Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) разработали метод получения на основе нефтяного кокса углеродного сорбента, который можно использовать для очистки воды.

Нефтяной кокс образуется при переработке нефти и ее продуктов. Он применяется в алюминиевой, электродной и химической промышленности, а также в качестве топлива.

По сообщению пресс-службы ПНИПУ, ученые исследовали возможности переработки нефтяного кокса с повышенным содержанием летучих веществ в углеродные сорбенты.

Результаты разработки исследователи представили в журнале «Известия вузов. Химия и химическая технология». Исследование они выполнили в рамках проекта Пермского НОЦ мирового уровня «Рациональное недропользование».

«Сегодня процессы по углублению переработки нефти достаточно актуальны. Несмотря на то, что передовые предприятия реализуют практически безотходные технологии в этой области, средняя глубина переработки «черного золота» в нашей стране составляет 74%. По этим показателям Россия уступает многим развитым странам. Мы предложили получать из нефтяных остатков дробленый активный уголь, который можно применять в качестве сорбента для очистки воды», – рассказывает руководитель разработки, заведующий кафедрой «Химические технологии» Пермского политехнического университета, доктор технических наук Валерий Рябов.

Для этого ученые исследователи использовали промышленный нефтяной кокс марки КЭЛ с повышенным содержанием летучих веществ. Химики также изучили влияние различных пропиток на эффективность обработки кокса и дальнейшие характеристики сорбента. Ученые определили наиболее эффективную технологию его получения.

Она включает предварительную обработку кокса водным раствором семнадцатипроцентной ортофосфорной кислоты, а также фильтрование и высушивание. Затем ученые провели его термообработку при температуре 800 градусов Цельсия в инертной атмосфере и активировали в среде водяного пара при температуре 850-900 градусов.

Сорбенты на основе активных углей чаще производят из углеродсодержащих материалов минерального и органического происхождения: древесного и бурого угля, каменноугольного кокса, торфа, скорлупы кокосовых и грецких орехов и косточковых растений. Но для этих целей можно применять и материалы нефтяного происхождения, считают ученые.

«С помощью различных способов воздействия на сырье, например, введения присадок, изменения температуры и скорости нагрева, можно изменить его структуру и получить материал с необходимыми свойствами», – поясняет доцент кафедры «Химия и биотехнология», кандидат химических наук Елена Фарберова.

Разработанная учеными Пермского политехнического университета технология позволила развить пористую структуру материала.

Активный уголь на основе нефтяного кокса обладает необходимыми характеристиками, близкими к промышленным образцам активных углеродных сорбентов. Полученный материал можно использовать для очистки воды.

https://watermagazine.ru