Производство модифицированного гидрофобизированного лигнина реализовано на ООО "Бобруйский завод биотехнологий"
30 мая 2024
Что такое "зеленая" химия и как ее можно применить на практике? О трех интересных технологиях, которые изобрела белорусская команда,рассказала профессор кафедры физической химии химического факультета БГУ Татьяна Савицкая.
Химия - такая наука, в которой наиболее эффективен труд команды. Сколько я ни занималась научно-исследовательской деятельностью, никогда не чувствовала себя исследователем-одиночкой, я всегда работала в команде. И та команда, которая есть в нашей лаборатории, добилась действительно впечатляющих успехов.
В частности, разработали интересные так называемые зеленые технологии. "Зеленые" - это значит безопасные для окружающей среды и здоровья человека. Если привести примеры, то это получение самозатухающих волокон и пленок из целлюлозы и хитозана. Получение композитного топлива из отходов гидролизного производства такого полимера, как лигнин, в сочетании с отходами нефтепродуктов. Получение комплексного удобрения из лигнина и солевых растворов, которые являются побочным продуктом производства первых волокон, о которых говорилось. Есть еще биоразлагаемые упаковочные материалы - тоже интересное направление в лаборатории.
Самозатухающая ткань
Есть целлюлозные ткани, приятные для кожи человека, гигиеничные, гигроскопичные, но легко горящие. Если из такой ткани мы изготовим, например, постельное белье и на него упадет пепел от сигареты, оно может загореться. В лаборатории изобрели волокна, которые не горят, а сами затухают. Это первая интересная технология. В основе лежит полимер, та же целлюлоза - составная часть древесины. Второй полимер - это хитозан, который входит в состав панцирей крабов, креветок. То есть тоже природный полимер.
Если их соединить, растворить, а потом из этого раствора сформировать волокна, то они будут обладать свойством самозатухания. И главное, что процесс растворения целлюлозы в этом случае зеленый, потому что в качестве растворителя используется ортофосфорная кислота. Она входит в состав любимой многими Coca-Cola. То есть процесс достаточно безопасен.
Топливо из отходов
Лигнин - это полимер, который остается после того, как из растительной биомассы получают гидролизный спирт. У нас в республике (и не только у нас, во всем мире такая проблема) лигнин находится в отвалах, то есть занимает большие площади. У нас около 5 млн т лигнина скопилось. И в мире не очень-то известно, что с ним делать. Предлагаются различные решения, но массового, глобального нет.
У нас в лаборатории предложили использовать лигнин. Чуть-чуть его модифицировать, получить гидрофобизированный лигнин, и он тогда будет очень хорошо поглощать нефть. Например, если у вас есть на поверхности воды пленка нефти, вы сверху насыпаете лигнин, и она быстро, в течение нескольких секунд, превратится в твердую массу. А ее уже легко снять с поверхности. Но, что самое замечательное, потом ее не нужно выбрасывать. Она прекрасно горит, при этом с такими характеристиками, которые, допустимы по стандартам. Если говорить просто, то дым не черный, а белый.
То есть мы из двух отходов получаем композитное топливо, то есть какой-то доход. Это очень интересное решение проблемы. Производство модифицированного гидрофобизированного лигнина реализовано на ООО "Бобруйский завод биотехнологий".
Органоминеральное удобрение
С другой стороны, тот же лигнин - отход, который создает экологическую проблему в нашей стране - можно соединить с осадительной ванной, то есть с солевым раствором, который является побочным продуктом производства этих самых затухающих волокон. Получается отличное удобрение. У нас студенты выращивали и кресс-салат, и овес. Растет все хорошо, почва при этом рыхлится. Это новый тип удобрения, не органическое и не минеральное, а органоминеральное, то есть сочетает несколько компонентов, что очень полезно для растений.
