В Новосибирске разработали способ получения наноматериалов из токсичных отходов

Ученые новосибирского мнститута катализа им. Г. К. Борескова СО РАН разработали метод каталитической переработки трихлорэтилена и токсичных отходов на его основе в углеродные наноматериалы.

Пресс-служба института сообщает, что новый способ способ утилизации является экологичной альтернативой сжиганию или захоронению, которые наносят значительный вред окружающей среде. Получаемые углеродные нановолокна могут использоваться для улучшения свойств полимеров и смазок, а также как носители катализаторов.

Трихлорэтилен — хлорорганическое соединение, применяемое для обезжиривания металлов, химчистки, производства инсектицидов, лекарств и красителей. Оно относится к третьему классу опасности, и до сих пор в промышленности широко используются только сжигание и захоронение, что приводит к выделению токсичных веществ, включая фосген.

Ученые Института катализа адаптировали методику получения углеродных наноматериалов из легких углеводородов для разложения хлорорганических соединений. В процессе используется трубчатый реактор с никелевым катализатором и промотирующими добавками (молибден, вольфрам, палладий или олово). Реактор нагревают до 550—650 °C, после чего через него пропускают смесь трихлорэтилена, аргона и водорода. Водород предотвращает блокировку катализатора хлором. В результате образуются углеродные нановолокна, а соляная кислота нейтрализуется щелочью.

Этот метод позволяет избежать образования токсичных побочных продуктов, а соляную кислоту и хлоруглеводороды можно использовать в производстве. Технология особенно перспективна для заводов по производству винилхлорида, где образуется много хлорорганических отходов и требуется соляная кислота. Углеродные нановолокна также находят применение в различных областях.

По словам Арины Потылицыной, младшего научного сотрудника отдела материаловедения, углеродные наноматериалы могут использоваться для создания полимерных композитов, очистки воды от хлорароматических загрязнений и улучшения свойств смазочных материалов. Кроме того, они перспективны как носители катализаторов. Ученые разрабатывают одностадийный синтез металл-углеродных композитов, где частицы катализатора закреплены в структуре нановолокон. Такие системы могут применяться в электрохимии.