Поддержать и удержать. Шахтерский край растит таланты.

— В регионе делается многое, чтобы молодые люди не уезжали, чтобы они оставались в науке и трудились на благо малой родины. Организуются конкурсы, выделяются гранты, стипендии, — рассказывает и.о. ректора Кузбасского государственного технического университета Андрей Кречетов (на снимке). — Активно работает в этом направлении и наш вуз. В нем создан Совет молодых ученых, который планомерно работает с начинающими исследователями: оказывает им консультационную помощь в написании статей, в оформлении заявок на различные конкурсы, проводит научные мероприятия. Благодаря этому ребята с первых лет обучения приобщаются к науке, их работы удивляют взвешенностью и профессиональным подходом к решению задач. 

За прошедший учебный год в десятках научных мероприятий, в том числе и внутривузовских, участвовало более 2 тысяч начинающих ученых, которые получили около 400 наград разного уровня. Это конкурс “Лучший студент года”, в котором выявляются самые талантливые работы в нескольких номинациях, олимпиады по разным направлениям науки. Уже девять лет университет проводит Всероссийскую научно-практическую конференцию “Россия молодая”, которая собирает несколько тысяч студентов. Для них участие и победы в этих мероприятиях — шаги в большую науку. 

Хорошим стартом для многих служит и традиционная “Студенческая научная сессия”. Ежегодно в восьми конкурсных номинациях — “Лучший инновационный продукт”, “Лучшая идея”, “Лучший инновационный проект” и других — выступает около 100 студентов и молодых ученых. Они несколько месяцев разрабатывают собственные проекты, затем защищают их. 

В этом году в одной номинации — “Лучший студенческий инновационный продукт” — все призовые места заняли старшекурсники Института химических и нефтегазовых технологий КузГТУ. Первое место у Василия Попова. Под руководством доцентов кафедры химической технологии твердого топлива Андрея Папина и Аллы Игнатовой четверокурсник разрабатывает технологию переработки автошин и вторичных полимеров в полезные продукты — топливные брикеты. Суть этого метода — в обогащении сырья (технического углерода пиролиза автошин). Эта тема крайне актуальна, и инновационный метод может стать ответом на вопрос, который решается всем миром: как эффективно утилизировать бытовые отходы — автошины и вторичные полимеры, широко распространенные в быту в качестве тары.

— После пиролиза автошин (пиролиз — термическое разложение углеводородного сырья) получаются несколько продуктов, один из которых — сажа, или так называемый технический углерод — обогащался методом масляной агломерации, — объясняет суть своей работы В.Попов. — Мы подобрали вторичный полимер — это связующее для брикета, которым послужил полиэтилен. Обогащенный техуглерод и вторполимер смешали, подогрели и спрессовали. Получилось качественное брикетированное топливо. Оно пригодится прежде всего котельным, но может быть использовано и частными потребителями. 

— По сравнению с углем и дровами эти брикеты дают больше тепла, горят в два раза дольше, чем каменный уголь, — добавляет кандидат биологических наук Алла Игнатова. — А главное: эта технология поможет повторно использовать шины и полимеры, свалки которых в мире занимают огромное пространство.

Уже получены первые образцы брикетированного топлива. Теперь предстоит провести полный анализ дымовых газов горения брикета, завершить все экономические расчеты с учетом логистики и организации сбора сырья, решить вопрос сбора вторичных полимеров. В перспективе — внедрение предлагаемой технологии на уже существующем предприятии. Разработкой заинтересовалось ООО “Сибирский центр утилизации”.

Достижения Василия Попова высоко оценили эксперты на различных научных форумах. В 2016 году на XX Международном научном симпозиуме студентов и молодых ученых имени академика М.А.Усова “Проблемы геологии и освоения недр” студент занял со своей работой первое место. Кроме того, он стал лучшим в номинации “Технические науки” на II Всероссийском конкурсе научно-исследовательских работ “Шаг в науку” среди студентов.

Второе место в номинации “Лучший студенческий инновационный продукт” по итогам Студенческой научной сессии у четверокурсницы Надежды Тороповой. Она разрабатывает высококалорийные твердотопливные брикеты. 

— В нашем регионе развита угледобывающая и коксохимическая промышленность, а предприятия этих отраслей, как известно, отнюдь не безотходны. Моя работа посвящена возможностям утилизации таких углеродсодержащих отходов, как коксовая и угольная пыль, — говорит Н.Торопова. — Я представляю себя творцом будущего, когда защищаю свой проект на семинарах и конференциях, ведь его реализация реально позволит улучшить экологическую обстановку в регионе и снизить антропогенное воздействие на окружающую среду. 

Под руководством доцентов кафедры химической технологии твердого топлива Андрея Папина и Аллы Игнатовой девушка провела эксперименты по обогащению угольной и коксовой пыли по методу масляной агломерации c получением углекоксового концентрата. Результаты показали, что на его основе можно производить качественное брикетное топливо. Это топливо могут использовать котельные, электростанции и ТЭЦ, а также частные потребители. 

