Новые катализаторы для очистки сточных вод

Ученые Томского научного центра СО РАН разработали новый экономичный способ получения высокоэффективного катализатора из отходов ферросплавов путем пропитки нитридом углерода. Произведенные из этого материала фильтры служат в несколько раз дольше своих аналогов. Результаты этих исследований были представлены в двух высокорейтинговых журналах – Ceramics International и Materials Letters.

Главными трендами в развитии современной промышленности являются безотходность производства и его экологичность. В научно-исследовательском отделе структурной макрокинетики ТНЦ СО РАН в сотрудничестве с Томским госуниверситетом ведутся работы по созданию передовых материалов для нейтрализации вредных химических веществ.

– В России действует несколько многотоннажных производств сложных ферросплавов, каждый месяц каждое такое производство оставляет после себя от 50 до 100 тонн фракционной пыли, улавливаемой циклонными фильтрами, – рассказывает Константин Болгару, зав. лабораторией новых металлургических процессов. – Такие некондиционные продукты от производства ферросиликоалюминия получают вторую жизнь, становясь ценным, уже готовым мелкодисперсным сырьем (не требующим предварительного измельчения), из которого методом высокораспространяющегося высокотемпературного синтеза, в процессе горения получают пористую керамику.

Если в 2020 году научной группе под руководством Константина Александровича удалось добиться от производимых изделий повышенной прочности до 10 раз, то прорывным результатом этого года стала возможность управлять размером пор в создаваемом материале. В кооперации с доцентом кафедры аналитической химии ТГУ Лидией Скворцовой удалось показать эффективность пропитки нового пористого материала активными частицами нитрида углерода, что позволяет осуществлять химические реакции в видимой области спектра – при дневном свете.

Полученные катализаторы показали свою высокую эффективность при очистке воды от химически вредных веществ, что делает их перспективными для решения экологически проблем. Важным преимуществом нового катализатора является его экономичность, для его производства не требуется специально приобретать сырье, в его составе отсутствуют какие-либо дорогостоящие элементы. Разработкой ученых уже заинтересовались компании, для которых актуальна проблема дальнейшей переработки фракционной пыли сложных ферросплавов.

Фото Никиты Гольцова