Русский
English 43-53 стр.
Углеродные материалы являются широко востребованными, применяемыми во многих отраслях жизнедеятельности человека. За счёт комплекса свойств они незаменимы как в промышленности или сельском хозяйстве, так и в охране окружающей среды. Однако эколого-экономические аспекты их производства: доступность первичного сырья и затраты на получение качественных адсорбентов резко удорожают эту продукцию. С другой стороны, ежегодно образуется множество растительных отходов, оцениваемое по России в несколько млн. тонн. Органические фракции коммунальных отходов представляют потенциальное сырьё для термической переработки в углеродные материалы. Это направление их утилизации позволяет решить сразу две задачи – получить недорогой качественный углеродный материал и снизить количество отходов растительного происхождения. В данной работе объектом исследования служили предварительно высушенные цветы роз, которые подвергались размельчению, термообработке при 450-500 °С в течение 4 ч с последующей многостадийной отмывкой соляной и плавиковой кислотами и водой. Показано, что химическая чистота продукта зависит от последовательности и числа ступеней промывки. Полученный карбонизат характеризовался относительной чистотой (содержание золы 0.9 мас. %. при содержании углерода 84 %) и удовлетворительной пористостью, позволяющей по результатам испытания по тестовым веществам – йоду и метиленовому голубому (адсорбционная способность по которым – 35.5% и 45 мг·г-1, соответственно) считать данный материал перспективным в очистке сточных вод, водоподготовке и других областях. Для сравнения в статье приведены показатели качества активных углей из берёзовой древесины марки БАУ и ряда сельскохозяйственных отходов.
1. Берёзкин В.И. Углерод: замкнутые наночастицы, макроструктуры, материалы. СПб.: АРТЭГО, 2013. 450 с.
2. Мухин В.М., Клушин В.Н. Производство и применение углеродных адсорбентов: учебное пособие. М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2012. 308 с.
3. Клушин В.Н., Родионов А.И., Кесельман И.Л. Углеродные адсорбенты на основе полимерсодержащих отходов. М.: Биоларус, 1993. 141 с.
4. Hammond J., Rödger J.-M. Herstellung von Pflanzenkohle mittels Pyreg-Technologie // Ithaka. Journal für Ökologie, Weinbau und Klimafarming. 2013. URL: https://www.ithaka-journal.net/herstellung-von-pflanzenkohle-mittels-pyreg-technologie (дата обращения 14.08.2023)
5. Курилкин А.А., Мухин В.М. Получение активных углей, модифицированных гидроксидом калия // LAP Lambert Academic Publishing, OmniScriptum GmbH&Co. Kg (ISBN 978-3-659-64278-4) Saarbrücken, 2014. 124 p.
6. Мухин В.М., Курилкин А.А., Воропаева Н.Л., Спиридонов Ю.Я. Новые адсорбенты на основе соломы сельхозкультур для предпосевной обработки семян // (Материалы Международной научно-практической конференции «Проблемы экологии и сельское хозяйство в XXI веке», посвящённой 130-летию со дня рож-дения Н.И. Вавилова, 21-22 сентября 2017 г. РАН – ВНИИФ). «Успехи современной науки», 2017. Т. 1. № 10. С. 79 – 81.
7. Cанитарные правила и нормы СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обес-печению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания».
8. ИТС 50-2017. Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям. Пе-реработка природного и попутного газа" (утв. Приказом Росстандарта от 14.11.2017 № 2423).
9. Мухин В.М., Чебыкин В.В., Галкин Е.А. и др. Активные угли. Эластичные сорбенты. Катализаторы, осушители и химические поглотители на их основе: Каталог / Под общ. ред. В.М. Мухина. М.: Издатель-ский дом «Руда и металлы», 2003. 280 с.
