Найден способ превратить отходы шахт в противогололедный материал
Метод поможет сделать зимние улицы безопасными для людей и безвредными для природы
Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) нашли применение отходам очищенных шахтных вод, создав из них противогололедный материал.
«Ученые ПНИПУ предложили способ, как превратить токсичные отходы шахт, которые десятилетиями отравляют окружающую среду, в антигололедный материал. Инновационная технология не только борется со скользкими дорогами, но и предлагает способ безопасной утилизации опасных шламов. Это поможет сделать зимние улицы безопасными для людей и безвредными для природы», — рассказали в университете.
Как пояснили в ПНИПУ, ученые вуза первыми в России предложили использовать в борьбе с обледенением дорог отходы очистки шахтных вод. Сейчас этот осадок, содержащий гипс и гидроксиды металлов, складируют на полигонах, где он занимает место и потенциально может снова загрязнить окружающую среду. Исследователи ПНИПУ взяли именно этот осадок — уже нейтрализованную смесь гипса и гидроксидов металлов — в качестве основы для создания противогололедного материала. Его смешали с обычным песком в определенной пропорции, которую можно менять в зависимости от степени гололеда. Полученную массу высушили при температуре около 180 градусов. Под этим жаром структура гипса в осадке меняется, он превращается в другое, очень активное вещество. В результате получился сухой порошок — основа будущего реагента.
По словам ученых, когда этот реагент высыпают на обледеневшую дорогу с помощью машины, которая одновременно подает теплый влажный воздух, оболочка из активированного гипса впитывает влагу и вступает с ней в реакцию, снова превращаясь в обычный гипс. Происходит это быстро, поэтому соединение буквально «врастает» в лед, создавая на нем прочное шероховатое покрытие. Под дождем и снегом токсичные соединения могут вымываться, отравляя почву и грунтовые воды. Но термическая обработка надежно «запечатывает» соединения металлов, и они больше не могут свободно мигрировать в окружающую среду.
«Именно поэтому на дороге материал становится безопасным. Когда он «схватывается» на льду, происходит окончательное превращение. Опасные компоненты оказываются намертво впаяны в твердое, монолитное покрытие. Оно не пылит, не вымывается талыми водами и физически предотвращает скольжение. Кроме того, сам материал имеет IV класс опасности (малоопасный), что подтверждает его безвредность для природы, в отличие от агрессивных реагентов», — рассказала заведующая кафедрой «Теплогазоснабжение, вентиляция и водоснабжение, водоотведение» ПНИПУ, доктор технических наук Ольга Ручкинова.
Как отмечают в ПНИПУ, разработка предлагает решение сразу двух серьезных проблем: обледенения на дорогах и токсичного влияния отходов промышленности. Полученный материал не агрессивен к окружающей среде, обеспечивает долговременное сцепление и экономически выгоден, поскольку в нем используется практически бесплатное сырье. На разработку уже получен патент.
Источник: ТАСС. Наука.