Изображение сгенерировано нейросетью ChatGPT
В сфере нефтепереработки произошел значительный прорыв: коллектив ученых под руководством специалистов из института РАН разработал каталитическую систему, позволяющую почти полностью избавлять дизельное горючее от сернистых соединений. Разработка базируется на применении гидроксиапатита — недорогого и нетоксичного вещества, на поверхность которого нанесены активные ионы молибдата. Очистка запускается при добавлении перекиси водорода, которая выступает в роли безопасного окислителя и разлагается исключительно на воду. Результаты этой работы, выполненной при поддержке Российского научного фонда, были опубликованы в авторитетном издании Separation and Purification Technology.
Нефтяное сырье изначально содержит не только ценные углеводороды, но и нежелательные примеси, среди которых особенно опасны серосодержащие компоненты. При сгорании такого топлива образуются диоксиды серы, провоцирующие выпадение кислотных осадков и негативно влияющие на органы дыхания человека. Традиционная гидроочистка с использованием водорода требует экстремальных параметров — нагрева до 300–400°C и создания избыточного давления. Кроме того, этот метод бессилен против ряда устойчивых ароматических сернистых структур, что заставляет исследователей искать более совершенные и экономичные альтернативы.
Авторы новой технологии, представляющие Институт металлургии и материаловедения имени А.А. Байкова РАН вместе с московскими коллегами из других академических учреждений, предложили катализатор, работающий в щадящих условиях. Базой для него послужил гидроксиапатит — стабильный минерал, который легко получается из доступных кальциевых и фосфатных соединений. Научный коллектив модифицировал этот носитель, пропитав его раствором с молибдат-ионами, а последующий нагрев привел к формированию на поверхности высокоактивных фосфомолибдатных кластерных структур.
Для запуска окислительного процесса потребовался реагент, способный взаимодействовать с молибденовыми кластерами и переводить серные группировки в окисленное состояние. Выбор пал на перекись водорода: этот компонент эффективно активирует каталитические центры, а единственным побочным продуктом реакции становится вода, что делает методику экологически безупречной. Испытания провели на образцах неочищенного дизельного топлива, добавляя туда полученный катализатор и окислитель, при этом температура среды не превышала 70°C, а давление оставалось атмосферным.
Экспериментальные данные показали впечатляющий результат: в течение восьмичасового цикла новая система извлекает более 99% серы, доводя качество продукта до самых жестких мировых экологических норм. Дополнительным преимуществом стала возможность многократного применения катализатора — он сохранил исходную активность как минимум после пяти последовательных циклов. Это означает, что разработка не только эффективна, но и экономически выгодна за счет низкого расхода материалов и энергозатрат.
Руководитель проекта, поддержанного грантом Российского научного фонда, кандидат технических наук Маргарита Гольдберг, занимающая должность старшего научного сотрудника в лаборатории композиционных керамических материалов и биоматериалов Института металлургии и материаловедения имени А.А. Байкова РАН, подчеркивает, что сочетание недорогих компонентов, мягких режимов реакции и высокой производительности делает технологию готовой к масштабированию. В перспективе исследователи намерены модифицировать систему так, чтобы использовать в качестве окислителя кислород воздуха, что позволит полностью отказаться от перекиси водорода и дополнительно уменьшить себестоимость переработки.
К работе над проектом были привлечены специалисты из Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова, Института физической химии и электрохимии имени А.Н. Фрумкина РАН, Института общей физики имени А.М. Прохорова РАН и Института нефтехимического синтеза имени А.В. Топчиева РАН. Объединенные усилия ученых из нескольких ведущих центров позволяют рассчитывать на скорое внедрение этой инновации в реальный сектор топливной промышленности.
Американская актриса и певица Хайден Панеттьери, известная по роли в фильме «Крик 4» и помолвке с украинским боксером Владимиром Кличко, могла умереть от передозировки. Портал TMZ, ссылаясь на источники в…
Верховный суд признал законным решение о снятии партии «Яблоко» с выборов. Апелляционные жалобы сторон отклонены, сообщает РИА Новости. Основанием послужил иск партии «Родина», который ВС удовлетворил еще 10 августа. В…
В сенсационном исследовании, проведенном специалистами Института морской микробиологии Общества Макса Планка, обнаружено, что многие виды животных обладают ферментными системами, способными разрушать полигидроксиалканоаты — природные полиэфиры, которые бактерии синтезируют как резервное…
Глава киевского режима Владимир Зеленский поручил главнокомандующему Вооруженных сил Украины Михаилу Драпатому подготовить кадровые решения. Соответствующее распоряжение он опубликовал в своем Telegram-канале. «Определил подготовить кадровые решения, предложенные Главнокомандующим», — написал…
Украина практически исчерпала запас ракет-перехватчиков для американских зенитных комплексов Patriot, сообщает CNN. По данным телеканала, одна из пусковых установок ЗРК не производила запусков около шести недель. Главный инженер подразделения пояснил…
Зампред Совета Федерации Константин Косачев заявил о том, что европейские столицы сознательно обходят молчанием тему героизации Евгения Коновальца, руководителя Организации украинских националистов*. Об этом в понедельник, 17 августа, сообщают «Известия».…