Российские химики из РХТУ им. Д.И. Менделеева и НГТУ разработали новый способ очистки газовых смесей от углекислого газа. Для этого ученые использовали газовые гидраты. Статья о проведенной работе опубликована в журнале Separation Science and Technology.
Хорошо известно, что за последний век из-за деятельности человека концентрация углекислого газа в атмосфере увеличилась практически вдвое. Это привело к климатическим изменениям и повышению температуры на планете. Именно поэтому цель новой «зеленой» химии — не только сократить выбросы углекислого газа на предприятиях в целом, но и отыскать способы превращения токсичных выбросов в полезные ресурсы. Чтобы улавливать углекислый газ, ученые сегодня преимущественно используют адсорбционно-десорбционные установки. Однако развиваются и альтернативы, к числу которых относятся мембранная сепарация газовых смесей и различные типы адсорбции и абсорбции.
Российские ученые занялись разработкой другого метода улавливания углекислого газа с помощью газовых гидратов. Газовые гидраты — это кристаллические вещества, которые при определенном давлении и определенной температуре образуются из воды и газа. В данном методе химики также использовали поверхностно-активные вещества, благодаря которым процесс образования газовых гидратов происходил интенсивнее, и соль бромида тетрабутиламмония, благодаря которой давление в процессе можно было понизить в 5–7 раз. Как выяснили ученые, газовые гидраты в данном методе поглощали исключительно углекислый газ, причем в объеме, который в 170 раз превышал их собственный.
Что интересно, при нагревании можно разрушить газовые гидраты. При этом «на свободе» оказывается чистая углекислота, которую можно использовать для иных целей, и происходит перепад давления. Такой резкий скачок также может быть полезен на производстве для, например, снижения нагрузок на компрессоры.
«В сравнении с классическими методами кристализации, ректификации и дистилляции мембранный метод и так уже является энергосберегающим, а тут снижение энергопотребления происходит и за счет правильного распределения газовых магистралей в технологической схеме, и оптимизации целого ряда параметров», — заметил Илья Воротынцев, профессор РХТУ и руководитель исследования.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
