Лаборатория «Нефтегазовые технологии
производства водорода и графита» была
создана в 2024 г. В лаборатории работают
24 сотрудника, из которых 17 это студенты,
магистранты, аспиранты и молодые ученые
до 35 лет.
Руководитель лаборатории
Кудинов Игорь Васильевич, д.т.н., профессор.
Целью работы лаборатории
является разработка научных основ
технологии производства водорода и
графита из природного и попутного
нефтяного газа с минимизацией
экологического ущерба
Задачи на 2024 г.:
- разработка и
исследование новых математических
моделей процесса каталитического
пиролиза метана, учитывающих
многостадийность его разложения;
- разработка
новых аналитических и численных методов
расчета комплекса процессов в газофазном
реакторе – тепловых, газодинамических,
химических;
- составление
вычислительных алгоритмов и создание
компьютерных программ для расчета
указанных процессов;
- теоретическое
исследование влияния тепловых,
массообменных и газодинамических
параметров на процесс каталитического
разложения природного газа с помощью
разработанных математических моделей;
- теоретическое
исследование многостадийного процесса
дегидрирования метана на разработанной
математической модели;
- создание компьютерной
программы для расчета многостадийного
процесса дегидрирования метана;
- разработка
рекомендаций по выполнению экспериментальных
работ на основе анализа расчетных
данных;
- разработка
экспериментальной установки пиролиза
углеводородного сырья в газовой фазе
на стационарном катализаторе;
- разработка
экспериментальной установки пиролиза
углеводородного сырья в жидких металлах
и эвтектических смесях солей;
- разработка методики,
алгоритмов и компьютерной программы
для многофакторного сравнительного
анализа процессов термокаталитического
разложения углеводородных газов на
стационарном катализаторе, в
жидкометаллических расплавах и
эвтектических смесях солей;
- исследование методик
получения активных и высокоэффективных
с точки зрения массообмена катализаторов
пиролиза углеводородных газов;
- синтез лабораторных
образцов катализаторов различного
типа, используемых при пиролизе
углеводородов в газовой фазе, жидких
металлах и эвтектических смесях солей;
- подготовка научных
кадров, обладающих компетенциями в
области водородной энергетики.
По результатам
деятельности лаборатории планируется:
- разработка 2 конструкций экспериментальных
реакторов пиролиза в газовой фазе,
жидкометаллических и солевых расплавах;
- разработка опытно-промышленной пилотной
установки пиролиза углеводородного
сырья с производительностью 1000 л/ч;
- создание цифрового двойника
опытно-промышленного пилотного стенда
пиролиза углеводородного сырья;
- разработка способов и конструкций для
удаления образующихся в процессе
термокаталитического разложения
углеродных частиц;
- разработка
рекомендаций по промышленному внедрению
установки термокаталитического
разложения углеводородных газов.
- разработка специального программного
комплекса оптимизации параметров
процессов пиролиза углеводородного
сырья на основе серии проведенных на
опытно-промышленном пилотном стенде
исследований;
- масштабирование
методик приготовления катализаторов
для выпуска опытно-промышленной партии.
Будут достигнуты
следующие целевые показатели:
- публикация 9 статей в международных
журналах, индексируемых Web of Science и Scopus
c квартилями Q1-Q2;
- подготовка 6 РИД:
патенты на изобретения, способы
осуществления процесса пиролиза,
программы для ЭВМ;
- защита кандидатской
диссертации по тематике проекта;
- выступления молодых ученых лаборатории
на 9 международных конференциях.
