- В ходе выполнения 2-ого этапа проекта № 14.586.21.0054 «Разработка триметаллических наноразмерных Ni(Со)MoW сульфидных катализаторов для глубокой гидропереработки нефтяных фракций и остатков» под руководством д.х.н., в.н.с. Никульшина П.А. было найдено, что каталитическая активность как в ГДС ДБТ, так и в ГИД нафталина снижается в следующей последовательности: CoMo12/Al2O3 > CoMo3W9/Al2O3 > CoW12/Al2O3, и коррелирует со степенью промотирования частиц активной фазы атомами кобальта. Кроме того, была установлена общая закономерность в том, что использование смешанной H4SiMo3W9O40 ГПК вместо монометаллической H4SiW12O40 ГПК приводит к увеличению степени декорирования ребер кристаллитов MoWS2 как для серии катализаторов промотированных Co, так и для Ni. В качестве основы для синтеза перспективных катализаторов была выбрана NiMoW система. Синтезированные NiMoW/Al2O3 образцы обеспечивают сверхглубокую гидроочистку прямогонных дизельных фракций и газойлей вторичных процессов высокосернистых нефтей до уровня содержания серы в гидрогенизате не более 10 ppm при температуре проведения процесса не выше 3600С, рабочем давлении до 6 МПа, объемной скорости подачи сырья не ниже 1.5 ч-1 и выходом не менее 96 %.
По результатам исследований, проведенных на 2 этапе выполнения проекта, в части исследования физико-химических и каталитических свойств синтезированных (Ni)CoMoW/Al2O3 катализаторов, а также установления взаимосвязи каталитических свойств (активность и селективность) с физико-химическими характеристиками катализаторов были опубликованы научные статьи в следующих журналах:
- Nikulshina M., Mozhaev A., Lancelot C., Blanchard P., Marinova M., Lamonier C., Nikulshin P. Enhancing the hydrodesulfurization of 4,6-dimethyldibenzothiophene through the use of mixed MoWS2 phase evidenced by HAADF // Catalysis Today. 2018. DOI: 10.1016/j.cattod.2018.11.051;
- Nikulshina M.S., Blanchard P., Mozhaev A., Lancelot C., Griboval-Constant A., Fournier M., Payen E., Mentré O., Briois V., Nikulshin P.A., Lamonier C. Molecular approach to prepare mixed MoW alumina supported hydrotreatment catalysts using H4SiMo: NW12-nO40 heteropolyacids // Catalysis Science and Technology. Volume 8, Issue 21, 2018, Pages 5557-5572. DOI: 10.1039/c8cy00672e;
- А.В. Можаев, М.С. Никульшина, C. Lancelot, P. Blanchard, C. Lamonier, П.А. Никульшин Различия в синергетических эффектах триметаллических катализаторов гидроочистки CoMoW/Al2O3 и NiMoW/Al2O3, полученных на основе смешанной Mo-W гетерополикислоты // Наногетерогенный катализ. 2018 г., С. 101-108. Т. 3. № 2. DOI: 10.1134/S2414215818020107;
- М.С. Никульшина, А.В. Можаев, C. Lancelot, P. Blanchard, C. Lamonier П.А. Никульшин Влияние хинолина на гидрообессеривание и гидрирование на би- и триметаллических NiMo(W)/Al2O3 катализаторах гидроочистки // Журнал прикладной химии. 2019 г. Т.92. Вып. 1. DOI: 10.1134/S0044461819010122.
- В рамках проекта № 14.574.21.0139 «Разработка комплексной технологии совместной гидропереработки прямогонных керосиногазойлевых фракций, низкокачественных газойлей вторичного происхождения и углеродсодержащего растительного сырья для производства биоавиакеросинов, зимних и арктических дизельных топлив» под руководством д.х.н., профессора Пимерзина А.А.: Синтезированы и исследованы катализаторы на основе фосфидов Ni, Мо и NiMo, выбраны для дальнейших испытаний образцы Ni2P, NiP/Al2O3 и MoP/Al2O3. Синтезированы и исследованы катализаторы селективного гидрокрекинга/гидроизомеризации, выбран образец на основе цеолитов ЦВН и Вeta, как наиболее оптимальный. На основании проведенных исследований в качестве экспериментальных образцов катализаторов выбраны системы CoMoP/Al2O3, модифицированная лимонной кислотой и этиленгликолем, как катализатор предгидроочистки смеси прямогонных дизельных фракций и низкокачественных вторичных газойлей, и пакет из массивного MoS2/С и нанесенного NiCoMo/C2/Al2O3 как катализатор деоксигенации.
Разработан метод совместной гидропереработки керосингазойлевых фракций и продуктов гидрокрекинга непищевых масел в биоавиакеросин, сочетающий в себе гидроочистку смеси прямогонных дизельных и керосиновых фракций в смеси с продуктами гидрокрекинга масла (до 30%) с последующей каталитической депарафинизацией и дистилляцией с выделением фракции базового авиакеросина (150-280°С); разработан лабораторный технологический регламент на указанный процесс.
