Дагестанская печь и активированный уголь

Кстати, о воде. Пойди-ка поищи сейчас криницу, из которой можно чистой водицы напиться! Не найдешь. Даже родниковая вода с вредными примесями. А пить-то всегда хочется. Вот и додумались люди очищать воду фильтрами. Самые ходовые фильтры – угольные. Кстати, они и в табачной промышленности используются. И в медицинских целях угольные таблетки применяют для эффективной очистки организма от токсинов. Выходит, активированный уголь – весьма ходовой товар.

А где он производится? Во сколько обходится? Оказывается, для создания такого угля необходима специальная печь, азиатские аналоги которой стоят от 750 тысяч, а европейские – начиная от полутора миллионов рублей. Соответственно, столь высокая цена тянет за собой вверх и себестоимость, казалось бы, простой продукции.

Сотрудники Аналитического центра коллективного пользования Дагестанского научного центра Российской академии наук (АЦКП ДНЦ РАН) под руководством доктора физико-математических наук Малика Гафурова задались вопросом: нельзя ли удешевить этот продукт? И нашли ответ. Да, можно значительно сократить расходы, если создать специальную печь, производящую активированный уголь. Подумали и создали такую.

По словам одного из разработчиков печи кандидата физико-математических наук Исы Ахмедова, их продукция интересна тем, что выполняет полный цикл производства в один этап, в отличие от остальных похожих агрегатов. «Изначально мы о печи не думали, занимались свойствами угля. Работы по активированным углям заложены в планы госзадания Аналитического центра. Мы решили изучить свойства местного сырья для производства угля, используя косточки фруктов. Уголь из такого материала обладает особенной абсорбцией, то есть впитываемостью, и способен удерживать осадок тяжелых металлов», – пояснил Ахмедов.

Камиль Рабаданов, молодой ученый, принимавший активное участие в создании печи по производству активированного угля, рассказал, что ежегодно десятками тысяч тонн сжигаются или уничтожаются древесные отходы виноградных плантаций и фруктовых садов (регулярные сезонные обрезки и выкорчевывания), отходы консервной промышленности: скорлупа ореха, косточки абрикоса, кизила, сливы, алычи и т.д. Это уникальное сырье можно и нужно использовать для получения новых углей, которые могут применяться не только для очистки питьевых природных вод, но и для извлечения ценных компонентов из минерализованных вод, коими также изобилует Дагестан.

– Группа наших ученых провела исследования в разных районах Дагестана и создала так называемую карту питьевых источников. Дело в том, что наша вода содержит большое количество тяжелых металлов, пагубно влияющих на наше здоровье. А если к этому добавить недостаточную фильтрацию и загрязненность источников и каналов, то говорить о хорошем качестве воды уже и не приходится, – рассказывает Иса Ахмедов и подчеркивает, что участившиеся онкологические заболевания в том числе связаны с качеством воды и содержанием в ней тяжелых металлов.

Если обратиться к статистике и общемировой тенденции, то производство и потребление углеродных материалов растет. В частности, мировое потребление активированного угля составляет около 1,1 млн тонн в год и продолжает расти ежегодно на 9%. Основные направления использования углеродных сорбентов связаны с технологическими процессами адсорбционной очистки разделения, выделения и концентрирования в жидких и газовых средах.

Постоянно возрастает роль углеродных сорбентов при очистке питьевой воды. Они обладают химической устойчивостью, высокой удельной емкостью, пористой структурой, а модифицированные различными кислотами имеют более высокую степень очистки. А самое главное, они отличаются дешевизной и доступностью. Как отмечают ученые, актуальность разработки новых технологий получения недорогих и эффективных углеродных материалов обу­словлена не только указанными выше проблемами очистки природных питьевых вод, но и появлением принципиально новых направлений применения в качестве компонентов при изготовлении суперконденсаторов аккумуляторных батарей высокой мощности, в которых определяющую роль в улучшении их характеристик играет внутренняя поверхность углеродных материалов.

Конечно, пока данная модель изобретенной печи рассчитана в основном для лабораторных условий, но, по словам создателей, сейчас идет процесс оформления патента, а затем уже появится возможность представить её на рынке.

В Аналитическом центре коллективного пользования трудятся в основном молодые ученые, которые стремятся к новым научным свершениям здесь, в республике. Им нужна помощь, в том числе и финансовая. Коллектив Центра обращался в Фонд поддержки инноваций в Махачкале, но в этом году их разработка, к большому сожалению, поддержку не получила. А ведь дело-то хорошее и выгодное!

Молодые ученые не отчаиваются. Самая актуальная для них сегодня задача – довести свои научные разработки до производства. Вряд ли кто будет спорить, что качественные фильтры для воды нужны. А такие печи по производству активированного угля пользуются огромным спросом не только в научной среде, но и в промышленности. Зачем же нам закупать их где-то на стороне по баснословным ценам, если можно наладить производство своих, дешевых?