Мұнайхимия зертханасы – болашақ бастауы
Мұнайхимия зертханасы – Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университетінің химия және химиялық технология факультеті жанынан ашылған заманауи «Farabi Chem Science» ғылыми кластерінің құрамына кіретін тоғыз зертхананың бірі. Бұл зертхана өткен жылдың 1 маусымында ресми түрде ашылғанын естеріңізге сала кетейік. Ғылыми орталық жетекшісі, химия ғылымының докторы, профессор Ермек Әубәкіровтің айтуынша, зертхана мұнайхимия саласында жан-жақты зерттеу жұмыстарын жүргізуге арналған заманауи құрылғылар және талдау құрал-аспаптарымен жабдықталған.
Зертхана негізінен мұнайхимия саласында тереңдетілген зерттеулер жүргізумен айналысады. Мұнда мұнай мен мұнай өнімдерінің құрамы, қасиеті және қайта өңдеу процестері зерттеліп, жаңа инновациялық технологияларды әзірлеу бағытында ғылыми жұмыстар жүргізіледі.
Мұнай – қазақтың «қара маржаны». Ұлттық экономиканың негізгі бөлігін құрайтын қара майға бүкіл елдің тағдыры байлаулы десек, артық айтқандық емес. Өйткені елдің басты асыраушысы екені әмбеге аян. «Сондықтан бізге мұнайды шикідей шетке экспорттағаннан гөрі, қайта өңдеп, тауар түрінде өткізген әлдеқайда тиімді. Бұл жөнінде Мемлекет басшысы Қасым-Жомарт Тоқаев үнемі айтып, отандық компанияларға құлаққағыс етіп жүреді», – дейді профессор Ермек Айтқазыұлы.
Ол үшін не істемек керек?
Бізде мұнайдың қалдықтары өте көп және ол тиімді пайдаланыла бермейді. Отандық мұнайдың құрамында парафин, күкірт басым екенін білеміз. Сондықтан қалдық мол болатыны белгілі. Ал осы ауыр мұнай қалдықтарын өңдеп, кәдеге жаратуға бола ма? Әрине, болады. Профессор Ермек Әубәкіровтің айтуынша, бізде мұнай қалдықтарынан битум, жолға төсейтін өнімдер, күкірт қосылғыштары алынады. Бірақ бұл жеткіліксіз.
– Біз жоғары білім беру мен өндіріс арасындағы байланысты жетілдіру мақсатында кәсіпорындармен тығыз байланыс жасаймыз. Осындай кездесулер барысында отандық компаниялардан түрлі ұсыныстар түсіп жатады. Солардың бірі осы мұнай қалдығынан мұнайлы кокс алу жайында болды. Осы ұсыныс бізді қызықтырып, ғылыми ізденіс, зерттеу жұмыстарын бастап кеттік. Бірнеше жыл зерделедік. Содан 2021 жылдан бастап ауыр мұнай қалдықтарынан моторлы отын дистиляттары мен техникалық өнімдер, оның ішінде мұнайлы кокс алу мақсатында отандық ауыр мұнай қалдықтарын өңдеуге қатысты зерттеу жұмыстарымен айналыса бастадық. Арнайы жоба жасап, 96 млн теңге көлемінде гранттық қаржыландыру ұтып алдық. Үш жылға арналған бұл жобамызды, бұйыртса, биыл аяқтаймыз. Нәтиже жаман емес. Әйтсе де ғылыми жоба екі-үш жылдың шаруасы емес. Ол жан-жақты терең зерттеуді талап ететін ұзақ ғылыми процесс. Сондықтан бұл жобаны әрі қарай жетілдіре түсу қажет. Осы жерде айта кету керек, «Ауыр мұнай қалдықтарын бағалы техникалық өнімдерге және отын дистилляттарына кешенді өңдеу технологияларын жасау» жобасы ҚР Ғылым және жоғары білім министрлігінің Ғылым комитеті тарапынан қаржыландырылған. Алда тағы да тың зерттеу жұмыстары күтіп тұр», – дейді Физикалық химия, катализ және мұнайхимия кафедрасының меңгерушісі, профессор Ермек Айтқазыұлы.
Қазір зертхана ауыр мұнай қалдықтарын қауіпсіз кәдеге жаратуға арналған ресурстарды үнемдейтін технологияны әзірлеуде. Ал қалдық кокс пен отын дистилляттарын өндіруге шикізат ретінде пайдаланылуда. Аталған технология экологиялық жүктемені азайтып қана қоймай, мұнайды қайта өңдеудің экономикалық тиімділігін де арттырады. Өйткені зертхана қолданып отырған технология сапасы жоғары өнім түрлерін алуға арналған.
