Нанотехнологии Щекиноазот в действии

Ионообменные мембраны Щекиноазот, технология и развитие

01.07.2011 г. / Прочитано 1359 / Комментариев нет

Образцы сырья для производства ионообменных мембран17-я научно-практическая конференция с почти лирическим названием «Мембранные беседы-2011» состоялась в Ясной Поляне. В толстовские места приехали представители институтов, научных центров, организаций, занимающихся проблемами развития мембранных технологий и мембранного рынка в России. Среди участников: ученые из МГУ им. М. В. Ломоносова, московского Института нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева, ООО «Мембранный центр» (Москва), ГНУ ВНИИ пищевой биотехнологии Россельхозакадемии (Москва), ГОУ ВПО «Кубанский государственный университет» (Краснодар), институт физико-органической химии НАН Беларуси (Минск), ГосНИИ особо чистых биопрепаратов (Санкт-Петербург), ИФХЭ РАН (Москва), ООО «ГИДРОТЕХ» (Москва), ГНЦ ФГУП «Центр Келдыша» (Москва), Центр мембранных исследований им. М. Т. Брыка Национального университета «Киево-Могилянская академия» (Киев), ООО НПП «Технофильтр» (Владимир)… Единственным промышленным предприятием, принявшим участие в конференции, стало ООО «Инновационное предприятие «Щекиноазот», входящее в состав Объединенной химической компании «Щекиноазот». О стратегии развития нанотехнологии ионообменных мембран на заседании рассказывала генеральный директор ООО Татьяна Гаршина.

Россия, наконец, начинает поворачиваться лицом к проблеме, которая давно находится в центре внимания развитых стран: использованию мембранных технологий в различных отраслях промышленности, сельском хозяйстве и экологии. Мембранный рынок потенциально весьма и весьма широк, отмечалось на конференции, это энергетика, экология, питьевое водоснабжение, пищевая промышленность, фармацевтика. Новые и модернизированные технологии могут применяться в производствах сахара, соков, для нормализации молока, восстановления рассолов, ныне сбрасываемых в стоки, и сохранения от их вредного воздействия окружающую среду, для переработки желатина, в виноделии… Отдельная категория – очистка стоков. С помощью модулей, используемых в установках, происходит переработка сточных вод, в том числе – в коммунальном хозяйстве. Также они применяются в атомной, автомобильной, металлургической промышленности, в гальванике.

В нашей стране, при практическом отсутствии готовых технологий применения мембранных процессов, дефиците специализированных отделов, институтов, способных их разрабатывать, принципиальном отсутствии финансирования прикладных наук, трудно было бы ожидать сколько-нибудь заметного прогресса в предыдущие годы. Сегодня развитие нанотехнологий в России, к которым по праву относят и мембранные, наконец, находится в центре внимания правительства. На днях состоялась встреча владимирских специалистов с Президентом Дмитрием Медведевым. Глава государства принял решение о создании в этом городе первого в стране завода «Русские мембраны». «Роснано» окажет поддержку новому предприятию.

Обсуждается и возможность создания в Москве единого научно-технологического центра «Мембраны» – отраслевого НИИ. Предполагается, что здесь будут проводиться исследовательские работы по заказам научных центров, промышленных предприятий, инжиниринговых компаний, оказываться помощь в создании программ обучения специалистов, разработке новых типов элементов. Преимуществом станет возможность использовать разработки центра непосредственно в промышленности, – отмечал в докладе на сессии представитель московского ЗАО «РМ Нанотех» Сергей Груздев. Известно, что в Чехии, где придается большое значение данному направлению в нанотехнологиях, создается аналогичный центр.

Активизация в сфере развития мембранных технологий в России проявляется и в создании собственного периодического издания: на базе Института нефтехимического синтеза вышли в свет два номера журнала «Мембраны и мембранная технология», идет работа над созданием совершенно необходимой для мембранщиков единой терминологии.

Выступление на конференции по ионообменным мембранамНасколько велико для взаимопонимания коллег значение единой терминологии, настолько важно и понимание практических путей решения стоящих задач. Сдержанный скептицизм по отношению к реальным возможностям предполагаемого центра, в плане практического применения его разработок на производстве, высказанный некоторыми учеными, создателями технологических установок, имеет под собой основание. Мини-установки, собранные для обучения в лабораторных условиях студентов Владимирского университета – будущих специалистов по мембранам – оказались невостребованными. Трудно определить, насколько вообще возможно практически применить подобные пробные установки на промышленном предприятии, и так ли необходим новый центр, – обсуждалось в процессе «Мембранных бесед-2011».

Представители Щекиноазот на конференцииРеальным примером решения проблемы видится опыт химического предприятия «Щекиноазот». Его промышленная площадка в течение многих лет, в пору расцвета НИИ в Советском Союзе, была полигоном для отработки технологических процессов для самых разных производств, в том числе, и ионообменных мембран. Специалисты из НИИ Пластмасс, отрабатывая совместно с производственниками технологию, буквально жили на площадке, и в результате появилось производство гетерогенных мембран, до сих пор остающееся единственным в стране, – напомнила участникам научной сессии руководитель ООО «Инновационное предприятие «Щекиноазот» Татьяна Гаршина. Произошло рождение щекинских мембран в далеком 1964 году. Тогда было введено в эксплуатацию производство с проектной мощностью 67320 шт. в год, с увеличением мощности до 100000 шт. в год к 1978 году. Начался промышленный выпуск особого типа мембран – биполярных. Среди потребителей были представители самых разных регионов страны, в том числе – Средней Азии. В экономически сложные годы производство ионообменных мембран на щекинском «Азоте» было законсервировано.

