Аннотация результатов, полученных в 2021 году
В работе проведен анализ научно-технической литературы и патентный поиск по теме связанной с использованием органических и неорганических техногенных отходов для получения сорбционно-активных материалов. На их основе подготовлены две обзорные статьи. Предложен алгоритм, связывающий характеристики сырья (отходов), параметры его переработки со свойствами получаемых сорбирующих материалов и направлений их использования, характеризующихся параметрами этих процессов. Исходя из качественного состава отходов, используемых для получения сорбционных материалов, подбирается оптимальная технология производства, которая включает взаимосвязанные стадии, определяющие прочностные и сорбционные свойства материалов и позволяет получить различные виды сорбционных материалов, которые могут использоваться в процессах физической адсорбции, хемосорбции, ионного обмена и катализа. Принципиальная схема получения сорбционных материалов включает в себя следующие стадии: подбор исходного сырья (определяется состав и свойства исходных материалов); подготовка сырья (физическая, химическая, физико-химическая обработка); придание формы (получение порошкообразного, дробленого или гранулированного материала, стадия может быть заключительной); придание прочности (пиролиз, карбонизация, термообработка, дегазация в инертной атмосфере в интервале температур от 600 до 850 С); развитие пористости (парогазовая активация при температуре (700 – 900) С с использованием в качестве активирующего агента водяного пара, углекислого газа; химическая активация при температуре (250 – 700) С с использованием в качестве активирующих агентов кислоты, щелочи, соли и др.); готовый сорбент (оценка свойств, определение областей применения). Эти подходы обеспечивают широкую область применения полученных материалов для очистки газовых, жидких и твердых сред от различных классов токсикантов. Условия проведения каждого этапа переработки определяют химическое строение, пористую структуру и сорбционные свойства адсорбентов. В качестве отходов для производства высокоактивных сорбционных материалов использовали: гидролизный лигнин (отход целлюлозобумажной промышленности), угольную пыль (отход добычи ископаемого угля), технический углерод (полупродукт переработки автомобильных шин); железосодержащие отходы, силикатно-кальциевые шламы, шламы Водоканала, глины; специфические отходы– фуллереновая чернь (отход при получении фуллеренов). Проведенные исследования показывают, что такие материалы, за исключением фуллереновой черни, практически не обладают пористой структурой. Элементный состав их различен. Так элементный состав лигнина следующий (%): C - 69,67; O - 23,29; H - 5,04; Fe - 0,60; N - 0,42;Si - 0,27; Na - 0,21;Ca - 0,18; Al - 0,14; S - 0,07. Золы ТЭЦ по данным РФА представлены муллитом 3Al2O3×2SiO2, кварцем SiO2, углем и соединениями железа в виде гематита Fe2O3 и магнезита Fe3O4 (0.5%). Оптически изотропная фаза округлой формы диаметром 4-80 мкм (nNa2O×mSiO2×gAl2O3), напоминает цеолит, что обусловливает поглощение катионов цветных металлов по механизму ионного обмена. Это подтверждают полученные в работе результаты по сорбции золами ТЭЦ ионов меди в статических условиях. Статическая емкость по ионам меди золы-уноса составляет 102 мг/г и не уступает емкости для катионита марки КУ 2-8, статическая емкость по иона меди золы донной составляет 184 мг/г и позволяет достичь эффективности очистки 84% С учетом предложенной концептуальной схемы, получены сорбционно-активные материалы различного состава: «зола – глинистые материалы», «шламы – глинистые материалы», «угольная пыль - смола», «лигнин - смола», «лигнин»,«технический углерод – глинистые материалы», «фуллереновая чернь – глинистые материалы», «технический углерод, фуллереновая чернь – глинистые материалы». Условия проведения процесса получения (формование с добавлением связующего, карбонизации и активации) подбирались исходя из типа исходного сырья. Получена серия активированных углей на основе гидролизного лигнина с предварительной щелочной обработкой и исследованы их сорбционные свойства и параметры пористой структуры. Показано влияние параметров процесса получения активированных углей (продолжительности карбонизации и активации, температуры активации и расхода водяного пара) на их свойства. Так предельный объем сорбционного пространства варьируется от 0,30 до 0,75 см3/г, предельный объем адсорбционного пространства от 0,19 до 0,55 см3/г , удельная поверхность от 774 до 2100 м2/г, активность по метиленовому голубому от 170 до 240 мг/г, по йоду от 36 до 52%, механическая прочность на истирание изменяется от 30 до 70%. На основании этих результатов