Ученые Томского политехнического университета разработали технологию получения морозостойкого мазута из старых автомобильных покрышек. Для этого они впервые в России апробировали метод паровой газификации. Лабораторные исследования показали, что этот мазут не замерзает и не теряет своих свойств при температурах до -50 °С (обычный замерзает в диапазоне от +10 до -10°С в зависимости от марки). И в нем примерно в два раза ниже содержание серы, производные которой относятся к основным загрязнителям атмосферы.​ 

«По самым скромным оценкам, каждый год в России выбрасывается около миллиона тонн покрышек, в мире — около миллиарда тонн. Часть просто остается на свалках, где даже под действием обычного солнечного света покрышки выделяют токсичные вещества, часть сжигается со значительным объемом вредных выбросов, еще 30 % перерабатываются в крошку. Мы к покрышкам относимся не как к мусору, а как к источнику полезных для промышленности продуктов. И мы целенаправленно искали методы, позволяющие перерабатывать покрышки с максимальной пользой — экономической и экологической», — говорит заместитель директор Инженерной школы энергетики Томского политеха Владимир Губин.

В Научно-исследовательском центре «Экоэнергетика 4.0» ТПУ ученые создали экспериментальную установку. В ней под действием перегретого водяного пара исходный материал — мелкая резиновая крошка из покрышек — разлагается на полезные продукты. В частности, выделяются жидкие углеводороды — мазут. 

​​mazut.jpg
​​
«Тема переработки покрышек развивается в разных странах, лидеры в этом плане — США и Китай. Обычно для переработки используется метод пиролиза. Это термическое разложение продукта. Процесс протекает в безвоздушной среде. В России есть несколько малотоннажных производств, занимающихся переработкой покрышек этим методом, однако они дают относительно небольшие объемы продукции. Мы же предложили использовать метод паровой газификации, то есть разложение резины происходит под действием перегретого водяного пара. Этот метод и ряд наших инженерных решений позволили получать продукты переработки более высокого качества в экологически безопасном режиме», — поясняет доцент Научно-образовательного центра И.Н. Бутакова ТПУ Кирилл Ларионов, один из разработчиков технологии. 

Мазут сегодня широко применяется в арктических зонах в качестве топлива для котельных и судов.

«Мы сравнивали в лаборатории мазут традиционных марок и тот, что получен из резиновых отходов. Полученные данные свидетельствуют о том, что мазут из отходов по всем свойствам превосходит обычный. В частности, в нем гораздо ниже содержание серы, что делает его более экологичным, при этом он мене вязкий и плотный, что важно для использования. Горит он и дает энергии столько же, сколько и традиционные марки», — говорит доцент отделения химической инженерии ТПУ Мария Киргина, проводившая исследования мазута. 

stend.jpg 
Фото: экспериментальный стенд, моделирующий работу энергетической установки, на котором изучают распыление полученного мазута ​


Ученые Томского политеха уже провели необходимый комплекс фундаментальных исследований, создали экспериментальную установку. Сейчас вместе с индустриальным партнером — компанией НПО «Инноватех» из Санкт-Петербурга — разрабатывается конструкторская документация на создание пилотной установки, способной перерабатывать до 300 кг резиновой крошки в час.

«Университет — базовая площадка для отработки технологии. Чтобы сделать следующие интенсивные шаги по ее внедрению в промышленность, нам необходимо участие индустриальных партнеров и инвестиции», — отмечает Владимир Губин. 

​​poroshok.jpg 

Помимо мазута, технология также позволяет одновременно получать газ, который можно возвращать в технологический цикл, и технический углерод в виде мелкодисперсного порошка. Его можно использовать, например, в материалах для дорожного покрытия. 

Похожие новости

  • 07/12/2020

    Единственное в России производство радиофармпрепарата с таллием-199 запущено на циклотроне ТПУ

    ​На циклотроне Томского политехнического университета запущено производство радиофармпрепарата «Таллия хлорид, 199Tl» на основе радиоактивного изотопа таллия-199. На сегодняшний день оно единственное в России.
    1097
  • 19/02/2021

    Данные учёных ТГУ помогут в обследовании пациентов с инсультом

    Учёные лаборатории нейробиологии ТГУ в ходе серии экспериментов, проведённых с использованием модели ишемического инсульта у крыс, получили новые данные о процессах, которые происходят в очаге поражения головного мозга.
    918
  • 30/05/2017

    Ученые испытали препараты для лечения сложных случаев наркомании и алкоголизма

    ​Специалисты НИИ психического здоровья Томского национального исследовательского медицинского центра РАН испытали новые методы лечения сложных случаев алкоголизма и наркомании. По данным специалистов, в настоящее время увеличивается число случаев сочетания проявлений наркологической или алкогольной зависимости с другими психическими расстройствами.
    2965
  • 13/10/2020

    Физики ТГУ улучшили сплавы с памятью формы для космоса и Арктики

    ​Сотрудники лаборатории физики высокопрочных кристаллов ТГУ первыми в мире получили структуру сплавов, обеспечивающую им особую способность к деформации и восстановлению исходной формы до 15 процентов.
    897
  • 07/11/2019

    Более 30 студентов и аспирантов ТПУ получили стипендии Президента и Правительства РФ

    ​В числе стипендиатов Президента РФ — четыре студента и семь аспирантов Томского политехнического университета. Стипендию Правительства России будут получать 13 студентов и семь аспирантов. В течение учебного года, помимо основной, они ежемесячно будут получать дополнительную стипендию.
    1880
  • 15/04/2021

    Гиперзвуковые двигатели на полимерах: новая ступень развития авиации

    Аспирант физико-технического факультета ТГУ Надежда Скибина при поддержке РФФИ проводит исследование процессов, протекающих при работе прямоточного воздушно-реактивного двигателя со сверхзвуковым течением окислителя в камере сгорания.
    753
  • 15/12/2020

    Результаты исследований для Арктики представят студенты ТПУ на научной сессии ЮНЕСКО

    ​​​Студентки Инженерной школы природных ресурсов Томского политехнического университета Алина Орлова и Ирина Оберемок выступят на научной сессии «Молодые лидеры науки – 2020», организованной Международным центром компетенций в горнотехническом образовании под эгидой ЮНЕСКО.
    879
  • 12/08/2016

    В ТГУ разрабатывают импортозамещающие огнезащитные составы

    ​Сотрудники Инжинирингового химико-технологического центра Томского государственного университета (ТГУ) разрабатывают технологии производства импортозамещающих огнезащитных составов для древесины и металла, сообщает местное издание.
    1779
  • 11/04/2019

    Ученые ТПУ изучают, чем загрязнена река в промышленном районе Индии

    ​Исследователи Томского политехнического университета (ТПУ) привезли пробы воды из Дамодара – одной из самых грязных рек Индии; изучив состав и миграцию вредных веществ, политехники вместе с коллегами из России, Китая и Индии намерены предложить меры по очистке и предотвращению дальнейшего загрязнения реки, сообщила пресс-служба вуза.
    2180
  • 10/02/2020

    Научные направления ТГАСУ – в мировом тренде

    ​ТГАСУ – один из лучших архитектурно-строительных университетов в России и сильнейший проектный, научно-исследовательский и экспертный центр с уникальными интеллектуальными и техническими ресурсами. Вуз готовит не только качественных специалистов-практиков, но и выдающиеся научные кадры.
    1089