Об этом сообщили в пресс-службе ВУЗа.
14-15 мая 2024 г. в Областной библиотеке им. Горького в г. Твери прошла 15 региональная специализированная выставка «Молодой изобретатель и рационализатор-2024» (МИР-2024).
Тогда -то нефтегазовые обыватели и узнали о работе магистрантки химтеха ТвГТУ С. Емельяновой со товарищи, в области сверхкритических флюидных технологий (СКФТ).
Среди других работ ТвГТУ на МИР-2024 представил разработку:
Исследование сверхкритических флюидных технологий в процессах получения топлива. Авторы: С. Емельянова, А. Степачева, В. Матвеева, М. Маркова, А. Дмитриева, Е. Щипанская, М. Сульман - профессор, завкафедрой биотехнологии, химии и стандартизации.
Применение СФКТ в нефтегазе набирает обороты.
В 2022 г. дерзкие красноярские ученые обосновали преимущества добычи углеводородов с помощью сверхкритических флюидов.Тогда доцент кафедры машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов СФУ П. Павлова поведала:
- сверхкритическую жидкость в нефтегазе используют в основном в нефтехимической промышленности;
- в рамках технологии сверхкритической экстракции, СКФ используют благодаря способностям растворять вещества и получать новые;
- такие флюиды только начинают внедряться - проводятся исследования по применению СКФ:
- для переработки и утилизации нефтешламов,
- для гидроразрыва пласта,
- для растворения и получения новых веществ из асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО),
- для увеличения нефтеотдачи пласта.
При разрушения сетки водородных связей вода при давлении выше критического:
- сохраняет газоподобное состояние;
- становится универсальным растворителем органических веществ и газов;
- участвует в окислительно-восстановительных реакциях.
Исследование СФКТ в процессах получения топлива в ТвГТУ
Магистранты ТвГТУ разрабатывают новую методику создания экологически чистого топлива из промышленных остатков от производства деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной отрасли промышленности, в продукции которых содержится лигнин.Об исследованиях СКФТ для получения биодизельного топлива известно давно.
Дерзкие тверские ученые представили специализированный катализатор для совместной обработки нефти и биомассы, что является новшеством в данной области, особенно для отечественной науки.
Такая интеграция производства нефтепродуктов и биомассы представляет значительный интерес как решение глобальных экологических проблем человечества.
Основной принцип эффективности этой технологии заключается в совместном использовании веществ из биомассы и компонентов нефти при использовании сверхкритических флюидов для получения альтернативного топлива.
Преимущества применения сверхкритических флюидных технологий:
- минимизирует образование углеродных отложений на катализаторе;
- позволяет снизить температуру технологического процесса;
- сократить затраты на водород, что существенно снижает общую стоимость всей технологии.
- топливные ароматические и циклические углеводороды, такие как бензол, толуол и циклогексан;
- фенольные соединения.
Кроме того, ряд циклических и ароматических углеводородов могут быть использованы в химической промышленности в роли растворителей и реагентов.
Процесс исследования включает в себя работу с модельными соединениями нефти и биомассы, что позволяет приблизиться к реальным сырьевым компонентам, изучать кинетику и механизмы протекающих реакций, а также анализировать взаимодействие между компонентами в условиях процесса.
Тверские ученые утверждают, что уже найдены оптимальные условия для проведения процесса (включая температуру и давление), а также разработан катализатор, обеспечивающий максимальный выход продукции.
Дальнейшие шаги включают:
- проведение экспериментов с реальными сырьевыми компонентами,
- сравнение биотоплива с традиционными видами,
- его прохождение через проверочные испытания.
Такое топливо, возможно, будет иметь более низкую цену, чем обычное, поскольку его производство требует значительно меньше нефти, а также в него вводится биомасса, представляющая собой отходы производства.
Автор: А. Шевченко