Сегодня, по данным ВОЗ, 99% жителей планеты дышат воздухом, который не соответствует санитарным нормам. И дело не только в выхлопах и смоге. Есть менее заметные, но куда более коварные загрязнители — аммиак (NH₃) и сероводород (H₂S). Эти газы выделяются на заводах, агропредприятиях, металлургических производствах и станциях водоочистки. Аммиак вызывает ожоги дыхательных путей и отек легких, сероводород даже в малых дозах приводит к головной боли и тошноте, а при высоких концентрациях способен вызвать паралич дыхания и смерть. Человек и окружающая среда оказываются под постоянной угрозой.
Борьба с такими загрязнителями ведется: для их улавливания используют углеродные фильтры с пропиткой сульфатом меди. Но технология их производства громоздка и затратна. Нужно готовить горячий раствор соли, пропитывать им гранулы угля, затем выстаивать материал и сушить его в печах при 160 °C.
Команда Пермского Политеха впервые для приготовления пропиточного раствора применила ультразвук. Идея звучит как эпизод из научной фантастики, но результат оказался вполне практичным: излучатель с частотой 22−24 кГц ускоряет растворение кристаллов меди и обеспечивает равномерное распределение вещества на поверхности угля. В итоге фильтр получают в одну стадию — быстрее, дешевле и эффективнее.
Испытания подтвердили, что новые поглотители задерживали аммиак 57 минут, сероводород — 47 минут. Это почти в полтора раза дольше по сравнению с существующими аналогами. При этом себестоимость снизилась примерно на 20%, а процесс стал более экологичным — меньше энергозатрат, меньше отходов.
Разработка защищена патентом № 2845030 и создана в рамках программы «Приоритет-2030».
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что российские ученые создали новый класс органических соединений для улавливания сероводорода и других опасных газов.
