Ученые Института геологии и нефтегазовых технологий Казанского федерального университета впервые получили новую модифицированную молекулу, которая обладает высокой эффективностью ускорения гидратообразования. Разработанная молекула является экологически безопасным компонентом.

Результаты исследования создания отдельного класса химических соединений, ускоряющих процесс получения газового гидрата, важны для разработки технологии гидратного хранения и транспортировки углеводородных газов. И если разработка реагентов двойного назначения (ингибиторов гидратообразования) для казанских ученых – вопрос практически решенный, то создание уникальной молекулы с расширенным спектром действия стало новым шагом вперед в области развития гидратных технологий.

По итогам одного из последних исследований, опубликованных в Journal of Energy Storage, ученые НИЛ методов увеличения нефтеотдачи НЦМУ «Рациональное освоение жидких углеводородов планеты» предложили новый класс соединений, где трис (сульфированное) касторовое масло выступает в качестве эффективного промотора гидратообразования. Отдельно  приведены результаты исследования влияния данных соединений на процесс гидратообразования.

«Особый упор сделан на изучение токсичности и биодеградации. Это связано с тем, что промоторы гидратообразования предназначены для гидратных технологий, которые в свою очередь перспективны для арктических регионов, где существуют жесткие требования для применяемых реагентов»,  – сообщил старший научный сотрудник НИЛ методов увеличения нефтеотдачи НЦМУ Матвей Семенов.

Преимуществами гидратного метода транспортировки и хранения газов являются умеренные условия по температуре и давлению, а также безопасность и экологичность.

Ранее сотрудниками НИЛ «Методы увеличения нефтеотдачи» НЦМУ был разработан реагент на основе сульфированного касторового масла. Научный коллектив оптимизировал молекулу путем добавления еще двух сульфированных групп. И, как оказалось, удачно: полученная молекула – трис (сульфированное) касторовое масло, превосходит по ряду показателей моносульфированный аналог. Кроме того, расширены работы за счет изучения стабильности полученных гидратов.

«Наша разработка позволяет существенно увеличить скорость процесса и общую конверсию газа в гидратную форму, причем по этим показателям мы превосходим один из наиболее эффективных из существующих промоторов.  К тому же предложенный реагент лишен тех технологических недостатков, которыми обладают многие анионные ПАВ. Дальнейшее развитие гидратной технологии хранения и транспортировки природного газа может стать началом нового направления в малотоннажной химии и позволит расширить возможности газификации удаленных населенных пунктов, в том числе в арктическом регионе», – отметил заведующий кафедрой разработки и эксплуатации месторождений трудноизвлекаемых углеводородов ИГиНГТ и руководитель направления методов увеличения нефтеотдачи НЦМУ Михаил Варфоломеев.

Основной интерес к природным газовым гидратам направлен на их энергетическую значимость как на источник экологически чистой энергии в будущем, где привычному миру газу «конкурировать» будет значительно сложнее.

«Мы за то, чтобы процесс был экологически безопасным, даже если наш реагент попадет в окружающую среду. Все-таки он создан на основе природных компонентов. В этом заключается важное преимущество нашей работы», –подчеркнул ведущий научный сотрудник НИЛ методов увеличения нефтеотдачи НЦМУ Роман Павельев.

Интерес казанских ученых к газовым гидратам связан с возможностью их практического применения. Объемы топлива в виде газовых гидратов превышают количество углеводородного топлива. Именно поэтому ученые Казанского университета активно работают над исследованиями гидратных технологий, приближая Россию к внедрению нового безопасного способа транспортировки и хранения природного газа.