ТрансрупорТ В СКФУ разработали новый способ очистки воды с помощью магнитного угля из шелухи семечек
Исследователи Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ) разработали технологию получения активного угля из шелухи риса, гречихи, семян подсолнечника и лаванды. Сорбент обладает магнитными свойствами и отлично очищает воду. Аналогов подобному продукту на российском рынке нет. Об этом «Газете.Ru» рассказали в Минобрнауки России.
Очистка воды применяется в широком спектре видов промышленности, поэтому важно разрабатывать более эффективные и доступные методы. Обычно для этих целей используют активный уголь, который работает как адсорбент и поглощает в себя примеси.
Для действующих предприятий, которые производят активный уголь, основой сырья служит древесина – дорогой и ценный компонент. В качестве более доступного аналога ученые предложили использовать отходы сельского хозяйства – шелуху риса, гречихи, лузги подсолнечника и стебли лаванды.
Синтез активного угля состоит из нескольких этапов. Отходы растительного сырья сжигают в муфельных печах при температуре от 600 до 800 градусов в зависимости от изначального сырья. Затем полученный уголь измельчают в планетарной мельнице. Для этого добавляют циркониевые шары диаметром два миллиметра, легированные оксидом иттрия, а также изопропиловый спирт. Чтобы получить минимальный размер частиц, использует также поверхностно-активные вещества (ПАВ).
Следом идет этап, который наделяет продукцию магнитными свойствами, – уголь помещают в бидистиллированную (дважды очищенную) воду и под воздействием ультразвука и температуры добавляют в него растворы солей железа.
Полученный таким образом активный уголь обладает лучшими физико-химическими показателями в сравнении с аналогами, низкой стоимостью и благодаря магнитным свойствам способен легко отделяться от раствора с помощью магнита.
«Сорбенты на основе угля используются повсеместно в производстве. Назначение у них такое же, как у бытовых фильтров, которые многие люди используют у себя дома и на производстве. Однако на производстве часто встает вопрос, как эффективно удалить из очищенный воды отработанный активный уголь. Идея, предложенная нами, уникальна – сейчас на рынке нет подобной продукции. Следовательно, у разработки отсутствуют прямые конкуренты», – рассказал «Газете.Ru» автор исследования, молодой ученый Невинномысского технологического института СКФУ Ксения Сыпко.
Рыночная цена предлагаемого биоугля по сравнению с представленными аналогами будет ниже в диапазоне от 8 до 48%. Все зависит от того, с какой продукцией сравнивать разработку ученых.
Валерия Бунина
https://www.gazeta.ru/science/news/2023/07/07/20822834.shtml