Описание проекта
Аннотация:
Углеродные сорбенты, модифицированные наночастицами - это высокоэффективный продукт, предназначенный для использования в средствах индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) в качестве готового наполнителя, обеспечивающего полноценную защиту от аэрозолей органических и неорганических веществ. Благодаря использованию волокнистых материалов, обладающих улучшенными сорбционными характеристиками, а также оригинальной технологии их модифицирования углеродными наночастицами, обеспечивается эффективная защита органов дыхания работников химической и нефте-газовой промышленности. В свою очередь, стоимость разработанных сорбентов - наполнителей для СИЗОД - на 30 % дешевле промышленных аналогов.
Целевая аудитория:
Работники химической и нефте-газовой промышленности (инженеры, лаборанты, формовщики, разнорабочие и т.д.), находящиеся под периодическим или регулярным воздействием вредных органических и неорганических веществ, пыли и других твердых частиц в воздушной среде.
В настоящее время в условиях активного импортозамещения и государственных программ развития отечественной промышленности, а также увеличения мощностей нефте-газодобычи, общее количество рабочих в этих двух секторах экономики неуклонно растет. На данный момент, по данным различных источников, численность рабочих в рассматриваемых отраслях промышленности достигает 1 млн человек, каждый из которых должен быть обеспечен эффективными СИЗОД.
Проблема:
С учетом наращивания производственных мощностей отечественной промышленности, остро встает вопрос об эффективной защите рабочих, находящихся под воздействием вредных и отравляющих химических веществ. Также многие фильтры и СИЗОД после использования зачастую неверно утилизируются как бытовые отходы, увеличивая при этом риск заражения окружающей среды. В течение года число использованных фильтров достигает десятки, а то и сотни миллионов в год. Стоит отметить, что цена на подобные материалы достаточно высока, поэтому затраты дополнительных денежных средств для корректной утилизации или рециклинга данных материалов не выгодны для многих предприятий.
Решение:
Мы предлагаем комбинированный сорбент, представляющий собой наполнитель для СИЗОД (респираторов, противогазов, защитных масок). Благодаря разработанной структуре сорбента удается обеспечить эффективную защиту органов дыхания в течение длительного времени и снизить риск десорбции (отдачи веществ сорбентом обратно в окружающую среду). Необходимо отметить достоинства разработанного материала: 1) сорбент обладает высокими эксплуатационными характеристиками, не уступающими промышленным распространенным аналогам; 2) может быть вручную внедрен в пластмассовый корпус фильтра (снижая при этом количество отходов и суммарные затраты на закупки материалов и СИЗ); 3) может быть подвержен вынужденной десорбции (регенерации), благодаря чему возможно его повторное использование; 4) стоимость сорбента на 30 % ниже средней стоимости промышленных аналогов.
Технология:
Разрабатываемая технология получения сорбентов состоит из следующих стадий: 1) модификация: пропитка активированного углеродного волокна фуллерен-содержащими нанонаполнителями из ароматического растворителя или воды, удаление растворителя путем сушки при повышенной температуре. 2) подготовка гранулированного углеродного сорбента (термообработка, модификация нанонаполнителями в зависимости от требуемых характеристик готового продукта). 3) сборка комбинированного сорбента: гранулированный сорбент помещается внутрь волокнистых покровных слоев, которые в дальнейшем скрепляются по краям.
Преимущества технологии: доступное оборудование; возможность контроля и регулирования свойств продукта; изготовление продукта в зависимости от требований заказчика к эксплуатационных характеристикам и размерам сорбента; возможность регенерации и повторного использования продукта; отсутствие вредных отходов и выбросов.
Сейчас:
В настоящее время отработана технология получения волокнистых сорбентов, модифицированных фуллерен-содержащими нанонаполнителями, исследованы их эксплуатационные характеристики, подтверждена эффективность.
В будущем:
Планируется дальнейшее совершенствование имеющейся технологии, масштабирование ее до объемов опытного производства, изготовление линейки сорбентов с различными сорбционными характеристиками, использование других эффективных нанонаполнителей.
Запрос:
