Газрын тосны салбар, газрын тос боловсруулах үйлдвэр, газрын тосны салбарт тулгамдаж буй асуудлын тухай ШУА-ын Хими, химийн технологийн хүрээлэнгийн Багажит шинжилгээний лабораторийн эрхлэгч, химийн шинжлэх ухааны доктор (Sc.D) Ж.Нарангэрэлээс тодрууллаа.
-Шатах ашигт малтмалыг дэлхийн хэмжээнд маш ихээр хэрэглэж байгаа. Сүүлийн жилүүдэд байгаль орчны бохирдолтой холбогдуулан хэрэглээг нь хязгаарлах бодлого ч илүү ихээр яригдах боллоо. Ер нь энэ түүхий эдийн ашиглалт ирээдүйд ямар төлөвтэй байх юм бол?
-Шатах ашигт малтмалын хэрэглээ дэлхийн хэмжээнд 1950 оноос хойш найм дахин, 1980 оноос хойш хоёр дахин өссөн үзүүлэлттэй байдаг. Орчин үед үйлдвэрлэж буй нийт түлш, эрчим хүчний 80 хувь орчмыг нүүрс, газрын тос, байгалийн хийнээс гарган авч байгаа ба 2050 он хүртэл энэ харьцаа хэвээр хадгалагдах төлөвтэй байна. Ойрын ирээдүйд цөмийн болон усны эрчим хүч ашиглах хэмжээ харьцангуй тогтвортой байх бол сэргээгдэх эрчим хүчний бусад эх үүсвэрийн ашиглалт бага хэмжээгээр нэмэгдэнэ гэж судлаачид үздэг. Ихэнх улс орнууд, ялангуяа өндөр хөгжилтэй болон том эдийн засагтай орнууд дэлхийн дулааралтай холбоотойгоор шатах ашигт малтмалын хэрэглээгээ огцом бууруулахад хүндрэлтэй байгаа. Эдийн засгийг хөдөлгөгч хүч нь түлш, эрчим хүч байдаг бол түлш, эрчим хүчийг одоогоор шатах ашигт малтмалгүйгээр төсөөлөх боломжгүй нөхцөл байдалтай байна.
-Уламжлалт бус тосыг ердийн тос боловсруулах үйлдвэрт боловсруулах боломжтой гэлээ. Энэ талаараа тайлбарлана уу?
-Юуны өмнө газрын тосны үйлдвэрийн процессын онцлогийг бага зэрэг тайлбарлахаар энэ асуудал тодорхой болно. Газрын тос боловсруулах үйлдвэрийн үндсэн процессын нэг нь гидроболовсруулалт юм. Гидроболовсруулалтын зорилго нь устөрөгч ба катализаторын тусламжтайгаар түүхий эдэд агуулагдах гетеро-элементүүдийг зайлуулах, ханаагүй нэгдлүүдийг нь гидрогенжүүлэх аргаар бүтээгдэхүүний чанарыг дээшлүүлэх болно. Газрын тосны хүхэр, азот, хүчилтөрөгч, металл агуулсан нэгдлүүд буцлах температураасаа хамааран урвалын идэвхээр ялгагдах тул тэдгээрт тусгайлан зориулсан процессууд бий болсон бөгөөд эдгээрийг гидрохүхэргүйжүүлэлт (HDS), гидроазотгүйжүүлэлт (HDN), гидрохүчилтөрөгчгүйжүүлэлт (HDО), гидрометалгүйжүүлэлт (HDМ) гэж ангилдаг. Ердийн тосноос хүхэрт нэгдлүүдийг зайлуулах нь хамгийн чухал зорилт ба эдгээр нэгдлүүд нь катализаторыг хордуулдаг, байгаль орчныг бохирдуулдаг шинж чанартай. Иймд тосны бүтээгдэхүүнийг боловсруулах процессуудаас HDS хамгийн их судлагдсан. HDS процессын үед азотын нэгдлүүд бас зайлуулагддаг. Хэрэв боловсруулалтад хүчлийн катализатор ашиглах бол азотын нэгдлүүдийг гүнзгий зайлуулах шаардлага тулгардаг. Учир нь азотын нэгдлүүд хүчлийн катализаторын хор болохоос гадна гадаргууд нь кокс үүсэх эх үүсвэр болдог. Гидроболовсруулалтын үед ароматик нэгдлүүдийн агуулгыг бууруулах процесс мөн явагдах ба үүнийг гидроароматгүйжүүлэлт (HDA) гэдэг. HDS ба HDN процессуудын үед ароматик нэгдлийн агуулга хангалттай хэмжээнд хүрч буурдаггүй тул ихэнх үйлдвэрт HDA процессыг нэмэлтээр явуулдаг. Металл нэгдлүүд атмосфер ба вакум үлдэгдэлд голлон хуримтлагдахаас гадна катализаторын гадаргууд шингэж үйлчлэх хугацааг нь богиносгох сөрөг талтай. Иймд HDM процессыг бусад процесст ашиглагдаж буй катализаторуудын идэвхийг буурахаас сэргийлэх, түүхий эдийг урьдчилан цэвэрлэх процесс гэж үзэж болно.
