Углеродный след под контролем: изобретена технология, которая может изменить всю нефтепромышленность

Фото: Massachusetts Institute of Technology

Нефтяная промышленность – одна из ключевых отраслей мировой экономики, но при этом и одна из самых энергозатратных. На то, чтобы разделить сырую нефть на бензин, дизельное топливо и прочее, идет 1% мирового потребления энергии. Это, на самом деле, достаточно много – около 6% мировых выбросов углекислого газа. Выход из ситуации нашли американские ученые. Об этом сообщает interestingengineering.com.

Инженеры Массачусетского технологического института изобрели молекулярную мембрану, которая может сократить выбросы сырой нефти на 90%. В частности, она может фильтровать компоненты сырой нефти по размеру их молекул, и это изобретение, как ожидается, революционно изменит всю мировую систему нефтепереработки.

Тонкая полимерная мембрана «просеивает» нефтяные соединения на основе формы и размера, а не температуры кипения. По словам исследователей, это совершенно новый способ представления процесса разделения: «Вместо того, чтобы кипятить смеси для их очистки, почему бы не разделять компоненты по форме и размеру?».

Мембрана устойчива к набуханию, и она хорошо работает как с легкими, так и с тяжелыми углеводородами.

Пресная вода и новые технологии

Для создания новой мембраны команда ученых использовала технологию из водной отрасли. С 1970-х годов мембраны обратного осмоса сократили потребление энергии для опреснения на 90 процентов.

Ученые Массачусетского технологического института адаптировали эти мембраны для обработки сырой нефти. Они заменили гибкую амидную связь жесткой иминной связью, сделав пленку более стабильной и гидрофобной. Это позволяет углеводородам быстро перемещаться через мембрану, не вызывая ее набухания.

Мембрана использует мономер под названием триптицен, чтобы помочь сформировать точные, сохраняющие форму поры. Она может быть изготовлена ​​с помощью межфазной полимеризации, технологии, уже масштабированной в промышленности, а это означает, что путь к запуску в массовое производство открыт

Что может «умная мембрана»

Новинка отлично показала себя в лабораторных испытаниях. Она увеличила концентрацию толуола в 20 раз в смеси с триизопропилбензолом. Она также эффективно разделила реальные промышленные образцы нефти, содержащие лигроин, керосин и дизельное топливо.

«Можно представить, что с такой мембраной можно было бы создать начальную стадию, которая заменит колонну фракционирования сырой нефти», — говорят специалисты.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист ATinform