Краткий пересказ от РИА ИИ
- Московские ученые разработали новый катализатор, который позволяет удалять более 99% вредных примесей серы из дизельного топлива.
- По их словам, катализатор основан на гидроксиапатите и активных фосфомолибдатных кластерах, что упрощает и удешевляет процесс очистки топлива, так как не требует высоких температур и давления.
МОСКВА, 17 авг. Удалять почти 100 процентов вредных примесей серы из дизельного топлива позволяет новый катализатор, разработанный московскими учеными. Предложенная ими технология упрощает и удешевляет очистку топлива, так как не требует высоких температур и давления, рассказали в пресс‑службе РНФ.
В природной нефти помимо углеводородов — горючей основы топлива — содержатся сернистые соединения. При сжигании топлива с большим количеством серы в воздух попадают вредные оксиды, которые могут приводить к кислотным дождям и раздражению дыхательных путей у людей. Поэтому бензин и дизель очищают от серы с помощью гидроочистки — обработки водородом. Но такой подход технически сложен: он требует температур порядка 300–400 °C и высокого давления, а также не позволяет удалить из топлива некоторые стойкие ароматические соединения серы, пояснили в Российском научном фонде (РНФ).
Ученые из Москвы предложили принципиально новый катализатор. За основу они взяли гидроксиапатит — доступный, нетоксичный и стабильный минерал, который легко синтезируется из недорогих кальциевых и фосфатных прекурсоров, то есть веществ‑предшественников. Исследователи пропитали гидроксиапатит раствором с содержанием ионов молибдата и нагрели его, в результате чего на поверхности материала сформировались активные фосфомолибдатные кластеры, рассказали в РНФ.
Полученный катализатор вместе с перекисью водорода добавили в образцы реального дизельного топлива, не проходившего очистку от серы, и провели реакцию при 70 °C и атмосферном давлении. Перекись окислила сернистые соединения, а сама распалась на воду, что исключило образование вредных побочных продуктов. За восьмичасовой цикл катализатор удалил из топлива более 99 процентов серы и не потерял активность после пяти циклов использования.
«Сочетание дешевых материалов, мягких условий и высокой эффективности делает разработку экономически конкурентоспособной и позволяет легко ее масштабировать. В дальнейшем мы планируем разработать системы, которые смогут эффективно окислять соединения серы кислородом воздуха, чтобы уйти от использования перекиси водорода и, тем самым, дополнительно существенно снизить себестоимость процесса», — приводятся в сообщении РНФ слова руководителя проекта, старшего научного сотрудника лаборатории композиционных керамических материалов и биоматериалов Института металлургии и материаловедения имени А.А. Байкова РАН Маргариты Гольдберг.
В исследовании также принимали участие ученые из Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова, Института физической химии и электрохимии имени А.Н. Фрумкина РАН (Москва), Института общей физики имени А.М. Прохорова РАН (Москва) и Института нефтехимического синтеза имени А.В. Топчиева РАН (Москва).
Результаты исследования представлены в Separation and Purification Technology. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда.
Свежие комментарии