Разработка технологии получения нового типа катионита на основе вторичного сырья производства.
Научный руководитель: Нурманов Сувонқул Эрхонович
Срок выполнения: 01.04.2020-31.03.2023
Шифр проекта: AМ-ФЗ-2019081449
Тип проекта: Прикладной
Ожидаемые результаты и их значения: За год на месторождении Сургуль Устюртского газохимического комплекса, принадлежащего АО “Uz-KorGaz Chemical”, крупнейшему производителю полимерной продукции в Центральной Азии добывается 3 млрд кубометров природного газа и более 115 тыс. тонн газового конденсата, с использованием местного сырья. При этом природный газ в начальне разделяется на метановую, этановую, пропан-бутановую фракции. Метан в комплексе не перерабатывается, направляется на использование в виде готового продукта. Этановую и пропан-бутановую фракции отдельно подвергаются пиролизу и получают соответственно этилен и пропилен, а в результате их полимеризации в качестве товарных продуктов производятся гранулированный полиэтилен и полипропилен. Годовая мощность комплекса составляет 387000 тонн полиэтилена, 83000 тонн полипропилена и вторичных продуктов: 102000 тонн пиролизного дистиллята, 8000 тонн пиролизного масла, 10000 тонн остаточных твердых продуктов. Вторичные продукты не перерабатываются и продаются по низким ценам как некачественное топливо для паровых котлов.
На основе нафталиновой фракции, полученной путем разделения переработки одним из таких вторичных продуктов пиролизного масла производство суперпластификатора и сульфокатионита - импортными продуктами являются важнейшими задачами.
Из состава отходов выделяются нафталин и его гомологи. Будет проведена физико-химический анализ их состава. На основе полученных результатов оформляется патент на изобретение. Будет разработаны методы определения технологических параметров разделения и очистки вторичного сырья Шуртанского газо-химического комплекса. Проводят реакцию нафталиновой фракции с формалином и разделяют на фракции для получения полимерных веществ. Проводят реакцию сульфирования полученного полимерного вещества. Определяется влияние температуры, продолжительности реакции и молярных количеств исходных материалов на выход продукта.Цель исследования: Целью проекта является создание, разработка и внедрение нового эффективного метода обезвреживания солевого раствора, содержащего ионы тяжелых металлов используемого на предприятиях нефте-газовой отрасли на основе вторичного сырья пиролиза.
По гранту будет выполнены следующие задачи:
- установление химического состава тар продукта-твёрдого остатка, образующегося при пиролизе углеводородного сырья;
- разработка методик переработки твёдого остатка процесса пиролиза углеводородного сыря;
- монтаж установки переработки тврердого отхода процесса пиролиза углеводородного сырья;
- установление оптимальных технологических параметров фракционирования тар продукта процесса пиролиза;
- разработка методов очистки продукта фракционирования вторичного сырья – твердого остатка;
- разработка технологической схемы и расчет материального баланса переработки твердого остатка процесса пиролиза;
- разработка методики синтеза сорбентов-ионитов на основе продуктов фракции тар продукта;
- изучение физико-химических параметров разработанных сорбентов;
- выпуск опытно-промышленной партии образцов разработанных сорбентов на основе твердого остатка процесса пиролиза углеводородов в Устюртском газо-химическом комплексе;
- проведение апробации разработанной технологии переработки тар продукта, предварительные технико-экономические расчеты, подготовка необходимой технологической документации.
На основе результаты экспериментов будут подготовлены материалы на получения патента РУз и будут опубликованы научные статьи в зарубежных и республиканских научных журналах, имеющие Impact Factor
Важные результаты, достигнутые за отчетный период (по окончании проекта): -нафталин и его гомологи были выделены из состава отходов. Проведен физико-химический анализ его состава. На основе полученных результатов подано заявка на получении патента РУз;-выполнено разделение на фракции и изучение состава отходов Шуртанского газо-химического комплекса, определены их технологические параметры и разработан способ очистки продуктов фракций;-проведено реакцию нафталиновой фракции с формалином и полученный продукт разделено на фракции с получением полимерной субстанции. По результатам фракционирования установлено, что нафталин в больших количествах содержится в жидких продуктах пиролиза. Нафталин экстрагировали и проведено реакция с формалином. Исследовано реакция сульфирования полученного полимерного вещества;-проведена реакция сульфирования нафталина. Определено влияние температуры, продолжительности реакции и молярных количеств исходных материалов на выход продукта. Полученный сульфонафталин подвергали реакции поликонденсации с формальдегидом и получен полимерный продукт;-определены факторы, влияющие на процесс поликонденсации сульфонафталина с формалином;-состав и строение полученных веществ изучены различными физико-химическими методами. Изучена кинетика процессов и предложен их механизм протекания;-определено влияние полученного суперпластификатора на бетонные смеси и проведено сравнение с импортными суперпластификаторами;определены эксплуатационные свойства сульфокатионита - набухание, статическая и динамическая обменная способность, проверена термическая и химическая стабильность. Сравнено свойства полученного сульфокатионита с другими катионитами.
Patent
- Kim Sergey Nikolaevich. FAP01803 Elektrogidravlik yoki elektroimpulsli qurilma uchun ishlaydigan elektrod. O‘zbekiston Respublikasi foydali modellar davlat reestrida 10.01.2022 yilda
- FAP 20210092. Способ получение катионитов из нафталина и его гомологов
Loyiha doirasida chop etilgan WoS va Scopus bazasidagi xalqaro ilmiy ishlar
- D. Rakhmonova, L. Gapurova, S. Razzoqova, Sh. Kadirova, B. Torambetov, Z. Kadirova, S. Shishkina. Acta Crystallographic E, ISSN: 2056-9890, V.78, 2022 P. 231-234.
- D. Rakhmonova, Z. Kadirova, B. Torambetov, Sh. Kadirova, J. Ashurov, S. Shishkina. The molecular and crystal structures of 2-(3-hydroxypropyl) benzimidazole and its nitrate salt. Acta Crystallographic E, ISSN: 2056-9890, V.78, 2022 P. 211-215.