За научно-изследователската дейност през 2013 г. Директор:
Изтегляне 0.95 Mb.
|
|
Б Ъ Л Г А Р С К А А К А Д Е М И Я Н А Н А У К И Т Е ИНСТИТУТ ПО ИНЖЕНЕРНА ХИМИЯ __________________________________________________________________ И З В Л Е Ч Е Н И Е от Г О Д И Ш Е Н О Т Ч Е Т за научно-изследователската дейност през 2013 г. ДИРЕКТОР: (проф. дтн В. Бешков) С о ф и я януари, 2014 година
Преглед на изпълнението на целите (стратегическа и оперативни) и оценка на постигнатите резултати в съответствие с мисията и приоритетите на звеното, утвърдени от ОС на БАН при структурните промени приз 2010 г. Научно-изследователската дейност в ИИХ (теоретична, експериментална и приложна) е свързана както със запазване на традиционната проблематика, така и с разработване на нови проблеми и задачи възникнали от съвременното развитие на науката, нуждите на нашата промишленост и обявените програми от ЕС. Основните направления в изследователската и приложна дейност на ИИХ могат да се систематизират както следва:
Гореизброените проблеми и задачи са в съответствие не само със стратегическите цели и приоритети на БАН, но са и в съзвучие с възникващите нужди и проблеми на родната икономика. Като пример може да се отбележат построените инсталации и оказваната консултантска и техническа помощ на редица промишлени предприятия. В резултат на научната и приложна дейност ИИХ при БАН предлага сумарно 40 готови за стопанска реализация продукти (табл. 16 от приложението). Същевременно научният състав на ИИХ продължава и участието в проекти по линия на Европейския съвет и с колективи от страната, както и в редица международни сътрудничества по линията на междуакадемичния обмен и преките междуинститутски споразумения (Унгария, Франция, Чехия, Индия и др.). Основен проблем при международното сътрудничество продължава да бъде липсата на целеви бюджетни средства, поради което редица дългогодишни сътрудничества са замразени и прием на специализанти се осъществява само при осигурено финансиране от страна на кандидатите. През 2013 г. в изследователската програма на института бяха включени общо 39 проекта (табл. 4-12 от приложението). В Таблица 1 броят им е сравнен с тези през миналите години - от 2004 година вкл. От тях 17 са финансирани само от бюджетната субсидия на БАН, 9 са по договори с Националния съвет "Научни изследвания" към МОМН, 12 са допълнително финансирани. Десет са от чужбина включително ЕС (1 е финансиран по 7РП, 3 по програма Erasmus, 2 по ЕБР в рамките на междуакадемичното сътрудничество, един с Германски научен фонд и един с чужда фирма). По двустранни междуинститутски споразумения – 2 и един е с финансиране от външни възложители. Голяма част от проектите продължават от миналата година и са свързани с опазването на околната среда, получаване на чисти ценни продукти, рационалното оползотворяване на енергия, създаване на нови технологии и материали и др. През 2013 г. ФНИ не обяви нито един конкурс, с изключение на двустранно сътрудничество. Не са оповестени резултати от обявения конкурс за допълнителна оценка на предложенията от опорочения конкурс от сесията през 2012 г. и не е ясно дали ще конкурсът ще завърши. Пример за неефективната работа на фонда е близо едногодишното забавяне от страна на ФНИ-МОН, относно вземане на решение за финансиране на следващия етап на проекта „ЗЕЛЕНИ ТЕХНОЛОГИИ ЗА ОПОЛЗОТВОРЯВАНЕ НА ОТПАДНИ ПРОДУКТИ ОТ ПРОИЗВОДСТВОТО НА БИОГОРИВА“. Липсата на яснота за бъдещето на ФНИ и непрозрачността при вземането на решения и забавянето при превеждането на финансиране и при новото ръководство на фонда, предизвиква основателното недоволство и протести на учените. Забелязва се обезсърчаване и отказ от участие на колегите. Липсата на средства за поддържане на двустранните сътрудничества по ЕБР, доведе до редуциране на броя на проектите и замразяване на част от тях. В заключение може да се обобщи, че колективът на ИИХ запазва високо научно ниво на провежданите изследвания и перспективността на дейността на института, въпреки тежките условия на работа, морално остарялата апаратура и незначителното финансиране. Управляващите за пореден път нехаят за проблемите на БАН, въпреки обещанията за превръщане на науката и образованието в приоритет на държавата. При тези изключително неблагоприятни условия за работа учените от ИИХ показаха висок морал, достойнство и чувство за отговорност и добросъвестно изпълняваха задълженията си. Не беше допуснато намаляване на качеството и обхвата на дейностите в изпълнение на политиките и програмите на БАН, в Оперативните програми на ЕС и в проекти, финансирани от национални и международни програми. Като основни задачи пред колектива на ИИХ освен запазване или повишаване на броя на проекти с външно финансиране и високото качество на изпълнение, отразено в увеличаване на броя на публикациите в списания с Импакт фактор и броя на цитиранията, могат да се очертаят:
През изминалата година, въпреки посочените трудности, не беше допуснато намаляване на кадровия потенциал на ИИХ. На лице е повишен интерес на млади хора към научните изследвания и в резултат в ИИХ са назначени 3 изследователи до 25 години. Научният състав покрива изискванията дори на противоуставното решение на ОС за минимум 15 хабилитирани учени в постоянните научни звена. Таблица 1 Брой разработвани проекти в ИИХ по години
Връзка с политиките и програмите от ”Стратегически направления и приоритети на БАН през периода 2009-2013 г”, приетите от ОС на БАН на 23.03.2009 г. Разработваните проекти в ИИХ са тясно свързани с политиките и програмите, приети от ОС на БАН на 23.03.2009 год., както е отбелязано по-долу. Проектите могат да се класифицират към различните програми както следва: Програма 1.1 „Икономическо развитие, социални отношения и структури в България като страна-член на Европейския съюз” – 1 брой. Програма 1.2 „Устойчиво развитие, рационално и ефективно използване на природните ресурси” - 8 броя. Програма 1.3 „Конкурентоспособност на българската икономика и на научния иновационен капацитет”- 1 брой. Програма 1.4 „ Човешки и научен потенциал за икономика и общество, базирани на знания”- 1 броя. Програма 2.1 „Технологично развитие и иновации” - 31 броя. Програма 2.4 „Развитие на информационното общество” – 1 броя. Програма 2.5 „Нови и възобновяеми енергийни източници и енергийна ефективност” – 7 броя.
Приоритет Pilot Joint Call; 2.1. Hydrogen production from H2S rich Black Sea Water Eнергийни източници и енергийна ефективност (стратегически направления на БАН за 2009/13 г.). (IR3) Hydrogen production from Black Sea water by sulfide-driven fuel cell (HYSULFCEL) (ERA.NET проект, финансиран от Европейската комисия в рамките на 7-ма Рамкова програма за изследвания и технологично развитие). БАН участва с 2 института - ИИХ и ИО-Варна в общ консорциум с Institute of Inorganic Chemistry and Electrochemistry, Tbilisi, Georgia и University “Politehnica” of Timişoara, Romania. ИИХ е координатор на проекта. Финансиране – 207240 лв. общо за БАН; 167220 лв. за ИИХ. Ръководител: проф. В. Бешков; членове на колектива: проф. С.Д. Влаев, доц. Ел. Разказова-Велкова, доц. М. Мартинов, проф. Л. Люцканов; Н. Дерменджиева, Ст. Мартинов, Полина Панайотова. Начало – 1 декември, 2011 г. Срок 36 месеца. Проведени са изследвания върху конструкцията на нова горивна клетка, генерираща електродвижеща сила на базата на окислението на сулфидни йони. Изпитани са различни мембрани, катализатори, електроди и режими на работа. Намерени са условия, при които коефициентът на полезно действие на клетката достига до 75-80%. Извършено е числено моделиране на хидродинамиката в катодното отделение на клетката при аерация с тръба на Вентури. Замислената горивна клетка има перспективи за практическо приложение. Предстои извършването на мащабен преход, построяването на пилотна инсталация и изпитания в реални морски условия, които са предвидени в работната програма по проекта. Подадени са 2 заявки за патенти, една статия и са публикувани 3 други статии. Начало – 1 октомври, 2011 г. Срок 36 месеца. WASTE management focusing on: Knowledge and Integration to create Transnational economic development (WasteKit). Проект, изпълняван по приоритет FP7-REGIONS-2009-1 (Coordination and support action). БАН участва с клъстер от ИИХ и ИФХ в общ консорциум от: Amsterdam Innovation Motor, Gemeente Amsterdam Afval Energie Bedrijf, Delft University of Technology, Van Ganzewinkel, Qeam (Холандия); Aster, Emilia-Romagna Region, Research Centre on Animal Production, Conserve Italia Group (Италия), Софийска община, Българска стопанска камера, Балкански център за екология и опазване на околната среда, БАН и Денкщадт-България (България),Yorkshire Forward, University of Sheffield, University of Leeds (Великобритания). Получени средства през 2013 г- 9659 лв. Проектът e насочен към опазване на околната среда, управление на отпадъци. 2. РЕЗУЛТАТИ ОТ НАУЧНАТА ДЕЙНОСТ ПРЕЗ 2013 г.: В резултат на научно-изследователската дейност на учените от ИИХ през 2013 г. излязоха от печат 54 публикации. Реферирани и индексирани са 48 броя (по 24 в български и чуждестранни издания), а нереферирани - 4 и две са глави от книги; 6 са отпечатани в пълен текст в сборници на конгреси, в това число 3 - в чужбина и 3 у нас. Приети за печат са общо 16 труда (9 в реферирани издания), от които 11 в чуждестранни списания. Приети за печат са и 2 доклада в пълен текст. Изнесени са 71 научни доклада и лекции, от които 13 доклада и лекции - на международни научни форуми в чужбина и 58 доклада на мероприятия в България (16 на международни конференции). През годината са забелязани 509 цитата. Средната публикационна активност (само излезли от печат) на учен от института (включително докторантите) е 60/35=1,71 публикации, а средната „цена” (бюджетна субсидия плюс собствени средства) е 9254 лв. Сумата е почти еднаква с тази за 2012 г. и показва пряка връзка между публикационната активност и наличието на средства за научно-изследователска дейност.
ТЕМА: “ПРИЛОЖЕНИЕ НА ОПТИМИЗАЦИОННИТЕ МЕТОДИ В ИНЖЕНЕРНО-ХИМИЧНАТА ТЕРМОДИНАМИКА”. Темата е финансирана от бюджетната субсидия на БАН Ръководител проф. дтн Боян Иванов, Научен колектив: проф. д-р Р. Статева, гл. ас. Анатолий Галушко Създаден е нов метод за анализ на термодинамичната устойчивост на многокомпонентни неидеални системи (при изотермични условия, уравнение на състоянието като термодинамичен модел). Надеждността и ефективността на метода са тествани и валидирани на базата на много голям брой реални системи, съдържащи от 2 до 12 компонента, в широк диапазон на изменени на температура и налягане. Новият метод е първа стъпка към разработване на парадигмата на обща стратегия за решаване на много широк кръг задачи, включващи както специфични проблеми на инженерната химия, така и проблеми, изискващи определянето на всички екстремуми на многомодални функции.
B. Ivanov, R.P.Stateva, A. Galushko A novel approach is developed for the solution of the phase stability problem under constant temperature and pressure with equations of state (EoSs) as the thermodynamic model. An effective strategy that is designed to consecutively transform the tangent-plane distance function (hyper)surface and guarantees a nonrepetitive determination of all its stationary points is interwoven within the method’s paradigm. The performance profile, efficiency, and effectiveness of the method are illustrated on fifteen systems, which comprise as many as 12 components and are at a wide range of temperature and pressure conditions. The new approach is a first step toward the development of a general solver that can be used with a complete guarantee not only in phase equilibria modeling and calculations but in problems requiring the determination of all minima (maxima) of multimodal functions as well. Puvlication: 1. Ivanov, B.B., Galushko, A.G., Stateva, R.P. Phase Stability Analysis with Equations of State - A Fresh Look from a Different Perspective, Ind. Eng. Chem. Res. 52, 11208−11223 (2013). Poster presentation 1. B. Ivanov, A. Galushko, R. Stateva: “Towards the Development of a General Solver for Phase Equilibria Problems – Preliminary Results for stability Analysis”. ANNIVERSARY SCIENTIFIC CONFERENCE WITH INTERNATIONAL PARTICIPATION: 60 Years UCTM, SOFIA, JUNE 4-5, 2013
Метод за очистване на отпадни газове от серен диоксид в ТЕЦ Aвтори: Хр. Бояджиев, Б. Бояджиев, М. Дойчинова, П.Попова-Крумова ИИХ-БАН, лаборатория “Инженерно-химична системотехника” E-mail: chboyadj@bas.bg, mar_doych@mail.bg, petya@yahoo.com Методът намира приложение за реализация на абсорбционни процеси и по-специално за очистване на отпадни газове от серен диоксид в ТЕЦ. При този метод [1] се цели увеличаването на скоростта на абсорбция, като абсорбционният процес се осъществява в колонен апарат, разделен на три зони. Газът се подава в долната част на абсорбционната колона и навлиза в зона на барботаж, разположена в средната част на колоната, която е запълнена с абсорбент (суспензия от CaCO3/Н2О), газът барботира в суспензията, образувайки газо-течна дисперсия от газови мехури в течност. Газовите мехури се издигат нагоре, напускат зоната на барботаж и формират движещ се нагоре газов поток, който преминава в горната част на колоната през зона на оросяване с диспергирани капки от абсорбента, образувайки газо-течна дисперсия от течни капки в газ. След това газовият поток преминава през капкоуловител и се отвежда от абсорбционната колона, а суспензията от зоната на барботаж рециркулира към зоната на оросяване и се диспергира отново в горната част на колоната. Колонният апарат [2] се характеризира с това, че входната тръба за реакционната смес е монтирана тангенциално на колоната, директно в долната част на работната зона, което води до намаляване на радиалната неравномерност на скоростта и увеличаване на степента на абсорбция в колоната или намаляване на височината на колоната. Литература: 1. “ХИМИНЖ” ООД, Мария Дойчинова, Петя Попова-Крумова, “Метод и апарат за абсорбция на газове”, Патент, бр.9, 30.09.2013, България. 2. Христо Бояджиев, Боян Бояджиев, Мария Дойчинова, Петя Попова-Крумова, “Колонен реактор за провеждане на химични процеси”, Регистрация на полезен модел № 1776, бр.10, 30.10.2013, България.
Authors: Chr. Boyadjiev, B. Boyadjiev, M. Doichinova, P. Popova-Krumova Institute of Chemical Engineering – BAS E-mail: chboyadj@bas.bg, mar_doych@mail.bg, petya@yahoo.com The method takes place for realization of absorption processes and especially for purification of exhaust gases from SO2 in thermal power plants. In this method the absorption process is realized in a three-zone column apparatus [1]. The gas is fed into the bottom of the absorption column and enters into the bubbler zone, located in the meddle part of the column which is filled with absorbent (CaCO3/H2O suspension). The gas is bubbled through the suspension to form oxy-a liquid dispersion of gas bubbles in the liquid. The gas bubbles rise up, leaving the bubbler zone and forming an upward gas flow which passes into the upper zone of the column through the dew zone with dispersed absorbent drops, forming a gas-liquid dispersion of liquid droplets in the gas. Then the gas stream passes through a splash head and leaves the absorption column. The suspension from the bubbler zone is re-circulated to the zone of spraying and dispersed again in the upper part of the column. The cylindrical absorption column is equipped with an inlet for exhaust gases, fitted at its lower end. Above the bottom part of the absorption column a gas distribution plate is placed horizontally (bell plate or any other device providing the cleansing bubbling gas through the absorbent in the middle part of the column) so that between it and the bottom of absorption column an entrance area for the input gas is formed. The use of tangential input of the flow in the column working area [2] leads to a significant decrease of the velocity radial non-uniformity and as a result to an increase of the conversion degree in the column.
През 2013 г. учените от ИИХ продължиха ползотворно да работят по международните си проекти, които са в рамките на двустранно и многостранното сътрудничество - проекти по ЕБР в рамките на междуакадемичното и междуинститутското сътрудничество, проекти допълнително финансирани по договори и програми на ЕС, НАТО, ЮНЕСКО и др. международни организации. Характерно за темите е, че отговарят едновременно на точки 3.1 и 3.2 от макета зададен в указанията в писмо на председателя на БАН. Учените от ИИХ продължават да търсят нови форми и възможности за реализиране на съвместни научни проекти, изграждане на съвместни колективи, участие в съвместни научни форуми с други институти и организации. През 2013 г. ИИХ е посетен от 6 чуждестранни гости. Проф. Р. К. Сони (University of Meerut, India) – обсъждане на резултати в рамките на двустранното сътрудничество. д-р Хелена Совова – Институт по теоретични основи на химичните процеси, Чешка Академия на Науките Проф. М. Есра Йенер, Middle East Technical University (METU), Анкара, Турция, консултант на Договор Б01/23. Изнасена на лекция пред Колоквиума на ИИХ-БАН на тема: “Supercritical Fluid Processing for the Recovery of Bioactive Compounds from Food Industry By-Products.” Проф. Жозе А.П. Коельо, ISEL, Лисабон, Португалия в ИИХ-БАН, участник в Научния екип на Договор Б01/23, финансиран от ФНИ. Набелязване на най-належащите задачи, свързани с прецизиране и обобщаване на експерименталните данни с цел подготовка на научно съобщение. Проф. М. Паула Робало - изнасяне на лекции (teaching mobility) по програмата ЕРАЗЪМ в рамките на двустранно споразумение между ИИХ-БАН и ISEL, Лисабон, Португалия. Теми на изнесените лекции пред колегията на ИИХ-БАН: Biocatalysis with lacases: biotransformation of dyes; Green Chemistry: perspectives on the biotransformation and/or biodegradation of textile dyes using laccases; Laccase biocatalysis towards the formation of dyes by homo and heterocoupling reactions of aromatic amines. Проф. Совова - Институт по теоретични основи на химичните процеси, ЧАН в рамките на двустранен договор по ЕБР.
Приоритет Pilot Joint Call; 2.1. Hydrogen production from H2S rich Black Sea Water Eнергийни източници и енергийна ефективност (стратегически направления на БАН за 2009/13 г.). (IR3) Проведени са изследвания върху конструкцията на нова горивна клетка, генерираща електродвижеща сила на базата на окислението на сулфидни йони. Изпитани са различни мембрани, катализатори, електроди и режими на работа. Намерени са условия, при клоито коефициентът на полезно действие на клетката достига до 75-80%. Извършено е числено моделиране на хидродинамиката в катодното отделение на клетката при аерация с тръба на Вентури. Замислената горивна клетка има перспективи за практическо приложение. Предстои извършването на мащабен преход, построяването на пилотна инсталация и изпитания в реални морски условия, които са предвидени в работната програма по проекта. Подадени са 2 заявки за патенти, една статия и са публикувани 3 други статии. Начало – 1 декември, 2011 г. Срок 36 месеца.
