В настоящее время из попутного газа, выходящегося на поверхность вместе с добываемой нефтью, обычно получают небольшое количество метана и других лёгких углеводородов. С экономической точки зрения ради работы с попутным газом не выгодно строить завод по переработке газа или подводить к месторождению газопровод. Но международная группа учёных в составе исследователей Делфтского технического университета (Нидерланды), Научно-технологического университета имени короля Абдаллы (Саудовская Аравия) и Университета ИТМО (Россия) предложила простой и дешёвый способ превращения попутного газа в жидкие вещества, который описала на страницах журнала ACS Catalysis.
Проведя квантовые химические расчёты реакции окисления метана в метанол с помощью железосодержащего катализатора ZSM-5, учёные смогли выявить факторы, влияющие на течение реакции и получили возможность построить более точную модель протекания реакции по окислению метана.
«Зачастую свойства каталитических систем определяются не статическими свойствами катализатора, а динамическими параметрами — изменение геометрии активного центра в ходе реакции, изменение реакционной способности, взаимодействия с тем замкнутым пространством, где реакция происходит. Они не являются неотъемлемыми характеристиками вещества, такими как энтальпия образования или твердость, и могут меняться в ходе реакции. Обычно эти параметры игнорируются, но в нашем случае они имеют одно из главнейших значений», — пояснил руководитель исследования, профессор Химико-биологического кластера Университета ИТМО, заведующий лаборатории инжиниринга неорганических систем Делфтского технического университета Евгений Пидько.
Открытие позволит исследователям в дальнейшем без дополнительных химических экспериментов, на основе только лишь расчётов строить предположения относительно реакции. Это должно упростить внедрение катализа в разные отрасли промышленности. Учёные уже заявили, что намерены изучить реакции с другими катализаторами и продолжить исследования по изучению влияния условий реакции окисления метана в метанол на ход реакции.