-Манай улсад уламжлалт бус газрын тосны нөөц хэрхэн тогтоогдсон байдаг вэ?
-Шатах ашигт малтмалын хувьд манай улсад одоогоор газрын тос, шатдаг занар, байгалийн битум, нүүрсний нөөц байдаг бол байгалийн хийн нэг ч орд, илэрц олдоогүй. Газрын тосны хайгуул 1990-ээд оноос эхлэн өнөөг хүртэл үргэлжилж байгаа ч илрүүлсэн нөөц харьцангуй бага байна. Шатдаг занарын орд илэрцийн тоо маш олон байдаг ч үйлдвэрлэлийн ач холбогдолтой, тосны агуулга өндөртэй орд цөөн. Түүнчлэн байгалийн битумын хэд хэдэн жижиг орд илрэц байгаа ч мөн нөөц нь маш хангалтгүй. Харин нүүрсний баталгаат нөөц 37 тэрбум тонн гэж тогтоогдоод байгаа.
-Таны судалгааны чиглэл уламжлалт бус тосны судалгаа гэсэн. Судалгааны үр дүнгээсээ товч танилцуулна уу?
-Миний хувьд нүүрсийг шууд устөрөгчжүүлэх аргаар уламжлалт бус тос гарган авах, түүнчлэн уламжлалт бус тосыг цааш нь боловсруулж цэвэр түлш гарган авах гэсэн хоорондоо уялдаа бүхий хоёр чиглэлээр судалгаа гүйцэтгэдэг. Эхний судалгааг Герман улсын судлаачидтай хамтран хэрэгжүүлсэн бол дараах судалгааг нь Япон улсад эхлүүлсэн. Нүүрсийг гидрогенжүүлэх чиглэлээр Германд хийсэн судалгаа ямар ач холбогдолтой вэ гэхээр нүүрсэнд устөрөгчийг ихээр нэмэгдүүлж чадвал нүүрснээс уламжлалт бус тос, ялангуяа шингэн түлш гаргаж авах боломж илүү хялбар болох юм. Нүүрс ердийн нөхцөлд уусах чанар маш муу. Өндөр молекулт нэгдэл болох нүүрсийг харьцангуй зөөлөн нөхцөлд задлан уусдаг хэлбэрт шилжүүлэх боломжтой гомоген фазын бор-органик нэгдлээс бүрдсэн катализаторыг бид судалгаагаараа илрүүлж ХБНГУ-ын патентаар баталгаажуулсан. Шинэ катализатор ашигласнаар нүүрс нь органик уусгагчид үндсэндээ 100 хувь уусах боломжтой болсон. Нүүрсийг гидрогенжүүлэх, уусгах чанарыг нь ихэсгэх нь нүүрсний бүтцийг судлахад бас хялбар болгож байгаа юм.
