Источник фото — news.tpu.ru
Авторы исследования использовали сыпучие промышленные отходы – опилки, скорлупу орехов, резиновую крошку и гранулированный пластик. Сырье на первом этапе подгружалось в реакционную камеру пиролиза и нагревалось до температуры в 700 градусов Цельсия, в результате чего образовывались жидкие углеводороды, горючие газы и углеродный остаток – полукокс. Затем полукокс перегружался в другой реактор меньшего объема с рабочей температурой до 1000 градусов Цельсия, где под воздействием углекислого газа или перегретого пара образовывался активированный уголь.
«Сегодня производство технического активированного угля достаточно дорогое из-за высокой энергоемкости и стоимости используемого сырья… Нам же удалось снизить стоимость конечного продукта и минимизировать энергетические затраты на его изготовление за счет того, что все компоненты для его получения мы делаем сами из отходов», – цитирует Томский политехнический университет одного из авторов исследования Константина Слюсарского.
Ученые по итогам эксперимента собрали автоматизированную установку термической конверсии, чтобы осуществлять моделирование процесса переработки промышленных отходов, которое необходимо для масштабирования новой технологии до промышленного уровня.
Активированный уголь – один из наиболее популярных видов сорбентов, которые используется для очистки сточных вод. По данным агентства Infomine, потребление активированного угля в России в период с 2006 по 2020 гг. выросло с 11,8 тыс. т до 27,2 тыс. т, а по миру в целом – с 1 млн т до почти 2 млн т (более поздних данных нет). Согласно прогнозу Fortune Business Insight, к 2027 г. глобальные продажи активированного угля достигнут $4,06 млрд (против $2,84 млрд в 2019 г).
