модель картриджа со стекловолоконными катализаторами.
Подавляющее большинство химических процессов требуют применения катализаторов. Сегодня на рынке представлено несколько сотен видов этих наукоемких продуктов. Катализаторы критически важны в процессах нефтепереработки. В целях импортозамещения вопрос создания и разработки российских катализаторов становится чрезвычайно актуальным.
Перспективное решение в этой области — применение структурированных каталитических систем с использованием катализатора на основе микроволокнистых носителей, изготовленных в виде полотен из стеклянных, минеральных, керамических, углеродных, полимерных и других микроволокон.
Статья «CFD-моделирование структурированных картриджей со стекловолоконными катализаторами» химиков ТюмГУ и Института катализа имени Борескова (Новосибирск) вышла в журнале «Исследования и проектирование в области химической инженерии». Ученые определили, что активные компоненты для таких катализаторов могут быть выбраны из широкого диапазона различных благородных металлов или оксидов переходных металлов, в зависимости от требований конкретного процесса. Наиболее широко используемыми и хорошо изученными катализаторами на основе микроволокна являются катализаторы из стекловолокна (GFC).
Такие катализаторы продемонстрировали отличные характеристики в реакциях глубокого окисления углеводородов, органических и галогенорганических соединений и так далее. К особенностям микроволокнистых катализаторов можно отнести их оригинальную геометрическую форму, высокую механическую прочность и гибкость, а также возможность организации структурированных систем различной геометрии и размеров, что позволяет реализовать принципиально новые варианты каталитических процессов.
Ученые убеждены, что помимо экспериментальной работы, необходимы современные передовые методы моделирования, в том числе основанных на численном гидродинамическом моделировании (CFD). Такие методы стали очень эффективным инструментом для теоретических исследований различных каталитических систем таких как монолиты, пены, сетчатые блоки. Хотя такие работы уже широко используются применительно к другим каталитическим формам, опыт CFD-исследований микроволокнистых катализаторов минимален. В результате построенная учеными модель оказалась достаточно сложной, а процедура ее моделирования ресурсоемкой.
Проведенные работы подтвердили, что текущая модель применима для исследовательских целей. Совокупность результатов позволила ученым считать предложенную модель проверенной, требующей дальнейшего совершенствования параметров на основе более широкого массива экспериментальных данных.
Предложенная модель может быть использована для оптимизации конструктивных параметров существующих картриджей GFC, а также для разработки новых конструкций структурированных систем на основе GFC для различных практических приложений. Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках государственного задания для Института катализа имени Борескова и Тюменского государственного университета.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
Микробиологи вырастили неизвестный ранее вид Асгард-архей из гиперсоленых микробных матов и впервые сделали 3D-снимки их прямого физического контакта с симбиотическими бактериями. Анализ томограмм показал встречное структурное движение: археи формируют сложную сеть из нитей и отпочковывающихся мембранных пузырьков, а бактерии прокладывают к этой сети прямые белковые нанотрубки. Визуализация подтверждает гипотезу о том, что эукариотические клетки возникли в результате тесного физического и метаболического переплетения двух микроорганизмов.
Научное сообщество подходит к созданию квантовых компьютеров с разных сторон. В этой гонке технологий даже нежелательный эффект, сопровождающий еще ненайденную частицу, может стать частью вычислительной логики.
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.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
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