close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

SP.Pitch - Главная. Russian Startup Rating

код для вставкиСкачать
Молекулярные технологии
и новые материалы
Закрытое акционерное общество
Москва, Россия
Проект
Разработка технологий и организация производства синтетических
молекулярных цеолитовых сит с высокой механической прочностью и
адсорбционной емкостью, с защитным наноструктурированным слоем
и повышенной устойчивостью к воздействию капельной влаги,
предназначенных для очистки и осушки воздуха в
воздухоразделительных установках нового поколения и для
использования в качестве адсорбентов в процессах коротко цикловой
адсорбции (КБА)
Постановка проблемы
Цеолитные адсорбенты могут быть использованы в различных областях
промышленности: нефтехимической, металлургической, нефтегазовой и
медицинской для процессов осушки и очистка различных газов (природных газов,
нефтяных попутных газов, воздуха), разделения газов и катализа
Процесс адсорбции воды - экзотермический, при попадании воды в жидком состоянии на
дегидратированный цеолит, температура достигает 300 0С, в результате чего вода из жидкого
состояния превращается в пар, который с высокой скорость вырывается через рабочие поры и
транспортную структуру. При этом может развиваться высокое давление более 100 МПа, что приводит
к разрушению гранулы. Проведенные исследования показывают, что полное и контактное смачивание
цеолитов типа А водой приводит к разрушению гранулы.
Цель проекта - разработка технологий промышленного производства адсорбентов и
катализаторов с использованием алюмосиликатных нанотрубок (АНТ) и
применением наноструктурной активации и модифицирования, обеспечивающих
получение гранул с развитой иерархической пористой структурой, с защитным слоем
толщиной до 300 мкм,
высокой активностью, механической прочностью и
адсорбционной емкостью и повышенной устойчивостью к воздействию капельной
влаги.
Решение проблемы
Использование алюмосиликатных (галлуазитных) наноразмерных трубок (АНТ) в
процессе изготовления цеолитных адсорбентов в качестве наноразмерного
порообразователя, обеспечивающее получение синтетического гранулированного
цеолита с развитой транспортной микроструктурой, обладающего высокой
механической прочностью и адсорбционной емкостью. Формирование защитного
наноструктурного слоя толщиной до 300 мкм, обеспечивающего устойчивость гранул
к воздействию капельной влаги.
Внешний диаметр: 60-160 нм
Внутренний диаметр (d): 5-20 нм
Длина 300- 5000 нм;
Межслоевое пространство: ≈ 7 Å
Термически стабильны ≈ до 450 оС
Твердость по Моосу <3
Нетоксичны и биосовместимы
Рис. 1 Схематичное изображение АНТ и их характеристики
Рынок
Объем рынка потребления отечественных адсорбентов ежегодно растет на 10-15%.
По импортным адсорбентам наблюдается до 20% ежегодного роста потребления.
Сегмент рынка
Текущие показатели, год
Глобальный рынок цеолитов
более 4 500 млн. долл.
Тенденции (CAGR)
Темпы годового роста : 0.5-3 %
Объем рынка синтетических цеолитов США
более 2 000 млн. долл.
Темпы годового роста: 5.3 %
Российский рынок цеолитов
6000–10000 млн. руб.
Синтетические гранулированные цеолиты
5000–9000 млн. руб.
Цеолит 13Х для процессов КБА
Объем импорта по гранулированным
цеолитам
70% поставки осуществляют
Российские производители
Рост - 10%
12–20 млн. руб.
Рост- 7-10%
150–270 млн руб.
Рост- 10-20%
Основные потребители по отраслям:
Газопереработка: Газпром, Сибур, Роснефть (КС-Приобская, Отрадненский и Нефтегорский ГПЗ),
Лукойл (Коробковский ГПЗ, Пермнефтегазпереработка), Сургнефтегаз;
Нефтехимия: Сибур (НХЗ-Кстово, Пермхимпром, Томскнефтехим), Роснефть (Ангарский завод
полимеров), Нижнекамскнефтехим, Казаньоргсинтез, Уфаоргсинтез, Акрон;
Криогеника: ОАО «Кислородмаш», ОАО «Криогемаш» ОАО НПО «Гелиймаш».
