Российские, йеменские и мексиканские ученые совершили прорыв в области нефтепереработки. С помощью математической модели они разработали никелевый катализатор, способный удалять до 97% соединений серы из тяжелой нефти, превращая ее в аналог легких сортов. Это открытие, поддержанное грантом Российского научного фонда (РНФ), обещает значительно повысить рентабельность добычи трудноизвлекаемых углеводородов, как сообщает пресс-служба РНФ. Результаты исследования опубликованы в журнале Fuel.
Механизм действия катализатора
Директор центра технологического парка "Малотоннажные химические технологии" КФУ Михаил Варфоломеев заявил, что созданная модель не только доказала эффективность никелевых соединений, но и объяснила их механизм действия. Это открытие открывает путь к совершенствованию технологий добычи и обработки тяжелой нефти, что позволит снизить трудозатраты и стоимость процесса.
Исследование процессов взаимодействия
Ученые из России, Мексики и Йемена разработали подход, позволяющий всесторонне изучать процессы взаимодействия тяжелой нефти с катализаторами. Для этого они использовали модельное серосодержащее соединение — дибензилсульфид. Оно позволяет воспроизвести поведение серосодержащих компонентов, характерных для нетрадиционного углеводородного сырья, и точно фиксировать направление превращений и скорость реакций.
Эффективность катализатора
Проведенные опыты и модельные расчеты показали, что соединения оксида никеля и стеариновой кислоты способны расщеплять до 97% серосодержащих молекул при нагреве сырья до 300 градусов Цельсия и поддержании давления в два раза выше атмосферного. В таких условиях катализатор расщепляет воду и формирует водород, который связывается с серой и вынуждает ее покидать нефть в виде летучих газообразных соединений.
Перспективы применения
Исследователи отмечают, что часть этих реакций можно осуществлять внутри нефтеносных пластов. Это позволит преобразовывать тяжелую нефть в легкую прямо на месторождении, делая добычу трудноизвлекаемых углеводородов более простой и рентабельной. Кроме того, это существенно упростит инфраструктуру нефтедобывающих и перерабатывающих предприятий.
Важность открытия
Легкодоступные запасы легкой нефти на планете ограничены. Это побуждает ученых создавать технологии, упрощающие извлечение тяжелой нефти и ее очистку от серы. Новое открытие представляет собой важный шаг в этом направлении, открывая новые возможности для нефтедобывающей отрасли.
Источник:
Получите бесплатный доступ к системе Техэксперт на 7 дней
Оставайтесь с нами в соц сетях!