Оценка сорбционных свойств биоуглей, полученных методом гидротермального ожижения из тростника обыкновенного (Phragmites australis) - Муравьева Н. А. Наталья Александровна; Куликова Ю. В. Юлия Владимировна; Бабич О. О. Ольга Олеговна (2025, 2025)
Актуальность работы обуславливается необходимостью использования инновационного для нашей страны метода термохимической конверсии влажной биомассы и органических отходов – гидротермального ожижения. В данной работе уделяется внимание дальнейшему применению побочного продукта процесса – твердого угольного остатка (биоугля). Полученные твердые остатки предлагается использовать в качестве сорбентов. Цель: оценка сорбционных свойств угольных остатков процесса гидротермального ожижения тростника обыкновенного, а также подбор методов их активации. Объект: уголь, полученный методом гидротермального ожижения растительной биомассы – тростника обыкновенного (Phragmites australis). Методы: гидротермальное ожижение, химическая активация перекисью водорода и парогазовая активация угольных сорбентов, оценка сорбционной емкости по метиленовому синему, элементный анализ, изучение пористой структуры путем сорбции азота. Результаты. Выход сорбента при активации составил 45 и 30 % при химической активации и 91 % при парогазовой; максимальная сорбционная емкость по метиленовому синему 18,4 мг/г была достигнута за счет хемосорбции для образца после активации угля перекисью в присутствии серной кислоты. Максимальная площадь поверхности по методу Брунаэра, Эммета и Теллера (18,47 м2/г) и суммарный объем пор (0,186 см3/г) были достигнуты для образца после парогазовой активации. Исходя из результатов оценки пористой структуры, открыта мезопористая структура полученных углей. Полученные угли показали сорбционные свойства, не уступающие сорбционным свойствам похожих дешевых сорбентов из отходов. Доказана возможность использования полученных сорбентов для решения экологических задач, в том числе для очистки сточных вод