Российские ученые создали регенерируемые абсорбенты для улавливания аммиака

Данная разработка российских химиков позволит снизить затраты на производство удобрений, сообщила в понедельник пресс-служба Минобрнауки России.
"Мы занимаемся получением регенерируемых абсорбентов, улавливающих из газового потока аммиак и способных высвобождать его без потерь. За счет нехимического взаимодействия между аммиаком и абсорбентом энергия, затрачиваемая на регенерацию, ниже, чем при использовании альтернативных технологий криоконденсации или химической абсорбции", — заявила заведующая лабораторией Российского химико-технологического университета (РХТУ) Ольга Казарина, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Аммиак представляет собой один из самых широко используемых и при этом энергоемких компонентов в химической промышленности. Он используется при производстве азотных удобрений, различных органических соединений, применяемых при синтезе полимеров и пластмасс, а также в массе других областей органической химии. Для получения аммиака из смеси водорода и азота необходимо затратить большие количества энергии, из-за чего он пока остается одним из самых дорогих сортов сырья в химической промышленности.
Казарина и ее коллеги разработали материал, который в перспективе позволит значительно снизить себестоимость удобрений и других продуктов химической промышленности, при производстве которых используется аммиак. Для этого ученые разработали новый тип абсорбентов, способных избирательно поглощать молекулы аммиака из потока газа и впоследствии высвобождать их.
Эти материалы представляют собой комбинацию из двух веществ — спирта этиленгликоля, а также одной из нескольких солей, которые содержат в себе ионы хлора и органические холиноподобные молекулы, состоящие из азота и присоединенных к нему органических "хвостов". Взаимодействия между этиленгликолем и различными вариациями хлорида холина приводят к тому, что в их смеси появляется большое число микропустот, куда могут попадать молекулы аммиака, но откуда они самостоятельно уже не могут выбраться.
Как показали последующие опыты, один килограмм одного из самых удачных вариантов данного абсорбента способен поглощать около 73 грамм аммиака, который впоследствии можно высвободить с минимальными затратами энергии по сравнению с уже существующими поглощающими материалами. В перспективе, это позволит значительно уменьшить утечки аммиака на предприятиях химической промышленности, что повысит их рентабельность и сделает их более экологичными, подытожили ученые.