AP09260008 Активированный алюминий как альтернативный источник энергии и водорода в решении сложных экологических проблем нефтяной отрасли

Научный руководитель – Бойко Галина Ильясовна

Актуальность

Поиск альтернативных источников энергии привел к возникновению нового направления в водородной энергетике, основанной на применении энергоаккумулирующих веществ (ЭАВ) с хемотермическим эффектом

Цель проекта

Изучение роли окислительной среды, обеспечивающей регулируемую реакционную способность активированных сплавов алюминия к воде. Выявление влияния состава сплава, минерализации и нефтезагрязненности воды на образование гидроксидов, оксидов, хлоридов и сульфатов алюминия.

Создание технологических решений использования АСА для комплексного решения экологических проблем нефтяной отрасли, обезвреживания и очищения нефтезагрязненных земель, сточных пластовых вод.

Ожидаемые результаты

Будут: Осуществлено теоретическое обоснование применимости продуктов окисления энергоаккумулирующих веществ (ЭАВ) на основе нового поколения АСА водными растворами различной минерализации, рН и нефтезагрязнения для комплексного решения сложных экологических проблем нефтяной отрасли.

Созданы научные основы и разработан новый способ получения гидрооксидов и оксидов алюминия на основе активированных сплавов алюминия с заданными физико-химическими свойствами. Осуществлена сравнительная оценка эффективности очистки различных типов вод разработанными коагулянтами с применяемыми промышленными аналогами.

Разработано и испытано новое поколение сорбентов комплексного действия на основе органоминеральных реагентов и АСА для обеззараживания почвогрунта от нефтей и нефтепродуктов, а также загрязненных этоксикантами сточных пластовых вод месторождений Западного Казахстана.

Предварительные результаты оценки свойств почвогрунта после обеззараживания комплексным сорбентом свидетельствуют о высокой степени обеззараживания и очищения нефтезагрязненных почв, а также пластовых и сточных вод.

Разработанный подход к восстановлению загрязненных почв и воды нефтью и нефтепродуктами будет апробирован при рекультивации нефтезагрязненных территорий прудов открытого испарения ТОО «АНПЗ».

Публикация результатов в научно-технических отечественных и зарубежных журналах c высоким IF патентование новых технических решений атентование в патентных бюро РК.

Достигнутые результаты

Осуществлено теоретическое обоснование применимости продуктов для комплексного решения сложных экологических проблем нефтяной отрасли.

Созданы научные основы и разработан новый способ получения гидрооксидов и оксидов алюминия на основе активированных сплавов алюминия с заданными физико-химическими свойствами. Осуществлена сравнительная оценка эффективности очистки различных типов вод разработанными коагулянтами с применяемыми промышленными аналогами.

Разработано и испытано новое поколение сорбентов комплексного действия на основе органоминеральных реагентов и АСА для обеззараживания почвогрунта от нефтей и нефтепродуктов, а также загрязненных этоксикантами сточных пластовых вод месторождений Западного Казахстана.

Предварительные результаты оценки свойств почвогрунта после обеззараживания комплексным сорбентом свидетельствуют о высокой степени обеззараживания и очищения нефтезагрязненных почв, а также пластовых и сточных вод.

Разработанный подход к восстановлению загрязненных почв и воды нефтью и нефтепродуктами будет апробирован при рекультивации нефтезагрязненных территорий прудов открытого испарения ТОО «АНПЗ».

Публикация результатов в научно-технических отечественных и зарубежных журналахc высоким IF,патентование  новых технических  решений атентование в патентных  бюро РК.

Исследовательская группа

1. Бойко Галина Ильясовна - научный руководитель;
2. Сармурзина Раушан Гайсиевна - главный научный сотрудник;
3. Любченко Нина Павловна - ведущий научный сотрудник;
4. Бабаев Сайлау Ахметович - ведущий научный сотрудник;
5. Байгазиев Мейржан Талантович - старший научный сотрудник;
6. Айткалиева Гульзат Сляшевна - старший научный сотрудник;
7. Аюкаева Валерия Николаевна - научный сотрудник;
8. Панова Елена Сергеевна - научный сотрудник;
9. Зияева Танзиля Ринатовна - младший научный сотрудник;
10. Кеняйкин Павел Витальевич - младший научный сотрудник.

Список публикаций

1. Бойко Г.И. Шайхутдинов Е.М. Любченко Н.П. Маймаков Т.П. Сармурзина Р.Г. Касымгалиев К.М. Карабалин У.С Оценка состава асфальтосмолопарафиновых отложений и нефти месторождения Кумколь методами термического и ИК-спектроскопического анализов//ISSN 0026-2448, РФ Нефтяное хозяйство. - С. 80-82 (6), 2015 IF 0,560, Q3, Процентиль 26%
2. Galina I. Boiko,Yerzhan A. Issabayev, Nina P. Lyubchenko, Yerengaip M. Shaikhutdinov, Hervé Muhr, Ludovic Colombeau, Philippe Arnoux, Céline Frochot  Synthesis of unexplored aminophosphonic acid and evaluation as scale inhibitor for industrial water application // Journal of Water Process Engineering, 22 (2018) 192-202 IF 3.173, Q1, Процентиль 91%
3.  G.I. Boiko, V.N. Aukayeva, S.A. Dergunov N.P. Lyubchenko R.G. Sarmurzina R.F. Mukhamedova U.S. Karabalin Polyoxyethylene sorbitan trioleate surfactant as an effective corrosion inhibitor for carbon steel protection// Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects// ISSN 0927-7757, Volume 579, (2019), 123636. IF 3.131, Q2, Процентиль 76%
4.  Бойко Г.И., Сармурзина, Р.Г.Карабалин, У.С. Тиесов, Д.С., Любченко Н.П., Панова Е.С. Исабаев Е.А. Энергоаккумулирующие вещества нового поколения в решении проблемы очистки сточных вод объектов нефтедобычи и нефтепереработки//Нефть.Газ. Новации 2019,№5(222).-С.20-25 (РИНЦ – 0.171), ISSN 2077-5423
5.  Бойко Г.И., Р.Г.Сармурзина Новое поколение энергоаккумулирующих веществ и копозиционных составов для комплексного решения проблемы при добыче и транспорте нефти//Сборник докладов Научно-тенического совета «Kazenergy» I том-Нур-Султан:2019-682с.(С.105- 124
6.  Евразийский патент № 201800334, A1 Опубл. 31.07.2019, заявл. 25.05.2018 Способ разрушения нефтешлама / Сармурзина Р.Г., Бойко Г.И., Любченко Н.П., Байгазиев М.Т., Карабалин У.С., Акчулаков Б.У., Козырев Д.В.
7.  Патент РК №34095 по заявка на изобретение (рег. № 2018/ 0640.1 от 14 сентября   2018 года) Способ удаления серы из нефтяного сырья /Бойко Г.И., Сармурзина Р.Г., Карабалин У.С., Тиесов Д.С. Любченко Н.П., Набидоллаев С.Е., Бойко Е.А.
8.  Р.Г. Сармурзина, У.С. Карабалин, Б.У. Акчулаков, Г.И. Бойко, Н.П. Любченко Композиционные реагенты для разрушения сложных водонефтяных эмульсий месторождений Западного Казахстана// НефтеГазоХимия, № 4, 2016, стр.45-50, Россия, г.Москва, ISSN 2310-8266
9.  R. G.Sarmurzina, G. I.Boiko, M. Baigaziyev, U. S.Karabalin, N. P.Lubchenko, L. S.Boiko New generation of energy accumulating substances on the basis of activated aluminum// Journal of chemical technology and metallurgy, Sofia,2018 Volume53,Issue1.-Р. 119-124
10.  A. K.Merekenova, G. I.Boiko, S. A.Dergunov, R.G.Sarmurzina,  U. S.Karabalin, N. P.Lubchenko A new monoalkyl phosphate ester based on а product derived from the recycling of а postconsumer polyethylene terephthalate waste// Journal of chemical technology and metallurgy, Sofia,2018 Volume53,Issue1.-Р. 43-49
11.  Сармурзина Р.Г. Карабалин У.С. Тиесов Д.С. Любченко Н.П. Байгазиев М.Т. Перспективы использования водородной энергетики в технологиях комплексной подготовки нефти, разрушения аномально стойких водонефтяных эмульсий и нефтешламов//Нефть.Газ.Новации 2019№5(222)-С.26-3 (РИНЦ – 0.171),  ISSN  2077-5423
