Российские ученые разработали инновационный импортозамещающий метод синтеза противотурбулентных присадок — полимеров, снижающих энергопотери при транспортировке нефти, говорится в сообщении Российского научного фонда.

Предложенный подход основан на использовании этилена.

В сообщении отмечается, что углеводороды транспортируются с высокими скоростями в режиме турбулентного потока. "Жидкость, соприкасающаяся со стенками, движется с пульсирующим давлением, что приводит к энергопотерям. Сгладить эти пульсации помогают противотурбулентные присадки, такие как сверхвысокомолекулярные полиальфаолефины — редкий и малодоступный класс полимеров. Однако отечественное производство альфаолефинов, из которых получают такие полимеры, не покрывает потребности, поэтому требуется разработка новых подходов к синтезу противотурбулентных присадок", — говорится в сообщении.

Новый метод на основе этилена предложили ученые из Института нефтехимического синтеза имени А. В. Топчиева РАН, МГУ и Института органического синтеза имени И. Я. Постовского УрО РАН.

"Химики сначала синтезировали альфаолефины путем сшивания молекул этилена в цепочки длиной до двенадцати атомов углерода. Затем полученные цепи химически соединяли в полимеры — искомые сверхвысокомолекулярные полиальфаолефины", — говорится в сообщении.

Обе реакции авторы проводили при помощи высокоэффективных катализаторов собственной разработки. Также ученые сравнили при различных температурах свойства традиционных противотурбулентных присадок с теми, что были получены новым способом. Последние показали высокую эффективность при низких температурах.

Так, добавление в смесь углеводородов 15 миллионных долей присадок при комнатной температуре снижало энергопотери при транспортировке нефти на 50%, а при 5 градусах Цельсия — до 25%. Тогда как более традиционные полигексеновые противотурбулентные присадки при пониженных температурах малоэффективны.

"Использование доступного этилена и катализаторов собственной разработки позволяет создать отечественную технологию получения эффективных присадок, не зависящую от поставок зарубежного сырья. Особенная структура синтезированных нами полимеров обеспечивает их повышенную эффективность и при низких температурах", — сказал заведующий лабораторией металлоорганического катализа Института нефтехимического синтеза имени А. В. Топчиева РАН, профессор кафедры органической химии химического факультета МГУ Илья Нифантьев.

RUPEC в Telegram