Новосибирские ученые создали долговечные катализаторы для нефтепереработки

Новосибирск. 11 декабря. Ученые Института катализа им.Г.К.Борескова (ИК, Новосибирск) создали катализаторы иерархического типа для переработки нефти, сообщает издание СО РАН "Наука в Сибири".

Отмечается, что молекулы нефти имеют довольно большие размеры, сопоставимые с порами в катализаторе, поэтому даже одна застрявшая частица перекроет свободный доступ к большому количеству активных центров, что повлечет за собой остановку всего процесса.

"Для решения этой проблемы ученые ИК предложили усовершенствовать транспортную систему пор: проложить дополнительно более широкие туннели, благодаря которым молекулярные пробки просто не будут образовываться. Такую структуру, где поры сильно отличаются по размеру и выполняют разные функции (например, большие обеспечивают доставку молекул, маленькие - протекание каталитических реакций), называют иерархической", - говорится в сообщении.

Для создания иерархической структуры исследователи использовали шарики полистирола (органический полимер) размером всего 100 нанометров.

На первом этапе эти шарики смешиваются с материалом катализатора, заполняющего пространство между ними, чтобы сформировать своеобразный скелет материала.

Далее полученный образец подвергается высокотемпературной обработке, в таких условиях материал катализатора затвердевает, а полистирол сгорает до углекислого газа. На месте шариков остаются пустоты, которые, объединяясь, образуют новые транспортные пути.

"Предварительные испытания показали, что иерархические катализаторы работают в несколько раз дольше обычных за счет отсутствия "молекулярных пробок" и доступности активных центров, поэтому внедрение этой разработки сибирских ученых в промышленность уже началось", - отмечает издание.

Применение такого катализатора позволит также работать и с нефтью низкого качества - обычно она очень вязкая, почти не текучая, и содержит в себе большое количество примесей и крупных органических молекул, быстро выводящих обычные катализаторы из строя.