КРАТКАЯ ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ И ОСНОВНЫЕ

ДОСТИЖЕНИЯ ИНСТИТУТА

Институт Химии был создан в 1935 г. на основе отделений химии и прикладной  химии вновь учрежденного Азербайджанского филиала Академии Наук СССР. Организатором и первым директором Института Химии был приглашенный еще в 

1929 г. член-корр. Академии Наук СССР Константин Красуский. Впоследствии Институтом руководили профессор Мамедамин Эфенди (1937–1941), профессор Шихбала Алиев (1941–1943), член-корр. АН Азер­бай­джана Шамхал  Мамедов (1943–1949), член-корр. АН Азербайджана Гейдар Эфендиев (1949–1967), академик Иззет Оруджева (1967–1971), члены-корреспонденты АН Азербайджана Зульфугар Зульфугаров (1971–1983), в 1983–1985 гг.  член-корр. АН Азербайджана Тельман Гурбанов исполнял обязан­ности директора, с 1985 г.  по 2002  г.  директором института был академик Рамиз Ризаев. В 1965 г. по приказу Президиума АН СССР и Совета Министров Азербайджанской ССР Институт Химии был переименован в Институт Неорганической и Физической Химии. В Институте работали такие видные ученые, как члены-корреспонденты АН СССР Симон Рогинский, Виктор Гутыря, академики Муртуза Нагиев, Габибулла Шахтахтинский, Солтан Мехтиев, Бахадур Зейналов, члены-корреспонденты АН Азербайджанской ССР Мамед Мовсумзаде, Билал Дадашев, Всеволод Негреев и др.  Впоследствии в  Институте успешно развивали перспективные научные исследования академик  Рамиз Ризаев, члены-корреспонденты Зульфугар Зульфугаров, Тельман Гурбанов, Худу Мамедов, Паша Рустамов, Али Нуриев, Аждар Меджидов, Мубариз Ахмедов, Юрий Литвишков и др.  Институт приобрел известность как научный центр за пределами республики.

Нахчиванский Региональный Центр был создан при Институте Неор­ганической и Физической Химии АН Азербайджана постановлением Президиума АН Азербайджана от
7 июля 1972 г. по инициативе Общенационального лидера  Гейдара Алиева. Главной задачей этого центра было изучение запасов природного сырья Нахчиванской Автономной Республики  и разработка научных основ для эффективного их применения. Научным центром в разные годы руководили академики  Тогрул Шахтахтинский, Магеррам Мамедьяров, члены-корреспонденты  Тельман Гурбанов, Али Нуриев и др. Впоследствии Нахчиванский Региональный Научный Центр продолжил свою деятельность как Нахчиванское отделение  НАНА, постановлением от 7 августа 2002 г.  главы государства, постоянно держащего развитие науки в центре внимания.

В 1981 г. постановлением Совета Министров Азербайджанской ССР  при Институте Неорганической и Физической Химии было создано Специальное Конструкторское Технологическое Бюро с опытным производством по переработке минерального сырья. Основные направления  научно-технической деятель­ности организации следующие:   переработка минерального и природного сырья, разра­бот­ка технологий получения новых веществ и материалов для применения в промыш­ленности, подготовка  проектно-конструкторских и  нормативных технических доку­мен­тов в  процессах производства.

В 1965  г. был создан Институт Теоретических Проблем Химической Техно­логии Академии Наук Азербайджана (ИТПХТ) на основе действующего под руководством академика Муртузы Нагиева Отдела теоретических проблем  в Институте Нефте­хими­ческих Процессов. Основатель и первый директор  ИТПХТ академик Муртуза Нагиев руководил этим институтом до 1975 г. ИТПХТ был единственным институтом на территории СССР, занимающийся исследованиями проблем химической технологии в важнейших отраслях химии.

В 1991 г. постановлением Совета Министров Азербайджанской ССР  Институту было дано имя  академика  Муртузы Нагиева. В 1975–2002 годах директором Института был академик Тогрул Шахтахтинский. Основным направлением Института Теоретических Проблем Химической Технологии было создание научных основ способов  моделирования и оптимизации в химико-технологических системах, создание  прин­ципиально  новых реакций и технологических систем, в том числе,  оптималь­ного проектирования каталитических процессов. В Институте наряду с создателем теории процессов рециркуляции и химических технологий академиком Муртуза Нагиевым проявили свою деятельность такие ученые, как академики Тогрул Шахтахтинский,  Агададаш Алиев, Тофик Нагиев, Аяз Эфендиев, член-корр. Гудрет Келбелиев и др. 

