Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Fuel (прим. – Пресс-служба РНФ).
«Созданная нами модель не только доказала эффективность использования соединений никеля, но и объяснила механизм их действия. Все это позволит усовершенствовать технологии добычи и обработки тяжелой нефти и тем самым уменьшить трудозатраты и стоимость этого процесса», - заявил директор центра технологического парка «Малотоннажные химические технологии» КФУ Михаил Варфоломеев, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.
Легкодоступные запасы легкой нефти на Земле существенным образом ограничены. Подобные соображения побуждают ученых создавать технологии, которые облегчают извлечение тяжелой нефти из месторождений, а также очищают ее от серы. В частности, российские, мексиканские и йеменские химики разработали подход, который позволяет всесторонне изучать процессы, происходящие при взаимодействиях тяжелой нефти с катализаторами.
«Чтобы проследить ключевые химические стадии процесса, мы использовали не сложную природную смесь, а модельное серосодержащее соединение - дибензилсульфид. Оно позволяет воспроизвести поведение серосодержащих компонентов, характерных для нетрадиционного углеводородного сырья, и при этом точно фиксировать направление превращений и скорость реакций», - пояснил научный сотрудник КФУ Амин Аль-Мунтасер, чьи слова приводит пресс-служба РНФ.
Проведенные учеными опыты и модельные расчеты показали, что соединения оксида никеля и стеариновой кислоты, хорошо растворимого в нефти катализатора, 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 заставляет ее покидать нефть в виде летучих газообразных соединений.
Как отмечают исследователи, часть этих реакций можно осуществлять внутри нефтеносных пластов, что позволит преобразовать тяжелую нефть в легкую нефть прямо на месторождении. Это сделает добычу трудно извлекаемых углеводородов более простой и рентабельной задачей, а также позволит существенным образом упростить инфраструктуру нефтедобывающих и перерабатывающих предприятий, подытожили ученые.