12. Г.И. Бойко, Р.Г. Сармурзина, У.С. Карабалин, Д.С. Тиесов, Н.П. Любченко, Е.А. Исабаев Энергоаккумулирующие вещества нового поколения в решении проблемы очистки сточных вод объектов нефтедобычи и нефтепереработки// Нефть.Газ.Новации, № 5 (222), 2019, Россия, г. Самара, стр. 20-25, ISSN 2077-5423
13.  Boyko G.I., Lyubchenko N.P., Sarmurzina R.G., Karabalin U.S., Tiesov D.S., Mukhamedova R.F., Taukeleva S.A Modified copolymers of malein anhydride with different functional activity // Тезисы 10th International Conference "Biomaterials and Nanobiomaterials: Recent Advances Safety-Toxicology and Ecology Issues” Including Workshop and School of Young Scientists 05-12 May,2019, Heraklion, Crete, Greece.-037 (с.39)
14. Ye.A. Issabayev, Ye.S. Panova, M.T. Baigaziyev, G.I. Boiko, N.P. Lyubchenko, R.G. Sarmurzina. Analysis of oil sludge and selection of solvents for the extraction method of petroleum products recovery Bulletin of The Karaganda University, №4 (92) 2018.-75-80)
15. Т.R. Ziyayeva, G.I. Boyko,
16. N.P. Lyubchenko, R.G. Sarmurzina, V.N. Ayukayeva,U.S. Karabalin,
17. D.S. Tiyessov New corrosion and scale inhibitors based on modified maleic anhydride polymers// Book of Abstracts VIII International symposium on specialty polymers (specialty polymers for environment protection, oil industry, bio-, nanotechnology and medicine ) / Buketov Karaganda State University.- Karaganda 2019. -С.- 811
18. Z. A. Tokbergenova, S. A. Babayev, D. U. Togayeva, D. Zh. Kudusbekova,  А. Zagurskii. Efficiency of microtubers  application  In the production of original potato seeds. Online Journal of  Biological Sciences(ISSN16084217-USA-Scopus). 17(4): - P. 316-322. April 2017.
19. Бабаев С.А. Семеноводство картофеля в Казахстане: современное состояние, проблемы и перспективы развития. Интернет ресурсы «Атамекен». Агромарт. 2018 г.
20.  Бабаев С.А., Токбергенова Ж.А., Айтбаев Т.Е. и др. Патент на новый сорт Бабаев.  Удостоверение автора №4184, 2018 г.
21. Бабаев С.А., Токбергенова Ж.А., Тогаева Д.У., Кудусбекова  Д.Ж. Инновационные методы ускоренного получения посадочного материала картофеля. Національна академія аграрних наук України  Інститут овочівництва і баштанництва. 25 липня 2018 р.сел. Селекційне. 
22.  Бабаев С.А., Токбергенова Ж.А. Качество посадочного материала – важное звено в семеноводстве картофеля. «Научное обеспечение картофелеводства, овощеводства в условиях модернизации агропромышленного комплекса». /Сб.материалов международной научно-практической конференции, посвященной  90-летию со дня рождения Л.Г.Боброва (21 декабря 2018 г., Кайнар). Алматы-2018. –С.32-34.
23. New generation of energy accumulating substances on the basis of activated aluminum / R.G. Sarmurzina, G.I. Boyko, M.T. Baigaziyev, U.S. Karabalin, N.P. Lubchenko //Journal of chemical technology and metallurgy, Bulgari, Sofia,53 №1,2018,Р .119-124., (IF 0,63)
24. Исследования воздействия активированного сплава алюминия на керны, насыщенные нефтями месторождений Казахстана / М.Т. Байгазиев, Н.Д. Сарсенбеков, Г.И. Бойко, Р.Г. Сармурзина, Н.П. Любченко, У.С. Карабалин, Б.У. Акчулаков // Нефтяное хозяйство, 2018 (7).-С. 86-89. Россия, Москва (IF 0,466)
