طور باحثون من جامعة سورغوت الحكومية الروسية، طريقة لمعالجة نفايات تكرير النفط بالبلازما، ما يمكن من إعادة تدوير أكثر من نصف نفايات تكرير النفط إلى مواد ضرورية للطب والإلكترونيات، بحسب سبوتنيك.

يتكون النفط من العديد من المركبات العضوية، والتي تفصل إلى أجزاء حسب درجة غليانها.

تستخدم مركبات الأجزاء الخفيفة لإنتاج المذيبات ووقود السيارات، بينما تنتج الأجزاء المتوسطة وقود الطائرات والديزل والمواد الخام للبوليمرات وبعض المنظفات. ومع ذلك، تعتبر الأجزاء الثقيلة، مثل القطران، نفايات تكرير النفط ويجب إعادة تدويرها، وفقا لعلماء من جامعة سورغوت الحكومية، وبحثهم الذي تم نشره في مجلة 'أبحاث البترول'.

اقترح متخصصو الجامعة، بالتعاون مع زملائهم من جامعة تومسك البوليتكنيكية، طريقة لتحويل نفايات تكرير النفط بسرعة إلى مواد نانوية كربونية: هياكل تشبه الجرافيت، وألياف نانوية، وبصلات نانوية.

تحدد كفاءة إنتاج هذه المنتجات، التي يمكن استخدامها في الطب والإلكترونيات، بشكل أساسي ببنية الأسفلتينات، وهي مواد أثقل بمئات وآلاف المرات وأكثر تعقيدا في تركيبها من الأوكتان الموجود في بنزين السيارات.

وشرحت الطريقة فالنتينا إيغوروفا، باحثة في المركز العلمي والتعليمي التابع لمعهد العلوم الطبيعية والتقنية في جامعة سورغوت الحكومية 'تخيل الأسفلتينات كمزيج من قطع ليغو كبيرة ومتينة والعديد من القطع الصغيرة الهشة. عندما نضعها في مفاعل قوي، تتصلب القطع الصغيرة ببساطة لتشكل كتلة واحدة (جرافيت غير متبلور). لكن القطع الكبيرة لا تذوب، بل تتجمع لتشكل هياكل معقدة ومفيدة، وألياف نانوية وكرات نانوية'.

وأوضحت العالمة أن الأسفلتينات توضع في قوس بلازما، حيث تصل درجة الحرارة إلى 10,000 كلفن (10,273 درجة مئوية)، وتستغرق المعالجة دقيقة واحدة تقريبا، ما يميز الطريقة الجديدة عن تقنيات تسخين النفايات الخالية من الأكسجين الحالية.

وأكدت إيغوروفا: 'لقد أظهرنا أن إنتاج المنتج الصلب المفيد من الأسفلتينات يزيد عن 50% من كتلته الأصلية. وهذا رقم مرتفع لعمليات المعالجة هذه'.

يعتزم المتخصصون في المستقبل اختبار هذه التقنية على نطاق صناعي واسع، وتطبيق طريقة المعالجة الجديدة أيضا على أنواع أخرى من المواد الخام البترولية.