Производители технических газов: ВРУ на нефтехимических комплексах и НПЗ;
Нефтепереработка: осушка газа на установках риформинга-все НПЗ.
Конкурентные преимущества
Впервые в процессе изготовления цеолитных адсорбентов в качестве
наноразмерного порообразователя будут использоваться алюмосиликатные
(галлуазитные) наноразмерные трубки (АНТ), что обеспечивает возможность
получения синтетического гранулированного цеолита с развитой транспортной
микроструктурой, обладающего высокой механической прочностью и адсорбционной
емкостью.
Разрабатываемые образцы цеолитов сит будут превосходить по прочности и
статической и динамической адсорбционной емкости по парам воды
отечественные аналоги, а по характеристикам «механическая прочность на
срез после контакта с водой в жидком состоянии» и «скорость разогрева при
контакте цеолита с водой», будут не уступать зарубежным аналогам
ведущих фирм.
Разрабатываемые образцы цеолита типа LiX для процессов КБА будут
превосходить отечественные аналоги по емкости по азоту и диоксиду
углерода, будут дешевле на 30-50 % зарубежных аналогов и превосходить
их по прочности.
Технология
Ноу-хау предложенного способа заключается в том, что АНТ вводятся и
обрабатываются таким образом чтобы сохранить в процессе синтеза их мезопоры
в полученной структуре цеолита, а их составные элементы ( Al и Si) использовать
для синтеза цеолита.
Коллективом предложен уникальный способ изготовления цеолитных
адсорбентов, основанный на применении наноструктурной активации
цеолита LTA с последующим модифицированием частиц, обеспечивающий
получение гранул цеолита, покрытых защитным слоем толщиной до 300
мкм. Защитный слой предотвращает разрушение цеолита при попадании
капельной жидкости и масла и значительно повышает устойчивость
адсорбента к воздействию капельной влаги, по сравнению с отечественными
и зарубежными аналогами.
Изображения нанотрубок АНТ, гранулы цеолита с защитным слоем, гранул цеолита
Команда
Коллектив сформирован из высококвалифицированных специалистов, имеющих
большой опыт реализации инновационных проектов, их коммерциализации. В
составе коллектива шесть докторов и кандидатов наук в области химии и техники и
опытные специалисты в области экономики и маркетинга.
Сергей Фастов. Основатель и генеральный директор. Кандидат технических наук, доцент. Является
лидером работ по исследованию и применению алюмосиликатных нанотрубок в России. Занимается
исследованиями и прикладными разработками алюмосиликатных наноматериалов, нанотрубок,
молекулярных
сит,
катализаторов,
композиционных
материалов,
антикоррозионных
и
теплоизоляционных покрытий. Автор 53 научных трудов, более 14 патентов.
Князева Елена Евгеньевна. Кандидат химических наук, доцент. Руководитель исследования физикохимических свойств молекулярно-ситовых катализаторов, в т.ч. на основе цеолитов и мезопористых
материалов. Исполнитель по 12 проектам РФФИ, а также по проектам Президиума РАН.
Юрий Львов. Доктор технических наук, профессор. Ведущий научный консультант. Крупнейший
специалист в мире по нанотехнологиям, связанным с созданием сверхтонких упорядоченных пленок,
био– нанокомпозитов, нанокапсулированию. Он был одним из открывателей полиэлектролитной
послойной наноархитектуры, что уже к настоящему времени нашло промышленное применение.
Владимир Глухов. Руководитель направления молекулярных сит. Главный технолог. Обладает
обширным многолетним опытом в области изучения свойств и разработки технологий синтеза
адсорбентов и катализаторов различных типов. Разработал и внедрил более 20 технологий синтеза
цеолитов и катализаторов. Автор 20 патентов и 15 статей.
Бизнес модель
Проект предусматривает постепенное развитие линейки продукции (АНТ, АНТ-М, цеолиты с
улучшенными прочностными характеристиками, повышенной емкостью, повышенной
устойчивостью к воздействию капельной влаги и защитным слоем, LiX (для установок КБА),
катализаторы. На третий –четвертый год планируется продажа лицензий на разработанные
технологии изготовления адсорбентов и процессы осушки и разделения воздуха.
1.