В 2002-м году постановлением Кабинета Министров Азербайджанской Республики на базе Институтов  Неорганической  и Физической Химии и Теоре­тических Проблем Химической Технологии Академии Наук Азербайджана был создан Институт Химических Проблем. Директором Института был избран академик Тогрул Шахтахтинский, проработавший на этой должности до 2010  г. После него до 2014 г.  директором был академик Агададаш Алиев, а с 2014 г. - академик Дилгам Тагиев. Постановлением Кабинета Министров Азербайджанской Республики  в апреле 2014 г. Институт был переименован в Институт Катализа и Неорганической Химии имени академика М.Нагиева.

Основные достижения научно-исследовательских работ Института:

-  изучены закономерности распространения редких и радиоактивных элементов в различных породах, минеральных и нефтяных пластовых водах республики, разработаны новые схемы минералогии и геохимии  гидротермального рудного комплекса северовос­точ­ной части Малого Кавказа, изучена геохимия найденных колчеданно-полиметалличес­ких залежей (Филизчай, Катех, Катедаг и др.) на  южных склонах Большого Кавказа;

- изучен механизм сорбции минеральных нефтеслойных и морских вод и рас­пределение микроэлементов в тройных гетерогенных системах нефть–вода–порода. Установлены закономерности рассеивания и сбора, их миграция с применением распре­деления редких и радиоактивных элементов системы нефть–пластовые воды–порода в нефтяных месторождениях;

- в результате совершенствования технологии переработки алунитовой руды  раз­рабо­тан и подвергнут испытанию экономически выгодный и экологически чистый техно­ло­­гический процесс. Разработаны научные основы комбинированного кислотно-щелоч­ного способа переработки слабоалунитизированных пород;

- разработано несколько вариантов комплексной переработки технологической схе­мы полиметаллических сульфидных руд, эта схема дает возможность добывать наряду с макроэлементами (железо, сера, медь, цинк, олово) многие редкие и благородные металлы; 

- разработаны и испытаны технологические процессы рационального использования и комплексной переработки дашкесанской железной руды и титаномагнетитовых концентратов  прямым восстановлением природным газом с получением реактивно чистого ценного сырья (железо, титан 4-оксид, ванадий 5-оксид, хромовые соединения) для сталеплавильной и порошковой металлургии, также извлечения магнетитовых  и медно-кобальтовых  концентратов из отходов обогащенной руды;

- выявлены эффективные экстрагенты, являющиеся непосредствен­ными продук­тами переработки нефти или синтезированные на их основе нафтеновые кислоты и их производные, проведены опытно-промышленные испытания разработа­нных процессов получения медного и никелевого купоросов высокого качества из отходных промышлен­ных материалов и предложены экстракционные методы разделения редкоземельных элементов, селективного извлечения цветных и редких металлов, очистки ряда солей;

- разработаны новые высокочувствительные и избирательные спектрофотометри­ческие, экстракционно-фотометрические, атомно-абсорбционные методы определения некоторых благородных элементов и использование большинства из них в сложных по составу природных и промышленных образцах анализа в производственной и научно-исследовательской лаборатории;

- даны теоретические основы затвердения цемента с изучением структуры кристаллов силиката кальция, наряду с решением фундаментальных технологических задач, интересующие  исследователей всего мира, доказана концепция о ведущей роли крупных катионов в строении минералов. В науку кристаллохимии введено понятие «единица структуры», дано новое определение и это понятие отмечено как решающая идея в задачах целенаправленного синтеза неорганических веществ;

- синтезированы многочисленные соединения и твердые растворы на основе халькогенидов и оксихалькогенидов редких и редкоземельных элементов. Разработаны методы выращивания их монокристаллов, раскрыты кристаллические структуры, изучены  физико-химические, магнитные и оптические свойства, созданы материалы, используемые  для изготовления приемников и источников света для различных областей спектра, которые  были применены в различных предприятиях;

- синтезированы комплексы, содержащие  стабильные  нитроксильные радикалы переходных металлов с хелатобразующими лигандами (шиффовые основания,  карбок­си­латы,  ксантогенаты и др.), изучены их молекулярные и кристаллические структуры, найдены расстояния между парамагнитными центрами, оценена энергия обменного взаимодействия спинными центрами. Показано, что радикальный центр (нитроксил), входящий в координационную сферу иона металла (Cu(II)), приводит к его активации. Выявлены новые окислительные реакции сочетания С–С в координированных салицил­алдиминатах;

