В Томске придумали, как утилизировать отходы вдвое дешевле

Учёные Томского политеха нашли необычный и очень эффективный способ перерабатывать отходы угледобычи — с помощью... навоза и скорлупы кедровых орехов. Да-да, звучит неожиданно, но это действительно работает и позволяет сократить расходы на переработку почти на 50%.

Специалисты ТПУ предлагают использовать метод микроволнового пиролиза — отходы разогреваются внутри установки, как в микроволновке, и в результате распадаются на полезные компоненты. Проблема в том, что этот способ обычно требует много энергии. Чтобы ускорить процесс, обычно применяют дорогие катализаторы. Но томичи нашли способ проще: добавлять к угольным отходам органические «добавки».

Для своих экспериментов они выбрали то, что точно не в дефиците: коровий навоз и кедровую скорлупу. Оказалось, что 10% навоза в смеси позволяет сократить время пиролиза почти вдвое, а переработку сделать короче на 8%.

А вот с кедровой скорлупой всё ещё круче: 10 % «добавки» сокращает энергозатраты на 47,5 % и продолжительность на 9,9 %.

Ведущий научный сотрудник Роман Табакаев: «Мы нашли количественную связь между долей жидких продуктов пиролиза и длительностью самого процесса. На основе этих данных мы создали смеси органического сырья, в которых один из компонентов с высоким выходом жидких продуктов выступает в качестве катализатора процесса переработки. Такая “добавка” не только ускоряет нагрев и повышает КПД переработки, но и снижает общие энергозатраты на пиролиз».

А чтобы не гадать, что и как работает, учёные провели целую серию анализов: смотрели, как материалы впитывают СВЧ-излучение, замеряли химические свойства, и всё это тестировали в реальной лабораторной установке.

Вся эта работа не просто для науки ради науки. Учёные уже собрали рабочую установку, которая перерабатывает до 20 кг отходов в сутки.

«Обнаруженные результаты демонстрируют высокую перспективность в части практического использования… Это может способствовать их полезной переработке и созданию технологий замкнутого цикла», - добавил Табакаев.