Ученые разработали экологичный способ получения углеродных наноматериалов из трихлорэтилена

Ученые разработали экологичный способ получения углеродных наноматериалов из трихлорэтилена

15:10 / 19 марта 2025

"Институт катализа СО РАН"

Специалисты ФИЦ "Институт катализа СО РАН" разработали процесс каталитической переработки трихлорэтилена и токсичных отходов на его основе в углеродные наноматериалы. Этот способ утилизации — альтернатива сжиганию или захоронению, которые наносят экологии большой вред. Получаемые углеродные нановолокна можно использовать как для улучшения физико-механических свойств полимеров и смазок, так и в качестве носителя катализаторов, сообщила пресс-служба института.

Трихлорэтилен — хлорорганическое соединение, которое применяют как средство для обезжиривания металлов и химчистки тканей, в производстве инсектицидов, лекарств, смол и красителей. Вещество имеет третий класс опасности, и пока нет широко внедренных способов его утилизации в промышленных масштабах, кроме сжигания и захоронения. При сжигании помимо прочих веществ выделяется фосген.

В Институте катализа СО РАН разработали способ получения углеродных наноматериалов из легких алифатических углеводородов, а затем адаптировали эту методику для разложения хлорорганических соединений. Сначала трубчатый реактор, где помещен катализатор на основе никеля с добавлением промотирующей добавки (молибдена, вольфрама, палладия или олова), нагревают до 550–650 °C. Затем через установку пропускают смесь трихлорэтилена, аргона и водорода (водород предотвращает блокировку поверхности катализатора хлором). В результате получается углеродный наноматериал в виде нановолокон, а образующуюся соляную кислоту на выходе из реактора нейтрализуют щелочью.

Предложенный способ утилизации отходов на основе трихлорэтилена позволяет избежать образования побочных токсичных соединений, а такие продукты, как соляная кислота и летучие хлоруглеводороды, можно внедрить в производственный цикл. Например, особенно перспективной предложенная технология может стать для заводов по производству винилхлорида, где образуется большое количество хлорорганических отходов и есть потребность в соляной кислоте. Также предполагается использовать углеродные материалы в качестве носителя катализаторов.

Ранее ученые "Института катализа СО РАН" при поддержке Российского научного фонда создали катализаторы для производства изобутилена — загущающей присадки в нефтяной и химической промышленности.

RUPEC в Telegram