Ученые в Новосибирске получили три литра керосина из неперерабатываемого пластика
Фото: НГУ
Каталитическая установка по переработке жидких продуктов пиролиза полимерных отходов в синтетическое топливо смонтирована в лаборатории кафедры физической химии факультета естественных наук Новосибирского государственного университета. За первые три недели ее работы ученые получили первые три литра керосина.
Как проинформировали в НГУ, в настоящее время определяются оптимальные режимы работы капиллярного реактора, отрабатываются важные циклы регенерации катализатора, подбираются оптимальные параметры каталитического процесса, осуществляется подбор катализатора, отслеживаются важнейшие показатели работы установки и проводится анализ полученного продукта.
Оборудование ученым НГУ предоставили специалисты ООО «Ониум плюс» (г. Ярославль). Они же и занимались его монтажом. Разрабатываемая совместными усилиями технология состоит из нескольких стадий. Сначала неперерабатываемый пластик подвергается пиролизу — термической деструкции без доступа кислорода при температуре от 400 до 600 °C. На выходе получается пиролизное масло — неоднородная жидкая смесь углеводородов, содержащая большое количество нежелательных примесей, темно-желтого цвета с резким неприятным запахом. Затем производится разделение многокомпонентной смеси на фракции по температуре кипения. К применению в качестве топлива пиролизное масло и его фракции еще непригодны — из-за высокого содержания непредельных углеводородов эта субстанция может вывести из строя двигатели внутреннего сгорания. Преобразовать ее в пригодное для использования топливо можно посредством применения каталитической технологии.
С просьбой разработать ее представители ООО «Ониум плюс» обратились к исследователям НГУ, которые провели предварительные эксперименты с никель-молибденовыми катализаторами на алюмооксидном носителе. На них в трубчатых реакторах были получены первые положительные результаты — синтезирована прозрачная бесцветная жидкость с нерезким запахом керосина. Однако до применения ее для двигателей внутреннего сгорания требуется не только разработать новый состав и способ синтеза катализатора, но и модифицировать установку по гидрированию, подобрать оптимальные параметры каталитического процесса, отработать все циклы автоматической регенерации катализатора. Для этого специалисты компании создали еще две каталитических установки — пилотную и лабораторную. Пилотная работает на предприятии, а лабораторная в конце мая поступила в распоряжение исследователей НГУ. В настоящее время проводятся параллельные испытания каталитического процесса.
— Главное — при отработке данной технологии мы продолжаем совершенствовать свои навыки работы с этим особенным сырьем, которое так сильно отличается от нефти. Для нас это очень интересная задача, поскольку пластиковых отходов действительно становится все больше. И далеко не все подлежат вторичной переработке. Захоронение их на свалках – не решение проблемы. Для меня, с точки зрения науки, интересно выявить особенности переработки данного сырья, а также требования к свойствам катализатора, которые позволят стабильно и долго получать качественные моторные топлива и масла из неперерабатываемых отходов в ценное топливо, — сказала аспирант кафедры физической химии Факультета естественных наук НГУ Екатерина Воробьева.
Ученые оценивают результаты своей работы, как обнадеживающие, а производство топлива из продуктов пиролиза — рентабельным, ведь только 5% исходного вещества превращается в газ, остальная масса превращается в качественное синтетическое топливо. В настоящий момент данную технологию можно считать практически готовой к внедрению, которое будет определяться только скоростью постройки каталитических установок.
