Заслуженный изобретатель СССР, обладатель золотой медали ВДНХ, старший научный сотрудник Института нефти и газа СФУ Владимир Максимович Мелкозёров достаёт из глубин своего необъятного портфеля образцы сорбентов. Это дело всей его жизни. В названиях «Униполимер-М», «Униполисорб-М», композиционно-сорбирующий препарат «Меном» и других зашифрована его фамилия. На вид ничего особенного: некоторые образцы напоминают вату-сырец, другие – раскрошенный пенопласт, третьи – гранулированную золу.
Сорбенты-спасатели
– Данные многофункциональные сорбенты неоднократно экспонировались на международных выставках и симпозиумах, получили восемь золотых медалей и дипломы в различных номинациях. Сорбент Униполимер-М, – поясняет Владимир Максимович, – имеет международный паспорт безопасности материала в соответствии с международным стандартом (ISO-14000). Это значит, что продукт может широко применяться во всех странах, где требуется жёсткий подход к экологической и пожарной безопасности самого используемого материала.
– Разве бывают небезопасные сорбенты?
– Некоторые виды сорбентов, в том числе и зарубежных, собирая нефть, оставляют в почве вредные химические вещества. Напротив, техусловия на наши разработки подтверждают: «Технология производства сорбентов является безвредной и безопасной, разрешённой к применению в различных сферах, не вызывает нарушения экологического равновесия в природе».
Униполимер-М широко используется компаниями «Ванкорнефть» и «Транссибнефть», ОАО «Российские железные дороги», ОАО «Байкитэнерго», Нефтетранспортной компанией для очистки поверхности воды и грунта от нефти и нефтепродуктов. Вы не представляете, как много ценных свойств в наших поропластах! Взять хотя бы одну из последних модификаций – «Униполимер-Био». Сорбент создан с применением нанотехнологий на основе живых микроорганизмов – бактерий, впитывает в 70 раз больше своего веса и не наносит вреда окружающей среде. Кстати, это единственный сорбент, прошедший международную аккредитацию, внесённый в реестр Госстандарта РФ.
Владимир Максимович демонстрирует мне техногенную катастрофу в лабораторных условиях. Он наливает в чашку с водой нефть, которая сплошным слоем закрывает всю поверхность. Добавляет «Униполимер-Био», несколько секунд – и экологического бедствия как не бывало! Мелкозёров берёт в руки сорбент, впитавший нефть, и, отжимая, комментирует: «Если отработанный сорбент поместить в специальную ёмкость и потом отжать, нефть можно будет вновь использовать как топливо». Другое интересное свойство этого сорбента – он за три месяца полностью разлагается в земле.
СПРАВКА
В настоящее время в мире выпускается более 100 видов сорбентов. Однако из большого числа зарубежных и отечественных сорбентов в нефтяных компаниях практическое применение нашли лишь «Эластек» (США), «Зорболайт» (Голландия), «Пит-сорб» (Канада), «Сорбойл» и «СТРГ» (Россия). Большинство выпускаемых в России сорбентов в нефтяной отрасли широкого применения не нашли из-за высокой стоимости, нетехнологичности получения и нанесения, сложности сбора и утилизации, малой эффективности. Кроме того, все выпускаемые в России сорбенты (за исключением разработки СФУ) не прошли государственную экологическую экспертизу, т.е. не имеют паспорта безопасности и сертификата пожарной безопасности. Наши отмечены 8 золотыми медалями и дипломами российских и международных выставок.
Импортное – не значит лучшее
– Существуют ли аналоги вашего сорбента?
– Есть импортные поропласты, но разработка СФУ – лучше, – утверждает Мелкозёров. – Наши сорбенты можно удачно использовать при тушении и сборе горящих нефтепродуктов, при восстановлении загрязненных нефтепродуктами земель.
Технические характеристики импортных сорбционных материалов на порядок ниже наших. Они имеют высокую степень горючести, низкую нефтеёмкость, гидрофильны и плюс ко всему – существенно дороже.
Сравните сами: один килограмм американского сорбента «Эластек» стоит 90 долларов, в то время как наш – в среднем 170-300 рублей за килограмм. Кстати, есть у нас и огнетушащие сорбенты. Они намного эффективнее воды и современных противопожарных пенообразователей.
В 2002 году на полигоне в Ханты-Мансийском автономном округе проводился эксперимент по рекультивации загрязнённых нефтью земель. Представьте себе болото и лес, сплошь залитые нефтью. Толщина застарелого нефтяного слоя колебалась от 4 до 7 сантиметров. При обработке болота применялись деревянные щиты, уложенные на стволы и ветки деревьев. Сорбент униполимер, разработанный красноярцами, белыми легкими хлопьями распылили на безжизненную поверхность. Экспериментальный участок отгородили бонами в виде цепочки поплавков из сорбента, стянутых сеткой. Потом участок обработали раствором, содержащим нефтеокисляющие микроорганизмы. Они эффективны при температуре окружающей среды от 5 до 25 градусов выше нуля.
