| 1. | Наименование проекта | Синтез функциональных материалов на основе фосфатов Mg и Ti с использованием отходов переработки минерального сырья Арктической зоны Российской Федерации |
|---|---|---|
| 2. | Регистрационный номер ЦИТИС: | 124040100066-8 |
| 3. | Исполнитель | ФИЦ "Кольский научный центр РАН" |
| 4. | Ведомственная принадлежность | Минобрнауки России - наука |
| 5. | Заказчик | РНФ |
| 6. | Вид финансирования | грант |
| 7. | Вид НИОКТР | Фундаментальная НИР |
| 8. | Приоритетное направление (основное) | Рациональное природопользование |
| 9. | Приоритетное направление (дополнительное) | Нет данных |
| 10. | Критическая технология (основная) | Технологии получения и обработки функциональных наноматериалов |
| 11. | Критическая технология (дополнительная) | Нет данных |
| 12. | Приоритет Стратегии НТР России | Переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта |
| 13. | Общее тематическое направление | Перспективные виды материалов, специальной техники и техники особого назначения |
| 14. | Приоритетное арктическое направление (основное) | Новые материалы, возобновляемые и портативные источники энергии |
| 15. | Приоритетное арктическое направление (дополнительное) | Нет |
| 16. | Аннотация | Проект направлен на разработку научных основ направленного синтеза композиционных сорбентов на основе фосфатных соединений магния и титана и обоснование их эффективности в процессах очистки водных сред от радионуклидов и токсичных ионов металлов. Последствия индустриального освоения Арктической зоны в первую очередь отражаются на качестве водоемов, находящихся в зоне горно-промышленного комплекса. В Мурманской области к предприятиям, имеющим стоки цветных металлов, относятся комбинат «Североникель» (стоки переработки медно-никелевого сырья), Ковдорский ГОК, Оленегорский ГОК, АО «Апатит» (жидкие отходы добычи и переработки бадделеитового концентрата, железных и апатито-нефелиновых руд), судоремонтные заводы (стоки гальванического производства). Эффективная очистка сточных вод является неотъемлемой частью ряда мероприятий, направленных на снижение воздействия техногенных факторов на водные объекты региона. При этом эффективность должна сочетаться с экономической привлекательностью потенциального сорбента и возможностью его получения в регионе. Использование существующих отходов промышленных производств для получения сорбционных материалов позволит говорить о решении прикладных задач экологии Арктической зоны. Для решения поставленной задачи будет разработан экологически и экономически привлекательный способ синтеза сорбционных материалов с использованием отходов переработки минерального сырья Арктического региона: продуктов переработки титанита (CaTiSiO5), отхода обогащения апатито-нефелиновых руд Хибинского месторождения (Кольский п-ов, Россия) – в качестве источника титана, а в качестве источника магния – серпентинита (Mg6[Si4O10](OH)8), являющегося отходом Ждановского месторождения (Кольский п-ов, Россия). Новый подход к синтезу композиционного сорбента будет основан на принципах зеленой химии, когда образующийся в реакционной системе один продукт является реагентом для получения другого продукта, что позволяет существенно упростить химическое взаимодействие компонентов при их стехиометрическом расходе. Возможность направленного регулирования структурно-фазовой организации фосфатов Ti-Mg при механохимическом синтезе позволит существенно улучшить сорбционные свойства конечных продуктов по сравнению с известными сорбентами на основе индивидуальных фосфатов Ti и фосфатов Mg. При выполнении проекта будут изучено влияние условий синтеза на состав и физико-химические свойства конечных продуктов, а также влияние этих характеристик на их функциональные свойства. Будут получены новые научные знания об особенностях кинетики и механизма формирования композиционного сорбента в сложных многокомпонентных системах. Установление корреляции между условиями синтеза и свойствами синтезируемых функциональных материалов позволит научно обосновать и создать алгоритм технологии формирования функциональных материалов с заданными свойствами, который может быть положен в основу создания импортозамещающих технологий отечественных производств с получением широкого ассортимента высококачественной продукции для решения экологических проблем. |
| 17. | Начало проекта | 24.01.2023 |
| 18. | Завершение проекта | 15.12.2024 |