- разработаны научные основы целенаправленного модифицирования селективных и активных полифункциональных цеолитных катализаторов для реакций окислительного превращения олефиновых и парафиновых углеводородов, алифатических спиртов; выявлены новые возможности обезвреживания промышленных отходов в результате исследований окислительных реакций в ряду C₁–C₄, олефиновых, диеновых хлоругле­водородов  на  каталитических системах V–P–O/SiO₂;  разработан  ряд гетерогенных катализаторов, способных интенсивно поглощать  сверхвысоко­частотные электро­магнитные  излучения, для реакций стимулированных микроволнами;

- созданы практически безотходные процессы получения, целого ряда ароматических нитрилов и разработан процесс окислительного аммонолиза  алкилбензолов в жидкой фазе. Этот метод дает возможность синтезировать ряд важных  ароматических  моно - и динитрилов в технологически выгодных условиях;

- создана теория когерентно-синхронизированных реакций  и доказана эксперимен­тальными исследованиями теория  газофазных реакций окисления пероксидом водорода. Предложен  новый метод кинетического  анализа сложных реакций. Исследованы реакции окисления природного газа и органических соединений по свободно-радикальному механизму пероксидом водорода и  впервые   исследована практически важная реакция  фиксации ат­мосферного азота;

- развиты основы биомиметического катализа – нового направления катализа в облас­ти монооксигеназных, пероксидаз­ных и каталазных реакций и разработаны новые биоми­метические сенсоры;

- в результате проведенных спектроскопических и квантово-химических ис­следо­ваний  механизма реакции фиксации молекулярного  азота  пероксидом  водорода было

обосновано существование  устойчивого интермедиата  HOО–N=N–ОOH и этот процесс получил название “Эффект Нагиева”;

- созданы высокоэффективные сорбенты на основе природных алюмосиликатов и цеолитов имеющих крупные месторождения в Азербайджане, для очистки сточных вод промышленных предприятий  и нефтепродуктов от ядовитых веществ, осушки промыш­лен­ных газов и жидких углеводородов;

- разработаны научные основы извлечения урана, кобальта и меди из Каспийского моря методом сорбции в рамках научной программы «Мировой океан» Государственного Коми­тета СССР Науки и Техники, который был испытан в полупромышленном оборудовании;

- создана теория процесса рециркуляции в химической технологии, разработан метод теоретических основ глобальной оптимизации проектирования химических пред­приятий,  показаны пути увеличения  оптимизации хими­чес­ких процессов;  введен принцип общей супероптимизации в  химическую техно­логию;  создан трехэтапный метод оптимизации  (глобальной, региональной и локальной) для сложных технологических систем;

- разработаны методы, принципы и теории оптимизации и моделирования нестационарных каталитических процессов, на их основе были даны рекомендации для интенсификации промышленных процессов дегидрогенизации парафиновых и олефиновых углеводородов; впервые разработан новый подход к выбору катализатора для максимального ускорения реакции;

- разработан общий принцип математической модели процесса, протекающего в кипящем слое катализатора, вращающегося в блоке реактор-регенератор, а также изменение активности катализатора при взаимодействии двух элементов, обеспечи­вающего оптимальный режим блока;

- создан  принципиально новый вид реактора – камера электрохимического горения и на его основе разработан процесс получения ацетилена из природного газа окислитель­ным пиролизом в электродиффузионной дуге;

- разработаны теория проточных процессов многофазных систем осаждения твердой фазы на поверхности теплообмена аппаратов химической  технологии и  процессы переработки тяжелой нефти, а также даны научно обоснованные рекомен­дации управления процессом гранулирования порошкообразных материалов в  Сумгаит­ском суперфосфатном заводе;

- разработаны электрохимические способы получения, очищения и осаждения полупроводниковых метал­лических покрытий и пленок;  получены ряд ингибиторов  для коррозионных процессов, происходящих в агрессивной среде сложного состава;  разработаны научно-обоснованные  методы  и средства  защиты для различных областей промышленности, с использованием металлических и неметаллических покрытий;

- разработан новый принцип получения и регулирования свойств комплексо­образу­ющих полимерных сорбентов и металлополимерных комплексных катализаторов. Выяв­лена новая стадия распознавания скорости изменения конформации сегмента из набуха­ющих полимерных гелей для сорбции металла;

- получены гель-иммобилизированные каталитические системы на основе метал­лпо­лимерных комплексов с привитыми к каучуку кислород- и азотсодержащими макроли­гандами. Такие катализаторы, способные сильно набухаться, ведут себя как гомогенные ката­ли­заторы, а с другой стороны подобно гетерогенным катализаторам, могут легко отделяться от реакционной среды и повторно использоваться.

