Hãng thông tấn nhà nước Nga TASS đưa tin ngày 3/4, nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế do Nga đứng đầu vừa phát triển một chất xúc tác niken có khả năng chuyển hóa dầu nặng thành dầu nhẹ và ngọt một cách hiệu quả.
Chất xúc tác niken này có thể loại bỏ tới 97% hợp chất lưu huỳnh khỏi dầu thô nặng/chua, chuyển đổi nó thành một loại dầu thô nhẹ hơn tương đương.
Dầu nhẹ và ngọt được thế giới rất ưa chuộng vì dễ xử lý, cho nhiều sản phẩm cao cấp và thân thiện hơn với môi trường trong tinh chế. Tuy nhiên, trữ lượng dầu nhẹ dễ khai thác trên Trái đất rất hạn chế, do đó, phát minh này mang ý nghĩa rất lớn về kinh tế và môi trường.
Tùy vào lượng lưu huỳnh, người ta phân biệt ra 2 loại là dầu thô ngọt và dầu thô chua.
Cơ quan báo chí của Quỹ Khoa học Nga (RSF) thông tin cụ thể, các nhà khoa học từ Nga, Yemen và Mexico đã phát triển một chất xúc tác niken để loại bỏ lưu huỳnh khỏi dầu thô nặng. Sử dụng mô hình toán học, họ đã chứng minh hiệu quả và giải thích cơ chế hoạt động của nó.
Chất xúc tác dựa trên oxit niken và axit stearic có thể phân hủy tới 97% các phân tử chứa lưu huỳnh. Quá trình này diễn ra ở nhiệt độ lên đến 300 độ C và áp suất gấp đôi áp suất khí quyển. Trong điều kiện này, hydro được tạo thành, liên kết với lưu huỳnh và giải phóng nó dưới dạng khí. Hợp chất mẫu dibenzyl sulfide - (C₆H₅CH₂)₂S - được sử dụng để theo dõi các phản ứng.
"Mô hình mà chúng tôi tạo ra không chỉ chứng minh hiệu quả của việc sử dụng các hợp chất niken mà còn giải thích cơ chế hoạt động của chúng. Tất cả những điều này sẽ cải thiện công nghệ sản xuất và chế biến dầu nặng, từ đó giảm chi phí nhân công và chi phí quy trình", ông Mikhail Varfolomeev, giám đốc Trung tâm Công nghệ Hóa chất Trọng tải Nhỏ thuộc Đại học Liên bang Kazan (Nga), cho biết trong thông cáo báo chí của Quỹ Khoa học Nga.
Phát minh khiến "ông lớn" dầu mỏ toàn cầu khao khát
Không chỉ loại bỏ 97% hợp chất lưu huỳnh khỏi dầu thô nặng để thành dầu nhẹ ngọt chất lượng cao, chất xúc tác siêu đăng này còn có thể được thực hiện trong các tầng chứa dầu, cho phép chuyển đổi dầu nặng thành dầu nhẹ TRỰC TIẾP tại mỏ.
Ảnh minh họa.
Phát minh "kép" này là thứ mà nhiều "ông lớn" ngành dầu khí toàn cầu khao khát có được trong hình trình xanh hóa, bền vững của mình. Đặc biệt khi các hoạt động thăm dò/khai thách dầu khí phát thải 5,1 tỷ tấn khí nhà kính mỗi năm (chiếm 15% tổng lượng khí thải liên quan đến năng lượng toàn cầu, theo IEA).
Về mặt kinh tế: Dầu nặng thường rất đặc, khó chảy, đòi hỏi nhiều năng lượng và công nghệ phức tạp để bơm lên cũng như xử lý.
Chất xúc tác niken sẽ giúp việc khai thác các hydrocarbon khó thu hồi trở nên đơn giản và tiết kiệm chi phí hơn, đồng thời cũng đơn giản hóa đáng kể cơ sở hạ tầng của các nhà máy sản xuất và lọc dầu, các nhà khoa học kết luận.
Về mặt môi trường: Con số 95% là con số đáng mơ ước khi nó giảm mạnh hàm lượng lưu huỳnh trong sản phẩm cuối cùng (xăng, diesel, nhiên liệu). Khi đốt cháy, nhiên liệu sẽ phát thải ít khí SO₂ (lưu huỳnh dioxit) hơn – một trong những chất gây mưa axit, ô nhiễm không khí và ảnh hưởng đến sức khỏe con người.
Chưa kể, nó còn hỗ trợ chuyển đổi dầu nặng thành dạng sạch hơn, phù hợp với các tiêu chuẩn môi trường ngày càng nghiêm ngặt trên thế giới.
