
Ученые Сургутского государственного университета вместе с коллегами из Томского политехнического университета заявили о создании технологической схемы преобразования тяжелых остатков нефтепереработки в углеродные наноматериалы для медицины посредством обработки плазменной дугой. Результаты исследования опубликованы в журнале Petroleum Research.
Авторы утверждают, что выход полезного твердого продукта превышает 50% исходной массы сырья, сообщает ria.ru.На входе процесса находятся тяжелые фракции сырья, традиционно считающиеся отходами и направляемые на утилизацию. В них доминируют асфальтены — сложные молекулярные ансамбли с массами в сотни и тысячи атомных единиц, которые по структуре напоминают сочетание крупных устойчивых блоков и множества мелких фрагментов. Под действием плазменной дуги при температурах порядка 10 000 К мелкие фрагменты сплавляются в аморфный углерод, а крупные консолидируются в упорядоченные формы: графитоподобные отложения, нановолокна и сферы. Процесс длится порядка 1 минуты, что дает технологическое преимущество перед методами бескислородного нагрева.
Читайте по теме: нефтепродукты как сырье для моющих средств – новый метод синтеза от ТПУ
Практическая ценность получаемых материалов оценивается высоко: графитоподобные структуры и нановолокна применимы в электронике как компоненты электродов суперконденсаторов, в подготовке проводящих чернил и композитов, в производстве сенсоров. В медицине материалы могут использоваться при изготовлении биосовместимых носителей для доставки лекарств, платформ для диагностических приборов и материалов для регенеративной медицины.
Для многих из этих применений критична высокая чистота и однородность структуры, а также способность масштабируемого производства.Экономический эффект для отрасли может быть многоплановым. В краткой перспективе переработка отходов в высокомаржинальные наноматериалы снижает расходы на утилизацию и открывает новые товарные потоки. В среднесрочной перспективе интеграция плазменных блоков в поточные схемы НПЗ позволит уменьшить объемы захоронения и сжижения тяжелого остатка, снизив экологические риски и издержки по соблюдению нормативов. Для регионов с развитой нефтепереработкой появление новых производств создаст спрос на инженерные кадры и рабочие специальности, что вписывается в цели по диверсификации экономики и укреплению технологической автономии.
Ранее на сайте pronedra.ru писали, что Индия строит комплекс по нефтехимии и нефтепереработке – проект реализуют BPCL и Oil India
Свежие комментарии