Научная группа из Имперского колледжа Лондона и Манчестерского университета разработала революционный метод производства углеволокна из лигнина – побочного продукта целлюлозного производства, ежегодный объем которого достигает 70 миллионов тонн. До настоящего времени большая часть этого материала либо утилизировалась, либо сжигалась для получения энергии.
Первоначальные лабораторные исследования в Имперском колледже Лондона позволили создать инновационную технологию с использованием ионных жидкостей и поливинилового спирта в качестве вспомогательного материала для прядения. Разработанный метод позволяет получать волокна с содержанием лигнина от 75% до 90%, что в 3-5 раз снижает стоимость производства по сравнению с традиционными методами.
Следующий этап исследований проходил на базе Технологической платформы волокон Института Генри Ройса в Манчестерском университете под руководством профессора Джонни Блейкера. Команда провела испытания трех типов лигнина: двух видов, полученных из опилок ели, и одного – из багассы, причем последний показал наилучшие результаты. Ученым удалось наладить непрерывное производство пятиметровых волокон.
В ходе исследований были выявлены критически важные факторы производственного процесса: контроль сушки, изменения вязкости во времени и влияние конструкции фильеры. Особое внимание уделялось решению технических проблем, связанных с предотвращением усадки волокон, управлением вязкостью раствора и обеспечением однородности волокон.
Компания Lixea, предоставившая лигнин со своего пилотного завода, стала ключевым промышленным партнером проекта. Компания запатентовала технологию преобразования лигнина в углеволокно, что открывает перспективы для коммерциализации разработки.
Дальнейшие исследования сосредоточены на совершенствовании процесса сушки волокон, оптимизации системы сбора и улучшении процесса карбонизации. Эти усовершенствования необходимы для масштабного промышленного внедрения технологии.
Новая технология имеет огромное значение для различных отраслей промышленности. Она предлагает экологически устойчивую альтернативу материалам на нефтяной основе, существенно снижает затраты на производство углеволокна и открывает новые возможности для аэрокосмической и автомобильной промышленности.
Изображение носит иллюстративный характер
Первоначальные лабораторные исследования в Имперском колледже Лондона позволили создать инновационную технологию с использованием ионных жидкостей и поливинилового спирта в качестве вспомогательного материала для прядения. Разработанный метод позволяет получать волокна с содержанием лигнина от 75% до 90%, что в 3-5 раз снижает стоимость производства по сравнению с традиционными методами.
Следующий этап исследований проходил на базе Технологической платформы волокон Института Генри Ройса в Манчестерском университете под руководством профессора Джонни Блейкера. Команда провела испытания трех типов лигнина: двух видов, полученных из опилок ели, и одного – из багассы, причем последний показал наилучшие результаты. Ученым удалось наладить непрерывное производство пятиметровых волокон.
В ходе исследований были выявлены критически важные факторы производственного процесса: контроль сушки, изменения вязкости во времени и влияние конструкции фильеры. Особое внимание уделялось решению технических проблем, связанных с предотвращением усадки волокон, управлением вязкостью раствора и обеспечением однородности волокон.
Компания Lixea, предоставившая лигнин со своего пилотного завода, стала ключевым промышленным партнером проекта. Компания запатентовала технологию преобразования лигнина в углеволокно, что открывает перспективы для коммерциализации разработки.
Дальнейшие исследования сосредоточены на совершенствовании процесса сушки волокон, оптимизации системы сбора и улучшении процесса карбонизации. Эти усовершенствования необходимы для масштабного промышленного внедрения технологии.
Новая технология имеет огромное значение для различных отраслей промышленности. Она предлагает экологически устойчивую альтернативу материалам на нефтяной основе, существенно снижает затраты на производство углеволокна и открывает новые возможности для аэрокосмической и автомобильной промышленности.
