Учёные РФ придумали, как получать активированный уголь из отходов

Смысл науки заключается не только в том, чтобы получать новые знания о природе вещей, но и в том, чтобы привносить в жизнь что-то новое, позволяющее сделать эту самую жизнь более лёгкой, простой и комфортной. Речь в данном контексте идёт не только о появлении новых устройств, предназначенных для решения указанных выше задач, но и о способах и методах, позволяющих что-то удешевить, упростить, рационализировать и т. п. Если сформулировать более просто, то учёным необходимо придумывать, как получать нечто полезное, используя для этого то, что никакой пользы принести не может. Судя по всему, с этой задачей неплохо справляются в Томске.

Важность угля

Активированный уголь необходим как в промпроизводстве, так и для осуществления некоторых процессов. Данное сырьё является исходным материалом, из которого изготавливают различную продукцию. Помимо этого, активированный уголь является сорбентом, т. е. веществом, которое поглощает различные вредности. Самый распространённый пример подобного использования активированного угля – очистные сооружения. Здесь следует уточнить, что речь идёт не о том угольке, который принимается людьми вовнутрь в случае желудочных проблем, а о техническом активированном угле (ТАУ), который используется как в промышленности, так и в решении иных “очистных задач”.

Сейчас делать ТАУ в серьёзных масштабах – это отнюдь не дешёвое “удовольствие”. Дело в том, что стоимость исходного сырья достаточно велика. Более того, само производство влетает в копеечку из-за немаленьких энергозатрат. В настоящий момент достаточно приличный объём ТАУ Россия вынуждена приобретать у зарубежников. Российские труженики науки смогли придумать технологию, позволяющую не только изрядно удешевить изготовление активированного “чёрного золота”, но и решить ряд других проблем.

Кое-что из кое-чего

Научные работники Томского политехнического университета (ТПУ), представляющие Инженерную школу энергетики данного ВУЗа, смогли придумать технологию, которая позволяет производить активированный уголь для технических целей, используя для этого в качестве исходного материала отходы промпроизводства. Об этом информирует пресс-служба ТПУ. Над новой придумкой работали (и продолжают работать) сотрудники научно-образовательного центра им. Бутакова, а также научно-исследовательского центра “Экоэнергетика 4.0”.

По словам К. Слюсарского, являющегося доцентом будаковского центра ТПУ, в лабораториях проводится изыскания, направленные на выявление технологий, позволяющих из разного рода “непригодностей” в конечном итоге получить на выходе полезный продукт. Техпроцесс выделки ТАУ основан на переработке сыпучих промышленных “ненужностей”, таких как: резиновая крошка, пластик, ореховая скорлупа, древесные отходы.

Главное ноу-хау

Краеугольным камнем всего техпроцесса является идея переработки “отходного сырья” с помощью двухстадийной термоконверсии. Здесь следует пояснить, что под термоконверсией следует понимать использование для химреакций высокотемпературных процессов. Научники смогли сделать соответствующую установку, позволяющую в полной мере представить физические процессы, проходящие при промпереработке “ненужностей” для получения ТАУ. Более того, с помощью данного оборудования можно будет определить основные параметры установки, которая будет использоваться уже в условиях реального промпроизводства.

В рамках первой стадии переработки “ненужная сыпучка” загружается в камеру, в которой всё это разогревается до семи сотен градусов. Результатом такого воздействия является образование трёх групп веществ: горючих газов, углеводородов в жидком виде, а также (самое главное) углеродного остатка, называемого полукоксом. Именно последнее вещество является тем исходником, из которого получают непосредственно ТАУ. На второй стадии, согласно техпридумке томских научработников, полукокс отправляется в другую камеру, где температура нагрева ещё выше и достигает уже тысячи градусов. В таких условиях на углеродный остаток воздействуют либо перегретым паром, либо диоксидом углерода, что позволяет достичь желаемого и получить активированный техуголь.

Плюсы задумки

Как заметил К. Слюсарский, преимуществом техпридумки научсотрудников ТПУ является получение нескольких веществ. Главным из них, безусловно, является ТАУ, который можно использовать как в качестве “впитывателя” всяких вредностей, так и для изготовления других материалов, скажем, карбида.

Основным же преимуществом научно-технического ноу-хау является удешевление процесса изготовления ТАУ. Этого удалось добиться не только за счёт использования промышленных “ненужностей” в качестве первоначального сырья, но и благодаря уменьшению энергозатрат. Помимо этого, данная технология позволяет не просто избавляться от отходов, но и перерабатывать их в нечто полезное. В настоящий момент научные работники готовятся отправить заявку, дабы зафиксировать своё изобретение с помощью патента.