USD 97.955

+0.12

EUR 104.8522

-0.6

Brent 72.01

+0.04

Природный газ 2.947

+0.01

3 мин
...

Пермские ученые разработали способ изготовления сорбента для быстрого устранения разлива нефти

Нагревательная смесь состоит из металлического горючего и окислителя - фторопласта.

Пермские ученые разработали способ изготовления сорбента для быстрого устранения разлива нефти

Источник: ПНИПУ

Москва, 18 янв - ИА Neftegaz.RU. Специалисты из Пермского Политеха (ПНИПУ) разработали уникальный способ изготовления сорбента.
Статья опубликована в Вестнике Самарского государственного технического университета «Взрывчатые вещества, пороха и твердые ракетные топлива. Синтез, свойства, технология».

Для устранения последствий разлива используют специальные сорбенты, которые поглощают загрязнитель.
Самым эффективным материалом считается терморасширенный графит.
Когда НПЗ находятся в труднодоступной местности, то в таких условиях сложно быстро изготовить такой сорбент и доставить к месту аварии вовремя.

Терморасширенный графит

Ученые ПНИПУ совместно с коллегами из Силур:
  • разработали компактный генератор и специальную смесь для изготовления терморасширенного графита прямо внутри очага чрезвычайной ситуации;
  • уникальная технология позволит создавать качественный сорбент для быстрого реагирования при разливе нефтепродуктов.
Есть широкий спектр сорбентов, подходящих для устранения нефти при аварии.
Однако их поглощающая способность очень низкая.

Свойства терморасширенного графита:
  • поглощает загрязнитель сильнее, при этом он дешевый, доступный и экологичный;
  • высокопористый порошкообразный материал,
    • всего 1 его грамм поглощает до 50-100 граммов нефтепродукта, как на почве, так и на воде.
Производство терморасширенного графита:
  • в России такой материал изготавливается в специальных печах;
  • производится он из интеркалированного графита:
    • под действием высокой температуры в 10 раз увеличивается в объеме,
    • образуя червеобразные элементы с низкой теплопроводностью и высокой термической стойкостью.

Доставка сорбента на аварийный участок

Производство сорбента на предприятиях не позволяет оперативно доставлять его на удаленные места аварий, связанных с разливом нефти.
Данную проблемы решают специалисты ПНИПУ и Силур

Было предложено получать такой сорбент непосредственно на месте аварии с помощью разработанного компактного генератора.
Для этого важно подобрать подходящий рецепт состава и разработать новую конструкцию для его изготовления.

Тезисы студента кафедры «Технология полимерных материалов и порохов» ПНИПУ А. Мякшина:

  • генератор устроен просто;
  • контейнер с уже подготовленной смесью, который можно компактно доставить к месту аварии;
  • потребитель просто активирует устройство и уже через мгновение собирает сгенерированный сорбент в отдельный тканевый контейнер;
  • оттуда его уже выгружают на место разлива, где червеобразные частицы графита впитывают в себя нефть как губка;
  • в дальнейшем собранный нефтепродукт можно отжать;
  • сейчас мы дорабатываем конструкцию генератора и его состав, после чего разработку можно будет внедрять в производство.
Генератор содержит графит и нагревательную смесь, которая активирует процесс терморасширения.
От этого этапа зависит эффект поглощения нефти.

Зачем нужен фторопласт?

Нагревательная смесь состоит из металлического горючего и окислителя - фторопласта.
Такая система дает при горении большую температуру до 3800 К, под действием которой генерируется необходимый материал.

Микрофотографии структуры образцов. На основе смеси «магний – фторопласт» при увеличении а – × 100, б – × 400_ образцы на основе смеси «алюминий – фторопласт» при увеличении в – × 100, г – × 400.png
ПНИПУ

Тезисы научного руководителя проекта, доцент кафедры «Технология полимерных материалов и порохов» ПНИПУ Л. Хименко:
  • мы провели эксперименты с металлами магния, алюминия и бора;
  • все компоненты перемешивали с графитом и фторопластом и воспламеняли в генераторе;
  • после получения терморасширенного графита мы изучили его свойства и способность поглощать нефть;
  • самым оптимальным составом оказалась рецептура на основе магния;
  • она позволяет генерировать материал с хорошими сорбционными свойствами, отличается дешевизной, легкостью поджигания и стабильностью горения.
Ученые разработали эффективный состав на основе магния, фторопласта и интеркалированного графита в соотношении 1:1:3.
Благодаря этому можно легко и быстро изготовить необходимый материал прямо на месте аварии и устранить разлив нефти.

Тезисы аспиранта кафедры «Технология полимерных материалов и порохов» ПНИПУ Р. Бердникова:
  • мы выяснили, что также можно модифицировать состав, если изначально пропитать графит насыщенным раствором перманганата калия;
  • распределение и внедрение вещества при этом происходит равномерно;
  • терморасширенный графит можно получить всего за 2-3 секунды;
  • это обеспечивает быстроту и стабильность воспламенения.
Разработанный учеными ПНИПУ и специалистами Силур компактный генератор и состав к нему – это уникальный, удобный и перспективный способ доставки терморасширенного графита к месту аварии.
Данная технология позволит быстро и качественно устранять нефтепродукты из зоны загрязнения.
Разработка будет полезна для НПЗ, автосалонов, для сбора токсичных металлов, жидкостей и для военных в СВО.

Ранее ученные выяснили, что применение системы селективного каталитического восстановления благоприятно сказывается на очистке продуктов сгорания от оксидов азота.


Автор: П. Паршинова


Новости СМИ2




Подписывайтесь на канал Neftegaz.RU в Telegram