Новая технология пермских ученых удешевит и повысит эффективность нефтепереработки
Очищенные масла из нефтепродуктов играют важную роль в производстве, поскольку служат основой для множества продуктов — от моторных смазок и промышленных масел до косметики, красок и лаков. Для их изготовления нефть очищают с помощью специального растворяющего вещества — метилэтилкетона. Он улучшает свойства масла, обеспечивает равномерное нанесение и быстрое испарение, ускоряя процесс высыхания. В России отсутствует собственное производство этого растворителя, а импорт сопряжен с высокими затратами и логистическими сложностями. Ученые Пермского Политеха разработали собственную технологию его изготовления, которая может не только снизить затраты, но и обеспечить стабильность поставок для отечественных предприятий.
Исследование проведено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Метилэтилкетон — это бесцветная легколетучая жидкость, которая широко используется в качестве растворителя при производстве лаков, красок, клеев. Он особенно важен для удаления примесей и парафинов из базовых масел на нефтеперерабатывающих заводах – это необходимо для улучшения свойств смазочных материалов. Он широко применяется в различных отраслях промышленности благодаря своей высокой растворяющей способности и относительно низкой токсичности по сравнению с другими аналогичными веществами. Тем не менее, в России его собственное производство в промышленном масштабе отсутствует, а импорт сопряжен со сложностями доставки и, как следствие, высокими финансовыми затратами.
Ученые Пермского Политеха разработали собственную технологию синтеза метилэтилкетона, которая позволит предприятиям нефтеперерабатывающей отрасли самостоятельно получать растворители для очистки масел.
— Производство по нашему методу состоит из двух стадий. На первой бензол (простое химическое вещество) соединяется с 2-бутанолом – разновидностью спирта. К ним необходимо добавить катализатор, который ускорит химическую реакцию – например, серную кислоту. После этого мы получим промежуточное вещество, которое затем нужно окислить с помощью воздуха. В результате образуются сразу два продукта: нужный нам растворитель метилэтилкетон, а также фенол – он необходим для очистки масел от ароматических соединений. Это выгоднее, чем производить каждый из них отдельно, — рассказывает Юлия Рожкова, научный руководитель проекта, доцент кафедры химических технологий ПНИПУ, кандидат технических наук.
Ключевое отличие этой технологии от существующих аналогов — использование химически чистого 2-бутанола, что снижает риск ненужных побочных реакций с возникновением веществ, из-за которых может потребоваться дополнительная очистка. Для сравнения, в зарубежном производстве применяются менее стабильные соединения, что приводит к снижению качества получаемого продукта.
— Планируемая цена готового растворителя — не более 250 000 рублей за тонну, что дешевле импортных аналогов. Основными потребителями метилэтилкетона и фенола станут нефтеперерабатывающие заводы. Кроме того, эти вещества востребованы в лакокрасочной промышленности и в изготовлении полимерных материалов (пластмасс), — поясняет Виталий Аделов, студент второго курса магистратуры факультета химических технологий, промышленной экологии и биотехнологий ПНИПУ.
В будущем исследователи планируют зарегистрировать патент, участвовать в стартап-конкурсах для привлечения инвестиций, провести переговоры с потенциальными заказчиками и партнерами, а также создать пилотную полупромышленную установку.
Таким образом, проект решает сразу две задачи: снижение зависимости от импорта и повышение эффективности нефтепереработки. Технология позволяет одновременно получать и метилэтилкетон, и фенол, что делает ее экономически выгодной.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Физтехи предложили аналитический способ описания передачи энергии от ультракороткого лазерного импульса к квантовому осциллятору, находящемуся в тепловом равновесии. Эта модель показывает, как сверхкороткие вспышки света возбуждают микроскопические системы — молекулы, кристаллы, плазмоны, фотоны и электронные центры в веществе. Это важно для разработки методов сверхбыстрого управления веществом, генерации терагерцового излучения и подбора оптимальных параметров лазерных импульсов для возбуждения заданных состояний материала.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно