Первую партию топлива из пластика получили в НГУ
За три недели учёные получили три литра керосина на специальной установке по переработке полимерных отходов. Её смонтировали в лаборатории факультета естественных наук Новосибирского государственного университета, сообщает пресс-служба вуза.
Сейчас разработчики определяют оптимальный режим работы реактора, подбирают подходящий катализатор, анализируют полученный продукт.
Новая технология состоит из нескольких стадий. Сначала пластик подвергают пиролизу — нагревают при температуре от 400 до 600 градусов без доступа воздуха. На выходе получают пиролизное масло. В нём много примесей, его разделяют на фракции по температуре кипения. Но и они пока ещё непригодны для использования в качестве топлива.
Чтобы завершить процесс, понадобилась специальная каталитическая технология. Её и разрабатывают в НГУ. Учёные провели эксперименты с никель-молибденовыми катализаторами на алюмооксидном носителе. На них в трубчатых реакторах были получены первые положительные результаты — синтезирована прозрачная бесцветная жидкость с нерезким запахом керосина.
Сейчас запустили две каталитические установки. Пилотная работает на предприятии, а лабораторная — в НГУ. Учёные подбирают оптимальные составы и параметры, а специалисты тестируют их в увеличенных масштабах.
После первых попыток переработки получили жидкость, которая замерзала при нуле градусов. Пришлось изменить состав катализаторов. Сейчас температура замерзания составляет уже минус 20.
«За три недели непрерывной круглосуточной работы мы выделили из продукта пиролиза около трёх литров качественного незамерзающего керосина, который можно использовать как добавку к топливу. Скорость выработки — 6 мл в час», — рассказала доцент кафедры физической химии факультета естественных наук НГУ Екатерина Пархомчук.
Установка с новым катализатором работает непрерывно уже почти четыре недели и показывает хорошие результаты: сохраняется активность катализатора, нет перепадов давления, не происходит коксования.
«Мы продолжаем совершенствовать свои навыки работы с этим особенным сырьём, которое так сильно отличается от нефти. Для нас это очень интересная задача, поскольку пластиковых отходов становится всё больше. И далеко не все подлежат вторичной переработке. С точки зрения науки, интересно выявить особенности переработки данного сырья, а также требования к свойствам катализатора, которые позволят стабильно и долго получать качественные моторные топлива и масла из неперерабатываемых отходов», — подчеркнула аспирант кафедры физической химии факультета естественных наук НГУ Екатерина Воробьёва.
Учёные убеждены, что технология производства топлива из пластика будет рентабельной: только 5% исходного вещества превращается в газ, всё остальное становится керосином. Чтобы внедрить её в производство, необходимо создать достаточно мощную каталитическую установку с большим количеством реакторов. Это позволит увеличить производительность.
«До конца года мы вводим в работу две дополнительные лабораторные установки для гидрирования, повысив количество одновременно запущенных процессов. Но самой интересной задачей в зоне нашей ответственности, которую мы сейчас реализуем — это создание пилотной установки с десятками микрореакторов одновременно. Этот модуль позволит вести процесс с производительностью литры в час. В нём будут интегрированы все системы, как на „большом“ заводе», — пояснил представитель компании «Ониум плюс» Александр Климов.
Такой модуль не только подтвердит готовность технологии к промышленному применению, но и позволит рассчитать себестоимость производства.
