Российские, йеменские и мексиканские исследователи разработали никелевый катализатор, который позволяет удалить до 97 процентов соединений серы из тяжёлой нефти и превратить её в аналог лёгких сортов.
Это повысит рентабельность добычи трудноизвлекаемого топлива, сообщила пресс-служба Российского научного фонда (РНФ).
Запасы лёгкой нефти на Земле существенно ограничены, поэтому учёные активно ищут способы облегчить извлечение тяжёлой нефти и очищать её от серы. Химики из России, Мексики и Йемена предложили подход, позволяющий всесторонне изучать процессы взаимодействия тяжёлой нефти с катализаторами. Вместо сложной природной смеси они использовали модельное серосодержащее соединение — дибензилсульфид, которое точно воспроизводит поведение сернистых компонентов и позволяет фиксировать направление реакций и их скорость.
Эксперименты и расчёты показали, что соединения оксида никеля и стеариновой кислоты (катализатор, хорошо растворимый в нефти) способны расщеплять до 97 процентов серосодержащих молекул при нагреве сырья до 300 градусов Цельсия и давлении в два раза выше атмосферного. В таких условиях катализатор расщепляет воду и образует водород, который связывается с серой, заставляя её покидать нефть в виде летучих газообразных соединений, сообщает ТАСС.
Как отметил директор центра технологического парка «Малотоннажные химические технологии» КФУ Михаил Варфоломеев, созданная модель не только доказала эффективность соединений никеля, но и объяснила механизм их действия. Это позволит усовершенствовать технологии добычи и обработки тяжёлой нефти, снизив трудозатраты и стоимость процесса.
Исследователи подчеркнули, что часть реакций можно проводить прямо внутри нефтеносных пластов, преобразуя тяжёлую нефть в лёгкую непосредственно на месторождении. Это сделает добычу трудноизвлекаемых углеводородов более простой и рентабельной, а также позволит существенно упростить инфраструктуру нефтедобывающих и перерабатывающих предприятий.