Архив 2008-2014 » 2008 | 01 Август

Кемерит и К°

Кузбасские ученые из Института угля и углехимии вместе с новосибирскими коллегами запатентовали торговую марку нового суперматериала — «кемерит».

Об уникальном продукте с заведующим лабораторией химии и химической технологии угля этого института, доктором химических наук Юрием Патраковым беседует корреспондент журнала «Уголь Кузбасса».

— Директор института Вадим Потапов в связи с перспективами развития Кузбасского технопарка сказал, что у ученых вашего института портфеля разработок, готовых к доведение до промышленного уровня, хватит на много лет вперед.

— Я не люблю выражение «глубокая переработка». В разных углях — от бурого до антрацита — даже содержание углерода варьируется от 30 до 98 процентов. Соответственно, и степень переработки, и ниша использования разные. Самая глубокая переработка угля — его сжигание, как ни парадоксально.

Мы далеко продвинулись с бурыми углями. Поскольку в них содержатся относительно мало переработанные ингредиенты растительного сырья, там еще остались ценнейшие продукты в виде восков, смол, экстрактивных веществ, обладающих лекарственными свойствами. Из них и удобрения роскошные, и стимуляторы роста растений.

Целая отрасль — коксохимическая — работает над коксующимися углями. Но нашей лаборатории удалось приспособить уголь Барзасского месторождения — сапромиксит называется. Если его в небольших количествах добавлять в шихту для коксования, коксовый остаток по свойствам получается не хуже, а в некоторых случаях даже лучше, чем из обычной угольной шихты. При этом уменьшается количество используемых ценных, дефицитных марок угля. Мы получили положительные рецензии на патент. Но чтобы всерьез разговаривать с коксохимиками, эту лабораторную разработку необходимо довести в производственных условиях.

— В каких еще сферах можно найти применение черному золоту?

— Даже устал отвечать на телефонные звонки от представителей угольных компаний — «Нельзя ли из нашего угля получать бензин и солярку?» Невыгодно это! Можно ведь

из алмазов тоже делать бензин, спирт и так далее. В России технологии, подобные юаровской, обречены на тяжелую конкуренцию с нефтяной промышленностью. Чтобы экономика такого перерабатывающего завода более-менее работала, нужно производить 500 тысяч тонн жидких продуктов в год. То есть полтора миллиона тонн угля перерабатывать.

Чтобы такой завод по юаровской технологии построить, три миллиарда долларов потребуется. В России собственных разработок, даже говорят, превосходящих юаровские, — много. Но они или на лабораторном или на опытно-промышленном уровне.

Для Кузбасса более выгодно, на мой взгляд, улучшать технологию добычи (чтобы меньше оставлять угля в пластах), довести обогащение до ста процентов, утилизировать шламы, которых у нас в отвалах немерено (это ведь тоже глубокая переработка), оптимизировать процессы сжигания (пылеугольное сжигание, использование водоу-гольного топлива).

Вместо бензина угледобытчикам бы подумать, как отходы утилизировать. Ставят где-нибудь на разрезе обогатительный модуль, кое-как отделяют концентрат и отправляют его на экспорт, а хорошие углесодержащие отходы сваливают в овраг. Нужна законодательная база, которая сделала бы им это невыгодным, чтобы производственники за научными разработками гонялись, а не наука к ним на поклон шла.

Одна крупная немецкая фирма прекратила публиковать свои исследования по горному воску — настолько перспективно это направление. Мы уже проводим в нашем институте разработки по получению горного воска из не очень пригодных для этого бурых углей. После предварительной обработки угля реактивами выход продукта возрастает в два-три раза, и уже можно говорить о рентабельности. Горный воск — нечто вроде твердого парафина, область применения — от косметики до космической техники. Это электроизоляционный материал, пропитки различные, кремы для обуви и так далее. Основной производитель его — Германия, которая закрыла у себя шахты. А у нас — дальше моторного топлива фантазия не идет.

Мы еще не научились из широкого марочного состава углей делать углеродные адсорбенты, которые идут на очистку воды, воздуха. Мы импортируем эти продукты даже из Франции! Будто у нас своих углей нет, и мы не можем построить свое производство активированного угля.

Мы научились из угля или продуктов его переработки получать пористые материалы — кемерит называется. Этот современный материал из тех, которые делаются по нано-технологиям. Превосходный материал для катализаторов, топливных элементов.

— В чем уникальность этого материала?

— Это углеродный материал с очень высокой удельной поверхностью — три тысячи квадратных метров на грамм вещества. Обычные углеродные адсорбенты, которые на данный момент существуют — 300-500, а наш три тысячи! Мы по этому параметру практически приблизились к теоретическому пределу для соединений углерода. В настоящее время кемерит рядом институтов, в том числе и зарубежными, испытывается на предмет использования в водородной энергетике, в топливных элементах.

Кемерит может использоваться и как аккумулятор для хранения метана. И это далеко не единственная сфера применения этого материала.

Нам нужно думать о карбоновых кислотах, а не о моторном топливе. Фракция ценных карбоновых кислот — это моющие средства, лекарства и во многих других сферах. У нас под ногами отходы, из которых можно извлекать ценные металлы, в том числе редкоземельные, дороже золота.

Мы еле остались живы после 90-х годов. Можно сказать, до конца не оправились еще. У нас нет нормальной смены поколений из-за этого. Только в последние годы молодежь пошла в науку. Другим спасительным шагом было бы создание технопарка. Эта структура способна продвигать результаты наших исследований в малотоннажные производства ценных продуктов. Да, вложения требуются большие — десятки миллионов. Но окупаемость — два, два с половиной года.

Николай Счетчиков

Главная » Архив 2008-2014 » 2008 | 01 Август » Кемерит и К°

Просмотров всего 1796865 сегодня 377 вчера 412 сейчас 9