Создан российский аналог импортного катализатора для оргсинтеза

Ученые Новосибирского государственного университета разработали прототип инновационного катализатора на основе бентонитовой глины, который способен заменить дорогостоящие зарубежные аналоги. Новая разработка найдет применение в тонком органическом синтезе и нефтепереработке, повышая эффективность ключевых промышленных процессов благодаря уникальным свойствам и возможности регенерации.

Ученые НГУ создали прототип катализатора на основе бентонитовой глины, который найдет применение в органическом синтезе, а именно в катализе реакций алкилирования

Источник: Freepik

Молодые ученые из НГУ представили прототип катализатора, созданный на основе бентонитовой глины. Эта разработка призвана решить проблему зависимости российских предприятий от импортных аналогов, поставки которых сегодня затруднены. Уникальность нового материала заключается в его высокой поверхностной кислотности и доступности активных центров, что напрямую повышает выход целевого продукта и селективность химических реакций. 

Как пояснил руководитель проекта Рамис Житкеев, студент 5 курса факультета естественных наук НГУ, разрабатываемый продукт не только не уступает зарубежным аналогам, но и превосходит их по ряду ключевых параметров. Главным преимуществом является увеличенный срок службы, достигнутый за счет возможности регенерации катализатора путем прокалки с практически полным восстановлением исходных свойств.

Основой для создания доступного, стабильного и высокоактивного материала послужила дешевая бентонитовая глина, модифицированная учеными. Работа ведется в трех направлениях: увеличение пористости материала, рост числа кислых центров и введение дополнительных активных сайтов за счет выращивания между слоями глины структур из оксидов алюминия и циркония.

На данный момент разработана лабораторная методика активации исходной глины, получен прототип, а также проведены испытания в модельных химических реакциях

Источник: Unsplash

Работа над проектом началась около года назад в рамках подготовки дипломной работы под руководством кандидата химических наук Артема Порываева. На текущем этапе уже разработана лабораторная методика активации исходной глины, получен прототип и успешно проведены его испытания в модельных химических реакциях. Следующей задачей команды является доработка прототипа и переход к этапу масштабирования производства.

Основной целевой областью применения материала является очистка нефтепродуктов от олефинов, однако потенциал разработки значительно шире. Первоначально команда планирует выпускать малые партии катализатора для научных организаций и предприятий, занимающихся микротоннажной химией. В дальнейшем планируется масштабирование для закрытия потребностей крупных нефтеперерабатывающих заводов, где большинство используемых глин имеет короткий срок службы. 

Ранее в Новосибирске разработали цифровой двойник электропечей для металлургии.