тема 5. Глубокая комплексная переработка углеводородного сырья: научные основы создания новых материалов и процессов с использованием нанотехнологий

Целью проводимых по теме исследований является создание методов синтеза, изучение структуры и свойств функциональных материалов (пластичные смазки), а также разработка подходов к синтезу и использование наноразмерных и наноструктурированных каталитических систем для высокоэффективных наногетерогенных каталитических процессов. В ходе выполнения работы по теме синтезированные наноразмерные и наноструктурированные системы будут исследованы в ряде процессов газонефтехимии, а также в переработке продуктов ферментации биомассы для получения топливных компонентов, сырья для многотонажных процессов нефтехимии. Будут изучены следующие процессы: гидрогенизационная переработка тяжелого нефтяного сырья с повышенным выходом светлых продуктов; гидродехлорирование продуктов переработки ПВХ; высокоселективные процессы получения диметилового эфира, метанола и синтез-газа с последующим получением топлив и олефинов; высокоэффективное алкилирование изобутана бутиленом с использованием экологически безопасных наноструктурированных цеолитсодержащих катализаторов для получения высокооктановых компонентов бензина; каталитическая гомогомологенизация биоэтанола в бутанол и более высокомолекулярные спирты. 2. Выполнение исследований по данной теме нацелено на разработку прорывных технологий нового поколения с использованием наногетерогенных катализаторов, создание материалов с улучшенными эксплуатационными свойствами. Актуальность. 1. Развитие приборной базы и возможность достоверной регистрации структурных изменений на поверхности катализаторов, в том числе идентификация активных центров, позволили установить зависимость протекания многих каталитических реакций от размерного фактора активных компонентов и их структуры, существенно влияющих на активность катализаторов и селективность реакций. Возможность интенсификации реакций и повышения селективности каталитических процессов стали стимулом развития синтетических подходов к получению наноразмерных каталитических систем нового поколения для разработки наногетерогенных каталитических процессов нефтехимии. 2. Повышение эффективности процессов глубокой переработки тяжелых фракций нефти, создание высокоэффективных процессов получения компонентов топлив и мономеров на базе ненефтяного сырья, а также процессов переработки возобновляемой биомассы с использованием экологически безопасных наногетерогенных каталитических систем является, безусловно, актуальным.