Ученые ТПУ нашли способ сократить энергопотребление при переработке отходов почти вдвое
Специалисты Томского политехнического университета разработали метод, позволяющий снизить энергозатраты на переработку отходов угледобычи на 47,5% с помощью микроволнового пиролиза
Микроволновой пиролиз является перспективным способом утилизации органических отходов, однако для некоторых материалов он остается энергоемким. Обычно для ускорения реакции применяют дорогостоящие катализаторы, но исследователи ТПУ предложили более экономичную альтернативу.
«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», — пояснил ведущий научный сотрудник Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Роман Табакаев.
В ходе экспериментов выяснилось, что добавление 10% навоза к каменноугольному штыбу ускоряет пиролиз почти в два раза и сокращает время утилизации более чем на 8%. Использование скорлупы кедровых орехов также показало высокую эффективность: энергопотребление снизилось на 47,5%, а длительность процесса — на 9,9%.
По словам ученых, технология позволяет создавать смесевые композиции для получения ценных вторичных продуктов с меньшими затратами. Кроме того, она открывает возможности для утилизации сложных органических отходов крупных предприятий.
«В настоящее время нами создана установка производительностью до 20 килограммов в сутки для развития данного направления исследований и доведения его до стадии практического внедрения», — добавил Роман Табакаев.
Разработка ТПУ может лечь в основу создания экологически чистых и экономически эффективных технологий замкнутого цикла для промышленности.
