Ученые усомнились в высокой эффективности производства искусственных алмазов

Раздел: Драгоценные камни
10 ноября 2021 г.

рав­нив рас­ход энер­гии на про­из­вод­ство син­те­ти­че­ских и до­бы­чу при­род­ных ал­ма­зов, рос­сий­ские ис­сле­до­ва­те­ли об­на­ру­жи­ли, что не­ко­то­рые ме­то­ди­ки син­те­за этих дра­го­цен­ных ка­м­ней ока­за­лись ме­нее эф­фек­тив­ны­ми, чем их из­в­ле­че­ние из недр Зе­м­ли. Ре­зуль­та­ты ис­сле­до­ва­ния опуб­ли­ко­вал на­уч­ный жур­нал Energies, крат­ко об этом пи­шет пресс-слу­ж­ба НИУ ВШЭ.

"Ги­по­те­за о том, что син­тез ал­ма­зов апри­о­ри яв­ля­ет­ся бо­лее эко­ло­ги­че­ски эф­фек­тив­ным спо­со­бом их про­из­вод­ства, не под­твер­ди­лась. Ока­за­лось, что до­бы­ча ал­ма­зов как ми­ни­мум не усту­па­ет по энер­го­эф­фек­тив­но­сти рас­про­стра­нен­ной тех­но­ло­гии хи­ми­че­ско­го оса­ж­де­ния из га­зо­вой сре­ды (CVD)", – рас­ска­зал один из ав­то­ров ис­сле­до­ва­ния, про­фес­сор НИУ ВШЭ Вла­ди­слав Жда­нов.

З­на­чи­тель­ное ко­ли­че­ство ал­ма­зов, ис­поль­зу­е­мых в раз­ли­ч­ных аб­ра­зив­ных ма­те­ри­а­лах и для ре­ше­ния дру­гих про­мы­ш­лен­ных за­дач, про­из­во­ди­т­ся ис­кус­ствен­ным пу­тем из де­ше­во­го уг­ле­род­но­го сы­рья. Де­ло в том, что на син­тез ал­ма­зов тра­ти­т­ся мень­ше энер­гии и сред­ств, чем на их до­бы­чу из недр Зе­м­ли.

Ж­да­нов и его кол­ле­ги про­ве­ри­ли спра­вед­ли­вость этой идеи для двух спо­со­бов син­те­за ал­ма­зов - ме­то­да хи­ми­че­ско­го оса­ж­де­ния из га­зо­вой сре­ды (CVD) и ме­то­да вы­со­ких те­м­пе­ра­тур и дав­ле­ний (HPHT). Уче­ные про­с­чи­та­ли, как мно­го энер­гии тра­ти­т­ся на про­из­вод­ство од­но­го ка­ра­та вы­со­ко­ка­че­ствен­ных и чи­стых ал­ма­зов и срав­ни­ли этот по­ка­за­тель с тем, как мно­го ре­сур­сов за­тра­чи­ва­ет­ся на до­бы­чу при­род­ных дра­го­цен­ных ка­м­ней.

Д­ля это­го ис­сле­до­ва­те­ли изу­чи­ли от­чет­ность двух ве­ду­щих ми­ро­вых про­из­во­ди­те­лей ал­ма­зов, De Beers и "АЛРОСА", за по­след­ние два го­да ра­бо­ты. Рас­че­ты по­ка­за­ли, что на из­в­ле­че­ние и об­ра­бо­т­ку од­но­го ка­ра­та дра­го­цен­ных ка­м­ней из недр про­мы­ш­лен­ни­ки тра­ти­ли при­мер­но 96-150 кВт-ч энер­гии.

При этом энер­го­эф­фек­тив­ность обе­их ме­то­дик ока­за­лась очень раз­ной. В част­но­сти, ме­тод HPHT тре­бу­ет при­мер­но 30 кВт-ч элек­три­че­ства на один ка­рат, а CVD – от 77 до 200 кВт-ч.

Это го­во­рит в поль­зу то­го, что про­из­вод­ство син­те­ти­че­ских ал­ма­зов да­ле­ко не все­г­да пре­вос­хо­дит в энер­го­эф­фек­тив­но­сти их до­бы­чу. При этом уче­ные под­чер­ки­ва­ют, что ме­тод CVD ак­тив­но при­ме­ня­ет­ся для про­из­вод­ства ал­ма­зов с уни­каль­ны­ми свой­ства­ми, что де­ла­ет его от­но­си­тель­но низ­кую эф­фек­тив­ность ма­ло­з­на­чи­мой про­б­ле­мой.

Как на­де­ют­ся Жда­нов и его кол­ле­ги, со­бран­ные ими све­де­ния по­мо­гут про­мы­ш­лен­ни­кам улуч­шить энер­ге­ти­че­скую эф­фек­тив­ность и той, и дру­гой ме­то­ди­ки про­из­вод­ства ал­ма­зов, что уде­ше­вит их син­тез и до­бы­чу, а та­к­же поз­во­лит сде­лать ал­маз­но-­до­бы­ва­ю­щую про­мы­ш­лен­ность бо­лее эко­ло­ги­ч­ной от­рас­лью.

[ nauka.tass.ru ]

Полезное

Полезное

 

Архив новостей

2025 год

январь февраль март апрель
май июнь июль август
сентябрь октябрь ноябрь декабрь

Нас читают

Администрация Президента РФ, Совет федерации РФ, Государственная Дума РФ, Гильдия Ювелиров, директора и менеджеры ювелирных компаний.

-->