Синтетические сорбенты
Большие перспективы и широкое применение находят полусинтетические сорбенты и катализаторы для промышленных нужд. Сорбенты получают из минерального сырья, обработанного различными способами — органическими или неорганическими соединениями, осаждением на них простых или сложных оксидов и т.п.
Особенного внимания заслуживают области применения наноматериалов на основе углеродных и неорганических структур. Получаемые сорбенты имеют пористую структуру, отличающуюся от исходного минерала, и приобретают дополнительные полезные свойства синтетических сорбентов.
Синтетические сорбенты получают из сырья нефтехимической промышленности. Это может быть рулонный материал из полипропиленовых волокон, губчатый или гранулированный полиуретан, формованный полиэтилен или другие пластиковые материалы.
На практике синтетические поверхностно-модифицированные материалы применяют в качестве сорбентов, хроматографических материалов, биосенсоров, антикоррозийных покрытий, имплантантов, адгезивов и и антиадгезивов, носителей ферментов и клеток.
К группе гранулированных углеродных сорбентов относятся карбохромы и карбопаки. Это широкопористые материалы с высокой сорбционной способностью и механической прочностью. Минус сорбентов — высокая стоимость, поэтому их применение оправдано лишь для методов хроматографии.
Для очистки от нефтепродуктов широко применяются прессованные базальтовые или полипропиленовые волокна. Их показатели поглощения нефти: 6,1-7,2 г/г для базальтовых волокон; 3,8-4,5 г/г — для полипропиленовых.
Использование углеткани для сорбции нефти удорожает фильтрующие элементы, но показывает высокий эффект очистки — 10,2-10,6 г/г.
Для улучшения показателей сорбционного фильтра можно применять комбинированный сорбент в виде спеченной смеси угля или полиэтилена, или получить угольное волокно методом карбонизации вискозы.
Полученные сорбенты имеют структуру в виде клубка нитей толщиной 6-10 мкм, характеризуются огромной активной поверхностью и большим числом пор.
Недостатки синтетических сорбентов: дороговизна и проблемная в экологическом отношении утилизация отработанных материалов. Синтетические сорбенты не подвергаются биологическому распаду, поэтому отработанные материалы приходится сжигать.