Российские учёные создали высокоэффективный, безопасный и сравнительно дешёвый катализатор для очистки нефтепродуктов от серосодержащих примесей. Об этом сообщает The Journal of Physical Chemistry C. Работа поддержана Российским научным фондом.
Катализатор работает на основе порошков фосфатов кальция с включениями железа и молибдена. Исследователи синтезировали частицы размером 10—20 нанометров, которые образуют пористые агломераты, и добавили к ним перекись водорода. Такие частицы улавливают молекулы сероорганических соединений в нефтепродуктах и помогают им взаимодействовать с перекисью водорода. В результате химической реакции примеси превращаются в водный раствор и выводятся из катализатора. Такой способ очистки, по словам учёных, позволяет «отмыть» даже самые трудноотделяемые соединения серы.
В ходе эксперимента катализатор показал 100%-ную эффективность. Синтезированные порошки полностью удалили сероорганические соединения.
«Нами синтезированы новые вещества для очистки нефтепродуктов на основе фосфатов кальция, которые в том числе широко применяются в медицине для инженерии костной ткани. Это эффективный катализатор, который способен обеспечить практически абсолютную очистку нефтепродуктов», — отметил в беседе с RT руководитель исследования Владимир Комлев, доктор технических наук, член-корреспондент РАН, профессор РАН, директор ИМЕТ РАН.
По словам учёных, их разработка дешевле аналогов: в ныне существующих катализаторах используются оксид алюминия и платина, которые гораздо дороже фосфата кальция.
Также катализатор, созданный российскими специалистами, работает при невысоких температурах — около 70 °С — и при атмосферном давлении, в то время как температурный режим действующих аналогов — 200—300 °С и выше, при этом нефть пропускается под высоким давлением.
Кроме того, новый катализатор безопасен, так как в нём в ходе химической реакции при очистке не используется взрывоопасный водород.
Разработкой занимался коллектив учёных из столичного Института металлургии и материаловедения имени А.А. Байкова Российской академии наук, МГУ имени М.В. Ломоносова, Института физики Казанского федерального университета, Казанского института биохимии и биофизики и Белгородского государственного университета.
«Наше исследование имеет большое практическое значение, и мы надеемся, что эта разработка будет внедрена в реальный сектор экономики», — подытожил Владимир Комлев.