Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Приглашенный ученый Веревкин Сергей Петрович Россия
Номер договора
14.Z50.31.0038
Период реализации проекта
2017-2021

По данным на 15.02.2021

27
Количество специалистов
93
научных публикаций
4
Объектов интеллектуальной собственности
Общая информация

Поступательное развитие экономики требует недорогих, эффективных и возобновляемых энергетических ресурсов, получение которых не было бы сопряжено с загрязнением окружающей среды и эмиссией углекислого газа. В качестве одного из источников энергии, способного удовлетворить перечисленные требования, можно рассматривать возобновляемое биотопливо, получаемое из биомассы. Второй вариант экологически чистого универсального топлива – это водород. В данном случае имеется ввиду эффективный способ его накапливания, хранения и извлечения. Именно это и стало предметом исследования лаборатории. Сотрудники ведут работы в области экспериментального и теоретического определения термодинамических свойств органических соединений, состояния химического равновесия с их участием и разработки надежных методов прогнозирования.

Название проекта: Термодинамика и катализ как основа стратегии создания перспективных процессов получения топлив из возобновляемого сырья и технологий аккумулирования водорода с использованием ненасыщенных органических соединений 

Приоритет СНТР: б

Цели и задачи

Направления исследований: Термодинамика и катализ как основа стратегии создания перспективных процессов получения топлив из возобновляемого сырья и технологий аккумулирования водорода с использованием ненасыщенных органических соединений

Цель проекта: Создание перспективных процессов получения топлив и ценных химических продуктов из органического возобновляемого сырья и технологий хранения водорода с использованием ненасыщенных органических соединений

Практическое значение исследования

Научные результаты:

  • Экспериментально изучены термохимические и термодинамические свойства ключевых органических соединений, которые определяют направления переработки возобновляемого растительного сырья с получением топлив и ценных химических продуктов.
  • Исследовано химическое равновесие реакций гидрирования–дегидрирования потенциальных органических аккумуляторов водорода, относящихся к О- и N-гетероциклам, полициклическим ароматическим углеводородам.
  • Пополнена база данных по термохимическим и термодинамическим свойствам органических соединений, входящих в круг ключевых, необходимая для формирования методов надежного прогнозирования термодинамических свойств на основе закономерностей «строение молекулы – свойство» с привлечением ab initio квантово-химических методов.
  • Разработаны методы прогнозирования термодинамических (энтропия, теплоемкость, изменение энтальпии) и термохимических (энтальпия сгорания, энтальпия сублимации, энтальпия испарения, энтальпия плавления) свойств ключевых соединений, их гомологов и родственных представителей выбранных классов в диапазоне температур 100-1500К на основе закономерностей «строение молекулы – свойство» с привлечением ab initio квантово-химических методов для оптимизации перспективных процессов получения топлив и ценных химических продуктов из возобновляемого органического сырья и технологий хранения водорода с использованием ненасыщенных органических соединений.
  • Синтезированы эффективные нанесенные триметаллические каталитические системы на основе сульфидов (фосфидов, нитридов) металлов переменной валентности (Co(Ni)Mo(W)) и на основе благородных металлов (Pt, Pd) и металлов переменной валентности (Ni) для реализации энергетического водородного цикла: накопление водорода в молекуле органического соединения (гидрирование) – высвобождение водорода (дегидрирование), а также в процессах получения топлив из возобновляемого органического сырья. 
  • Изучено влияние природы носителя, его текстурных характеристик, химического состава активной фазы и ее морфологии на каталитическую активность и стабильность синтезированных катализаторов в реакциях гидрирования – дегидрирования потенциальных органических носителей водорода и в процессах получения топлив из органического сырья.
  • Создан экспериментальный стенд ЭС-1 для проверки разработанных технологий и катализаторов, реализующих водородный цикл аккумулирование-хранение-извлечение водорода.

Внедрение результатов исследования:

Получены патенты по реализации процессов накопления водорода с использованием жидких органических носителей водорода:

  • Патент RU 2 714 810 C1. Способ селективного гидрирования олигомеров стирола и кубовых остатков реакционных смол (КОРС), их применение в качестве жидкого органического носителя водорода и водородный цикл на его основе.
  • Патент RU 2 741 301 C1. Дифенилферроцен как жидкий органический носитель водорода, а также водородный цикл на его основе.
  • Патент RU 2 725 230 C1. Жидкий органический носитель водорода, способ его получения и водородный цикл на его основе.
  • Патент RU 2 699 629 C1. Жидкий органический носитель водорода, способ его получения и водородный цикл на его основе.

