Теория без практики мертва, практика без теории — слепа, говорил ещё Михаил Ломоносов. Исследования белгородских учёных получают всё большую практическую реализацию, а главное, становятся востребованными отечественными производствами. В 2020 году начата работа над проектом по переработке гипсосодержащих отходов и получению из них продуктов, полезных для дальнейшего применения в различных отраслях хозяйства. Программа реализуется на площадке белгородского научно-образовательного центра мирового уровня «Инновационные решения в АПК» и объединяет усилия учёных ООО «Инжинирингового центра НИУ «БелГУ», НИУ «БелГУ», БГТУ имени Шухова и индустриальных партнёров.
Интерес предприятий к утилизации накопившихся отходов и получению из них товарных продуктов растёт. Например, в следующем году в Воронеже планируется открытие нового завода по производству лимонной кислоты. Владельцы завода заинтересованы в том, чтобы технология была безотходной и уже на стадии строительства они рассматривают возможность включения в технологический цикл установки по переработки цитрогипса.
Аналогичный опыт у белгородских учёных уже есть. В 2017 году в Белгороде закрылся завод по производству лимонной кислоты. Цитрогипс накапливался здесь годами.
«Именно на этой площадке мы провели первые удачные эксперименты, занялись исследованиями, направленными на изучение возможности получения из цитрогипса вяжущих и стеновых изделий. Однако со временем проект расширился и мы перешли на фосфогипс - крупнотоннажный отход производства минеральных удобрений. Такого вида отходов значительно больше. Это общемировая проблема, поскольку и у нас в России, и по всему миру перерабатывается только 15 % фосфогипса. Всё остальное складируется или сбрасывается в водоёмы, что очень вредит окружающей среде. Но если цитрогипс в своём составе не имеет особо вредных для окружающей среды примесей, то в фосфогипсе наряду с редкоземельными элементами, такими как лантан, церий, дидим, присутствуют радиоактивные примеси и тяжёлые металлы. При большом объёме фосфогипса и долгом его хранении такие элементы могут накапливаться в почве и негативно влиять на флору и фауну. Поэтому проблема переработки фосфогипса может рассматриваться в мировом масштабе. В настоящее время наш инновационный проект предусматривает переработку гипсосодержащих отходов различных промышленных производств и получение трёх товарных продуктов: вяжущих веществ и стеновых изделий — этим направлением занимается БГТУ имени Шухова; органоминеральных удобрений — здесь трудятся ученые НИУ «БелГУ» и кафедра промышленной экологии БГТУ имени Шухова; редкоземельных элементов — направление Инжинирингового центра НИУ «БелГУ» при поддержке учёных РХТУ имени Менделеева. Модератором проекта выступает директор Инжинирингового центра НИУ «БелГУ», кандидат физико-математических наук Иван Никулин. Он координирует работу учёных и помогает подключать к программе узкопрофильных экспертов», — рассказала Наталия Алфимова, доцент кафедры строительного материаловедения, изделий и конструкций.
В результате совместных усилий белгородских ученых и промышленного партнёра во главе с Алексеем Титенко была разработана технология, смонтирована и запущена уникальная линия переработки гипсосодержащих отходов, укомплектованная отечественным оборудованием, а значит, полностью конкурентоспособна в контексте импортозамещения. Основной особенностью данной установки является наличие возможности подбора технологического режима в зависимости от вида гипсосодержащего отхода, что позволяет получать на выходе продукт с требуемыми характеристиками. Поэтому основным назначением данной установки — показать заводам потенциал вяжущих веществ, которые они могут получить из своего сырья, используя данную технологию.
«Когда к нам обращается завод с проблемами накопления отходов, мы проводим испытания на установке, чтобы определить оптимальные режимы работы. Несмотря на общее название– фосфогипс, в зависимости от исходной фосфатной породы и технологии ее переработки, может существенно отличатся друг от друга, что требует подбора и корректировки режима его переработки. Мы исследовали фосфогипс с четырех разных заводов», — рассказала Наталия Алфимова.
Сегодня технологией белгородских ученых заинтересовалась компания «ЕвроХим» и «ФосАгро» — лидер российского рынка по поставкам всех видов удобрений, в частности Балаковский Кингисппский и Белореченский филиалы, которые специализируется на производстве фосфорсодержащих удобрений, кормовых фосфатов и сульфата аммония. Сейчас на технологической линии отработано уже несколько видов сырья, апробация прошла успешно, на выходе получаются три продукта: гипсовые вяжущие, минеральные компоненты для органоминеральных удобрений и концентраты редкоземельных элементов. Уникальность проекта в том, что все три продукта получаются в едином технологическом цикле. Это даёт возможность максимальной переработки гипсосодержащих отходов с минимальным количеством вторичных отходов.
