Энергия из отходов: получить метан из конденсата стало проще
Энергоэффективную технологию переработки газового конденсата в мета разработали ученые ТюмГУ и Института катализа Сибирского отделения РАН. Новый метод позволит увеличить объем добываемого газа и уменьшить экологический ущерб от сжигания конденсата.
Газовый конденсат — побочный продукт при добыче природного газа, который представляет собой ценное углеводородное сырье. Однако, как указано в сообщении РНФ, в России почти 70% его добычи сосредоточено вдали от мест переработки в труднодоступных арктических регионах. Из-за невозможности эффективно транспортировать или использовать конденсат на месте, исторически сложилось так, что его сжигают.
Газовый конденсат — побочный продукт при добыче природного газа, который представляет собой ценное углеводородное сырье. Однако, как указано в сообщении РНФ, в России почти 70% его добычи сосредоточено вдали от мест переработки в труднодоступных арктических регионах. Из-за невозможности эффективно транспортировать или использовать конденсат на месте, исторически сложилось так, что его сжигают.
«Это наносит значительный ущерб окружающей среде в местах добычи вследствие выбросов (в атмосферу — Прим. ред.) угарного газа, сажи и токсичных продуктов неполного сгорания. Альтернативой сжиганию газового конденсата может стать его переработка посредством гидрогенолиза. В ходе этой реакции тяжелые углеводороды, из которых состоит конденсат, под воздействием водорода преобразуются в более легкие и стабильные соединения, удобные для транспортировки, например метан», — отмечается в сообщении РНФ.
Переработка конденсата позволит сократить выбросы продуктов горения вблизи месторождений. Полученный метан может быть закачан в трубопроводы, что увеличит объем добываемого газа. Однако гидрогенолиз конденсата до сих пор не нашел практического применения, поскольку требовал сложного дорогого оборудования и большого расхода энергии на предварительный нагрев газовой смеси.
Ученые из ТюмГУ и Института катализа имениГ. К. Борескова СО РАН предложили способ переработки газового конденсата в метан без внешнего нагрева, за счет тепла, выделяемого при самой химической реакции. Это удалось сделать благодаря применению никельсодержащих стекловолокнистых катализаторов. На их основе возможно производство картриджей с геометрической структурой, обеспечивающей хорошую теплопроводность. Использование таких структурированных картриджей способствует интенсивному теплообмену внутри реактора, благодаря чему для запуска превращения конденсата в метан требуется меньше внешней энергии.
Для проверки эффективности новых методов в промышленных условиях ученые провели математическое моделирование. Расчеты показали высокую эффективность всех предложенных подходов, при этом наиболее перспективной оказалась технология с периодическим изменением направления потока реакционной смеси в реакторе.
Ученые планируют оптимизировать катализатор, чтобы уменьшить его объем, необходимый для протекания реакции. Исследователи также проработают технологические параметры оборудования для промышленной переработки газового конденсата, чтобы сконструировать опытный образец и испытать его на практике.
Результаты исследования, поддержанного РНФ, опубликованы в журнале Energy.
Источник:
Управление стратегических коммуникаций ТюмГУ
по материалам РИА Новости
Переработка конденсата позволит сократить выбросы продуктов горения вблизи месторождений. Полученный метан может быть закачан в трубопроводы, что увеличит объем добываемого газа. Однако гидрогенолиз конденсата до сих пор не нашел практического применения, поскольку требовал сложного дорогого оборудования и большого расхода энергии на предварительный нагрев газовой смеси.
Ученые из ТюмГУ и Института катализа имени
«Результаты исследования открывают путь к разработке недорогих, легких, компактных и автономных модульных установок для переработки газового конденсата. Такое оборудование можно доставлять на месторождения природного газа, расположенные даже в труднодоступной местности, поскольку технология не требует создания громоздких теплообменников», — рассказал ведущий научный сотрудник Института катализа имени
Для проверки эффективности новых методов в промышленных условиях ученые провели математическое моделирование. Расчеты показали высокую эффективность всех предложенных подходов, при этом наиболее перспективной оказалась технология с периодическим изменением направления потока реакционной смеси в реакторе.
Ученые планируют оптимизировать катализатор, чтобы уменьшить его объем, необходимый для протекания реакции. Исследователи также проработают технологические параметры оборудования для промышленной переработки газового конденсата, чтобы сконструировать опытный образец и испытать его на практике.
Результаты исследования, поддержанного РНФ, опубликованы в журнале Energy.
Источник:
Управление стратегических коммуникаций ТюмГУ
по материалам РИА Новости
Читайте также