25.  Патент РК № 33660 опубл.06.07 .2019г., бюл.№23 (заявка рег. 2018\0043.1 от 11 янв.2018г.) Способ разрушения нефтешлама /Сармурзина Р.Г., Бойко Г.И. Любченко Н.П., Байгазиев М.Т. Карабалин У.С., Акчулаков Б.У., Козырев Д.В.
26. Айткалиева Г.С. Оценка состава асфальтосмоло-парафиновых отложений и нефти месторождения Кумколь методами термического и ИК-спектроскопического анализов// ISSN 0026-2448, Нефтяное хозяйство. - 2015. -№6. - С. 80-82.
27. KZ№30438 опубл.15.10.2015, бюл. №10 Депрессорная присадка для высокопарафинистых нефтей/. Г.И. Бойко Н.П. Любченко, Р.Г. Сармурзина , У.С.Карабалин,Г.С.Айткалиева ,  Е.М. Шайхутдинов,Т.П.Маймаков,Бойко Е.А.
28. KZ №30435 опубл.15.10.2015, бюл.№10 Ингибитор для предотвращения асфальтосмолопарафиновых отложений/ Г.И. Бойко Н.П. Любченко, Р.Г. Сармурзина , У.С.Карабалин Г.С.Айткалиева,  Е.М. Шайхутдинов,Т.П.Маймаков,Бойко Л.С,Мухамедова Р.Ф.
29. KZ №29036 опубл.15.10.2014 бюл.№10 Композиция для удаления асфальтосмолопарафиновых отложений нефти/ Г.И. Бойко Н.П. Любченко,
30. Р.Г. Сармурзина, У.С.Карабалин, Г.С.Айткалиева, Е.М. Шайхутдинов, Т.П.Маймаков, Е.К.Огай .
31. V.N. Aukayeva ,G.I. Boiko S.A. Dergunov N.P. Lyubchenko R.G. Sarmurzina R.F. Mukhamedova U.S. Karabalin Polyoxyethylene sorbitan trioleate surfactant as an effective corrosion inhibitor for carbon steel protection// Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects// ISSN 0927-7757, Volume 579, (2019), 123636.
32. V.N. Aukayeva, G.I. Boiko N.P. Lyubchenko R.G. Sarmurzina R.F. Mukhamedova U.S. Karabalin Inhibitor activity investigation of a new nitrogen-containing surfactant in an acid medium// Вестник Карагандинского университета // Серия «Химия». № 1(92)/2018
33. Е.С. Панова, Г.И. Бойко, Р.Г. Сармурзина, Н.П. Любченко, К.М. Касымгалиев, У.С. Карабалин, Б.У. Акчулаков Способы разрушения сложных водонефтяных эмульсий месторождения Ботахан// Нефтяное хозяйство, № 6, 2017, Москва, стр. 109-111, ISSN 0028-2448, IF 0,560, Q3
34.  Р.Г. Сармурзина, У.С. Карабалин, Б.У. Акчулаков, Г.И. Бойко, Н.П. Любченко, Е.С. Панова Композиционные реагенты для разрушения сложных водонефтяных эмульсий месторождений Западного Казахстана// НефтеГазоХимия, № 4, 2016, стр.45-50, Россия, г.Москва, ISSN 2310-826
35. Патент Республики Казахстан № 32235, заявка № 2015/1325.1 от 12.11.5015 Состав для разрушения нефтяных эмульсий/ Г.И. Бойко, Р.Г. Сармурзина, У.С. Карабалин, Н.П. Любченко, К.М. Касымгалиев, Е.К. Огай, Панова Е.С.
36. Т.Р. Зияева, Н.А. Ан, Г.И. Бойко, Н.П. Любченко, Р.Г. Сармурзина. Функционализированные сополимеры малеинового ангидрида для ингибирования кислотной коррозии// Труды X международного беремжановского съезда по химии и химической технологии. 24-25 октября. Алматы, 2019.-Р
37.  T.R.Ziyayeva, G.I.Boyko, N.P. Lyubchenko, R.G.Sarmurzina, V.N. Ayukayeva, U.S. Karabalin, D.S. Tyessov. New corrosion and scaling inhibitors based on modified maleic anhydride copolymers. VIII International symposium on specialty polymers. -Karaganda, 2019
38. N.S. Demeubayeva, P.V. Kenyaikin, G.I. Boyko, N.P. Lyubchenko, R.G. Sarmurzina. Noval composite formulations based on activated aluminum for the desulfurization of heavy hydrocarbons// Рroceedings of the 10 th international beremzhanov congress on chemistry and chemical technology.-Almaty, 2019. – P.204-205.