Проект старшего научного сотрудника НИЛ «Гидратных технологий утилизации и хранения парниковых газов» Института геологии и нефтегазовых технологий Казанского федерального университета Матвея Семенова «Исследование влияния замороженных растворов промоторов на процесс образования гидратов различных газов и оценка стабильности полученных гидратов при естественных условиях хранения» поддержан грантом Российского научного фонда.
Под занавес прошлого года был опубликован перечень поддержанных проектов по итогам конкурса 2022 года на получение грантов РНФ по приоритетному направлению деятельности Российского научного фонда «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами». Размер одного гранта РНФ составляет до 1,5 млн рублей ежегодно. Всего было поддержано 27 проектов ученых КФУ.
По словам Матвея Семенова, его проект получит финансирование в размере 1,5 млн рублей на 2023 год. В случае выполнения плана работ за текущий год, проект может быть продлен на 2024 год. Средства планируется направить на исследование влияния замороженных реагентов на процесс образования гидратов различных газов и оценку стабильности полученных гидратов при естественных условиях хранения.
Семенов рассказал, что проблематику газовых гидратов изучает уже более 10 лет. А проект изучения реагентов, ускоряющих процесс образования газовых гидратов (кристаллических соединений, образующихся при определенных термобарических условиях из воды и газа), ведет последние три года.
По словам ученого, в настоящее время во всем мире активно разрабатываются реагенты, ускоряющие процесс гидратообразования (промоторы) для применения в гидратных технологиях. А это – утилизация парниковых газов, опреснение морской воды, холодильные системы, разделение газовых смесей, хранение и транспортировка углеводородных газов и др.
«В основном эффективность реагентов в лабораторных условиях оценивается в автоклавах при перемешивании (в динамическом режиме) раствора промотора (в жидком виде) в атмосфере газа-гидратообразователя. Однако такие способы получения гидратов энергозатратны и требуют дополнительных технологических узлов, – пояснил Семенов. – В статических условиях, то есть без перемешивания, образование гидратов из жидких растворов крайне затруднено даже при добавлении промоторов гидратообразования. Поэтому поиск упрощенных способов получения газовых гидратов является актуальной задачей».
Ученые Казанского университета предполагают, что можно ускорить получение газовых гидратов в статических условиях путем применения замороженных растворов промоторов.
«Следовательно, наш проект направлен на расширение знаний о влиянии замороженных растворов промоторов на процесс образования гидрата метана, а также попутного нефтяного газа (этим мы планируем заняться уже в следующем году», – заявил он.
Примечательно, что в рамках исследования ученые намерены сами синтезировать реагенты и готовить замороженные растворы.
«На начальном этапе, исходя из литературного обзора, будут приобретены коммерческие промоторы гидратообразования для отработки методики и проведения сравнительных экспериментов. Далее планируем синтезировать ряд новых соединений с необходимыми свойствами, ускоряющими процесс гидратообразования», –пояснил Семенов.
Конечная цель проекта – это разработка способа ускоренного получения газового гидрата из замороженного раствора промотора с минимальными энергозатратами.