Ученые Сибирского федерального университета в сотрудничестве со специалистами Института высоких технологий Академии наук провинции Хэйлунцзян (Китай) создали сорбенты, отличающиеся экологичностью и высокой степенью селективности).
Ученые стремились увеличить способность сорбентов к поглощению, смоделировать необычный процесс раскрытия и активации участков сорбции, а также разработать на их основе органоминеральные соединения – комбинированные сорбенты, сочетающие в одной грануле угольные и минеральные компоненты.
Разработанные экспертами сорбенты характеризуются наличием микропор, что позволяет им извлекать тяжелые металлы, например, из сточных вод промышленных предприятий. Мезо- и макропоры предназначены для улавливания органических веществ (включая нефтепродукты) из стока, а капиллярные поры обеспечивают длительное удержание извлеченных соединений внутри сорбента.
Специалисты провели исследование двух видов сорбентов: угольных, которые изготавливаются посредством газификации из бурых углей, и алюмосиликатных (минеральных), получаемых путем синтеза из промышленных отходов в твердом виде.
По словам Владимира Кулагина, заведующего кафедрой теплотехники и гидрогазодинамики Политехнического института СФУ, сорбенты изготавливаются при помощи уникальной суперкавитационной установки, разработанной и запатентованной сотрудниками университета.
«Обработка позволяет избежать выбросов, а воздействие на окружающую среду сведено к минимуму. В процессе кавитационной активации не используются химические реагенты, поэтому не образуются опасные для природы соединения», – уточнила Ольга Дубровская.
Используя кавитационную обработку, специалисты Сибирского федерального университета осуществляют опреснение и обеззараживание морской воды, предотвращают зарастание небольших водоемов, оптимизируют и снижают стоимость производства графена, а также проводят опыты по активации сорбентов.
Готовый сорбент выпускается в форме гранул и используется для очистки воды и воздуха. Также внедрен вариант в виде водоугольной суспензии, предназначенный для обработки питьевой и сточной воды перед основной очисткой, что, к примеру, реализовано на одном из предприятий водоканала Екатеринбурга.
Реализацией проекта занимались ученые из Сибирского федерального университета, Харбинского политехнического университета, а также специалисты Института высоких технологий Академии наук провинции Хэйлунцзян (Китай).
«Благодаря длительному взаимодействию с исследователями из Харбинского политехнического университета и Института высоких технологий Академии наук провинции Хэйлунцзян, было разработано и проверено в действии несколько энергосберегающих технологий, основанных на явлении кавитации. В числе них – новые сорбенты, биотопливо, инновационные пищевые технологии, производство наноматериалов и другие разработки, по словам Владимира Кулагина.
Информация предоставлена пресс-службой СФУ