Projekti / Programi
01. januar 2004
- 31. december 2008
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.02.00 |
Tehnika |
Kemijsko inženirstvo |
|
Separacijski procesi, SCF-superkritični fluidi, ekstrakcija, mikronizacija, encimske reakcije, aerogeli, fazna ravnotežja, prenos snovi, katalizatorji, biokatalizatorji, imobilizacija, prenos tehnologij, energetika, prenosni pojavi,transport fluidov, padec tlaka, aditivi, magnetna obdelava vode, vodni disperzni sistemi
Raziskovalci (28)
Organizacije (3)
Povzetek
Splošen trend v Evropi in v celotnem svetu je proizvodnja izdelkov visoke dodane vrednosti na najrazličnejših področjih. Uporaba superkritičnih fluidov (SCF) je v zadnjem času na široko odprla pot takšni proizvodnji. Za uspešno načrtovanje visokotlačnih procesov, ki uporabljajo SCF je potrebna predhodna določitev osnovnih termodinamskih in transportnih lastnosti sistema:
a) Fazna ravnotežja
b) Prenos snovi
c) Prenos toplote
Cilj je določiti parametre potrebne za načrtovanje konvencionalnih in visokotlačnih procesov, ki jih v strokovni literaturi ni ter hkrati analizirati in razložiti obnašanje omenjenih neidealnih sistemov s termodinamskega stališča.
Naslednji korak je uspešno načrtovanje in optimiranje procesov an naslednjih področjih:
1. Encimsko katalizirane reakcije v sub- in superkritičnih medijih
- sinteze dragih industrijsko pomembnih proizvodov za farmacevtsko, kozmetično in prehrambeno industrijo,
- reakcije v visokotlačnem membranskem reaktorju,
- imobilizacija encimov na membrane.
2. Separacijske tehnike (vključujejo konvencionalne in visokotlačne separacijske tehnike kot so ekstrakcija, adsorpcija, ....)
- izolacija in koncentriranje aktivnih učinkovin, ki so zanimive za prehrambeno, farmacevtsko in kozmetično industrijo iz rastlinskih materialov, in
- optimizacija procesov.
3. Procesiranje materialov
- mikronizacija- pridobivanje nanostrukturnih materialov s pomočjo PGSS procesa,
- aerogeli - nano strukturne materiale in kompozite.
4. Znižanje padca tlaka v hidravličnih sistemih z dodanimi additivi.
5. Magnetna obdelava vode.
Z vidika trajnostnega družbeno-ekonomskega razvoja je potrebno omogočiti novim tehnologijam, ki zagotavljajo nove, visokokvalitetne izdelke prenos v večje industrijsko okolje.
Pomen za razvoj znanosti
Izkoriščanje specifičnih lastnosti superkritičnih fluidov (transportne lastnosti, selektivna topnost, itd.) je povečalo industrijsko konkurenčnost Slovenije in hkrati prineslo okoljske in ekonomske koristi Sloveniji in širše tudi Evropski uniji. Tehnologije razvite s pomočjo SCF so se v svetu že izkazale za ene od pomembenjših trajnostnih tehnologij s skoraj ničelnim vplivom na okolje. Različna področja dejavnosti, združena v programu, ter sodelovanje partnerjev iz znanosti in gospodarstva, je omogočalo: -razvoj novih produktov z visoko dodano vrednostjo s pomočjo SCF, katerih ni možno pridobiti s klasičnimi postopki, -razvoj novih tehnologij na področju SCF za trajnostni gospodarski razvoj Slovenije, -pridobivane produktov v oblikah in s točno določenimi lastnostmi, ki jih zahteva potrošnik, -definicijo potreb farmacevtske in kozmetične industrije po produktih ter njihovih lastnostih (vrsta, oblika, vsebnost aktivnih učinkovin, kontroliran čas sproščanja), -poizkuse v pilotnem merilu, prenos tehnologij v industrijo... Rezultati raziskav so pomembeno prispevali tudi k fundamentalnim znanjem na naslednjih področjih: -binarnih in ternarnih faznih ravnotežij v neidealnih sistemih s SCF; -prenosa snovi v sistemih, ki vsebujejo superkritični fluid; -visokotlačnih mikronizacijskih procesov - PGSS; -kinetike in ravnotežja encimskih reakcij v SCF ter aktivnosti encimov pri visokih tlakih;
Pomen za razvoj Slovenije
Razvijanje novih, čistejših postopkov za proizvajanje specialnih kemičnih izdelkov je eden od osnovnih izzivov kemikov in kemijskih inženirjev ne le v Sloveniji, ampak po celem svetu, kajti brez teh čistejših postopkov naše življenje in razvoj nista trajnostna (sustainable). Pomembno je da EU, in znotraj nje tudi Slovenija, igra vodilno vlogo v takšnem razvoju, če hočemo da bo imela kemijska industrija koristi od teh rezultatov. Raziskave v okviru programske skupine so ponudile nove tehnologije z majhnim vplivom na okolje, ter domača znanja za produkte z visoko dodano vrednostjo, ki se tržijo doma v Slovenji in drugod po svetu. Prav tako so bodoči magistranti in doktorandi, ki so v tem času končali študij, imeli možnost zaposlitve v industriji. Z novimi visokokvalitetnimi in konkurenčnimi proizvodi in tehnologijami se je povečal proizvodni program in obseg proizvodnje, s tem pa je bila ustvarjena možnost za odpiranje novih delovnih mest.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
