Созданы экологичные реагенты для ускорения образования газогидратов
Исследователи молодежной лаборатории Института геологии и нефтегазовых технологий Казанского федерального университета (КФУ) совместно с коллегами из Института неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН разработали биопромоторы на основе аминокислот и глюконовой кислоты.
Эти реагенты значительно ускоряют превращение метана в твердые газогидраты — одну из самых безопасных альтернатив традиционным способам хранения «голубого топлива» там, где строительство трубопроводов или работа со сжиженным природным газом экономически нецелесообразны.
В чем проблема традиционных методов?
Сжижение газа требует сверхнизких температур, а сжатие — высокого давления. Оба подхода связаны с большими энергозатратами и сложной инфраструктурой. Гидратная технология лишена этих недостатков, однако главным препятствием долгие годы оставалась медленная скорость процесса.
Что предложили ученые?
Вместо классических поверхностно-активных веществ (ПАВ), которые токсичны и вызывают пенообразование, команда КФУ использовала модифицированные аминокислоты. Добавка на основе глюконовой кислоты (природного биосовместимого соединения) помогла запускать гидратообразование в 2–3 раза быстрее.
Ключевые результаты экспериментов:
Запуск процесса всего за 19–25 минут (для сравнения: с традиционным ПАВ — 54 минуты).
Достаточно минимальной концентрации — 0,05% от массы смеси.
Полученные гидратные пеллеты обладают высокой плотностью, прочностью и устойчивостью при хранении.
Новая группа биопромоторов ускоряет старт процесса, обеспечивает высокий выход гидрата, при этом безопасна для экологии и проста в синтезе.
Перспективы
Разработка имеет особое значение для регионов, где строительство газопроводов нерентабельно. Экологичные и дешевые реагенты российских ученых могут сделать гидратную технологию реальной альтернативой для хранения и транспортировки природного газа.
