Наноалмазы, углеродные нанотрубки и способ выделения водорода из тяжелых углеводородов. Что еще дало исследование ученых КАИ?
Многоэтапное исследование, похожее на настоящее научное приключение, провела группа исследователей КНИТУ-КАИ под руководством заведующего кафедрой общей физики, профессора Бориса Тимеркаева.
Коллектив поставил перед собой цель найти возможность эффективной переработки мазута. Не секрет, что работать с ним сложно из-за высокой плотности и вязкости, но самое главное – из-за большого количества смол, асфальтенов и других примесей.
Вместе с тем любые углеводороды – сокровищница элементов и соединений. Поэтому ученые решили выделить из мазута водород – и для этого проанализировали воздействие дугового разряда и плазмохимического метода на тяжелые углеводороды. В результате выяснилось, что такой подход позволяет выделять из мазута газообразные фракции: водород (36%), этилен, (47%) и метан – около 7%.
«Плазмохимический метод конверсии метана с получением водорода и синтеза углеродных нанотрубок можно считать абсолютно «зеленым» в плане выбросов углекислого газа в атмосферу, - рассказывает один из авторов исследования, доктор технических наук, профессор КАИ Борис Тимеркаев. – Полученный таким способом водород по энергетической эффективности лишь немного уступает энергии сжигания метана напрямую. При этом к еще одному целевому продукту в данном процессе относятся и образованные на электродах различные углеродные наноматериалы».
Дальше – больше. Действительно, во время эксперимента на электродах образовались углеродистые отложения. И не абы какие: в них содержатся углеродные нанотрубки многослойной и однослойной структуры с характерным диаметром 4 –50 нм и средней длиной порядка 1 мкм, наноалмазы различных фракций от 10 нм до 20 мкм и графеновые чешуйки.
Таким образом проведенные исследования открыли новый механизм для производства «зелено-энергетического» топлива и получения востребованных во многих отраслях наноструктурных материалов углерода.
- Автор:
- Пресс-служба
