В ТюмГУ продолжается работа по стратегическому проекту «Ресурсосберегающие технологии для нефтегазовой отрасли, экологически чистой энергетики и защиты окружающей среды» в рамках программы «Приоритет-2030». Руководитель проекта, кандидат химических наук Андрей Елышев рассказал о достигнутых результатах, включая создание экспериментальной установки для переработки попутного нефтяного газа в жидкие углеводороды.
Узнайте больше в полной версии ➞«Главная цель — решение ключевых инженерных задач для обеспечения технологического лидерства России в сфере химического инжиниринга и разработки новых технологий для эффективной переработки углеводородного сырья, чистой энергетики и защиты окружающей среды с использованием природовдохновленного подхода "реинжиниринга природы", в основе которого лежит исследование принципов, механизмов и процессов, наблюдаемых в природе», — отметил Андрей Елышев.
Сформирована интернациональная междисциплинарная научная группа, специализирующаяся на моделировании каталитических процессов, разработке и испытаниях различных типов каталитических систем. В состав научного коллектива входят высококвалифицированные специалисты из России, Сирии и Мексики с большим опытом в области разработки и исследования катализаторов, инжиниринга и моделирования каталитических процессов.
«Безусловно. ТюмГУ располагает широким спектром научного высокотехнологичного оборудования для физико-химического анализа, включая сканирующую электронную микроскопию рентгенофазовый и рентгеноструктурный анализы, порометрию, определение насыпной плотности, механической прочности и абразивной способности. Университет оснащен современным программным обеспечением в области вычислительной гидродинамики (COMSOL Multiphysics, Ansys CFD), а также экспериментальными стендами для исследования катализаторов риформинга метана, метанирования CO₂, гидрогенолиза компонентов газового конденсата, синтеза Фишера-Тропша и селективного гидрирования ацетилена», — подчеркнул Андрей Елышев.
В рамках реализации проекта была создана лабораторная экспериментальная установка для испытаний катализаторов в процессе Фишера-Тропша (технология GTL). Разработана конструкторская документация на установку по переработке попутного нефтяного газа в жидкие углеводороды (легкая дизельная фракция). Впервые проведено детальное моделирование гидродинамики газовых потоков в структурированных упаковках микроволокнистых катализаторах, подтверждена гипотеза об интенсификации массообмена в таких системах за счет гибкости и подвижности волокон катализатора.
Кроме того, разработана энергосберегающая автотермическая технология реверс-процесса гидрогенолиза компонентов попутного нефтяного газа. Впервые разработана методика обобщения литературной информации и быстрой выработки рекомендаций по синтезу перспективных катализаторов на основе методов машинного обучения. Методика успешно апробирована на катализаторах гидрогенолиза парафинов и метанирования оксидов углерода, высокое качество рекомендаций подтверждено экспериментально.
Проект и техническое задание на разработку согласовываются с «Морнефтегазпроект». В качестве основы для сырья используется состав попутного нефтяного газа, добываемого на месторождениях «Морнефтегазпроект». Совместно с представителями компании осуществляется верификация технологических схем, основных расходов, технологических параметров и материальных балансов процессов получения компонентов дизельного топлива. Для оценки качества каталитических решений установлено партнерство с Институтом катализа им. Г. К. Борескова СО РАН.