Создание мембранно-каталитических систем нового поколения методами порошковой металлургии на основе нанопорошков

Целью проекта является создание методами порошковой металлургии мембранно-каталитических систем нового поколения на основе консолидированных микро- и нанопорошков, образующих объемные структурированные материалы со сквозными открытыми микропорами и нанорельефной поверхностью стенок порового пространства. Предлагаемый принцип создания таких материалов заключатся в последовательном синтезе нанопорошков-прекурсоров химико-металлургическим методом, их консолидацией в химически-активной атмосфере с использованием порообразователей с последующим нанесением каталитически-активных наночастиц на поверхность открытых пор. В экспериментальной части проекта будут синтезированы высокопористые проницаемые структуры-катализаторы на основе наноразмерных систем. В таких структурах газофазные гетерогенно-каталитические реакции в условиях принудительной диффузии молекул субстрата протекают более интенсивно по сравнению с традиционными реакторами с насыпным слоем катализатора в результате улучшенного массо- и теплообмена. Планируемые в проекте системы являются перспективными для реакций дегидрирования насыщенных углеводородов, парового и углекислотного риформинга и пиролиза нефтяного и возобновляемого сырья, направленных на получение ценных мономеров и водорода. Впервые методами порошковой металлургии будут созданы каталитически-активные материалы с регулируемой открытой микропористостью и наноструктурированной поверхностью и разработаны фундаментальные основы формирования таких структур.