Созданы простые малогабаритные установки, вырабатывающие из дешевого органического сырья высококачественный углерод и изделия из него широкого профиля для различных отраслей хозяйства.
По словам президента России Д.Медведева, в сфере малого и среднего бизнеса надо занять до 70% трудоспособного населения страны. Эта декларация согласуется с опытом развитых стран, где именно средний класс является гарантом стабильной экономики и изобилия товаров.
Важнейшая проблема — где приложить свои силы, чем заняться, чтобы не прогореть уже на старте. Выиграть в конкурентной борьбе можно, лишь предложив покупателю новый товар или новое качество, основанные на инновационных материалах и технологиях.
В нашем журнале часто публикуются сообщения об изобретениях Николая Леонидовича Егина. Значительная часть их базируется на уникальных свойствах углеродно-волокнистых структур (УВС). На основе этого материала можно создать целые отрасли производства товаров и технологий с новыми свойствами.
Максимально развитая активная поверхность при небольших геометрических размерах, электропроводность, термостойкость, химическая нейтральность и долговечность делают УВС незаменимыми в создании эффективных фильтров воздуха и газов, питьевой воды, масел, топлива, спиртов и др. жидкостей, экономичных и долговечных обогревателей, электролизеров для получения кислорода и водорода, а также для выделения цветных и драгоценных металлов из промышленных стоков. УВС ждет широкого внедрения в медицине, животноводстве, пчеловодстве, на транспорте и в других отраслях. Такой универсальный материал просто находка для инициативных предпринимателей среднего и малого бизнеса.
Правда, до сих пор существует проблема с его приобретением. Опытные образцы новых изделий можно сделать на покупных УВС, производимых на некоторых предприятиях ВПК. Однако затем неизбежно возникает вопрос о возможностях получения материала на месте, поскольку транспортные расходы на «телушку из-за моря» могут существенно превышать ее стоимость.
Два варианта малогабаритных установок для производства УВС в небольших мастерских разработаны Н. Егиным как раз с учетом технических и финансовых возможностей предприятий малого и среднего бизнеса.
Первая из них — «ПУРГА-2», подготовитель углерода-графита на базе муфельной печи с производительностью до 2 кг за смену — размещается на обычном столе среднего размера.
Вторая — «ПУМА-20», подготовитель углеродных материалов на базе СВЧ-или индукционной печи. Она размещается в шкафу 0,5×0,5×1,8 м и производит уже до 20 кг за смену.
Поскольку сырьем служит органика определенного состава (ноу-хау), то проблем с приобретением по очень низким ценам не возникнет. Исходный материал в виде ленты наматывают на бобину лентопротяжного механизма. Для этого отлично подойдет чудом сохранившийся старый катушечный магнитофон. Ленту из органики протягивают через печь, прогретую до 200 °С. Происходит сушка и усадка сырья, стабилизируются его механические и химические параметры.
Затем печь прогревают до 910 °С и ленту вновь протягивают через нее с определенной скоростью в газовой среде заданного состава (ноу-хау). Начинается реакция карбонизации органики, в результате которой образуется чистый, до 99,9%, углерод. Лента чернеет и обретает электропроводность, которая контролируется прибором и зависит от числа прогонов и скорости протяжки.
Это особенно удобно для получения, например, нагревательных углеродных лент или отдельных нитей, рассчитанных на различные рабочие напряжения: от 380 В для промышленных предприятий до 1,5—2 В для обогрева одежды и обуви. Технология позволяет варьировать параметры получения различных углеродных войлоков, катодных и анодных пластин фильтров, ионизаторов-озонаторов, электролизеров и др. с заданными свойствами.
Установка на базе СВЧ- или индукционной печи отличается от муфельного варианта не только высокой производительностью, но и возможностью карбонизации изделий большего сечения с высоким качеством по всему объему. Электрическое поле равномерно разогревает как внешние слои материала, так и внутренние его структуры, вот почему в производстве мощных нагревательных УВС элементов, электродов, фильтров и т.п. предпочтение следует отдавать установке «ПУМА-20».
Работа обоих вариантов установок не связана с использованием каких-либо токсичных материалов или газов, не дает ядовитых или горючих выбросов в окружающую среду. Поэтому их можно монтировать и использовать в любых механических мастерских с применением штатной вытяжной вентиляции.
Стоимость установок невысока, поскольку они комплектуются только отечественными узлами и деталями, поэтому окупаются за 3—4 мес. работы даже при мелкосерийном производстве.
Ассортимент выпускаемых углеродных материалов можно значительно расширить, если оснастить предложенные установки иглопробивной машинкой для изготовления нетканых материалов. С ней вы получите уже не только исходный материал в виде углеродной ленты, но и готовые изделия: утеплители, фильтры, композиты и т. п. Не лишним в комплекте будет и гранулятор для получения различных сорбентов, таких как избирательные фильтры, катализаторы и пр.
Для обслуживания установок достаточно всего одного оператора-контролера в соответствии с инструкцией по их монтажу, эксплуатации и технике безопасности.
Питание установок от электрической сети 220/380 В. Потребляемая мощность от 2 до 5 кВт.
Предложенные установки обеспечат углеродными материалами не только собственное производство для малого и среднего бизнеса, но могут стать источником дополнительного дохода при реализации высококачественных углеродных материалов другим организациям и фирмам.
Егин Николай Леонидович,
Тел. (4912) 34-10-37
Качественно активировать катализатор типа «платина на графите» (Pt/C) для синтеза гидроксиламинсульфата из окиси азота и водорода можно, если воспользоваться отечественным изобретением (патент Республики Беларусь №11794, МПК-2006: B01J23/90; авторы: В.Обухов, М.Шибутович, Г.Иванов, Л.Марачук, О.Блескин; заявитель и патентообладатель: Открытое акционерное общество «Гродно Азот»).
Способ активации катализатора Pt/C включает его предварительную промывку обессоленной водой, сушку, прожигание на воздухе и отмывание водным раствором азотной и/или серной кислот (царской водкой). Растворенную в кислотах платину переосаждают на графит.
Использование предложенного способа активации улучшает качество катализатора Pt/C за счет сокращения содержания в нем металлов-ядов, в особенности — меди и хрома.
Хранить надо уметь считают сотрудничающие между собой специалисты из Государственных научных учреждений «Центральный ботанический сад НАН Беларуси» (ГНУ «ЦБС НАН Беларуси») и «Института молекулярной и атомной физики НАН Беларуси» (ГНУ «ИМАФ НАН Беларуси») (нынче ИМАФ входит в состав Института физики им.Б.И.Степанова НАН Беларуси) и при этом для повышения продуктивности и устойчивости растений (пряно-ароматических, лекарственных, декоративных) в период хранения посевного и посадочного материала применяют электросепарирующее и плазменно-микроволновое воздействия. Как отмечают академические ученые, такие воздействия повышают «энергетику» семян и растений и, более того, сокращают расходы на средства защиты растений. Имеется готовность к заключению хоздоговоров и созданию совместных предприятий.