Спустя 50 дней исследователи увидели, что там, где была обработка, – жизнь восстановилась. Под сорбатом – чистая вода, а за границей участка – только чёрная нефть, лежащая на болоте и кустарниках. На поверхности сорбата во многих местах образовались большие зелёные пятна – колонии появившейся микрофлоры. На отгороженном участке болота, очищенном от сорбата, высадили болотную растительность. Через полтора месяца она укоренилась. Овёс, например, достиг высоты около 10 см. Ветки, брошенные на поверхность болота в качестве гати, тоже дали ростки. На нижних частях стволов деревьев, ещё недавно покрытых нефтью, восстановился мох. Эксперимент показал, что даже в условиях короткого сибирского лета предложенная красноярцами технология высокоэффективна.
С тех пор прошло восемь лет, и учёные университета усовершенствовали своё изобретение, продолжая разрабатывать экологическое направление. К примеру, инновационный проект «Возродим природу» направлен на комплексное решение экологических проблем на территории Хакасии и Тывы.
В пожарном порядке
Как показала трагедия на Саяно-Шушенской ГЭС, необходимо организовать производство сорбентов «в пожарном порядке» в самом прямом смысле. Поэтому команда Мелкозёрова сейчас разрабатывает мобильный автономный комплекс модульного типа по производству многофункциональных поропластов. Причём предусмотрен не только автомобильный вариант, но и размещение установки на водном транспорте, например, на катере, оснащённом набором аварийного реагирования.
– Хотелось бы организовать выпуск сорбента по месту его потребления. Когда случилась авария на ГЭС, – вспоминает В.М. Мелкозёров, – униполимер на место трагедии доставляла компания «Транссибнефть». Пока продукт загрузили, привезли, разбросали, было потеряно драгоценное время. А если бы на территории ГЭС в полной «боевой» готовности стояла модульная установка по производству сорбента, то локализовать выброс мазута было бы намного экономичнее, проще и быстрее.
– После того как вашей творческой группе удалось зарегистрировать технические условия на поропласты, какие высвечиваются перспективы?
– Теперь мы можем выходить на международный уровень: создавать совместные научные и производственные предприятия. В ближайшее время планируем организовать поставку сорбентов для Эвенкии, Якутии и Дальнего Востока. Есть интересные предложения от Китая и Словении. Задумок много… Знаете, в чём ещё плюс наших материалов? – хитро улыбается изобретатель.
– В чём же?
– Вот, видите этот пакетик? – Владимир Максимович показывает на тёмный, в отличие от всех других, образец сорбента.
– Похоже на обгоревшую траву…
– Это и в самом деле солома. После уборочной кампании её повсеместно жгут на полях, а если подвергнуть отходы термической обработке – можно получить прекрасный адсорбент для очистки воды. Продукт уникальный – это ведь не химия, а органика.
– В соседнем пакетике – тоже отходы? – показываю я на загадочные гранулы.
– Это золы ТЭЦ-2 и ТЭЦ-3 – их мы тоже используем для фильтров.
Материал в другом пакете напоминает обычный пенопласт.
– Теплоизоляционный материал разработан моим коллегой С.И. Васильевым – это предмет его докторской диссертации. Продукт экологически чистый, не горючий, им можно утеплять теплотрассы, чердаки и т.п.
Пробую на ощупь другой пакет. Содержимое напоминает хлопок-сырец. Оказывается, переработанные отходы производства вискозы тоже могут служить сорбентом, а сырьевая база находится не где-нибудь, а именно в Красноярске.
– Запатентовать продукцию – полдела, – поясняет один из разработчиков сорбентов, декан факультета нефти, газа и технологических машин, к.т.н. Сергей Иванович Васильев. – Мы прошли все стадии: лицензирование, сертификацию, аккредитацию, получили паспорта безопасности, апробировали и внедрили разные виды сорбентов в практику. Теперь нужно организовывать производство материалов, которые помогут решать природоохранные и энергосберегающие задачи. Дело в том, что нефть у нас в регионе находится под очень высоким давлением. При бурении пласта может произойти выброс – аварийная ситуация. И тут на помощь приходят наши сорбенты, которые спасают экологию. Но пока не были зарегистрированы технические условия, мы не могли поставлять свою продукцию на экспорт – груз не пропустила бы ни одна таможня...
Для организации производства в настоящее время требуется лишь помещение – оборудование для выпуска поропласта и сорбентов всех модификаций имеется. Подтвержден и рынок сбыта.