В течение первого года проекта будет налажен выпуск и начнутся продажи лабораторных образцов
адсорбента типа А с защитным слоем в количестве 50-100 кг. в месяц или 600-1200 кг. в год, для
поставок маленьких партий потребителям и аттестации продукта в опытных установках и
лабораториях крупных потребителей.
2.
Второй этап проводится ОТР и предполагается создание опытного производства мощностью 10-12
тонн в год в том числе адсорбента LiX (для установок КБА).
3.
На третий год запланирована внедренческая ОТР и создание серийного производства мощностью
200-300 тонн а год в том числе адсорбента LiX (для установок КБА) – до 15 тонн в год.
4.
Четвертый этап проекта (четвертый –пятый годы)-масштабирование производства до мощности 1000
тонн в год.
При выводе продукта на рынок ключевым преимуществом продукта станут его высокие
технические характеристики, в том числе высокая механическая прочность, высокая емкость и
стойкость к воздействию капельной влаги, конкурентные цены, высокая эффективность применения
у потребителей.
Текущий статус проекта и шаги
Текущее состояние работы
Проведены теоретические исследования и разработан способ получения синтетического цеолита,
обладающего уникально высокой механической прочностью (до 50-100% выше аналогов), с
использованием в качестве наполнителя АНТ.
Предложен уникальный способ изготовления цеолитных адсорбентов с защитным слоем толщиной до 300
мкм, высокой активностью, механической прочностью и адсорбционной емкостью и повышенной
устойчивостью к воздействию капельной влаги , основанный на применении наноструктурной активации
цеолита LTA с последующим модифицированием частиц.
Образцы цеолита с защитным слоем успешно прошли испытания в лаборатории ОАО «Криогенмаш» и
исследования в лаборатории Linde. Подписаны соглашения о работах по данному направлению с НПО
«Гелиймаш» и ООО «РеалСорб».
Дальнейшие шаги
1 Разработка лабораторной технологии получения синтетических молекулярных цеолитовых сит типа А с
защитным наноструктурированным слоем и повышенной устойчивостью к воздействию капельной влаги.
2 Разработка технологий и опытного производства синтетических цеолитов с защитным слоем,
катализаторов на основе АНТ и цеолитов, молекулярных цеолитовых сит типа LiX для процессов КБА.
3 Оптимизация технологий изготовления и масштабирование производства синтетических цеолитов с
защитным слоем, катализаторов, молекулярных цеолитовых сит типа LiX для процессов КБА (до
мощности 200-300 т. в год с объемом реализации 50-60 млн.руб./год)
Инвестиционное предложение
Период
Инвестировано
на настоящий
момент
1 год
2-3 годы
Размер инвестиций
(млн. долларов)
Стадия проекта, результаты проекта
1.1
Предварительные исследования, получение
первых образцов, патентов в России
0.3
Разработка технологий и опытного
производства синтетических молекулярных
цеолитовых сит с защитным
наноструктурированным слоем и сит типа LiX
О.7-1.0
Оптимизация технологий изготовления и
масштабирование производства (до мощности
200-300 т. в год –объем реализации 50-60
млн.руб./год)
Ожидаемая доля инвестора в бизнесе – до 60 %.
Контакты
Сергей Фастов
Основатель и
генеральный директор
ЗАО «МТиНМ»
mtinm-2012@mail.ru
+7 916 508 70 12
Molecular technologies
and new materials
Closed Joint-Stock Company
Moscow, Russia
Technology development and organization of production for synthetic
zeolitic molecular sieve with high mechanical strength and adsorption
capacity, nanostructured protective layer and enhanced resistance to
condensed moisture, intended for cleaning and drying air in next generation
air separation plants and for use as adsorbents in processes of short cycle
adsorption (PSA)
Statement of the problem
Zeolite adsorbents can be used in various industries: petrochemical, metallurgy, oil and gas,
and medical processes for drying and cleaning of various gases (natural gas, oil associated
gas, air), gas separation and catalysis
Adsorption of water is exothermic process, during contact with water in liquid state on a dehydrated zeolite
temperature reaches 3000 C, whereby water is converted from liquid to vapor, which breaks through at high
velocity through the working and transport pore structure. Pressure may reach more than 100 MPa, resulting
in destruction of granules. Studies show that complete and contact-type wetting of zeolite with water leads to
the destruction of the granules.
