Казанские ученые разрабатывают альтернативный метод утилизации промышленных водных отходов

Новости подведомственных учреждений
Исследователи кафедры теоретических основ теплотехники Казанского национального исследовательского технологического университета (КНИТУ) для очистки вод предлагают технологию сверхкритической флюидной экстракции. Она позволит перейти к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, будет способствовать повышению эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья.

Автор проекта, Алмаз Аетов, заведующий лабораторией кафедры теоретических основ теплотехники КНИТУ, в 2020 году выиграл конкурс «УМНИК» Фонда содействия инновациям и стал победителем международной ярмарки венчурного акселератора StartUp: Land Industrial.

Согласно исследованию Алмаза Аетова, окисление в водной среде в сверхкритических флюидных условиях представляет собой один из самых экологически чистых способов переработки промышленных и бытовых отходов.

«В своей основе процессы окисления в сверхкритической водной среде проходят с образованием либо диоксида углерода и воды для углеводородных соединений, либо с образованием азота и пероксида азота — для азотосодержащих соединений», — отметил Алмаз Аетов.

Кроме того, исследуемые технологии с применением сверхкритических флюидных сред позволяют извлекать ценные компоненты из промышленных водных отходов. В настоящее время, к примеру, один из крупнейших нефтеперерабатывающих комплексов нашей страны — ПАО «Нижнекамскнефтехим» — с водными стоками ежегодно теряет сырья на 2,3 млрд. руб. По словам ученых, со сточными водами уходят кобальт, марганец, молибден и другие металлы, изначально используемые в качестве катализаторов или в составе каталитических комплексов.

Дорогостоящий молибденовый комплекс, ускоряющий реакцию совместного получения оксида пропилена и стирола, после отмывки продукта реакции концентрируется в отмывной воде, которая пока подвергается лишь термическому обезвреживанию (сжиганию), в результате чего соли молибдена высокой стоимости теряются, распределяясь в дымовых газах и соответствующем расплаве. В итоге ежегодно теряется до 45 тонн молибдена при средней стоимости в 1,8 млн. руб. за тонну. Экономические издержки усугубляются возникающими при этом экологическими проблемами.

Преимуществом разрабатываемой в КНИТУ технологии стало использование высокочастотного индукционного нагрева, а также возможность применения не только различных окислителей, но и катализаторов.

«Решение подобной задачи и доведение ее результатов до промышленной реализации уже проведено в Южной Корее. В России также есть две компании, занимающиеся технологией уничтожения стойких органических загрязнителей в сверхкритической среде», — отмечает разработчик.

Читать также