Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) создали и запатентовали экологичный криогель, а также уникальный способ его нанесения. Разработка предназначена для предотвращения выветривания золы с поверхности золоотвалов теплоэлектроцентралей, работающих на угле. Об этом сообщает пресс-служба вуза.
Отмечается, что под воздействием ветра мелкие частицы золы поднимаются в воздух, оседают на почве и попадают в водоемы, нанося ущерб окружающей среде. Новый состав, имеющий водную основу, создает на поверхности упругую пленку, которая надежно связывает токсичную пыль.
Проблема пыления золошлаковых отходов актуальна для многих промышленных регионов. Существующие методы борьбы с ней часто не обеспечивают оптимального сочетания эффективности, экономичности и простоты применения. Технология, предложенная томичами, упрощает этот процесс. Состав представляет собой водный раствор поливинилового спирта концентрацией от 2,5 до 10%. Его ключевая особенность — нанесение в осенний или весенний периоды, когда суточная температура колеблется около нуля градусов. Именно в таких условиях на поверхности золоотвала формируется прочная эластичная оболочка криогеля.
«Научно-исследовательские работы по разработке состава и способа его нанесения для решения проблемы пыления золошлаковых отходов были начаты в Томском политехническом университете в 2024 году. За время реализации проекта мы провели большой объем лабораторных исследований, выявили наиболее перспективные составы, запатентовали способ их нанесения. Предложенный нами способ пылеподавления универсален и может применяться на разных объектах промышленности для минимизации негативного воздействия на окружающую среду», — отмечает автор разработки, директор Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Дмитрий Глушков.
Лабораторные испытания подтвердили высокую эффективность томской разработки. Комплекс исследований показал, что пленка криогеля способна удерживать до 95% золы, предотвращая ее распространение по воздуху. Ученые изучали реологические характеристики, устойчивость эмульсий и условия формирования гелеобразного слоя.
В настоящий момент разработку уже тестируют в реальных условиях на одном из золоотвалов акционерного общества «ТГК-11» недалеко от Омска.
«В 2025 году мы проводим полевые испытания нашего состава на основе 5-процентного водного раствора поливинилового спирта. Они пройдут в течение нескольких месяцев, в том числе с применением беспилотного летательного аппарата для нанесения состава. Наша задача — испытать разработку в различных метеорологических условиях», — добавляет Дмитрий Глушков.
В дальнейшем ученые планируют определить оптимальные объемы состава для обработки больших площадей и изучить долговечность защитного слоя под воздействием солнца и осадков. Способ получения криогеля защищен государственным патентом.
