Уже не один год ИХНМ ведет совместные проекты в области нефтехимии. Одна из целей этих работ — поиск возможности расширения сырьевых ресурсов нефтепереработки. Положительные результаты скажутся не только на энергоемкости и эффективности переработки, но и повысят экологичность тяжелых нефтяных отходов. Итогом здесь станет получение легких и средних дистиллятов как сырья для производства высококачественных топлив и нефтехимического синтеза. Для этих целей ученые лаборатории нефтехимии во главе с директором института, академиком Владимиром Агабековым и кандидатом химических наук Александром Солнцевым работают над проектом по разработке комплексной технологии совместной переработки тяжелых нефтяных остатков и возобновляемого альтернативного сырья. Проект реализуется с учеными Института нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева, с известным ученым-нефтехимиком, академиком РАН Саламбеком Хаджиевым.
Гидроконверсия тяжелых нефтяных остатков в смеси с твердыми органическими добавками (древесное сырье, торф, бурый уголь, горючие сланцы) в ионизированном излучении в присутствии наноразмерных катализаторов — очень перспективное направление. Ведь основной вопрос в глубине переработки нефти. Общемировые показатели в 92% достигаются именно методом гидроконверсии. Развитые страны используют эту дорогостоящую технологию, покупая ее у французских и американских производителей. Белорусские нефтехимики и коллектив ученых под руководством академика Хаджиева в Москве — это фактически все, кто сегодня занят исследованиями процессов глубокой переработки нефти на просторах бывшего СССР.
— В основе предлагаемой нами технологии лежат радиационно-химические и термокаталитические превращения, протекающие в мазуте, гудроне и других видах высокомолекулярных продуктов переработки нефти, под комплексным действием проникающей ионизирующей радиации и наноразмерных частиц катализатора,— описал процесс А. Солнцев. — В качестве источника излучения используется радиоактивный изотоп 60Со и высокоэнергетический электронный ускоритель. В качестве катализатора используются оксиды металлов VI—VIII групп периодической системы элементов. Вследствие реакции ученые ожидают повышение степени обессеривания и деазотирования. Это может быть достигнуто благодаря активации и инициированию разрыва связей гетероорганических компонентов сырья, что, в конечном счете, улучшает экологические характеристики получаемых нефтепродуктов.
После исследования влияния на обработку исходных материалов и полупродуктов ионизирующего излучения в процессе гидроконверсии, результаты будут суммированы. Естественно, конечной целью проекта является практическое воплощение разработанной технологии гидроконверсии. Создается регламент на проектирование демонстрационной установки для осуществления гидроконверсии с облучением сырья и применением наноразмерных каталитических частиц в углеводородной среде. Предполагаемая производительность установки — до 25-30 т/ сутки по сырью. Она должна быть запущена к 2014 году на Мозырском НПЗ. Установка призвана обеспечить искомый 92-процентный уровень глубины переработки нефти. Обсуждается вопрос использования в проекте китайских инвестиций.
Еще один интересный проект лаборатории в рамках ГКПНИ «Энергобезопасность», он ведется при поддержке БРФФИ совместно с давними партнерами ИХНМ — Вьетнамской академией наук и технологий (ВАНТ). «На взаимовыгодных условиях мы изучаем пиролиз наших древесных опилок и их рисовой соломки, — отметил А. Солнцев. — Если проанализировать воздействие ионного излучения и катализаторов на эти отходы, из них можно извлечь новые продукты». Ученые пришли к выводу, что полученный материал выгоднее всего разделять на ценные индивидуальные компоненты и пускать в дальнейшие промышленные процессы. Эта тактика применима и ко многим другим видам переработки, используемым в современном техногенном мире, который стремится к энергоэффективным и экологичным технологиям.