А в 2007 году оно возродилось в новом качестве – к прежнему статусу единственного в России производства ионообменных мембран добавилось первенство в выпуске нового вида продукции – электродиализных установок. Прежде всего, этому послужило партнерство ОАО «Щекиноазот» с ведущими российскими электродиализными школами (Воронежский ГУ, Кубанский ГУ), результатом которого стало участие ОАО «Щекиноазот» в проведении работ в рамках Государственного Контракта на предмет создания научно-технического задела по технологии производства профилированных ионообменных мембран с модифицированной поверхностью.

Тогда же в компании была выделена самостоятельная бизнес-единица, призванная решать поставленную задачу – ООО «Инновационное предприятие «Щекиноазот».

Приоритет в новой для России, находящейся в начале своего развития, сфере мембранных технологий, отдается процессам с использованием прямого и обратного осмоса. Электродиализ, культивируемый «Инновационным предприятием «Щекиноазот», в стране незаслуженно забыт. Следуя передовому примеру запада, идеально было бы избрать сегодня вариант комбинированной технологии, – убеждена Татьяна Гаршина. В Щекино есть все условия для плодотворного и взаимовыгодного сотрудничества: производственные площади, инфраструктура, широкие возможности для диверсификации производства.

Выпуск ионообменных мембран на ЩекиноазотСинтез мембран – наукоемкая технология. Три года совместной работы связывают «Инновационное предприятие «Щекиноазот» и Воронежский государственный университет. Результатом такого партнерства стал проект по разработке и созданию отечественных комбинированных ионообменных мембран, обладающих комплексом свойств (высокая диффузионная и разделительная способность, химическая стойкость и механическая прочность) с заранее заданной избирательной селективностью. Планируется широкое их применение для обессоливания воды, очистки и разделения высокомолекулярных органических веществ. Результаты разработок защищены патентом. Получены опытные образцы, испытания которых проводятся на пилотной установке в условиях «Инновационного предприятия «Щекиноазот».

Сегодня предприятие сотрудничает с молочными комбинатами. В 2009 году здесь созданы электродиализные установки: «ISTOK-AQUA» для опреснения воды, «ISTOK-MILK» для деминерализации молочной сыворотки. В апреле 2010 года в промышленную эксплуатацию на молочном заводе «Мстинское молоко» в Новгородской области успешно введена созданная в Щекино электродиализная установка.

Молочная промышленность характеризуется высокой степенью конкуренции, средняя рентабельность по отрасли – 7%. Кроме того, отрасль работает в условиях нехватки молока-сырья, цены на него постоянно растут, что вынуждает производителей искать новые рецептуры продукции с более высокой рентабельностью. Данный сегмент рынка представляет большой интерес для производителей электродиализных установок, поэтому в партнерстве с ВНИИ маслоделия и сыроделия Россельхозакадемии (Углич) «Инновационное предприятие «Щекиноазот» предоставляет заказчику решение его проблемы «под ключ», включая разработку технологии изготовления молочных продуктов с использованием деминерализованной сыворотки.

Конкурентным преимуществом предлагаемой технологии является проведение процессов деминерализации и раскисления сыворотки без использования химических реагентов, что выгодно отличает ее от технологий зарубежных производителей электродиализных установок. Использование реактивов не исключает возможности образования токсичных соединений белка со щелочным агентом, который может остаться в сыворотке и попасть в конечный молочный продукт.

Экономический эффект от использования «ISTOK-MILK» достигается за счет замещения части молочного сырья деминерализованной сывороткой и сокращения объемов стоков. Окупаемость установки «ISTOK-MILK» оценивается на уровне 1,5 лет.

В настоящее время специалисты «Инновационного предприятия «Щекиноазот» работают над проектом по изготовлению и вводу в промышленную эксплуатацию установки «ISTOK-MILK» для Тульского молочного комбината.

Сегодня «Щекиноазот» является единственным в России и в странах СНГ производителем ионообменных мембран гетерогенного типа. Однако, выпускаемый ассортимент невелик, а их свойства заметно уступают гомогенным, промышленное производство которых освоено в Японии и США. Вместе с тем, важным конкурентным преимуществом наших мембран является более низкая ценовая категория.

Для обеспечения устойчивого конкурентного преимущества отечественных установок поставлена цель: в ближайшей перспективе начать работу по замене морально устаревшего парка оборудования на современное, позволяющее повысить эффективность производства и улучшить качество выпускаемых мембран.

Руководитель уникального предприятия Татьяна Гаршина завершила доклад на сессии 17 научно-практической конференции предложением о сотрудничестве для решения общих проблем и выразила готовность рассмотреть любые конкретные идеи в области производства и реализации, а также улучшения качественных характеристик отечественных ионообменных мембран и электродиализных установок, разработанных в компании «Щекиноазот». В ответ на выступление Татьяны Гаршиной коллеги – специалисты в области мембран, отметили заметный прогресс щекинского производителя и еще раз подчеркнули необходимость государственной поддержки и финансирования подобных проектов, и, в частности, инициатив «Инновационного предприятия «Щекиноазот».

Участники конференции посетили промышленную площадку предприятия и были приятно удивлены тем, что руководство компании смогло сохранить уникальное производство, и возлагает надежды на дальнейшее его развитие и модернизацию.

Марта БЛОХИНА

Фото Михаила ФЕДЬКИНА

Щекинский химик №25 от 1 июля 2011

Понравилась статья? Посоветуйте друзьям:


Тематическая подборка статей:

Комментарии

Перед отправкой ознакомьтесь с правилами размещения комментариев!