Промышленные предприятия, включая металлургические, энергетические и нефтегазовые заводы, ежедневно выбрасывают в атмосферу сернистый ангидрид (SO₂). Этот газ представляет серьезную опасность для здоровья: при высокой влажности он превращается в сернистую кислоту, а под воздействием солнечного света и кислорода — в серную.
Даже в небольших концентрациях эти соединения раздражают дыхательные пути, вызывают отравления и могут нанести долгосрочный вред организму. Традиционные средства защиты, такие как респираторы с угольными фильтрами, не всегда удобны для рабочих из-за большого веса, особенно при длительном ношении.
Решение этой проблемы предложили исследователи из Пермского Политехнического университета. Они разработали новый сорбционный материал на основе активированной угольной ткани (АУТ), пропитанной йодидом калия (KI). Этот состав химически связывает сернистый ангидрид, превращая его в безопасные соединения — серу и йод, которые остаются в структуре материала.
Исследование показало, что материал с содержанием 17,5% йодида калия демонстрирует наилучшую эффективность. В ходе испытаний он успешно очищал воздух от SO₂ в течение шести часов при концентрации, в пять раз превышающей предельно допустимую норму (ПДК), и три часа — при 10 ПДК.
«Наш материал не только эффективно улавливает токсичный газ, но и значительно легче традиционных угольных фильтров, — поясняет Елена Фарберова, доцент кафедры «Химия и биотехнология» ПНИПУ. — Это позволит снизить вес респираторов примерно в 15 раз, что сделает их более комфортными для рабочих на вредных производствах».
В отличие от существующих методов очистки воздуха, таких как мокрые скрубберы или сухие фильтры с известью, новый материал обеспечивает более компактное и удобное решение для индивидуальной защиты. В перспективе технология может быть адаптирована и для других токсичных газов, что расширит ее применение в различных отраслях промышленности. Ученые рассматривают также возможность коммерциализации разработки, чтобы в ближайшие годы новые респираторы поступили на рынок защитных средств.
Эта инновация повышает безопасность труда, а также открывает новые возможности для создания более эффективных и удобных средств индивидуальной защиты. Внедрение легких фильтров позволит снизить нагрузку на рабочих, минимизировать риски для здоровья и улучшить условия на производствах с высоким уровнем вредных выбросов.
Напомним, ранее стало известно, что российские ученые смогли уменьшить токсичные выбросы авиадвигателей. Новый метод на 24% уменьшает выбросы угарного газа по сравнению с традиционными газотурбинными установками.