The purpose of the project is to develop technologies for industrial production of adsorbents and catalysts
containing aluminosilicate nanotubes (ANT). This process should apply nanostructured activation and
modification, leading to production of granules with advanced hierarchical pore structure, protective layer
(thickness of 300 microns), high activity, mechanical strength and adsorbability, increased resistance to
condensed moisture.
The solution
Using the aluminosilicate (halloysite) nanotubes (ANT) in manufacturing of zeolitic adsorbents
as nano blowing agent to obtain the granular synthetic zeolite with developed transport
microstructure, having high mechanical strength and adsorption capacity. Formation of
nanostructured protective layer with thickness of 300 microns, providing resistance of the
granules to destruction by condensed moisture.
Outside diameter: 60-160 nm
Inner diameter: 5-20 nm
Length: 300 - 5000 nm;
Interlayer space: ≈ 7 Å
Thermally stable up to ≈4500 C
Mohs hardness: <3
Non-toxic and biocompatible
Fig. 1 Schematic representation of ANT and their characteristics
Market
The domestic consumption market volume of adsorbents is growing by 10-15% annually.
For import adsorbents consumption, annual growth up to 20% is observed.
Market segment
Volume
Growth (CAGR)
Global market for zeolites
более 4 500 M USD
0.5-3 %
Market volume of synthetic zeolites in U.S.
более 2 000 M USD
5.3 %
Russian market of zeolites
6000–10000 M Rub.
Synthetic granular zeolites
5000–9000 M Rub.
Zeolite 13X for the processes of PSA
The volume of import on granular zeolites
about 70% of deliveries are
carried out by Russian
manufacturers
10%
12–20 M Rub.
7-10%
150–270 M Rub.
10-20%
The main consumers by industry:
Gas Processing: Gazprom, Sibur and Rosneft (COP-Priobskaya, Otradnenskiy and Neftegorsky GPP),
Lukoil (Korobkovo ILI Permneftegazpererabotka) Surgneftegaz;
Petrochemicals: Sibur (refinery-Kstovo Permhimprom, Tomskneftekhim), Rosneft (Angarsk Polymer
Plant), Nizhnekamskneftekhim, Kazanorgsintez Ufaorgsintez, Akron;
Cryogenics: JSC "Kislorodmash", JSC "Kriogemash" NPO "Geliymash."
Manufacturers of industrial gases: ASU's petrochemical complexes and refineries;
Refining: drying gas in reforming plants - all the refineries.
Competitive advantages
Aluminosilicate (halloysite) nanotubes (ANT) are used for the first time in the
manufacturing process of zeolite adsorbent as nano-porogen, it provides the possibility of
obtaining a granular synthetic zeolite with developed transport microstructure, having
high mechanical strength and adsorption capacity.
The developed samples of zeolitic molecular sieves are superior in mechanical
strength and static and dynamic adsorption capacity for water vapor against
domestic counterparts. The characteristics "mechanical shear strength after
contact with water in liquid state" and "heating rate when contacting the zeolite
with water" will not be inferior to foreign analogues from leading companies.
Developed sample of type LiX zeolite for PSA(pressure swing adsorption)
processes will surpass domestic counterparts in capacity for nitrogen and carbon
dioxide, will be cheaper by 30-50% than foreign counterparts and will exceed their
strength.
Technology
The key advantage of proposed method is that ANT ‘s are introduced and processed in a
proper way to maintain their mesopores in process of synthesis. Also, ANT’s constituent parts
(Al and Si) are used for the synthesis of zeolite in this process.
We can offer a unique method of zeolite adsorbents manufacturing, based on the
use of nanostructured activation of LTA zeolite followed by modifying of particles.
This provides obtaining of zeolite granules, coated with protective layer, having
thickness of 300 microns. The protective layer prevents the destruction of the
zeolite in contact with liquid and oil drops, compared with domestic and foreign
counterparts.
Images of: ANT nanotubes, zeolite pellets with a protective layer, zeolite granules
Team
The team is formed of highly qualified professionals with extensive experience in the
implementation of innovative projects and their commercialization. The team consists of six
doctors and PhD’s in chemistry and technology , other members are experienced professionals
in the field of economics and marketing.