За последние пять лет  в Институте Катализа и Неорга­ни­ческой Химии был получен 21 грант за проведение научно-исследовательских работ.                                                                                        

Созданное при Институте Неорганической и Физической Химии  Специальное Кон-

структорское Технологическое Бюро с опытным производством по переработке ми­не­раль­ного сырья  было удостоено в разные годы 12 медалями (золото, серебро, бронза) на

Всесоюзной Выставке  Достиже­ний Народного Хозяйства СССР, награждено  нагрудным знаком изобретателя СССР, 20 изобретений внедрено в производство,  было получено

более 220 авторских свидетельств и патентов. Подготовлено 2 доктора наук,
25 кандидатов наук по разным специальностям.

Результаты научных исследований института за 80-летний период его функ­ционирования нашли свое отражение в более чем 6500 научных статьях, 600 авторских свидетельствах, 60 зарубежных патентах, 80 монографиях, были защищены около
60 докторских и 300 канди­датских диссертаций.

В настоящее время в Институте функционирует 8 отделов, включающих 30 ла­бораторий, а также "Центр коллективного использования приборов физико-хими­ческого анализа", отделы "Научная информация и патентные исследования", "Научные издания" и "Международные связи, грантовые проекты и инновации".

В 2014–2015 гг. были опубликованы 10 монографий, более 250 статей в республиканских и  зарубежных журналах, в том числе, в журналах, входящих в пере­чень Science Citation Index, тезисы на международных и  республиканских конференциях,  получены патенты и положительные решения, на работы сотрудников Института сделаны многочисленные ссылки.

В 2014 г. заведующему отделом Института академику Тофику Нагиеву присуждена Государственная Премия Азербайджанской Республики.

Представленные сотрудниками инсти­тута 10 научно-исследовательских про­ектов  получили гранты Научного Фонда Государ­ственной Нефтяной Компании  Азербайджанской Республики и Фонда Научного  Развития при Президенте Азербай­джанской Республики.

В институте работают 483 сотрудников, в том числе 4 академика, 6 член-корр. НАНА, 38 докторов наук, 157 докторов философии (по химии и технике).

За последние 5 лет в институте защитились 5 докторов и 30 кандидатов наук. Достижения Института были демонстрированы на выставке Бакинского Фестиваля Науки  (2014 г.), I Республиканской Выставке Интеллектуальной Собствен­ности и Инновации (2015 г.) и на Международной Выставке Нефти и Газа (2015 г.).

С 2008 г. при Институте функционирует "Совет молодых ученых", пере­име­нованный в 2013 г. в "Совет молодых ученых и специалистов". Советом молодых ученых и специалистов в 2014 г. проведено 3 республиканских научных семинара. Совет также был соорганизатором I Международной конференции "Роль Мультидис­цип­линарного Подхода в Решении Актуальных Проблем Фундаментальных и Прик­ладных Наук (технические, химические и науки о земле)", посвященной 20-летию "Контракта Века". 3 члена Совета молодых ученых и специалистов заняли 1 и 2 места в конкурсе-гранте Президиума НАНА, посвящен­ном дню Республики. На конкурсе молодых ученых НАНА, проведенном при финансовой поддержке Научного Фон­да ГНКАР 1 сотрудник занял 2-е, и 2 сотрудника – 3-е место.  Наградой имени академика М.Нагиева были награждены 3 молодых специалиста.

В Институте функционирует Диссертационный Совет по специальностям 2303.01 – неорганическая химия, 3303.01 – химическая технология и инженерия, 2316.01 – химическая кинетика и катализ. В 2014–2015 гг. на Совете были защищены 19 диссертаций на соискание ученых степеней доктора наук (7) и доктора философии (12). На данный момент научные исследования проводят 30 докторантов и 26 диссертантов.

Институт сотрудничает с более 40 университетами и научно-иссле­дова­тельскими организациями Японии, Германии, Франции, Испании, Италии, Швеции, Голландии, Дании, Швейцарии, Турции, России, Украины, Грузии, Ирана, Саудовской Аравии, Греции и др. стран, а также рядом университетов и научных предприятий Республики. Это сотрудничество нашло свое отражение в многочисленных сов­местных статьях.