Разработан метод совместной гидропереработки нихкокачественных газойлей вторичного происхождения и растительного углеводородного сырья в низкозастывающие дизельные фракции, сочетающий в себе предгидроочистку дизельных фракций в смеси с легкими газойлями каталитического крекинга и замедленного коксования (до 40%) с последующей гидродеоксигенацией смеси полученного гидрогенизата и масла (до 20%) на системе из массивного и нанесенного триметаллического сульфидного катализатора, с последующей гидроизомеризацией в компонент низкозастывающего дизельного топлива. По результатам проведенных испытаний были поданы 2 заявки на изобретение: заявка № 2018146473 от 26.12.2018 г. "Способ совместной гидрогенизационной переработки растительного и нефтяного сырья"; заявка № 2018146474 от 26.12.2018 г. "Катализатор совместной гидроочистки смеси растительного и нефтяного углеводородного сырья и способ его приготовления".
- В рамках проекта № 075-02-2018-225 (Внутренний номер соглашения 14.577.21.0286) «Разработка роботизированной системы сельскохозяйственных автомобилей на базе семейства автомобилей КАМАЗ с автономным и дистанционным режимом управления» под руководством к.т.н. Губанова Н.Г. в 2018 г. на первом этапе (заключительном) проведен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках ПНИЭР, в том числе обзор научных информационных источников; проведены патентные исследования в соответствии с ГОСТ Р 15.011-96;определены и обоснованы направления исследований и разработок, выполняемых по проекту; проведен анализ характеристик и моделирование движения автомобиля по грунтам сельской местности для формирования требований к системе управления движением автомобиля сельскохозяйственного назначения; разработаны дерево отказов и логическая схема надежности для систем автомобиля; проведено синтезирование искусственных данных, моделирующих окружающую среду автомобиля для увеличения обучающей выборки алгоритмов машинного зрения; сформирована концепция системы диагностики и прогнозирования технического состояния автомобиля на основе моделеориентированного подхода и инструментов сетевой концепции мониторинга автомобильного парка; разработана архитектура роботизированной системы сельскохозяйственных автомобилей на базе семейства автомобилей КАМАЗ с автономным и дистанционным режимом управления; разработаны алгоритмы управления группой роботизированных транспортных средств сельскохозяйственного назначения; разработана методика применения современных инструментов системного инжиниринга и проектного менеджмента для организации параллельной разработки перспективных автомобилей ОЕМ и поставщиками; разработана концепция диспетчерского пульта управления роботизированным шасси; разработано техническое задание на диспетчерский пульт управления роботизированным шасси; разработано техническое задание на роботизированное шасси; разработана электронная модель роботизированного шасси.
Результаты данного этапа проекта будут использованы при разработке экспериментального образца роботизированной системы сельскохозяйственных автомобилей на базе семейства автомобилей КАМАЗ с автономным и дистанционным режимом управления. Результаты проекта планируется внедрить на ПАО «КАМАЗ» (индустриальный партнер) с целью производства линейки моделей автомобилей сельскохозяйственного назначения «Арго», при этом используя ключевые компетенции и наработки в области технологий и технологических процессов на ПАО «КАМАЗ».
- В рамках проекта № 14.574.21.0183 «Разработка моделей, методов, платформы и технологии согласованного управления сельскохозяйственным производством растениеводческого профиля на принципах бережливого производства, экономики реального времени и экологической эффективности на основе семантической сети знаний предметной области» под руководством д.т.н., профессора Скобелева П.О.:
1. Разработан комплекс научно-технических решений, направленных на создание ЭО платформы, включая:
- метод расчета процента всходимости посевов по данным снимков с беспилотных летательных аппаратов;
- метод поиска и определения размеров проблемных зон неоднородного развития посевов по данным об индексах вегетации посевов;
- метод подбора вариантов сельскохозяйственных культур на производственный сезон севооборота и вариантов технологических карт сельскохозяйственных операций;
- метод планирования сменно-суточных сельскохозяйственных операций с применением сельскохозяйственной техники, оборудования и других материальных ресурсов.
2. Выполнено описание онтологии сельского хозяйства в виде семантической сети знаний предметной области включая определение базовых классов, атрибутов и отношений.
3. Выполнено описание базы знаний сельскохозяйственного производства.
4. Выполнено наполнение базы знаний информацией описывающей работы сельскохозяйственного производства.
5. Разработана технология согласованного управления сельскохозяйственным производством растениеводческого профиля на принципах бережливого производства, экономики реального времени и экологической эффективности.
6. Разработан ЭО платформы в составе нескольких модулей:
- - программный модуль сбора информации, мониторинга и анализа состояния посевов сельскохозяйственного производства;
- - программный модуль управления данными и знаниями о производственных ресурсах сельскохозяйственного производств.
7. Разработан технический проект на разработку ЭО платформы.