определены оптимальные параметры получения активированного угля из гидролизного лигнина: карбонизация в течение 1 часа при температуре (660 – 680) С, активация при (820–840)С в течение 40 минут при расходе водяного пара 7г на 1 г карбонизированного материала. Определены возможные сферы применения полученных материалов. Так образец с развитой пористой структурой (предельный объем сорбционного пространства 0,75 см3/г, предельный объем адсорбционного пространства 0,55 см3/г, удельная поверхность 2100 м2/г), но с низкой прочностью (30%) может быть использован для удаления токсичных соединений из почв, а образцы с более высокими прочностными свойствами до 70%в динамических процессах адсорбции. В работе рассмотрена возможность повышения механической прочности активированных углей из гидролизного лигнина путем введения в состав сырья на стадии смешения связующего – фенол-лигнино-формальдегидной смолы. Полученный активированный уголь по параметрам пористой структуры не уступает промышленным российским углям (объем макропор 0,41 см3/г, мезопор – 0,16 см3/г, микропор – 0,36 см3/г) превышая их по механической прочности на истирание в 1.1 ÷ 1.7 раза. В работе исследована возможность применения полученных активированных углей для очистки от радиоактивных благородных газов. Их адсорбционная способность по криптону во всем интервале температур превышает сорбционную емкость угля СКТ-3. Коэффициент адсорбции криптона для композита лигнин+60% ФЛА-4 изменяется от 105 см3/см3 при +20 С до 363 см3/см3 при -60 С, а для активированного угля марки СКТ-3 от 36 до 332 см3/см3 соответственно. Получены композиционные сорбирующие материалы состава «технический углерод – бентонитовая глина», прошедшие стадии термической обработки в различных режимах. Повышение температуры обработки от 450 до 850 С приводит к увеличениюWs от 0,55 до 0,70 см3/г,при почти неизменном значении W0 (0,05-0,06) см3/г. Удельная поверхность материалов находится в интервале 150-200 м2/г. Повышение температуры обработки, в том числе в присутствии окислителя водяного пара, приводит к развитию мезопористой структуры и способствует повышению прочности материалов, которая достигает 70-80 %, и их водостойкости. Оценены технологии извлечения активных компонентов – переходных металлов и РЗЭ из отработанных катализаторов нефтепереработки (крекинг, алкилирование, гидропроцессы, конверсия углеводородов). Рассмотрены возможные варианты ввода в состав блочных катализаторов окисления и денитрификации ценных компонентов: – с их извлечением из отработанных катализаторов, либо без извлечения (использование полностью всей катализаторной массы с ее предварительной очисткой от загрязнителей и механохимическим активированием). Выбрана технология термо- и механохимической переработки отработанных катализаторов, содержащих активные компоненты, пригодные для создания катализаторов окисления (Со,Ni, Mn, Cu, Zn, Cr, РЗЭ) и денитрификации (Cu, W,V); предложенный способ включает стадии: удаления из отработанных катализаторов накопившихся загрязнителей - соединений серы (в виде серы); удаления коксовых отложений (их глубоким окислением); получения содержащей переходные и/или РЗЭ металлы катализаторной массы (механохимическим активированием) как компонента покрывной суспензии для формирования тонкослойного оксидного каталитического покрытия на первичных металлических носителях. С целью создания первичного металлического носителя для блочных катализаторов окисления и денитрификации промышленных выбросов высокой интенсивности предложена технология приготовления первичного носителя - металлического каркаса неупорядоченной структуры с требуемой проницаемостью. Отработаны: -процесс приготовления металлических блоков – сквознопористых первичных носителей блочных катализаторов из металлических отходов конструкционных и др. материалов (обрезки фольги толщиной 50-100 мкм. пластины, стружка, проволока, сетка), отсортированных по внешнему виду и маркам металлов и сплавов, в т.ч.: фехраль Х15Ю5, Х23Ю5, сталь Х18Н10Т, нихром Х20Н80, медь М1, латунь Л63, алюминий Л5; -условия процесса газовой коррозии: применяемого оксидирующего агента (кислород воздуха), его расхода, температуры, режима и продолжительности обработки и их влияния на толщину получаемой оксидной пленки на металлической поверхности первичного носителя в зависимости от материала металлического каркаса и его газопроницаемости. В рамках исследования процесса газовой коррозии проведены: -оксидирование и изучение (методами рентгенографии, ИК-спектроскопии, электронно-зондового и элементного микроананализа) химического и фазового состава оксидных пленок, образующихся при оксидировании различных металлических материалов, предполагаемых