Разработка комплекса научно-технических решений в области интенсификации и оптимизации про-цессов при производстве биотопливных композиций, обеспечивающих возможность трансформации потребляемых видов энергоносителей в соответствии с тенденциями энергоэффективности, снижения угле-родного следа и использования видов топлива, альтернативных ископаемому

Объектом исследования являются технологические процессы, оборудование и установки, предназна-ченные для создания биотопливных композиций. Цель работы – разработка комплекса научно-технических решений в области интенсификации и оптими-зации процессов при производстве биотопливных композиций. В процессе работы проводились теоретические и экспериментальные исследования, в которых были применены различные хроматографические и спектроскопические методы, а также методы математического моделирования. Получены следующие основные результаты НИР. Установлено, что применение микроволнового пиро-лиза позволяет сократить время реакции и повысить качество конечных продуктов. Показана практическая ре-ализация метода интеллектуального управления установкой по подготовке углеводородного сырья с исполь-зованием нейросети типа LSTM. Исследование, основанное на статистических данных нефтегазовой компании, продемонстрировало низкий уровень ошибок предсказаний – менее 0,095 и 0,155 по метрике МАЕ для средне-го и длительного диапазонов соответственно. Представлен метод прогностического технического обслужива-ния (определение остаточного ресурса) насосных агрегатов на основе нейросетей LSTM и GRU и регуляризации типа Dropout. В сравнении с PCR и Random Forest было показано улучшение точности прогнозирования. Сред-нее процентное улучшение по четырем метрикам составило 36,35 % и 25,21 % при использовании меньшей выборки (n = 10000), а также 31,86 % и 25,64 % при использовании большей выборки (n = 20000). Поисковые экс-перименты показали, что обработанное масло Крамбе можно использовать в составе с нефтяным дизелем, но не более 30 %. Обнаружено, что в качестве топлива для зерносушилок обработанное рапсовое масло позволи-тельно использовать до 90 % в качестве основы, обработанное масло Крамбе – до 50%. Установлены наиболее оптимальные условия проведения пиролиза рапсового масла сорта Культус с целью получения биодизельного топлива: температура пиролиза – 500 °С, скорость нагрева реактора – 180 °С/час. Получение биотопливных композиций состава В6 соответствуют требованиям государственных стандартов по исследованным в работе показателям качества. Проведены исследования по определению базовых физико-химических характеристик рапсового масла и продуктов его переэтерификации и эпоксидирования до и после термоокислительной об-работки. Полученные результаты позволят оценить возможность использования сложных эфиров и полиолов, синтезированных из растительных масел, в качестве компонентов смазочных материалов. Определен опти-мальный метод предотвращения окисления и продления сроков хранения биотоплива на основе сложных эфиров жирных кислот (СМЭЖК) с помощью стабилизаторов-антиоксидантов. Эффективным стабилизатором признан фенольный антиоксидант «АО 1520», увеличивающий срок хранения СМЭЖК в 11 раз при ускоренном окислении и в 6 раз при климатическом старении. Модифицированные азотом образцы адсорбентов показали хорошую способность к поглощению такого известного полютанта, как фенол. Причем количество адсорбиру-емого фенола составило 244,5 мг/г, что выше, чем при использовании традиционных промышленных углерод-ных адсорбентов.