Новая разработка российских ученых повысит качество тяжелой нефти

В России из-за увеличенного темпа экономического развития сформировался устойчивый спрос на качественные материалы, в том числе битум. Ученые Научного центра мирового уровня «Рациональное освоение запасов жидких углеводородов планеты» двумя разными методами получили два вида битума, сравнили их эксплуатационные характеристики и рассмотрели возможность рационального использования тяжелой нефти. Результаты работы можно прочитать в Scientific reports. 

Битум – это вещество из углеводородов и их производных в виде азотистых, сернистых, кислородо- и серосодержащих соединений. Битум может иметь разные свойства в зависимости от состава. Среди его характеристик: низкая тепло- и электропроводность, стойкость к химическим реагентам, водо- и газонепроницаемость и другие. Битум можно добыть в регионах с большими залежами нефти. По словам исследователей, для получения битума в виде полутвердого продукта, необходимо извлечь больше легких фракций из тяжелой нефти. Остатки можно рассмотреть как неокисленный битум. Поскольку тяжелая нефть содержит меньшее количество легких фракций, это простой и выгодный способ получения битума, который позволяет рационально использовать тяжелую нефть наравне с легкой.  

«Одним из направлений НЦМУ является освоение крупных месторождений тяжелой нефти, запасы которой составляют большую долю, как в России, так и в мире. Важной задачей на этом пути становится разработка технологий добычи и переработки тяжелого нефтяного сырья. В опубликованной работе сделаны определенные шаги в этом направлении», – отмечает руководитель НИЛ «Реологические и термохимические исследования» Михаил Варфоломеев.

Научная группа предполагает, что производство неокисленного битума станет одним из новых способов рационального использования тяжелой нефти в России. Исследователи также отметили уникальность механизма реакций, которые могут происходить во время окисления вакуумного остатка и повышения его качества.

«Основное внимание ученые уделили использованию специально набитой окислительной колонны для увеличения поверхности контакта между исходным сырьем и закачиваемым сжатым воздухом с целью снижения производственных затрат с последующим сравнением окисленного и неокисленного битума, полученного паровой дистилляцией. Для оценки характеристик полученных продуктов отмечены такие методы, как проникновение иглы в битум для определения марки и жесткости битума с помощью пенетрометра», – объяснил младший научный сотрудник НИЛ «Реологические и термохимические исследования» Амин Мунтасер.

Для получения уникального материала наилучшего качества, ученые НЦМУ провели несколько серий работ по производству битумов. Полученный битум хорошо адаптирован к практическим требованиям, что позволит ученым НЦМУ открыть новые производственные перспективы.

Напоминаем, что в рамках Года науки и технологий июнь посвящен теме «Новые производственные технологии и материалы».