Ученые нашли способ превращать кору деревьев в удобрение и сорбент за один этап
Ежегодно в России образуется более 30 млн кубометров кородревесных отходов — коры и опилок. При складировании в короотвалах они разлагаются десятилетиями, выделяя метан и CO2, а также загрязняют почву, поверхностные и подземные воды токсичными соединениями. На производствах такие отходы чаще всего сжигают, что требует предварительной сушки и сопровождается выбросами продуктов сгорания в атмосферу
Ученые Пермского Политеха предложили более эффективный способ переработки: термохимическое превращение коры в углеродные сорбенты — высокопористые материалы, используемые для очистки сточных вод. Существующие промышленные методы требуют многоступенчатой обработки: сначала сырье подвергают пиролизу при 500–600°C, а затем активируют водяным паром при 800–900°C. Кроме того, кора по своим физико-химическим свойствам и химическому составу значительно отличается от ствольной древесины, и ее применение для получения активных углей изучено недостаточно.
Разработанная технология позволяет получать сорбент за одну стадию. Измельченную кору обрабатывают раствором фосфорной кислоты, после чего проводят пиролиз при 400°C. Как отметила доктор технических наук, профессор Ирина Глушанкова, полученные образцы на основе коры березы и осины не уступают по своим основным характеристикам и сорбционным свойствам промышленному аналогу — березовому активному углю (БАУ), а также обладают развитой структурой микропор и мезопор, что позволяет эффективно очищать воду от различных загрязняющих веществ.
Особенность нового материала — высокое содержание фосфора и микроэлементов. Это позволяет использовать его не только как сорбент, но и как удобрение для повышения плодородия почвы, например, при восстановлении нарушенных земель. Разработка может быть внедрена непосредственно на целлюлозно-бумажных предприятиях, которые смогут перерабатывать собственные отходы в сорбенты и применять их для очистки воды и выбросов, а также в качестве удобрений.