Дээд ангиллын чулуун нүүрс шингэрэхдээ маш муу байдаг. Бидний энэ ажлын үр дүнд дээд ангиллын чулуун нүүрс болон хагас антрацитыг хүртэл шингэрүүлэх боломжтой нь батлагдсан. Харин Японд хийсэн ажил бол нүүрс, шатдаг занар, байгалийн битумаас гаргаж авсан уламжлалт бус тосыг яаж ердийн тосонд хувиргах вэ гэдэгт чиглэгдсэн. Дээр дурьдсан хүхэр, азот, хүчилтөрөгчийн нэгдлүүдээс азотын нэгдлийг нь салгахад илүү хэцүү байдаг. Энэ ажлын зорилго нь уламжлалт бус тосноос азотын нэгдлийг нь сонгож зайлуулах, ингэснээр HDS, HDN, HDO урвалууд хэрхэн түргэсгэх боломжтойг тогтоох байсан. Хэрэглээ талаасаа бол эдгээр түүхий эдээс дизель түлшний цэвэр фракц гаргах боломж эрэлхийлсэн судалгаа юм. Судалгаагаар уламжлалт бус тосноос азотын нэгдлүүдийг амжилттай ялган зайлуулснаар түүний хүхрийн агуулгыг эрс багасгах нөхцөл бүрдүүлсэн ба үүний үр дүнд уламжлалт бус тосны дунд фракцаас Евростандартын шаардлага хангах, хүхрийн агуулга 10 ppm-ээс багатай цэвэр дизель түлш гаргах хоёр шаттай технологийн үндэслэл бүрдүүлсэн. Энэ ажлын үр дүнг хэвлүүлсэн бүтээл маань Япон улсын Нефтийн сэтгүүлийн оны шилдэг эрдэм шинжилгээний өгүүллээр шалгарсан нь бидний ажилд ихээхэн урам өгч байгаа. Манай улсад уламжлалт бус газрын тосны салбарыг хөгжүүлэхэд дотоодын түүхий эддээ тохирсон технологийн судалгаа чухал суурь болно гэж үздэг.
-Монгол улсад нефть боловсруулах үйлдвэр байгуулах төсөл амжилттай хэрэгжиж байгаа. Удахгүй дотооддоо үйлдвэрлэсэн шингэн түлш ашиглах байх. Иймд бидэнд уламжлалт бус тос ашиглах шаардлага тулгарах уу?
-Газрын тос боловсруулах дотоодын үйлдвэртэй болж байгаа нь манай улсын хувьд маш чухал алхам юм. Энэ нь газрын тосны импортын бүтээгдэхүүний хамаарлыг бууруулахаас гадна орчин үеийн хүнд үйлдвэрийн техник, технологи нэвтрэх, үйлдвэрлэлийг цаашид хөгжүүлэх суурь бий болох, салбарын боловсон хүчин бэлтгэгдэж дадлагажиж. олон талын ач холбогдолтой. Харин үүсч болох нэг болзошгүй хүндрэл бол манайд илэрсэн нефтийн баталгаат нөөц харьцангуй бага байгаад оршино. АМГТГ-ын мэдээллээр бол манай улсын газрын тосны баталгаат нөөц 43 сая тонн орчим гэсэн байгаа. Энэ нь тухайн үйлдвэрийн хүчин чадлаар тооцоолбол ойролцоогоор 20 орчим жил л ашиглах нөөц. Иймд түүхий эдийн нөөц дутагдах хүндрэл ирээдүйд үүсч болно. Энэ тохиолдолд дотоодын нүүрснээс гаргасан уламжлалт бус тосыг энэхүү үйлдвэрт боловсруулах боломж бас байж болно.
-Манай улсаар дайрах байгалийн хийн хоолойн төслийн ТЭЗҮ-г боловсруулж байгаа тухай “Газпром” боловсруулсан. Энэ хийг ашиглах ямар боломж байна. Та түрүүн байгалийн хийг уламжлалт бус тосны түүхий эдээр ашиглаж болно гэсэн?
-Зөв асуулт байна. Байгалийн хийн хоолой манай улсаар дайрах нь манайд их ашигтай. Зөвхөн хийн хоолойн төлбөр авахаас илүүтэйгээр бид энэ хийг ашиглан агаарын бохирдлыг бууруулах боломжтой. Мөн байгалийн хийг нийлэгжүүлэх аргаар уламжлалт бус газрын тос, цаашлаад төрөл бүрийн бүтээгдэхүүн, бензин, дизель түлш зэргийг үйлдвэрлэж болдог. Ийм технологийг олон улс ашиглаж байгаа. Гэхдээ л энэ нь мөн гадаадын түүхий эд тул 100 хувь баталгаатай эх үүсвэр биш. Харин манай улсад нүүрсний давхаргын метан буюу байгалийн хийтэй маш ижил шинж чанар бүхий түүхий эдийн нөөц тодорхой хэмжээгээр илэрсэн, цаашид ч ихээр илрэх магадлалтай тул одооноос олборлолт, ашиглалтыг нь сайн дэмжих шаардлагатай гэж би үздэг. Ер нь түүхий эдийн олон хувилбарт тулгуурлан тэдгээрийг тэнцвэртэйгээр ашиглах нь хамгийн найдвартай бөгөөд эрсдэл багатай.
