Разработка физико-химических основ синтеза консолидированных слоев адсорбента с целью интенсификации динамики адсорбции

В связи с мировой тенденцией к переходу к возобновляемым источникам энергии адсорбционные системы преобразования теплоты привлекают возрастающий научный интерес. Одним из факторов, препятствующих их широкому распространению, является низкая удельная мощность, которая в основном определяется динамикой стадий адсорбции и десорбции. Данный проект направлен на разработку физико-химических основ синтеза слоев адсорбента, консолидированных с поверхностью теплообменника, с улучшенной динамикой сорбции. В рамках выполнения проекта будут синтезированы слои адсорбентов (силикагеля, композитов "соль/матрица", металл-органических каркасов, кристаллических алюмофосфатов) на поверхности металла со связующим. Впервые будет систематически изучено влияние химической природы связующего и его содержания, конфигурации слоя (размера частиц и толщины слоя) сорбента, на пористую структуру слоя и равновесие сорбции паров типичных рабочих жидкостей (воды, метанола) на них комплексом взаимодополняющих физико-химических методов. Динамика сорбции на синтезированных слоях будет изучена непосредственно в условиях рабочих циклов преобразования теплоты. Будет изучено влияние массопереноса в слое адсорбента, и теплопереноса в слое и между поверхностью металла, и выявлены стадии, контролирующие динамику сорбции. На основе анализа полученных результатов будут сформулированы рекомендации по синтезу консолидированных слоев адсорбентов с улучшенной динамикой сорбции рабочих жидкостей. Выполнение данного проекта будет способствовать развитию энерго- и природосберегающей технологии преобразования тепла возобновляемых источников энергии.