— Коксовая пыль, с которой работает Надя, — это продукт термической деструкции каменного угля. Она является высококачественным компонентом с точки зрения теплоты сгорания и других технических характеристик. Другое дело, что ее нельзя использовать в том состоянии, в котором она находится, — частицы пыли чрезвычайно малы. По той же причине нельзя напрямую использовать и угольную пыль, — отмечает Алла Юрьевна.

На сегодняшний день проект студентки готовится к патентной защите. Проходит исследование, в котором нарабатываются образцы брикетов и изучаются их свойства, а также идет доработка аппаратурного оформления. Для внедрения необходимо сотрудничество с крупными предприятиями, такими как ПАО “Кокс”, который уже заинтересовался этим проектом.

Третье место в номинации “Лучший студенческий инновационный продукт” заняла студентка Института химических и нефтегазовых технологий Куз-ГТУ Маргарита Баглаева. Тема ее научной работы — “Магнитная жидкость из железосодержащих отходов металлургических предприятий для очистки водной среды от нефтепродуктов”. Под руководством кандидата технических наук, доцента Андрея Ушакова и кандидата технических наук, старшего преподавателя Елены Ушаковой девушка разрабатывает оптимальный метод получения магнитной жидкости из отходов металлургии, богатых железом, — гальваношлама. Его основой станет инновационная технологическая схема, которая учтет все нюансы этого процесса. 

— Применение именно железосодержащих отходов очень перспективно — это значительно снизит стоимость магнитной жидкости и сделает ее более доступной на рынке. Область применения такой жидкости обширна: в медицине, радиотехнике, приборостроении, машиностроении, горнодобывающей промышленности. Однако наш продукт предназначен для очистки водной среды от нефтепродуктов. Причем эта технология позволит очистить водную среду и частично сохранить разлитое вещество, — объясняет Маргарита. 

Свое исследование она начала еще на втором курсе. Сейчас на руках первые образцы, которые подтвердили — работа идет в верном направлении. В скором времени студентка приступит к созданию экспериментальной установки для очистки воды от нефтепродуктов. После апробации продукта в лабораторных условиях планируется разработать установку, которая подойдет для эксплуатации магнитной жидкости уже на реальных объектах при разливах нефти и нефтепродуктов на поверхности воды.

— Это будет мобильная установка для выездов к местам аварий. Например, произошел разлив недалеко от берега реки. Тогда к нему можно направить грузовик с нашей установкой. Нефтяное пятно будет огорожено боновыми заграждениями, чтобы не распространялось дальше. Затем оно опыляется магнитной жидкостью, чтобы придать ему магнитные свойства. Наша магнитная жидкость создана на основе такого вещества, которое растворяется в нефти. В это время стабилизированные частицы магнетита распределяются в пятне, — рассказывает молодая исследовательница. — Далее мы с помощью насосов проводим смесь воды и омагниченной нефти через наш аппарат. Там встроен электромагнит. Поэтому нефть остается на внутренних стенках трубы аппарата, а очищенная вода возвращается в водоем. Затем мы сливаем в отдельную емкость омагниченную нефть, прекратив действие электромагнита, и отвозим ее на переработку. Так же можно поступать, если разлив произошел далеко от берега реки или в море. Туда установку доставит водный транспорт.

Работа студентки отмечена различными наградами научных конкурсов и конференций, в том числе дипломом Всероссийского инженерного конкурса в 2016 году. Маргарита со своим проектом вошла в число 150 победителей при 1100 участниках заочного этапа конкурса. Кстати, за хорошую учебу и плодотворную научную деятельность М.Баглаева получает стипендию Президента РФ.

Третье место со студенткой ИХНТ разделил третьекурсник горного института КузГТУ Владимир Кандинский. Под руководством доктора технических наук, профессора и заведующего кафедрой обогащения полезных ископаемых Владимира Удовицкого студент разрабатывает новое информационное и программное обеспечение метода моделирования рациональной технологии обогащения углей Апсатского месторождения (Читинская область). 

Этот программный комплекс необходим для проектировщиков строящейся обогатительной фабрики по переработке 5 миллионов тонн угля в год. Он позволяет без затрат на промышленные испытания достоверно определять параметры технологии обогащения высокозольных углей данного месторождения в зависимости от способов разработки и методов выемки пластов. Благодаря новому программному обеспечению можно будет также оперативно изменять параметры при колебаниях качественных показателей сырья, снижать потери горючей массы с отходами углеобогащения.

Владимир Кандинский предложил свой способ расчета технологических показателей обогащения углей в гравитационных аппаратах. Он отличается от традиционных методов тем, что рассчитывает не теоретический баланс продуктов, а сразу практический — по конкретной технологической схеме с учетом важнейших параметров угля. Новация значительно экономит время на расчеты и помогает создавать более качественный продукт. 

Проект студента представлялся на 12 научно-практических конференциях, симпозиумах и конкурсах в России и Казахстане. Ему посвящены 15 научных работ, на новый метод получено свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2016611796. В 2015 году исследование удостоилось первого места на конкурсе “Золотой кадровый резерв СУЭК” в номинации “Информационные технологии” в категории “Исследовательские разработки и проектные идеи по инновационному развитию и совершенствованию отрасли”.