Sergei Fastow - Founder and CEO of " MT&NM“, Ph.D., associate professor. The leader of research and
application of aluminosilicate nanotubes in Russia . Engaged in the research and application development of
aluminosilicate nanomaterials , nanotubes , molecular sieves , catalysts , composite materials, corrosion and
thermal isolation coatings. Author of 53 scientific publications, has over 14 patents.
Elena Knyazeva – Science and technology consultant, Ph.D., associate professor. The head of research of
physical and chemical properties of the molecular sieve catalysts , including ones, based on zeolites and
mesoporous materials. Worked on 12 projects of RFBR, and the projects of the Presidium of Russian Academy
of Sciences .
Yuri Lvov - Leading scientific consultant, Doctor of Technical Sciences , Professor. The leading specialist in
nanotechnologies, related to the creation of ultrathin ordered films, bio - nanocomposites nano-capsulating. He
was one of the discoverers of polyelectrolyte layering nanoarchitecture, which has already found it’s industrial
application.
Vladimir Glukhov - Head of molecular sieves department, chief technologist . He has extensive experience in
the study of properties and development of technologies for the synthesis of adsorbents and catalysts of
different types. Designed and implemented more than 20 technologies for the synthesis of zeolites and
catalysts. The author of 20 patents and 15 articles .
Business Model
The project provides for the gradual development of the product line - ANT, ANT-M, LiX
(for PSA plants), catalysts. On the third or fourth year, we plan to sell licenses of
adsorbents manufacturing technology and drying processes and air separation processes.
1. During the first year of the project, will start production and will begin selling the laboratory
samples of adsorbent type A with a protective layer in an amount of 50-100 kg. a month or 6001200 kg. a year.
2. The second step is creating experimental plant with capacity of 10-12 tons per year, including
adsorbent LiX.
3. In the third year we plan larger scale plant with mass production capacity - 200-300 tons a year.
Adsorbent LiX - up to 15 tons per year.
4. The fourth phase of the project (the fourth or fifth years) - scaling up the production capacity to
1000 tons per year.
Key marketing advantage of the product are its high specifications, including high
mechanical strength, high capacity and resistance to condensed moisture, competitive
prices, high efficiency of life-cycle.
Present state and development
Present state
We carried out theoretical research and developed a method for producing synthetic zeolite, having uniquely high
mechanical strength (up to 50-100% higher than analogues) using ANT as a filler.
We offered unique manufacturing method, based on the use of nanostructured activation LTA zeolite particles
with subsequent modification. With this method, we can produce zeolite adsorbent with: a protective layer of 300
microns thickness, high activity and mechanical strength, high adsorbability, resistance to condensed moisture.
WE acquired samples of the zeolite with a protective layer, which have been successfully tested in the laboratory
of "Cryogenmash" and in Linde laboratory. Agreements on cooperation in this area with the NGO "Geliymash"
and LLC "RealSorb“ are achieved.
Further steps
1 Development of laboratory production technology for synthetic zeolite molecular sieve type A with nanostructured protective layer and an increased resistance destruction by condensed moisture.
2 Development of technology and experimental production of synthetic zeolites with a protective layer, ANTbased catalysts and LiX zeolites for PSA.
3 Optimization of manufacturing technology and scale-up of production of synthetic zeolites with a protective
layer, catalysts, LiX zeolites, capacity of 200-300 tons per year with a sales volume of 50-60 M Rub. per year).
Investment offer
Period
Volume of
investment (M USD)
By now
1.1
Preliminary studies, obtaining the first
samples, patents in Russia
0.3
Technology development and trial
production of synthetic zeolite molecular
sieves with nano-structured protective layer
and LiX zeolites
О.7-1.0
Optimization of manufacturing technology
and scale-up of production capacity (up to
200-300 tons per year, sales - 50-60 M Rub.
per Year)
1st year
2-3 years
Project stage, results
Expected investor share in business - up to 60%.
Contacts
Sergei Fastow
Founder and CEO,
CJSC "MT&NM"
mtinm-2012@mail.ru
+7 916 508 70 12
Документ
Категория
Презентации
Просмотров
25
Размер файла
649 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа