Китайская индустрия до сих пор функционирует на угле, поставляемом из России. Буквально на днях в Поднебесной разработали технологию сокращения выбросов углекислого газа почти до нуля. Новая технология не только делает окружающую среду чище, но и втрое повышает производство. Одним из интересных технологических продуктов стало производство из угля олефинов - соединений, состоящих из водорода и углерода. Обычно из этих соединений делают этилен, пропилен, да и вообще почти весь пластик, что нас окружает.
Китай по-прежнему в значительной степени зависит от угольно-химических процессов. Во-первых, большинство фабрик страны до сих пор работает на угле, а во-вторых, химическая обработка угля лежит в основе создания китайского пластика. Как-то так получается: у нас пластик делают из нефти и газа, а в Китае из угля.
В основе любого пластика лежат олефины. Это такие химические соединения, состоящие из водорода и углерода, которые обычно содержат одну или несколько пар атомов углерода, удерживаемых двойной связью. На школьных занятиях по химии нам их называли алкены. Самыми яркими примерами таких алкенов могут быть этилен и пропилен из которых делают пластик.
Так вот, умные китайцы придумали весь свой угарный газ от производства - CO соединить с водородным газом - H₂. Полученный результат они назвали синтез-газом. Затем этот газ они превратили в метанол, а из него уже наладили производство тех самых олеофинов.
Иными словами, китайские исследователи разработали новый метод создания химических веществ из угольных источников. Так они снизят выбросы углекислого газа практически до нуля - он теперь внезапно оказался нужен для производства пластика.
Исследователи утверждают, что эта недорогая технология построена на относительно простой модификации основного химического процесса.
Больше олефинов, меньше выбросов CO₂.
Насколько мне подсказывает школьный учебник по химии, пластик или его основа - олеофины, делают из нефти или природного газа. Такой технологический процесс имеет меньше шагов, но по затратам энергии и количеству отходов он сопоставим с аналогичным китайским производством из угля.
Китай для производства своего пластика использует уголь, так как его очень дёшево закупает в России, да и в самой стране этого природного ископаемого много. Так страна экономит деньги на покупку более дорогих нефти и газа. Олефины - это ценные химические вещества, используемые для производства пластмассы (полиэтилен, полипропилен) или фармацевтических препаратов.
Преобразование угля в нужные химические вещества приводит к образованию углекислого газа. Однако, это не самый эффективный способ производства. По крайней мере был до текущего момента.
При таком производстве потерянный в качестве углекислого газа углерод не идёт в дело, а просто утрачивается, вылетая в воздух. Причём не просто улетает, а ещё и загрязняет всё вокруг.
Понятно, что тонна дешёвого российского угля - это не тонна нефти, но всё же китайские учёные смогли решить даже такую проблему. Сами исследователи называли разработанную технологию - "молекулярным переключателем".
На практике они просто изменили путь реакции. Умные китайцы смогли блокировать химические побочные реакции, которые обычно отбрасывают углерод, создают углекислый газ и снижают выход нужного продукта.
Увеличение производства и защита природы.
Теперь ценный для производства углерод не теряется в качестве выхлопных газов, а сохраняется в молекулах продукта и конечных химических веществах. Сократив потери углерода и направив углекислый газ на получение конечного продукта, новый процесс повысил производительность и свёл почти к нулю вредные выбросы в атмосферу.
На мой взгляд новая технология снова подстегнёт экономический рост Поднебесной. Размышляя над этой новостью и достижениями китайских учёных, прихожу к выводу, что уголь всё таки не стал "зелёным" топливом, но его технологическое использование стало намного безопаснее для окружающей среды. Описанный китайскими специалистами процесс больше походит на повышение эффективности использования угля для получения конечного продукта.
Пластик составляет основу нашей жизни. Он везде. А значит умные китайцы догадались, как из углекислого газа создавать всё самое необходимое.
Интересно, а к нефти и к газу можно применить подобный технопроцесс? И не только для производства олеофинов или пластика, а для производства более эффективного топлива, сжигание которого будет давать полезный продукт?
Вместо заключения.
Об одном жалею, что эта блестящая идея не пришла в голову нашим отечественным учёным-химикам. У нас невероятные запасы каменного угля из которого можно создавать не только углеволокно для военной формы или атомных станций, но и пластик для чего угодно: от пластиковой бутылки для воды до корпуса ноутбука, на котором я сейчас пишу эту публикацию. Надеюсь, что в нашем научном сообществе эта технология не останется без внимания.
Может быть интересно:
Благодарю Вас за прочтение и потраченное время.
Помочь умственному развитию автора можно здесь.
На что собираются деньги написано здесь.
Чтобы не пропустить новые интересные публикации рекомендую Вам подписаться на телеграм-канал, указанный в профиле Дзен-канала.