Nápady a objevy

29. června 2018

Na chemické fakultě umí vychytat nežádoucí látky z kapalin a plynů. Díky magnetickým vlastnostem feritu

Magnetický reaktor má již český patent, na ten evropský momentálně čeká | Autor: archiv Fakulty chemické
Magnetický reaktor, který vymysleli na chemické fakultě VUT, umí pomocí chemických reakcí separovat některé nežádoucí látky z protékajících tekutin. Rovněž lze toto zařízení použít jako filtr mechanických nečistot s možností regulace velikosti pórů v průběhu filtrace. Vědci tak dokáží například vyčistit spaliny ještě před tím, než se dostanou do atmosféry. Pomáhá jim v tom zejména ferit, který jim původně zbyl jako odpad v rámci jiného výzkumu. V současné době má vynález již český patent a o ten evropský se uchází.

Podstata celého zařízení spočívá v magnetických částicích vyrobených z vypáleného feritu, který se používá jako surovina při výrobě feritových jader do elektrických cívek. Ten se v magnetickém poli, které je indukováno okolními elektromagnety okolo reakčního prostoru, chová dočasně jako magnet a je schopen pevně v tomto poli „stát“. Silou a umístěním okolního magnetického pole lze regulovat porozitu a sílu držení částic v reaktoru, to umožňuje aplikace zařízení pro velké průtoky tekutin. „Vpouštěním např. plynu s obsahem nežádoucích částic přes feritový filtr tak můžeme odloučit různé částice podle toho, jak reaktor pomocí magnetického pole nastavíme, reaktorem může procházet buď plyn, nebo kapalina s částicemi,“ vysvětlil jeden z trojice výzkumníků Tomáš Opravil.

Výhodou tohoto reaktoru je, že se u něj dá dobře využít vysokých průtoků, tudíž se nabízí jeho využití jako filtru. V reaktoru lze také řídit teplotu i tlak a je možné jej upravit pro použití katalyzátorů na bázi fotokatalyticky aktivních látek, kde může probíhat například rozklad nežádoucích složek pomocí UV záření. Zařízení je tak využitelné třeba pro selektivní likvidaci nebezpečných látek z kapalin či pro čištění spalin před vypuštěním do atmosféry. „Teoreticky by se dal využít i k oddělení rtuti ze spalin, to by ovšem musela být vhodně zvolena chemická reakce s dostatečně velkou reakční rychlostí,“ uvedl Opravil.

Zařízení vzniklo úplnou náhodou v rámci spolupráce s jednou firmou. „Tehdy jsme dělali odplyňovací část výpalu feritu. Vypálená feritová tělíska po testech byla pro nás dále nevyužitelná, ale bylo nám líto je vyhodit, a tak jsme přemýšleli, jak je dále zužitkovat. Nakonec kolega Petr Ptáček přišel s myšlenkou na magnetické zařízení. A tak vznikl tento reaktor,“ doplnil Opravil. Za vývojem reaktoru stojí trio Petr Ptáček, František Šoukal a Tomáš Opravil. Členové tohoto týmu mají na svém kontě již dvacítku udělených národních patentů, několik užitných vzorů a čtyři aplikované reálně používané ověřené technologie. Vědci už nyní zaznamenávají první ohlasy firem na jejich vynález, vše je ale teprve v počátcích.

Zařízení bude dále představeno a nabízeno ve Virtuální laboratoři, která vznikla v rámci projektu EcoInn Danube. Hlavním cílem projektu je posílení spolupráce v oblasti ekologických inovací v regionu Podunají a zemích blízkých.

(kah)

TémataFakulta chemická věda a výzkum

Související články:
Díky speciálnímu filtru z nanovláken mohou v Tanzanii čistit vodu
I sprchový kout může měnit barvu, a ještě šetřit energii
Inspiraci hledáme v přírodě, říká uznávaný vědec Josef Jančář
Chemici z VUT chtějí vyrobit unikátní kosti. Z hořčíku
Barevné hodiny odměří bezpečné dávky záření