Разработкой приборов для исследований занимаются ученые КарНЦ РАН.
В числе их изобретений — анализаторы размеров гранул и капель, измеритель потоков углекислого газа и другие, рассказали в учреждении.
Разработкой и внедрением в производство наукоемких технологий и изделий занимается малое инновационное предприятие «НПП Анализ». Оно было создано в КарНЦ РАН в 2022 году после победы Дмитрия Екимова и коллег в федеральном конкурсе технологических проектов Digital Challenge, проводимом технопарком «Сколково».
Первым прибором, разработанным предприятием, стал анализатор гранулометрического состава минеральных удобрений. Изобретение прошло стадии опытно-промышленных испытаний, сертификации и уже используется в производстве. С 2023 года прибор работает на предприятии по производству азотных удобрений АО «ОХК «Уралхим» в Перми. Анализатор представляет собой лазерный голографический прибор, который позволяет в реальном времени получать информацию о гранулометрическом составе.
— От размеров порошков и гранул зависит скорость протекания химических процессов. Тонкая фракция ускоряет эти процессы, а более крупная замедляет. Например, при слишком высокой скорости растворения минеральные удобрения будут быстро уходить с осадками, не задерживаясь в плодородном слое, и их использование потеряет эффективность, — пояснил ученый.
Традиционное оборудование для гранулометрии основывается на ситовом методе: частицы продукта просеиваются через вибросита с разным размером ячеек и по итогу измеряются на вес. Это относительно долгий процесс, который занимает около часа. За это время, говорят ученые, продукт может существенно измениться, потерять в качестве и, в итоге, быть отбракованным, что ведет к финансовым потерям. Анализатор, разработанный «НПП Анализ», призван оптимизировать технологический процесс и оперативно выявлять сбои. Устройство оптическое: гранулы пересекают луч лазера, а их размеры и форма регистрируются приёмником. Для измерения пробы требуется всего две минуты.
Прибор измеряет частицы от 0,1 до 10 мм. Однако при необходимости этот диапазон можно изменить под нужды заказчика. В частности, он может применяться в горнодобывающей промышленности, где происходит обогащение руды и ее истирание до определенных фракций.
Сейчас ученые работают над новым портативным прибором, предназначенным для измерения потоков углекислого газа с поверхности почвы. Ожидается, что он позволит сократить время, необходимое для полевых работ, а также минимизировать вероятность ошибок. В настоящее время идут стадии тестирования и проверки, рассказали в КарНЦ РАН.
фото: © КарНЦ РАН