Образование и переподготовка кадров:

  • Организованы стажировки и обучение сотрудников Лаборатории в институте физической химии Университета Ростока (Германия), в Университете Лилля (Франция).
  • Ежегодно проводится симпозиум «Современные вызовы, стоящие перед химией, нефтехимией и нефтепереработкой» на базе Самарского государственного технического университета (Россия).
  • Проведено четыре школы для студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспективные технологии переработки возобновляемого органического сырья и аккумулирования водорода» на базе Самарского государственного технического университета (Россия).
  • Члены научного коллектива выступают на российских и международных конференциях, конгрессах и симпозиумах.
  • Опубликованы 2 учебных пособия по катализу в химической технологии и процессам нефтехимического синтеза в нефтепереработке.
  • Разработаны учебно-методические комплексы документов по дисциплинам для направления подготовки «Химическая технология» (бакалавриат, магистратура, аспирантура).
  • В 2018 году сотрудниками научного коллектива было проведено повышение квалификации работников ПАО «Роснефть» на ООО «Новокуйбышевский завод масел и присадок» по 72-часовой программе «Гидрогенизационные процессы в производстве масел».
Международное и внутрироссийское сотрудничество:
  • Один аспирант прошел стажировку г. Росток (Германия) в рамках совместного гранта Министерства науки и высшего образования РФ и Германской службы академических обменов (DAAD).
  • Два аспиранта прошли стажировку по программе международной мобильности Erasmus+ с UCCS университета Лилля (Франция).
  • Сотрудник лаборатории в настоящее время обучается в аспирантуре университета г. Росток под руководством ведущего ученого С.П. Веревкина.
  • Молодые ученые лаборатории регулярно проходят стажировки и обучение по работе на современных приборах для определения физико-химических свойств катализаторов (г. Гренобль, г. Лион (Франция), г. Москва (Россия)).
  • В сентябре 2019 г. в лаборатории СамГТУ проходил стажировку по конформационному анализу молодой ученый из университета г. Росток (Германия).

Скрыть Показать полностью
S.P. Verevkin, R. Siewert, A.A. Pimerzin
Furfuryl alcohol as a potential liquid organic hydrogen carrier (LOHC): Thermochemical and computational study, Fuel, 2020, Т. 266
S.P. Verevkin, A.A. Pimerzin, L.-X. Sun
Liquid organic hydrogen carriers: Hydrogen storage by di-phenyl ether derivatives: An experimental and theoretical study, The Journal of Chemical Thermodynamics, 2020, Т. 144
S.P. Verevkin, R. Siewert, V.N. Emel’yanenko, J.E. Bara, H. Cao, A.A.
Liquid Organic Hydrogen Carriers: thermodynamic analysis of hydrogen storage by nitro-di-phenyl ethers, J. Chem. Eng. Data, 2020, Т. 65
Al.A. Pimerzin, M.E. Konnova, S.P. Verevkin, A.A. Pimerzin
Bifunctional catalysts with noble metals on composite Al2O3-SAPO-11 carrier and their comparison with CoMoS one in n-hexadecane hydroisomerization, Catalysis Today, 2019, Т. 329
S. Verevkin, A. Pimerzin, D. Zaitsau, V. Emel’yanenko
Benchmark properties of pyrazole derivatives as a potential liquid organic hydrogen carrier: Evaluation of thermochemical data with complementary experimental and computational methods, Journal of Chemical Thermodynamics, 2019, Т. 128
D. Zaitsau, V. Emel’yanenko, A. Pimerzin, S. Verevkin
Benchmark properties of biphenyl as liquid organic hydrogen carrier: evaluation of thermochemical data with complementary experimental and computational methods, The Journal of Chemical Thermodynamics, 2018, Т. 122
V. Emel’yanenko, D. Zaitsau, A. Pimerzin, S. Verevkin
Benchmark properties of diphenyl oxide as a potential liquid organic hydrogen carrier: evaluation of thermochemical data with complementary experimental and computational methods, The Journal of Chemical Thermodynamics, 2018, Т. 125
Фотоальбомы
Вторник , 03.12.2019
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Лаборатория. Приглашенный ученый Терзия Владимир

Автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования "Сколковский институт науки и технологий"

Энергетика и рациональное природопользование

Москва

Терзия Владимир

Великобритания, Сербия

2021-2023

Лаборатория. Приглашенный ученый Сунден Бенгт Ааке

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук

Энергетика и рациональное природопользование

Новосибирск

Сунден Бенгт Ааке

Швеция

2021-2023

Лаборатория перспективной солнечной энергетики

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»

Энергетика и рациональное природопользование

Москва

Ди Карло Альдо

Италия

2018-2022