Новости / Планета Земля / Разработана технология переработки пиролизной жидкости из иловых осадков коммунальных стоков в сырье для производства топлив
22.02.2024
Разработана технология переработки пиролизной жидкости из иловых осадков коммунальных стоков в сырье для производства топлив
По сообщению ИК СО РАН, сотрудники института занимаются развитием технологий переработки пиролизной жидкости из иловых осадков коммунальных стоков.
В результате биологической очистки городских сточных вод образуется иловый осадок, содержащий большую часть поллютантов. Ежегодно в мире очистными сооружениями производится 100 млн т этого токсичного, патогенного вещества. Его захоронение потребует отвода огромных площадей на срок в 100-150 лет. В связи с этим актуален вопрос рационализации утилизации илового осадка.
Простейший метод в виде сжигания представляет опасность для атмосферного воздуха.
Более рациональным способом является пиролиз, который предполагает быстрый нагрев илового осадка в бескислородных условиях. Данная технология позволяет получить пиролизную жидкость, а тяжелые металлы остаются в твердом коксе.
Пиролизная жидкость используется в качестве альтернативы дизельному топливу в печном отоплении. Рассматриваются возможность применения ее как сырья для производства компонентов химической промышленности и топлив. Последнее возможно благодаря тому, что путем переработки пиролизную жидкость можно приблизить по составу к нефти.
По словам сотрудника ИК СО РАН, необходимость переработки пиролизной жидкости перед использованием ее на НПЗ обусловлена рядом отличий в составе от нефти: большим содержанием кислорода и азота, в том числе в составе органических кислот и азотсодержащих соединений, а также присутствием сераорганических соединений. Первоочередную важность в приближении состава пиролизной жидкости к нефти представляет удаление азота и кислорода.
Ученый утверждает, что процесс гидрообработки пиролизной жидкости осложнен ускоренной деградацией катализаторов под влиянием некоторых компонентов ее состава.
По словам сотрудницы ИК СО РАН, ученые провели эксперименты по гидроочистке пиролизной жидкости и модельных растворов с использованием катализаторов, аналогичных применяемым в нефтепереработке.
По результатам наибольшую стабильность, особенно при температуре 400°C, при высокой производительности проявили сульфидные никель-молибденовые катализаторы. Они позволили сократить содержание кислорода в 7 раз, азота – в 2 раза и полностью очистить пиролизную жидкость от серы. К тому же такие катализаторы при обработке водородом повысили выход фракции с температурой кипения – 200-360°C.
Исследователи продолжают работу, варьируя условия гидроочистки, включая промежуточное разделение фракций, с целью повышения степени переработки пиролизной жидкости.
Экспериментальным путем ученые выяснили, что не горелые отходы угледобычи при добавлении в портландцемент в виде минеральной добавки значительно повышают его прочность. »»»
Путем анализа критериев выделения эпох кайнозойской эры ученые выяснили, что для многих из них они менее обоснованы, чем для отклоненного антропоцена. »»»
Путем моделирования ученые выяснили, что по истечении определенного срока глины, считающиеся оптимальными породами для создания хранилищ радиоактивных отходов, начинают воздействовать отрицательным зарядом минералов на перенос раствора радионуклидов. Это подтверждает результаты полевого эксперимента и позволяет определять концентрацию радионуклидов в глинистых породах. »»»
Взяв за основу гипотезу образования первых клеток у геотермальных источников вследствие конденсации пара, и на основе присутствия ионов цинка в качестве кофакторов древнейших белков вместо железа ученые предположили, что возникновение жизни было связано с формированием Луны, обедненной цинком. Путем расчетов и моделирования они выяснили, что цинк осел на Землю последним из летучих элементов из остывающего пост-импактного диска, возникшего после столкновения планет. При затвердевании мантии исходящие из нее в зонах геотерм летучие вещества формировали органические молекулы. При этом происходило окисление цинка и восстановление железа. Ионы цинка могли вступать в реакции с органическими веществами. »»»
Ученые выяснили, что во времена позднепермского вымирания на участке Южный Таодунгоу в Синьцзяне произрастали прибрежные папоротниковые поля и хвойные леса. А спустя 75 тыс. лет здесь уже существовали сложные экосистемы. Это свидетельствует о том, что по крайней мере не для всех регионов суши данное вымирание имело столь же катастрофические последствия, как для Мирового океана. »»»
Путем статистического анализа данных о развитии жизни на Земле установлен интенсивный абиогенез в благоприятных обстановках. Однако это может быть следствием уникальных земных условий. Также отмечены ограниченные временные рамки для развития разумной жизни. »»»
Микропластик как первичная продукция и продукт разрушения полимерных изделий попадает во все природные среды и из них распространяется по пищевым цепям. Для сокращения его распространения необходимы сокращение использования одноразовых пластиковых изделий и развитие производства экологичных полимеров. »»»
Путем моделирования на примере 4 ключевых групп динозавров ученые опровергли гипотезу об упадке их популяции к концу мелового периода. Они объясняют ее ухудшением условий для образования окаменелостей в те времена. На основе полученных результатов исследователи полагают, что без падения астероида динозавры могли бы продолжать доминировать в экосистемах. »»»
Путем изучения бедренной кости эдмонтозавра из формации Хелл-Крик ученые обнаружили коллаген. Это свидетельствует о том, что в хорошо сохранившихся окаменелостях коллаген может оставаться. »»»
Путем моделирования ученые обнаружили, что в период палеомагнитного экскурса Лашамп произошли адаптационно-технологические изменения быта Homo sapiens, в отличие от неандертальцев. Это могло способствовать дальнейшему доминированию первого вида и исчезновению второго. »»»