– Әлем елдері мұнай қалдықтарын ұқыпты игереді. Оны қайта өңдеп, өнім алуға, нақты тауар ретінде сатуға бейімделген. Біздің елімізде өңдеу ісі енді ғана жолға қойылып келе жатыр. Мысалы, біз мұнай өндіретін елміз, шикі өнімді экспорттаймыз да, сол мұнай қалдығынан жасалған мың сан өнімді, тауарды пәленбай есе қымбат бағасымен қайта сатып аламыз. Әрине, бәрі бірден бола қоймасы анық, алайда осы өңдеу, қайта өңдеу ісіне басымдық бергеніміз жөн. Осы орайда, университеттік жобаларды қаржылындыра бастаған Үкіметке, Ғылым және жоғары білім министрлігіне ризамыз. Алдағы уақытта экономикалық жағынан тиімді жобаларды өндіріске енгізуге, коммерцияландыруға мемлекет қолдау жасаса, ғалымдардың, оның ішінде жас ғалымдардың ынта-жігері артатыны сөзсіз, – деген ойымен бөлісті профессор Ермек Айтқазыұлы.
Сонымен «Ауыр мұнай қалдықтарын бағалы техникалық өнімдерге және отын дистилляттарына кешенді өңдеу технологияларын жасау» жобасы – келешектің жобасы. Қазір оның негізгі алғышарттары жасалды. Ғалымдардың айтуына қарағанда, бұған дейін кокс тек көмірден алынып келген. Енді мұнай қалдығынан алынған кокс өнім түрлерін одан әрі байыта түспек. Кокс – құнды техникалық өнім. Оны тау-кен металлургия және электроника саласында пайдаланады. Сондықтан бұл жобаның болашағы алда. Қазір патенттеу жұмыстары қолға алынуда.
1. Жобаның мақсаты: Құрамында көміртегі бар шикізат ретінде ауыр мұнай қалдықтарын пайдалана отырып, мотор майлары арқылы бағалы техникалық өнімдер мен отын дистилляттарына кешенді термиялық өңдеудің ресурс үнемдейтін технологиясын жасау.
2. Аналогтардан артықшылығы:
1. Экологиялық тазалық пен тұрақтылық: технология ауыр мұнай қалдықтары мен пайдаланылған мотор майларын қайта өңдеу арқылы қалдық көлемін және қоршаған ортаның ластануын азайтады.
2. Энергия тиімділігі: жоғары өнімділік кезінде төмен энергия тұтынумен ерекшеленеді. Бұл қолданыстағы аналогтармен салыстырғанда, экономикалық тиімділікті арттырады.
3. Әмбебап қасиеті: технология түрлі шикізат түрлеріне оңай бейімделеді әрі мұнай-химия өндірісінің кең ауқымында – жағармайдан бастап, битумға дейін қолдануға жарамды.
4. Қалдықты құнды өнімге айналдыру: көптеген утилизация әдістерінен айырмашылығы – технология нарықта сұранысқа ие өнімдерді (жағармайлар, битум) алуға мүмкіндік береді.
3. Негізгі нәтижелер:
• Құмкөл кен орнының гудроны мен пайдаланылған мотор майларының құрамы заманауи физика-химиялық әдістер арқылы зерттелді.
• 480-520°С температура аралығында ауыр мұнай қалдығынан пайдаланылған мотор майларының қатысуы арқылы қатты өнім (кокс) және сұйық фракциялары (бензин, жеңіл және ауыр газойль) алынып, олардың физико-химиялық қасиеттері және химиялық құрамы анықталды.
• Жобаның нәтижелері бойынша Scopus деректер базасына (Q1) енетін журналдарда екі мақала, сондай-ақ ҚР ЖБҒМ Білім беру сапасын қамтамасыз ету комитеті ұсынған «Нефть и газ» журналында бір мақала жарияланды.
4. Қолданылуы: Әзірленген технология ауыр мұнай қалдықтарын қауіпсіз жоюға мүмкіндік беріп қана қоймай, оларды кокс пен отын дистилляттарын өндіруге арналған бағалы шикізатқа айналдырады. Бұл процесс экологиялық жағдайды жақсартып, мұнай өңдеу ісінің экономикалық тиімділігін арттырады.
Гүлзат НҰРМОЛДАҚЫЗЫ
Басқа жаңалықтар