10. Мухин В.М., Богданович Н.И., Воропаева Н.Л., Курилкин А.А., Карпачёв В.В. Исследование пори-стой структуры активных углей из соломы различных сельхозкультур // Материалы III Всероссийской кон-ференции «Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбционной селективности». 17-21 октября 2016 г., Москва-Клязьма. РАН – ИФХЭ РАН. М., 2016. С. 75 – 76.
11. Мухин В.М., Лупашку Т.Г., Гурьянов В.В., Курилкин А.А., Киреев С.Г. Новый тип активного угля на основе шихты скорлупы кедрового ореха и виноградных косточек // Материалы XVI Всероссийского сим-позиума с международным участием «Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбцион-ной селективности». 22-26 мая 2017 г., Москва-Клязьма. РАН – ИФХЭ РАН. М. 2017. С. 259 – 260.
2. Мухин В.М., Клушин В.Н. Производство и применение углеродных адсорбентов: учебное пособие. М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2012. 308 с.
3. Клушин В.Н., Родионов А.И., Кесельман И.Л. Углеродные адсорбенты на основе полимерсодержащих отходов. М.: Биоларус, 1993. 141 с.
4. Hammond J., Rödger J.-M. Herstellung von Pflanzenkohle mittels Pyreg-Technologie // Ithaka. Journal für Ökologie, Weinbau und Klimafarming. 2013. URL: https://www.ithaka-journal.net/herstellung-von-pflanzenkohle-mittels-pyreg-technologie (дата обращения 14.08.2023)
5. Курилкин А.А., Мухин В.М. Получение активных углей, модифицированных гидроксидом калия // LAP Lambert Academic Publishing, OmniScriptum GmbH&Co. Kg (ISBN 978-3-659-64278-4) Saarbrücken, 2014. 124 p.
6. Мухин В.М., Курилкин А.А., Воропаева Н.Л., Спиридонов Ю.Я. Новые адсорбенты на основе соломы сельхозкультур для предпосевной обработки семян // (Материалы Международной научно-практической конференции «Проблемы экологии и сельское хозяйство в XXI веке», посвящённой 130-летию со дня рож-дения Н.И. Вавилова, 21-22 сентября 2017 г. РАН – ВНИИФ). «Успехи современной науки», 2017. Т. 1. № 10. С. 79 – 81.
7. Cанитарные правила и нормы СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обес-печению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания».
8. ИТС 50-2017. Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям. Пе-реработка природного и попутного газа" (утв. Приказом Росстандарта от 14.11.2017 № 2423).
9. Мухин В.М., Чебыкин В.В., Галкин Е.А. и др. Активные угли. Эластичные сорбенты. Катализаторы, осушители и химические поглотители на их основе: Каталог / Под общ. ред. В.М. Мухина. М.: Издатель-ский дом «Руда и металлы», 2003. 280 с.
10. Мухин В.М., Богданович Н.И., Воропаева Н.Л., Курилкин А.А., Карпачёв В.В. Исследование пори-стой структуры активных углей из соломы различных сельхозкультур // Материалы III Всероссийской кон-ференции «Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбционной селективности». 17-21 октября 2016 г., Москва-Клязьма. РАН – ИФХЭ РАН. М., 2016. С. 75 – 76.
11. Мухин В.М., Лупашку Т.Г., Гурьянов В.В., Курилкин А.А., Киреев С.Г. Новый тип активного угля на основе шихты скорлупы кедрового ореха и виноградных косточек // Материалы XVI Всероссийского сим-позиума с международным участием «Актуальные проблемы теории адсорбции, пористости и адсорбцион-ной селективности». 22-26 мая 2017 г., Москва-Клязьма. РАН – ИФХЭ РАН. М. 2017. С. 259 – 260.
Курилкин А.А., Нистратов А.В., Клушин В.Н., Со Вин Мьинт, Хвостова А.И. Способ получения высокочистого углеродного материала из растительных отходов // Chemical Bulletin. 2023. Том 6. № 4. С. 43 – 53.