Стекловолоконные катализаторы нового поколения. Как российские ученые создают технологии для экологической очистки

Ученые ФИЦ «Институт катализа СО РАН» разработали высокоактивные катализаторы для экологически чистого сжигания углеводородных топлив. Они состоят из стеклянных микроволокон, покрытых частицами платины, и предназначены для очистки выбросов от вредных веществ, таких как оксиды азота и серы, а также токсичных органических соединений. Эти катализаторы можно использовать на промышленных предприятиях для очистки газовых выбросов.

Каждый год российские предприятия и транспорт выбрасывают в атмосферу миллионы тонн загрязняющих веществ. Хотя объемы выбросов снижаются, проблема загрязнения воздуха остается актуальной. Одним из эффективных решений является каталитическая очистка газовых отходов. Новые катализаторы, созданные исследователями, содержат частицы платины размером около 10 нанометров, нанесенные на стеклянные микроволокна. Эти структуры обладают высокой эффективностью массообмена и низким гидравлическим сопротивлением.

«Мы создали катализаторы на основе стеклотканных носителей, которые могут быть собраны в картриджи с регулярными каналами. Они превосходят все известные формы катализаторов по соотношению массообмена и гидравлического сопротивления».

— Андрей Николаевич Загоруйко, ведущий научный сотрудник ИК СО РАН

Одним из ключевых преимуществ разработанных катализаторов является их гибкость. В отличие от традиционных твердых систем, они могут динамически изменять свою форму в ходе работы, что повышает их эффективность при взаимодействии с потоком газов. Катализаторы также демонстрируют высокую устойчивость к экстремальным условиям, включая механические повреждения, резкие скачки температуры и воздействие агрессивных химических веществ, таких как серные соединения и хлор.

Катализаторы сохраняют свои свойства даже после воздействия кипятка, горячих растворов и углеводородных масел, что делает их подходящими для использования в самых жестких промышленных условиях. Новый метод синтеза, при котором платина наносится на стекловолокно в виде дисперсных капель, позволил увеличить активность платины в 1,5 раза по сравнению с традиционными методами.

«Мы не только совершенствуем катализаторы, но и расширяем их применение, в том числе для очистки выхлопных газов, дымовых выбросов и переработки углеводородных отходов».

— Андрей Николаевич Загоруйко, ведущий научный сотрудник ИК СО РАН

Источник информации и фото: пресс-служба ФИЦ «ИК СО РАН»

Изображение: Image by freepik