Ежегодно в мире выбрасывается около 20 млн тонн кофейной гущи, большая часть которой оказывается на свалках. В России, где потребление кофе продолжает расти, проблема утилизации этих отходов становится все более актуальной. Существующие методы переработки, такие как использование гущи в качестве удобрения, охватывают лишь 10-15% от общего объема, что заставляет искать новые решения. Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) предложили революционный подход — превращение кофейных отходов в эффективные углеродные сорбенты для очистки воды и воздуха.
Ученые доказали, что кофейная гуща может стать основой для сорбентов, сопоставимых по эффективности с промышленными аналогами, такими как активированный уголь. Полученные материалы способны удалять из воды тяжелые металлы и нефтепродукты, что открывает новые перспективы для экологичной переработки отходов.
Традиционные методы производства углеродных сорбентов требуют значительных энергозатрат. Сначала сырье подвергают карбонизации — нагреву без доступа кислорода при температуре 500-600°C, а затем проводят активацию водяным паром или химическими реагентами при 800-900°C. Ученые Пермского Политеха предложили более экономичную технологию — термохимический пиролиз с добавлением гидроксида калия в качестве катализатора. Этот метод позволяет сократить энергопотребление и упростить процесс, сохранив при этом высокие сорбционные свойства материала.
Эксперименты показали, что при соотношении кофейной гущи и гидроксида калия 10:1 получается сорбент, близкий по свойствам к промышленным маркам БАУ и КАУ. Эти материалы широко применяются для очистки сточных вод, питьевой воды и воздуха от токсичных веществ. Новый метод не требует сложного оборудования и может быть легко масштабирован для промышленного производства.
Ранее специалисты Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) разработали технологию производства растворяющего вещества, используемого для очистки нефти. Решение позволит заместить импортные составы на российском рынке, сообщила пресс-служба вуза.