Как делать автомобильные покрышки из овсяной шелухи

Учёные Института катализа им. Г.К. Борескова (г. Новосибирск) и Института проблем химико-энергетических технологий (город Бийск) отработали технологию получения этилена из овсяной шелухи. Сегодня, напомним, основным методом получения этилена является переработка дистиллятов нефти или природного газа.

В Сибири овёс произрастает на огромных посевных площадях, в частности, в Республике Алтай, а также в Алтайском крае. И только в Алтайском крае после переработки остается более 200 тыс. тонн шелухи, из которой можно получить более 14 тыс. тонн этилена. "Урожай" всего Сибирского федерального округа - а туда входят 12 регионов - сможет дать более 130 тыс. тонн "зелёного" этилена. Удельный выход этилена из шелухи овса выше, чем из тростника.

Использование шелухи овса для получения биоэтанола связано с низкой стоимостью: затраты на возделывание этого злака полностью окупаются продукцией его переработки.При переработке шелухи сначала получают этиловый спирт, который затем уже в Институте катализа в присутствии катализатора превращают в биоэтилен при температурах около 400 градусов по Цельсию.

Заключительный этап – каталитический процесс получения биоэтилена –проводится в трубчатом реакторе: катализатор размещен внутри трубок, а в межтрубном пространстве циркулирует теплоноситель. Это обеспечивает подвод тепла для реакций. В Институте катализа уже создана пилотная установка. И при загрузке до 0,5 кг катализатора можно производить 1-2 кг биоэтилена в час.

- Технология такова: твердое нужно превратить в жидкое, а затем в газ, -рассказывает младший научный сотрудник Института проблем химико-энергетических технологий (ИПХЭТ) Сибирского отделения РАН, кандидат технических наук Ольга Байбакова. - Изначально в нашем институте получают биоэтанол - этиловый спирт - из целлюлозного сырья.В Институте катализа Сибирского отделения РАН ученые сравнили "зеленый" этилен с промышленным. Они синтезировали сверхвысокомолекулярный полиэтилен . И выяснилось, что по молекулярной массе и термофизическим характеристикам образцы оказались аналогичны полученным из промышленного этилена. Но выход сверхвысокомолекулярного полиэтилена из "зеленого" этилена оказался ниже, чем из "нефтяного", однако его можно увеличить при более глубокой очистке от кислородсодержащих примесей в промышленных условиях.

Каталитическая технология получения "зелёного" этилена из этанола открывает возможность создания высокоэффективных производств этилена для специальных областей применения, например,в кабельной промышленности, а также в строительстве.

Но, оказывается, у овса в ближайшее время может появиться сильный конкурент: сырьем для "зеленого" этилена могут стать и специально выращиваемые высокоцеллюлозные травы, в частности, мискантус сорта "Сорановский". Эту культуру выращивают в Институте цитологии и генетики Сибирского отделения РАН. И несколько научных коллективов уже объединились с целью создания комплексной технологии получения этилена из мискантуса. Об этом "Новым Известиям" сообщили в управлении по информационной политике и общественным связям Сибирского отделения РАН. Совместный проект "Фундаментальные основы получения этилена из мискантуса" четырёх институтов Сибирского отделения РАН под руководством академика Геннадия Саковича выполняется в рамках "Междисциплинарных интеграционных исследований" комплексной программы фундаментальных научных исследований Сибирского отделения РАН на 2018-2020 годы.

Из мискантуса можно выработать больше биоэтилена, чем из шелухи овса, но проблема в том, что для его культивирования нужны дополнительные посевные площади.

Надежда Попова

Из досье "НИ". Мискантус (Miscanthus)- многолетнее растение семейства мятликовых, которое еще именуют веерником, состоит в близком родстве с сахарным тростником. Растение отличается своей неприхотливостью, выносливостью и экологической безопасностью. Этот злак используют в качества топлива для электростанций, так как при его сжигании происходит высвобождение большого количества энергии.