Получени средства през 2013- 9659 л. В рамките на договори и спогодби на ниво Академия 1. Двустранни споразумения по програмата ERASMUS (2009-2013) с: 1. Мадридски Автономен Университет, Мадрид, Испания 2. Лисабонски Висш Инженерен Институт, Лисабон, Португалия 3. Университет на Западна Гърция, Агринио, Гърция Научен координатор на двустранните споразумения от ИИХ: проф. Р.П. Статева През 2013 г. е реализирана командировка на Р. Статева до Мадридския Свободен Университет за периода 14-22 април 2013 г. Всички разходи са за сметка на програмата Еразъм. В рамките на същото споразумение са реализирани две мобилности на докторанти – Ив. Ангелов – 6 месеца и Фл. Цветанова – 3 месеца. В рамките на двустранно споразумение между ИИХ-БАН и ISEL, Лисабон, Португалия проф. М. Паула А. Робало посети ИИХ-БАН за периода 30 ноември–6 декември, 2013 г. Цел на посещението: изнасяне на лекции (teaching mobility) по програмата ЕРАЗЪМ. 2. Междуправителствена програма с Белгия,. Тема на проекта и институт-партньор - Biogas reforming to hydrogen-rich syngas; Католически университет в Лувен, Лувен-ла-Ньов; съвместно с Института по катализ (проф. С. Дамянова-координатор) Срок на проекта /от януари 2013 до декември 2015/ Годишна квота /ЕБР/- за между академичните договори – 4седмици; финансови условия - за преките между институтски договори Реализирани командировки през 2012 г., от 13 до 18.10.2013 г.(В. Бешков), пътни - за чия сметка – БАН. 3. ИИХ участвува в един договор по ЕБР
Проект: “Фазово равновесие за целите на свръхкритичната екстракция”. Проект на ИИХ-БАН с Институт по теоретични основи на химичните процеси, ЧАН. Ръководителят на проекта от българска страна е проф. Р.П. Статева. Другият участник в колектива е гл. асистент А. Галушко. Срок на проекта 2011г. - 2013 г. Анотация: Основната цел на настоящия проект е да се определи експериментално разтворимостта и моделира фазовото равновесие на биологично активни вещества от растителен произход в СК разтворител, например СК CO2. (КОД: iR1) През 2013 г. е реализирано посещение на проф. Совова в ИИХ-БАН. Резултатите, получени при експерименталното изследване на разтворимостта в подкритичен и свръхкритичен въглероден диоксид на (-)-alpha-bisabolol, ((-)-6-methyl-2-(4-methyl-3-cyclohexen-1-yl)-5-hepten-2-ol) при температури от (313, 323, и 333) K бяха обобщени и представени в научно съобщение: 1. H. Sovova, R.P. Stateva, M. Kopotova: “Measurement and Correlation of α-Bisabolol Solubility in Near-Critical Carbon Dioxide”. J. Chem. Eng. Data 58, 1151−1155 (2013). Подготвен бе и е одобрен нов тригодишен проект за сътрудничество по ЕБР с Институт по теоретични основи на химичните процеси, ЧАН (решение No.31 от 05.11.2013 г.)Финансови условия: – ЕБР (Код отразяващ иновационния потенциал на разработката iR1)
Каталог: WWW IChE EN -> Anual%20Reports EN BG -> Anual%20Reports EN Anual%20Reports EN -> И з в л е ч е н и е 2010 г. Директор: (проф дтн В. Бешков) Anual%20Reports EN -> За научно-изследователската дейност през 2011 г. Директор: Anual%20Reports EN -> За научно-изследователската дейност през 2012 г. Директор: WWW IChE EN -> Научен ръководител: проф дтн Серафим Влаев WWW IChE EN -> Основна Информация WWW IChE EN -> 4. научно-изследователска дейност публикации WWW IChE EN -> Tatyana Stefanova Petrova WWW IChE EN -> Personal data Anual%20Reports EN -> За научно-изследователската дейност през 2015 г. Директор: Изтегляне 0.95 Mb. Сподели с приятели:
|