Ученые из Корейского института энергетических исследований разработали метод разложения газа тетрафторэтана (HFC-134a) с помощью катализатора из побочного продукта производства алюминия. Исследование опубликовано в научном издании Journal of Industrial and Engineering Chemistry (JIEC).
Тетрафторэтан применяется в качестве хладагента в кондиционерах и холодильниках. Он известен сильным парниковым действием, в 1,3 тыс. раз более мощным по сравнению с углекислым газом.
Команда использовала состав, полученный из красного шлама — отхода, получаемого при обработке бокситовых руд. Шлам содержит оксиды железа, алюминия, кремния и других элементов, придающих ему характерный оттенок.
При производстве тонны алюминия в качестве побочного продукта образуется около 1–1,5 тонн красного шлама. Сегодня большая часть красного шлама утилизируется путем захоронения на свалках или сброса в озера. Из-за высокой щелочности и содержания тяжелых металлов красный шлам создает значительные проблемы загрязнения почвы и воды.
Красный шлам имеет пористую структуру с большой площадью поверхности на единицу массы и высокой термической стабильностью, что позволяет реагентам эффективно течь и подавлять физическую и химическую деградацию состава. Катализатор, разработанный исследовательской группой, продемонстрировал превосходные характеристики разложения хладагента, сохраняя высокую скорость разложения более 99% в течение 100 часов.
Кроме того, вещество можно производить со скоростью килограмм в час с помощью простых процессов сушки и измельчения в лабораторных масштабах, что делает его пригодным для массового производства в полном масштабе, отметили авторы инновации.