для использования при приготовлении металлического каркаса. -оценка кинетических показателей процесса оксидирования различных отходов, образующихся при обработке металлических материалов. Установлено, что кинетика и рост оксидной пленки обусловлен прямоточной диффузией катионов металлов по междоузлиям кристаллической решетки к границе «оксид-газ» (для фехралей – Fe3+, Al3+, Cr3+; для хромоникелевых сплавов - Fe3+, Ni2+, Cr3+; для меди и латуни - Сu1+, Cu2+, Zn2+; для алюминия - Al3+) и противоточной диффузией ионов О2- к границе «оксид-газ». Показано, что оксидирование на проволоках и стружках проходит с большей скоростью, чем на пластинах, что приводит к большему возрастанию массы оксидной пленки при относительно небольших температурах и за более короткий период; для синтеза блочных катализаторов окисления целесообразнее использовать металлические отходы в виде проволоки и стружки. Разработаны принципиальные технологии комплексной переработки отработанных катализаторов гидроочистки нефтяного сырья и катализаторов риформинга нефти, первая из которых включает операции окислительного обжига катализаторов, двухстадийного противоточного разложение катализаторов растворами серной кислоты, осветления растворов, последовательной сорбции вначале молибдена на макропористом слабоосновном анионите с последующей десорбцией раствором аммиака и выделении из десорбата в виде парамолибдата аммония, затем сорбцию кобальта или никеля на хелатообразующем ионите с бис-пиколиламинными функциональными группами с последующей десорбцией раствором серной кислоты и выделением из десорбатов в виде основных карбонатов кобальта или никеля, сорбционной очистки растворов Al2(SO4)3 от примеси железа на иминодиацетатном ионите, вторая включает операции окислительного обжига катализаторов, измельчения, избирательного выщелачивания рения раствором бикарбоната натрия, извлечения сорбцией на ренийселективном анионите Puromet MTА1701 с последующей десорбцией раствором аммиака и выделением из десорбата в виде перрената аммония, полного разложения катализатора после извлечения рения раствором HCl с добавлением H2O2 и выделения платины из осветленного раствора цементацией на металлическом алюминии. Растворы Al2(SO4)3 или AlCl3 могут быть использованы непосредственно в процессах водоподготовки или (после очистки от примеси железа) в виде соответствующих солей после их выделения из растворов кристаллизацией, или использованы в качестве прекурсоров для синтеза искусственного криолита или (относится к Al2(SO4)3) алюмоаммонийных или алюмокалиевых квасцов. По результатам исследований, выполненных в 2021 г., опубликованы предусмотренные плановым заданием 12 статей в журналах, индексируемых в международных базах данных Web of Science и Scopus. Проведена школа молодых учёных с тематической направленностью «Энергоресурсоэффективные комбинированные технологии переработки отходов 3-5 классов опасности». https://worldlab.technolog.edu.ru/shkola-molodykh-uchenykh/2021

Аннотация результатов, полученных в 2022 году
Предложены современные методы переработки промышленных отходов 3-5 классов опасности в полезную конечную продукцию. Разработана технология и получены композиционные сорбционно-активные материалы (КСАМ) на основе продукта пиролиза отработанных автомобильных покрышек и глинистых отходов. Введение в состав КСАМ бентонитовой глины приводит к повышению их прочности, получая материалы с развитой мезопористой структурой. На основе КСАМ получили осушитель воздуха методом пропитки пористой основы раствором CaCl2, не уступающий по защитным свойствам осушителю КГ и обеспечивающий эффективную работоспособность гопкалита в СИЗОД. Разработана технология и получены гранулированные АУ из композита гидролизного лигнина и фенол-лигнино-формальдегидной смолы, определены объемы сорбирующих пор, характеристическая энергия адсорбции и основные технические характеристики. Степень обгара 35 % является оптимальной для АУ из данного вида сырья, позволяя получить сорбент, не уступающий по сорбционным и техническим характеристикам промышленно выпускаемым АУ. На примере сорбции криптона оценена возможность применения АУ из лигнина для сорбции радиоактивных благородных газов. Разработана технология и получены микропористые, механически прочные углеродные сорбенты на основе лигнина с использованием отходов стадии карбонизации и модифицированные фуллеренами со сниженной температурой и временем проведения процесса активации, что позволяет снизить энергозатраты, уменьшить отрицательное воздействие на экологию и стоимость процесса получения АУ. Модифицирование фуллеренами приводит к увеличению степени гидрофобности материала, повышая поглотительные свойства