En Surgut, los científicos han creado un método único para transformar los residuos del procesamiento de petróleo en materiales innovadores para la medicina y la electrónica. Las investigaciones han demostrado que más del 50% de estos residuos se pueden reciclar utilizando el método de plasma.
El método fue desarrollado por especialistas de la Universidad Estatal de Surgut (SurGU) en colaboración con colegas de la Universidad Politécnica de Tomsk (TPU).
El petróleo se compone de diversas sustancias orgánicas que se separan en fracciones según la temperatura de ebullición. Las fracciones ligeras se utilizan para la producción de gasolina y disolventes, las fracciones medias para combustible de aviación y diésel. Las fracciones pesadas, como el alquitrán, se consideran residuos y requieren eliminación. Los científicos señalaron que se pueden transformar en materiales útiles.
En el curso del trabajo, los especialistas propusieron un método para convertir los residuos de petróleo en nanomateriales de carbono, incluidas estructuras similares al grafito y nanocebollas. La eficacia del método se determina por la estructura de los asfaltenos, sustancias cientos y miles de veces más pesadas en masa y más complejas en composición en comparación con el octano de la gasolina de automóvil.
Imaginen que los asfaltenos son una mezcla de grandes y sólidos cubos de Lego y muchas piezas pequeñas y frágiles. Cuando los colocamos en un reactor potente, las piezas pequeñas simplemente se aglomeran en una sola masa (grafito amorfo). Pero los cubos grandes no se derriten, sino que se ensamblan en estructuras complejas y útiles: nanofibras y nanoesferas.
El método implica que los asfaltenos se colocan en un arco de plasma, donde la temperatura alcanza los 10 000 K. El proceso de reciclaje toma solo un minuto, lo que lo hace altamente eficiente en comparación con los métodos tradicionales. Según Egorova, el rendimiento del producto sólido es más del 50% de la masa inicial. Este es un resultado impresionante.
En el futuro, el equipo planea escalar su tecnología para aplicaciones industriales e investigar la posibilidad de utilizar el método para otros tipos de materias primas de petróleo.
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