Ученые Пермского Политеха создали легкий фильтр для защиты от токсичного сернистого газа

Сернистый ангидрид (SO₂) — токсичный газ, выделяемый промышленными предприятиями. Даже малые его концентрации опасны для здоровья, особенно для органов дыхания. Сейчас для защиты от его пагубного воздействия используют мокрые и сухие методы: поглощают газ щелочными растворами в воздухоочистителях, а также улавливают активированным углем или известью.

Рабочие на предприятиях обычно используют респираторы с патронами, заполненными гранулами активированного угля со специальными добавками, которые химически связывают вредный газ. Из-за тяжелого веса такие фильтры неудобны для длительного ношения.

Ученые Пермского Политеха разработали для респираторов новый, более легкий хемосорбент. За основу взяли активированную угольную ткань (АУТ) с развитой пористой структурой и пропитали ее раствором йодида калия (KI). Он химически связывает SO₂ по реакции с образованием безопасных продуктов – серы и йода, которые надежно удерживаются на поверхности АУТ.

– Для определения эффективности нового состава мы взяли образцы ткани с разным содержанием йодида калия (от 14 до 21%). Их тестировали на поглощение SO₂ в динамическом потоке воздуха при его содержании 5 и 10 ПДК (предельно допустимая концентрация). Это соответствует реальным условиям в производственных помещениях некоторых предприятий. Лучшую способность «связывать» газ проявил образец с содержанием добавки иодида калия 17,5%. При концентрации сернистого газа в потоке воздуха 5 ПДК он обеспечивал очистку в течение 6 часов и 3 часа при 10 ПДК. Это доказывает, что его можно использовать для создания облегченных респираторов, снизив их привычную массу в 15 раз, – комментирует Елена Фарберова, доцент кафедры «Химия и биотехнология» ПНИПУ, кандидат химических наук.

Созданный учеными ПНИПУ материал для защиты от SO₂ эффективнее и удобнее аналогов и в будущем может быть применен в промышленных респираторах на нефтегазовых, энергетических и металлургических заводах. Разработка решает две ключевые задачи: повышает безопасность на вредных производствах и увеличивает вариативность средств защиты. В перспективе технология может быть адаптирована и для других токсичных газов.