位于俄罗斯卡巴尔达-巴尔卡尔共和国纳尔奇克市的卡巴尔达-巴尔卡尔国立大学先进材料和增材技术中心发明了一种方法,将口罩加工成聚合物原料。这种原料已得到应用,比如用于航空制造业。中心主任、化学博士哈希罗娃(Svetlana Khashirova)说,研究人员发明的这种新颖的解决方法,不仅能处理掉数千吨废口罩,还能将其用于工业和科学研究。她说:“人们以为口罩是用布做的,但它实际上是用聚合物做的,和塑料杯的原料一样,也就是纤维塑料。我们将其粉碎、处理、消毒,在挤塑机中熔化,制成颗粒。在这个过程中,可以加入填料和纳米颗粒,得到纳米复合材料。但即使不添加任何东西,它也是工业聚合物的宝贵添加剂。我们利用废旧口罩和不同混合物,开发了一整个系列的复合材料,可用于生产某些产品,也可以用作工业聚合物组分。
该实验室专门从事复杂超级结构塑料合成用于航空和航天制造。例如,用这种聚合物制成的零件比金属轻1-2倍,但强度与金属类似,并且耐火、不腐蚀。这种材料可用于北极地区、石油开采和飞机制造。重要的是,原始材料即口罩本身没有缺点。通过在大学分类回收垃圾,研究人员和志愿者每天能收集100公斤口罩。据哈希罗娃介绍,仅卡巴尔达-巴尔卡尔每月就能收集数百吨口罩,这意味着未来可节约大量塑料制品。
通过往工业聚合物中添加一次性口罩加工的颗粒,研究人员获得了意想不到的结果,产品质量完全没有降低。哈希罗娃说:“我们往工业聚碳酸酯中添加口罩加工颗粒,从而提高了产品的塑性、强度和弹性模数。”科学家们认为,收集医用口罩用其生产聚合物颗粒,口罩处理问题将迎刃而解。此外,口罩还能用于生产供水、排水、供暖管道,生产家用容器及许多其他产品。
俄罗斯梁赞州科学家也注意到废旧一次性口罩处理问题。2020年,梁赞仪器厂设计了一种专用热压罐处理一次性手套、口罩、注射器和敷料。危险级和极危险级医疗废物的消毒问题一直存在,新冠疫情大流行背景下这一问题尤其突出。梁赞州工程师提出在热压罐中对这种产品进行消毒。在约136°C温度下进行真空热处理后,废物被挤压成块避免其被重复使用。接下来可以放心地把压块扔掉,就像日常垃圾一样。
从前俄罗斯只有一家企业生产这种原理的回收器,进口产品要贵好几倍。其他国产器具的工作原理是对废物进行化学处理或微波辐射,环保性较差,成本更高。梁赞仪器厂(隶属于俄罗斯国家技术集团旗下的无线电电子技术康采恩)2019年启动回收器生产。随着需求的增加,产品线也在扩大,消毒室容积最小21升,最大75升。这种器具不需要特别的使用条件,预计将不仅用于医疗行业,还可用于办公室、娱乐购物中心、工业企业、行政机构及教育机构。工厂已向客户提供了13台回收器,计划年底前销售70台。2021年销售量计划增长66%。
新西伯利亚热物理研究所发明了另一种一次性口罩处理方法,利用等离子体将个人防护用品加工成建筑原料。物理数学副博士佩列佩奇科(Lyudmila Perepechko)说:“医疗口罩用合成材料制成,自然分解需要50至200年。此外,口罩会污染环境,并且当然含有新冠病毒和人类呼出的所有其他病毒。”热物理研究所科学家提出了安全销毁口罩并且不污染环境的任务。为此他们设计了一种等离子电炉。用过的一次性口罩被放入装置容器后进行等离子气化。科学家在装置的出口获得合成气体及可用于建筑业的玻璃化熔渣。
家庭、道路、建筑立面只是废口罩加工材料的一小部分应用领域。加工获得的合成气体是一种替代能源。俄罗斯科学院西伯利亚分院热物理研究所高级研究员多马罗夫(Pavel Domarov)说:“这种合成气体不含有害杂质,可安全地用于制能设备,制热或合成甲醇生产合成燃料。”该装置的核心是个等离子流发生器,每小时可处理20公斤废物,相当于近6000个口罩。科学家们正对电炉进行改进,将其功率扩大25倍。此外,该装置还将“自给自足”地工作,也就是说,自己发电并给自己供电。目前已有俄罗斯企业和波兰、中国等外国企业对该发明表现出兴趣。
本文为《透视俄罗斯》专稿
| www.tsrus.cn/671631 |