Ученые из Института химии и химической технологии СО РАН в Красноярске разработали метод переработки отходов осины для получения магнитных сорбентов, которые можно использовать для очистки сточных вод.
Кроме того, ученые разработали катализаторы, которые могут быть использованы для производства органических кислот, сообщил научный сотрудник института Ярослав Агеев.
В России, обладающей одними из самых больших в мире запасов леса, образуется значительное количество древесных отходов, которые часто складируют или выбрасывают, хотя из них можно получать ценные химические продукты и аналоги нефтепродуктов. Как пояснил Агеев, осина выбрана в качестве сырья, поскольку это быстрорастущая и широко распространенная в стране низкосортная древесина, которая имеет невысокий спрос в строительстве и производстве деревянных изделий. Переработка осиновых опилок помогает уменьшить нагрузку на свалки.
«Сравнивая с коммерческими сорбентами, мы обнаружили, что они либо сопоставимы, либо в некоторых аспектах даже превосходят их характеристики. Эти сорбенты подходят для очистки сточных вод от красителей и ионов тяжелых металлов. После этого мы попробовали взять один образец в качестве подложки и, так как они магнитоотделяемые, создать из них магнитоотделяемый катализатор. Это очень удобно, так как позволяет выделять его из реакционной среды с помощью магнитов. Это ускоряет процесс очистки и в некоторых случаях может упростить его», — отметил собеседник агентства.
Уникальность предложенного учеными метода переработки заключается в том, что вместо традиционного высокотемпературного пиролиза применяется гидрокарбонизация — химический процесс, в ходе которого органический материал нагревают в воде под давлением. Для этого опилки помещают в реактор, заливают водой и выдерживают при сравнительно низкой температуре — около 230 градусов Цельсия. Такой подход удобен тем, что сырье не нужно предварительно сушить и можно использовать влажное, а также энергозатраты значительно ниже, чем при обычных методах.
В результате ученые получают биоуголь. На его основе были получены несколько продуктов, в том числе сорбенты, а также катализаторы для переработки древесных компонентов в органические кислоты (муравьиную, янтарную). При этом ученые смогли оптимизировать процесс, добавляя необходимые для создания химических соединений соли прямо на стадии гидрокарбонизации. Это позволяет пропустить отдельный этап пропитывания и сразу получить готовую подложку. Чтобы сделать материал еще эффективнее, его дополнительно обрабатывают кислотой.
О конференции
Международная научная конференция SKIF-2026 проходит 18—23 октября в Новосибирской области. Мероприятие собрало более 700 российских и зарубежных ученых для обсуждения применения синхротронных методов в фундаментальных исследованиях и промышленности, развития экспериментальных технологий и перспектив междисциплинарных исследований. Конференция организована при финансовой и организационной поддержке Российского научного фонда.
Фото: hi-tech.mail.ru