В 2014–2015 гг. в Институте созданы 2 международные лаборатории: "Передовые Материалы для Квантового Компьютинга и Спинтроники" (с Между­народным Физическим Центром Доностии, Испания); "Фундаментальные исследования в области синтеза и применения катализаторов на основе нано­углеродных мате­риалов, полученных из каустобиолитов, имеющие нефтяное проис­хож­дение" (сБерлинским Техническим Университетом Германии, Хаддерсфилдским Университетом Королевского Научного Общества Великобритании, и Минским Институтом Тепло- и Массообмена Республики Беларусь).

 ВАЖНЕЙШИЕ  РЕЗУЛЬТАТЫ ПО НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИМ РАБОТАМ,

ПРОВОДИМЫМ В 2014 ГОДУ

- впервые синтезирован метал-стринговый комплекс, содержащий в линейной моле­ку­лярной цепи 11 атомов никеля и являющийся перс­пективным материалом нано­электроники в качестве молекулярного проводника. На сегодняшний день это самый длинный (32.4 Å) метал-стринг комплекс, в молекуле которого содержатся ионы никеля смешанной валентности;

- разработан электрохимический метод получения тонких пленок селенидов рения-меди, обладающие эффектами переключения  памяти и являющиеся перспек­тивными для применения в качестве диодов в полупроводниковой технике и фотоэлектродов в преобразователях солнечной энергии;

- для теоретического обоснования возможности управления процессом крис­таллизации  из расплава получено новое уравнение, связывающее координаты рав­новесия фазовых диаграмм, термодинамические и кинетические параметры процесса кристаллизации в бинарных и квазибинарных системах, получившие прак­тическое под­тверждение в различных системах;

- разработана новая кинетическая модель коалесценции водяных капель для расчета степени эффективности выделения нефтяных эмульсий из воды и рас­слоения, а также аппаратного оформления процесса.

 ВАЖНЕЙШИЕ  РЕЗУЛЬТАТЫ ПО НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИМ РАБОТАМ,

ПРОВОДИМЫМ В 2015 ГОДУ

- Впервые был приготовлен полупроводниковый биомиметический электрод (Si) каталазного типа, основным рабочим элементом которого является железопорфириновый биомиметический катализатор.

Высокая активность и чувствительность электрода позволяет обнаружить концентрацию H₂O₂ до 10^-6 масс.%, а устойчивость  к воздействию H₂O₂ способствует его многократному использованию.

- На примере оптимального проектирования комплекса по переработке газов крекинга и пиролиза разработан новый метод моделирования и оптимального проектирования химико-технологических систем, заключающийся в определении оптимально согласованных материальных и тепловых потоков.

- С целью сохранения пролонгированности биологически активного антибиотика доксорубицина, были синтезированы нанобиокомпозиты на основе поли-N-винилпирролидона и гуммиарабика, содержащие 14-18 нм размерным наночастицы серебра.

- При введении молибдена в состав смешанного карбидного слоя Cr-Ti, сформированного на поверхности стали ШХ-15, основательно увеличилась её стойкость к коррозии и эрозии и при этом потенциал питтингобразования стали сместился на 200 мв в положительную сторону. Обработанные методом термодиффузии такие стали могут быть использованы во многих областях промышленности, в том числе, и в военной.

- Впервые предложена новая технология получения из лёгкой смолы пироконденсата бензола 98,5% чистоты - сырья для процессов алкилирования. Способ – энерго- и металлосберегающий, экономически выгоден, отличается простотой технологии и исключает стадию гидродеалкилирования.

Результаты  длительных и последовательных научных исследований были оценены на государственном уровне и  ученым института  присвоены награды: 

1 сотруднику звание Героя Социалистического Труда, 1 сотруднику Ленинская премия,
5 сотрудникам Государственная Премия Азер­бай­джана, 1 сотруднику  премия  Ленинского Комсомола СССР, 2 сотрудникам орден Ленина, 1 сотруднику Орден Октябрьской революции, 3 сот­рудникам Орден Трудо­вого Красного Знамени,
5 сотрудникам «Знак Почета»,5 сотрудникам Орден Славы, 5 сотрудникам звание «Заслуженный деятель науки», а также  медали «За отличие в Труде», «За Трудовую доблесть», «Терегги» («Прогресс») и имени академика Н.С.Курнакова, почетные грамоты  Верховного Совета Азербайджана и НАНА.