АУ из водных сред, по метиленовому голубому – на 20 %, по йоду – на 30 %, при этом пористая структура АУ остается практически неизменной. Разработана технология и получены углеродные сорбенты из отходов деревообрабатывающих производств. Введение кислот заметно интенсифицирует реакции синтеза органической массы угля, что приводит к снижению начальной температуры терморазложения, увеличению температурного интервала потери массы и выхода углеродного остатка при пиролизе. Использование смеси неорганических кислот, в качестве модификатора отходов мягких пород древесины, замедляет процесс активации водяным паром. На основе проведенных исследований предложена принципиальная схема получения порошкообразных осветляющих углей из отходов мягких пород древесины. Отходы металлообработки могут быть использованы в качестве основы для синтеза катализаторов, используемых на предприятиях промышленного сектора. Использование металлических отходов в качестве первичных носителей блочных катализаторов позволяет реализовать суспензионный метод нанесения тонкослойного каталитического покрытия. Предложенная модульная конструкция реакционной зоны является эффективной при очистке высокоинтенсивных газовых потоков. Апробированы условия подготовки отработанных катализаторов к приготовлению покрывных суспензий посредством термоокислительной деструкции с последующей механохимической активацией. Обоснованы условия приготовления устойчивой покрывной суспензии, обеспечивающей качественное нанесение слоя заданной толщины (20-40 мкм) на металлическую поверхность и заданные текстурные свойства образующейся оксидной композиции, апробированые на базе индустриального партнера АО “РНЦ Прикладная химия (ГИПХ)”. По разработанной прописи сформированы оксидные каталитические покрытия на первичных носителях из компактированных отходов металлообработки. Проведено комплексное исследование модельных образцов, сформулирован перечень требований к основным характеристикам разрабатываемых блочных катализаторов. Результаты работы планируется использовать при проектировании производства цеолитсодержащего катализатора для синтеза ди- и триметиламинов. В настоящее время остро стоит вопрос увеличения промышленного выпуска рения (Re) за счет использования нетрадиционных сырьевых источников. Разработана принципиальная технология извлечения Re из отходов медно-никелевых руд заводов «Норникеля»: промывной серной кислоты систем мокрой газоочистки. Выявлен наиболее избирательный к рению сорбент – анионит Puromet MTА1701. Показано, что при сорбции рения на этом анионите в динамических условиях из модельного многокомпонентного раствора ПСК с концентрацией рения 15 мг/л, происходит его практически полное извлечение, а из раствора, полученного в ходе водного выщелачивания конвертерных пылей (СRe 4,2 мг/л ) – 90–92 %-извлечение. При обработке насыщенного анионита 1 М р-ром NaOH достигается практически полная десорбция и концентрирование Re более чем в 50 раз, а также существенная очистка Re от основной части присутствующих в растворе компонентов (Cu, Ni, Co, Zn, Fe, As и др.). Концентрирование рения из щелочных десорбатов предложено проводить путем подкисления десорбатов до рН 2–4 и его повторной сорбции на том же анионите с последующей десорбцией раствором аммиака. Показано, что суммарный коэффициент концентрирования Re в процессе его двухстадийного концентрирования составляет более 103. Разработана технологическая схема переработки кубового остатка глубокой вакуумной дистилляции отходов процесса производства перфторбутадиена-1,3 (ГФБД). Конечным продуктом переработки является Zn3(PO4)2∙2H2O, по своим характеристикам удовлетворяющий требованиям, предъявляемым к фосфату цинка, используемому в качестве пигментов и добавки к антикоррозионным материалам. При этом существенно сокращается количество и уменьшается токсичность отходов, образующихся при производстве ГФБД. Процессы сушки и гранулирования широко применяются в переработке отходов. Так, гранулирование позволяет использовать мелкодисперсную фракцию в качестве сырья для получения готового продукта. Была предложена методология подхода к теоретическому анализу процессов эволюции дисперсного состава, основанная на рассмотрении их, как стохастических марковских процессов с обобщенными координатами. Предложена математическая модель поглощения NOx для аппарата с непрерывным контактом фаз на основе диффузионной модели перемешивания, где учтены процессы растворения нитрозных газов в жидкости, диффузия компонентов в растворе и химические реакции. Проведена верификация применения расчетного комплекса (ПО FlowVision; версия 3.12.04, «Инжиниринговая компания ТЕСИС», Россия) к моделированию циклонных аппаратов. Проведено