Показать меню
30 окт 12:00Политика

Из сточных вод теперь можно получать титановые белила

Из сточных вод теперь можно получать титановые белила

Ученые из Российского химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева научились эффективно извлекать из сточных вод предприятий диоксид титана с помощью метода электрофлотации, при котором через растворы пропускают электрический ток. Это позволит не только очищать воду, но и получать ценный продукт для вторичного использования. Результаты работы опубликованы в журнале Glass and Ceramics, кратко о них сообщает отдел научной коммуникации РХТУ.

Диоксид титана (титановые белила, TiO2) используют при изготовлении лаков и красок, керамики, стекла, резины, бумаги и пластика, косметики, лекарств и средств гигиены, а также в качестве пищевой добавки Е-171, которая придает продуктам привлекательный внешний вид и продлевает их сроки хранения. Практически всё, что имеет чистейший белый цвет, сделано с добавлением TiO2, а всего в мире производят от 4,5 до 5 млн тонн диоксида титана в год — именно на его производство идет до 95 % добываемой титановой руды.

Долгое время это вещество считали практически безвредным для человека и окружающей среды, но в последние годы в его белоснежной репутации стали сомневаться. Французское национальное агентство санитарной безопасности пищевой продукции, окружающей среды и труда с 2017 года провело 25 исследований токсичности диоксида титана и доказало, что это опасное вещество, которое, накапливаясь, усиливает в организме окислительные процессы и приводит к воспалительным реакциям. Но если у людей есть выбор, употреблять или нет в пищу продукты с добавкой Е-171 (во Франции с начала 2020 года эта добавка вообще запрещена в пищевой промышленности), растениям и животным от нее не спрятаться. Отходы производств, на которых получают диоксид титана либо продукцию с его использованием, сбрасывают в водоемы. Страдают их обитатели, в первую очередь микроводоросли и рачки, загрязняется почва.

Ученые РХТУ обнаружили, что титановые белила можно эффективно извлекать из титановой воды с помощью метода электрофлотации. В воду опускают электроды и подают ток, при электролизе выделяются пузырьки водорода и кислорода, которые захватывают загрязняющие частицы и вместе с ними всплывают на поверхность. Этот метод хорошо подходит для очистки сточных вод и технологических растворов от ионов тяжелых и цветных металлов, а также растворимых и нерастворимых органических соединений. Однако с диоксидом титана раньше он работал плохо: даже после обработки растворов в течение часа степень извлечения диоксида титана не превышала 80 %, то есть каждая пятая из загрязняющих частиц оставалась в воде

«Проблема состояла в том, что частицы извлекаемого соединения были малых размеров — всего 5–15 мкм. А в этой работе мы подобрали оптимальные концентрации определенных составов, при добавлении которых в загрязненную воду (ее для своих экспериментов мы приготовили в лаборатории) размер частиц значительно возрос и они стали гидрофобными», — рассказывает один из авторов работы, сотрудник технологического центра «Экохимпроект» РХТУ им. Д. И. Менделеева Артём Колесников. — Таким образом, из 500 мл воды мы смогли получить 50 мг диоксида титана всего за 5 минут, выловить все его мельчайшие частицы размерами до 1 микрона. А максимальный коэффициент извлечения в наших опытах был равен 96 %».

В своих экспериментах ученые решили сразу две задачи: эффективной очистки воды от потенциально опасного элемента, а также получения сырья — диоксида титана — для вторичного использования в промышленности. Авторы полагают, что результаты их работы заинтересуют предприятия, занятые не только в производстве диоксида титана, но и в машиностроении, гальванохимии, производстве печатных плат и многие другие, где широко применяется эта добавка. Они обязаны контролировать ПДК вредных примесей в сбрасываемых отходах, а разработанная технология позволяет делать это с более высокой эффективностью при более низких затратах. Кроме того, добытый из сточных вод TiO2 после полного цикла переработки можно вторично запустить в производство.

По материалам: polit
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Введите два слова, показанных на изображении: *
Лента новостей
Спрогнозированы сроки завершения строительства "Северного потока — 2"02:32Премьер-министр Латвии: Мы переживаем серьёзнейшее испытание за 30 лет01:00"Сбер" будет делать окна из кредитных карт23:48Явка на выборах в Приднестровье составила 27,7%23:32Роспатент зарегистрировал наименование "Краснодарская земляника"22:32Из Армении в Нагорный Карабах за сутки вернулся 2 431 человек20:48"Работать, и все". Сечин рассказал, как компаниям пережить пандемию20:32СМИ: США могут закрыть доступ на биржи для китайских компаний19:32«Отца иранской бомбы» настигли 12 агентов: подробности спецоперации18:48Не менее 70 человек убили исламисты в Нигерии18:16Два условия. Сечин сделал прогноз о перспективах стоимости нефти17:48Секрет прост: глава "Роснефти" раскрыл, как преодолеть кризис из-за COVID16:48В Госдуме опровергли информацию о проверках доходов пенсионеров16:32Сечин рассказал, от чего зависят перспективы цен на нефть14:48Минобороны Эстонии не нарадуется присутствию американского спецназа13:48Иран ускорит рассмотрение проекта о ядерной деятельности12:48Экономист рассказал, как получить максимум от хранения денег в банке12:32Экономическое сотрудничество Китая и России выдержало удар пандемии12:00