Бензин на угле. Челябинские конструкторы научились синтезировать топливо

10 Сентября 2018 Автор: Евгений Аникиенко Фото: Вячеслав Шишкоедов
Бензин на угле. Челябинские конструкторы научились синтезировать топливо


В 2014 году мне довелось писать о миасских инженерах-конструкторах, разрабатывающих уникальную технологию производства бензина из угля. Недавно узнал, что изобретатели в этом году изготовили первую опытно-промышленную установку, а теперь строят еще одну, усовершенствованную.

Как ученые модернизировали «угольную» технологию и что она может дать для производства альтернативного автотоплива? Это и стало главной темой нашего разговора с одним из ее разработчиков, представителем малого инновационного научно-технического предприятия «Углехимсинтез» Игорем Табулиным.

Разжижить камень

— В чем инновационность вашей технологии и чем она отличается от зарубежных аналогов?

Табулин-Игорь_«Углехимсинтез».jpg— Идея производства моторного топлива из угля не нова. Еще во Вторую мировую немцы вырабатывали горючее для своих танков из углей Рурского бассейна. И сегодня в Германии выпускают установки, вырабатывающее бензин и дизтопливо из угля, по технологии Фишера-Тропша. Из угля под воздействием высоких температур синтезируют газ, который пропускают через катализатор, сжижают и получают жидкое топливо. И техпроцесс, и сами установки очень энергозатратны и дороги.

Мы же пошли по принципиально другому пути — технологии прямого ожижения угля. Это позволило уйти от высоких температур и в разы уменьшить стоимость оборудования.

— Но ваше ноу-хау появилось не на пустом месте?

— Используемый нами метод переработки угля в углеводородное топливо основан на работах советского ученого-изобретателя Льва Юткина по электро-гидравлическому эффекту. Сегодня это самый экономичный способ ожижения угля. При обработке водно-угольной смеси электрическими разрядами возникает эффект, подобный кавитационным: образуются ударные волны, плазма и активные частицы. В воде при воздействии импульса высокого напряжения возникают гидратированные электроны, происходит диссоциация молекул воды — появление активных частиц радикалов (О, Н, ОН). Эти микрочастицы вступают во взаимодействие с веществом угля, производя его ожижение.

Реактор в металле

— Что представляет собой ваша установка?

— Это технологическая линия модульной конструкции, последовательно измельчающая уголь «в пыль». При этом она смешивается с водно-мазутной эмульсией, проходит кавитационную обработку. Полученная суспензия под воздействием на нее высоковольтных импульсов в проточном электроимпульсном реакторе преобразуется в жидкий нефтеподобный продукт. Полученная углеводородная масса разгоняется на легкие фракции — бензин и дизтопливо.

Исследования полученной из угля искусственной нефти и ее производных были проведены в лаборатории ОАО «Башнефть» и в Центре угля Сибирского отделения РАН. Получены заключения, которые документально подтверждают, что эта технология позволяет получать товарные нефтепродукты, в том числе дизтопливо и мазут, соответствующие всем требованиям ГОСТа.

— Что нового вы привнесли в свою разработку за последнее время?

— Самое главное на сегодня — это то, что мы наконец вышли из стадии исследований и в апреле 2018 года по заказу компании из Юго-Восточной Азии спроектировали и изготовили первый опытно-промышленный образец установки для получения синтетической нефти из угля. Ее мощность — 15 тонн конечного продукта в сутки.

И бензин, и солярка

— Но нефтью автомобиль не заправишь…

— Это так. Потому сегодня по заказу этой же компании идет проектирование и изготовление установки полного цикла для производства автомоторного топлива. В декабре этого года планируем смонтировать первую опытно-промышленную установку с полным циклом переработки. Это будет полуавтоматическая линия модульной конструкции, способная производить и синтетическое дизтопливо, и прямогонный низкооктановый бензин (аналог АИ‑60). За сутки она будет перерабатывать 50 тонн угля, производить 6 тонн такого бензина и 16 — дизтоплива стандарта «Евро 4».

— Есть ли надежда на производство более качественного «угольного автотоплива»?

— Конечно. В перспективе планируем доработать нашу технологию и получать на выходе более качественное дизтопливо — стандартов «Евро 5» и «Евро 6». Для ускорения процесса, на мой взгляд, есть резон подключить ученых, создать совместную лабораторию по развитию технологии кавитационно-электроимпульсной переработки угля в СЖТ (синтетические жидкие топлива).

— Что может дать ваша разработка для экономики региона?

— Перспективы этой технологии для региона обнадеживающие. Для ее применения на Южном Урале есть все предпосылки — научная, инженерная, производственная и, главное, огромная угольная сырьевая база. Запасы угля только в Челябинской области составляют не менее 70 млн тонн. Уральский уголь, который сегодня не пользуется спросом из-за низкого качества и высокой себестоимости, с внедрением нашей технологии получит вторую жизнь, а заводы — заказы на изготовление таких установок. В итоге может сформироваться целый научно-производственный кластер индустрии «угольно-нефтяного» синтеза.

Себестоимость такого синтетического топлива, по сравнению с традиционным, как показывают расчеты, будет гораздо ниже. Тонна бурого угля стоит около тысячи рублей за тонну, а из него можно произвести до 300 кг дизтоплива. С учетом затрат на электроэнергию, зарплату и все налоги цена килограмма синтетического дизтоплива, по нашим прогнозам, будет 18-20 рублей.

Экология в плюсе

— Можно ли этой технологии найти применение и для других отраслей?

— В перспективе можно будет перерабатывать и пластиковые отходы. Между тем полимеры — ценное сырье для производства моторного топлива, и наша кавитационно-электроимпульсная нанотехнология может послужить решению и мусорной проблемы. Наша новинка позволит не только перерабатывать сырье, но и производить ценные синтетические углеводороды для химической, оборонной, электронной отраслей.

— В плюсе будет и экология, и экономика?

— Именно так! Другое возможное применение — утилизация угольной пыли, которой в морских портах скопились целые терриконы! Избавиться от нее не могут годами, а для нас это вполне пригодное сырье.
По мнению экспертов, из угля можно будет получать не только «горючку», но и драгоценные металлы. В нем, хоть и в малых количествах, есть золото, серебро, платина… На мой взгляд, возможности «угольной руды» еще далеко не исчерпаны, и не исключено, что когда‑нибудь она будет еще и пополнять золотой запас России…

Сегодня | 15:53
Кто разрушает исторический центр Челябинска — бизнес или общество?

Можно ли найти рецепт для развития исторического центра Челябинска

Сегодня | 14:12
Красота степей. Кизильский музей хранит богатства родного края

Кизильский район расположился в живописной части Южного Зауралья. Холмы, степи с березовыми колками и сосновыми борами, полноводные реки и пересыхающие речушки стали источником вдохновения для художников, краеведов и любителей родного края.

Сегодня | 17:34
Южноуральские фермеры получат мощную финансовую поддержку

Сумма субсидий и грантов малому агробизнесу в 2019 году увеличится в полтора раза.

Сегодня | 15:05
Челябинские аграрии установили рекорд на выставке «Золотая осень-2019»

Южноуральцы собрали целый урожай наград — 153 медали, из которых 92 золотые.

Новости   
Спецпроекты