численное моделирование разработанного прямоточного циклона с целью обоснования направления оптимизации его конструкции для повышения эффективности улавливания пыли без увеличения гидродинамического сопротивления. Апробация полученных результатов была проведена в АО «РНЦ Прикладная химия (ГИПХ)». Результаты работы планируется использовать при проектировании узлов очистки жидких и газообразных отходов производства гидразин-гидрата кетазиновым методом. Выделенные ректификацией продукты из жидких отходов можно использовать в качестве топлива. Для решения задачи цифровизации этапов жизненного цикла процессов химической переработки отходов разработана функциональная структура перенастраиваемой интеллектуальной информационно-справочной системы (ИИСС), позволяющей на основе информационной модели формировать технологическую карту процессов переработки промышленных отходов в полезные изделия. ИИСС имеет адаптивную архитектуру, настраиваемую на различное аппаратурно-технологическое оформление процессов, ассортимент выпускаемой продукции, требования к качеству материалов, что позволяет ее использовать на производствах с рециклингом и применением возобновляемых материалов. Предложенные компьютерные технологии апробированы на ООО «Завод по переработке пластмасс имени «Комсомольской правды», ООО «Клёкнер Пентапласт рус», в инжиниринговой компании в области нефтехимии и нефтегазопереработки АО «ПМП».

Аннотация результатов, полученных в 2023 году
Оптимизирована технология блочных/модульных катализаторов (КАТ) с компактированными первичными носителями и тонкослойными оксидными покрытиями. Разработана технологическая инструкция изготовления блочных/модульных КАТ. Наработаны образцы КАТ и испытаны в процессах окисления СО, Н2, летучих УВ с целью установления эффективности применения каталитических модулей в системах очистки газов при 200-400 оС. С использованием отработанных КАТ, приготовлены образцы гранулированных CuO–ZnO-Cr2O3 и CuO–ZnO-Cr2O3-А12О3 КАТ окисления СО, Н2 и летучих УВ, исследованы их свойства, оценена каталитическая эффективность окисления указанных загрязнителей и подтверждена целесообразность их применения. Доказана перспективность применения силикатных отходов различного происхождения в технологии ванадиевых КАТ окисления SO2, в том числе для процессов очистки отходящих газов. Приготовлены модельные образцы гранулированных и блочных ванадиевых КАТ с использованием отработанного SiO2. Установлено, что удельная активность блока не уступает гранулированным КАТ в процессе окисления SO2. Разработана математическая модель течения газа и движения частиц в прямоточном циклоне, основанная на том, что главную роль играют центробежные силы и силы давления, согласующаяся с результатами численного моделирования. На ее основе проведена оценка эффективности пылеулавливания прямоточного циклона. Показано, что в рамках данной модели не может быть учтено затухание тангенциальной и осевой составляющих скорости вблизи стенок по направлению течения. Разработанная модель, можно положить в основу разработки методики расчета процесса очистки газа от пыли в прямоточных циклонах других конструкций. Проведенные эксперименты по оценке степени пылеулавливания циклона показали, что предложенная конструкция прямоточного циклона обеспечивает хорошую эффективность очистки газов даже от тонкодисперсных частиц от 15 мкм и менее. Результаты по переработке отходов Саткинского металлургического завода, показали, что из них можно извлечь до 98% Mn с помощью раствора H2SO4 и окислителя в виде декстрина. Предложено технологическое решение переработки высокодисперсных углеродсодержащих отходов в высокоэффективные и конкурентно способные активные угли (АУ) сферической формы, получаемые с применением высокооборотного гранулирования в водной среде с различными УВ связующими материалами. В качестве отходов использована пыль ископаемых углей различной степени метаморфизма и пыль древесного карбонизата. Показано, что разработанные САУ не уступают промышленным АУ по характеристикам пористой структуры и сорбционным свойствам, а по параметрам зольности и прочности – существенно превосходят. Получены сорбенты из лигнина, модифицированные с использованием фуллерена, что привело к увеличению скорости окисления углеродного материала и к уменьшению размеров углеграфитовых кристаллитов, что ведет к снижению температуры и времени проведения процесса активации. Модифицирование фуллеренами приводит к увеличению степени гидрофобности материала, что позволяет его использовать для очистки водных и сильно завлажненных сред. Отработана технология переработки технического углерода, получаемого из автомобильных покрышек, в композиционные сорбционно-активные материалы (КСАМ). Возможной областью применения является их использование в качестве носителей хемосорбционных добавок. Показано, что химический поглотитель паров воды на основе углерод-минерального КСАМ не уступает промышленно выпускаемому осушителю марки КГ. Разработана принципиальная технология переработки железосодержащих твердых отходов ванадиевого производства АО «ЕВРАЗ Ванадий Тула», позволяющая добиться степени извлечения ванадия до ~90 %. Разработана технология извлечения платиновых металлов из отработанных растворов аффинажного производства и растворов, получаемых в результате гидрометаллургической переработки списанных автомобильных КАТ. Выщелачивание Pt, Pd и Rh из отработанных автомобильных КАТ разработанной методикой обеспечивает перевод в раствор 95‒99 % Pt и Pd и 80 % Rh. Проанализированы процессы экстракции редкоземельных элементов. Для повышения эффективности процесса проектирования схемы каскадов реакторов для извлечения редкоземельных элементов из отходов предложена функциональная структура программно-информационной системы, позволяющей на основе многовариантного анализа определять схему экстракционного каскада, обеспечивающую выполнение требований к степеням извлечения редкоземельных элементов. Индустриальным партнером в решении данной задачи является АО «ГК «Русредмет». Проведена подготовка сырья для процесса коксования, а именно отработка режимов и выбор катализатора гидроочистки вакуумного газойля. Для этой цели был определен материальный баланс процесса гидроочистки на двух КАТ. Полученные результаты по определению скорости дезактивации КАТ, срока эксплуатации, оптимальным условиям процесса и рекомендациям по подготовке сырья используются индустриальным партнером при формировании исходных данных для проектирования модернизации установки гидроочистки под переработку высокосернистого тяжелого газойля каталитического крекинга с целью расширения сырьевой базы производства игольчатого кокса. Проведено коксование различных промышленных отходов переработки нефти. Установлено, что материальный баланс процесса коксования отходов на лабораторной установке соответствует промышленным выходам продуктов коксования. На лабораторной установке, при давлении соответствующему промышленному процессу коксования, выход кокса составил 33%. Кокс, полученный при коксовании в статическом режиме на лабораторной установке имеет бальность, соответствующую микроструктуре игольчатого кокса. Этот режим эксплуатации лабораторной установки рекомендуется использовать на промышленной установке замедленного коксования. Полученные результаты и их использование подтверждаются индустриальным партнером ООО «Газпромнефть – Промышленные инновации». Разработана информационно-поисковая система, позволяющая на основе продукционно-фреймовой модели представления знаний осуществлять поиск атрибутивной информации по технологиям переработки выбранного вида отхода и полезной продукции. Информационно-поисковая система протестирована на примере технологий переработки вторичных полимерных материалов. Индустриальные партнеры: ООО «Клёкнер Пентапласт Рус», ООО «Завод по переработке пластмасс имени «Комсомольской правды». Предложен комплекс автоматизированного проектирования, включающий базу данных оборудования, сырья, КАТ, библиотеку математических моделей, учитывающих регенерацию КАТ, алгоритмы и модуль формирования проектной документации. Комплекс протестирован на примере построения цифровых моделей процесса каталитического крекинга. Индустриальные партнеры: ПАО «Газпром нефть», инжиниринговая компания АО «ПМП». Для решения задачи ресурсосберегающего проектирования и управления жизненным циклом производства полимерных изделий из вторичного сырья разработан программный комплекс, позволяющий осуществлять проверку совместимости полимеров, синтез композиционных смесей, формирование технологических карт производства полезных изделий из вторичного сырья. Индустриальные партнеры: ООО «Клёкнер Пентапласт Рус», ООО «Завод по переработке пластмасс имени «Комсомольской правды». Проведено комплексное исследование сталеплавильного конвертерного процесса для решения задачи ресурсо- и энергосберегающего управления с учетом переработки отходов. Разработана компьютерная система, позволяющая проводить анализ состояния огнеупорной футеровки конвертера, прогнозировать состав стали и агрессивность шлакового расплава для замедления скорости износа футеровки конвертера и ее защиты от разрушений, производить расчет количественной характеристики шлаковой коррозии, определять массу выделяемого углекислого газа, а также количество и состав образующегося шлака. Индустриальные партнеры: ЧерМК (ПАО «Северсталь») и ПАО «НЛМК».