• Publisher Федеральное государственное унитарное предприятие Академический научно-издательский, производственно-полиграфический и книгораспространительский центр Наука
  • Country Россия
  • Web https://elibrary.ru/title_about.asp?id=7920

Content

САЛАМБЕК НАИБОВИЧ ХАДЖИЕВ

ПЕРСПЕКТИВЫ КОНВЕРСИИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ В ЖИДКИЕ ПРОДУКТЫ НА ОСНОВЕ АЗОТСОДЕРЖАЩЕГО СИНТЕЗ-ГАЗА (ОБЗОР)

АРУТЮНОВ В.С., СТРЕКОВА Л.Н., САВЧЕНКО В.И., СЕДОВ И.В., НИКИТИН А.В., ЕЛИСЕЕВ О.Л., КРЮЧКОВ М.В., ЛАПИДУС А.Л.

Проанализированы перспективы создания малотоннажных технологий конверсии природных и попутных газов в жидкие углеродсодержащие продукты на основе использования дешевого азотсодержащего синтез-газа. Рассмотрены методы получения дешевого азотсодержащего синтез-газа и устойчивого высокопроизводительного синтеза жидких продуктов на его основе. Приведены данные по превращению содержащего азот синтез-газа в метанол, диметиловый эфир, высшие углеводороды (УВ). Отмечены основные преимущества использования азотсодержащего синтез-газа: возможность эксплуатации установок непосредственно в промысловых условиях, отсутствие необходимости в дорогостоящих криогенных аппаратах для разделения воздуха, снижение взрывоопасности производства.

ЭНЕРГИИ АКТИВАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ МЕТАНА И УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА НА КОБАЛЬТОВЫХ КАТАЛИЗАТОРАХ ПРОЦЕССА ФИШЕРА–ТРОПША, НАНЕСЕННЫХ НА УГЛЕРОДНЫЕ НАНОТРУБКИ

ЧЕРНЯК С.А., БУРЦЕВ А.А., САВИЛОВ С.В., ЛУНИН В.В.

В работе проведена оценка эффективных энергий активации реакций метанирования СО и конверсии водяного газа в процессе Фишера–Тропша в присутствии кобальтовых катализаторов, нанесенных на окисленные и неокисленные углеродные нанотрубки. Установлено, что энергия метанирования СО не зависит от степени окисления носителя и варьируется в узком диапазоне от 135 до 153 кДж/моль, в то время как значения этого параметра для реакции конверсии водяного газа повышаются при окислении носителя с 40 до 201 кДж/моль в связи с изменением механизма протекания процесса.

ВЛИЯНИЕ ПРИРОДЫ НОСИТЕЛЯ НА СТАБИЛЬНОСТЬ НИКЕЛЕВЫХ И НИКЕЛЬ-КОБАЛЬТОВЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ КИСЛОРОДНОЙ И УГЛЕКИСЛОТНОЙ КОНВЕРСИИ МЕТАНА В СИНТЕЗ-ГАЗ

ДЕДОВ А.Г., ЛОКТЕВ А.С., МУХИН И.Е., БАРАНЧИКОВ А.Е., ИВАНОВ В.К., БЫКОВ М.А., СОЛОДОВА Е.В., МОИСЕЕВ И.И.

Показано, что природа носителя (цеолит структуры MFI, алюмомагниевый гидроталькит, стабилизированный оксид церия, оксид неодима) существенно влияет на стабильность Ni- и Ni–Co-катализаторов в реакции кислородной конверсии метана и в меньшей степени – на стабильность катализаторов углекислотной конверсии метана в синтез-газ. Алюмомагниевый гидроталькит оказался предпочтительным носителем для никелевого катализатора, обеспечивающим стабильно высокий выход синтез-газа в процессах кислородной и углекислотной конверсии метана, тогда как цеолит структуры MFI проявил себя как стабильный и селективный носитель Ni–Co-катализаторов углекислотной конверсии метана.

ПАРОВАЯ КОНВЕРСИЯ МЕТАНА И ЕГО СМЕСЕЙ С ПРОПАНОМ В МЕМБРАННОМ РЕАКТОРЕ С ПРОМЫШЛЕННЫМ НИКЕЛЕВЫМ КАТАЛИЗАТОРОМ И ФОЛЬГОЙ ИЗ СПЛАВА PD–RU

ДИДЕНКО Л.П., СЕМЕНЦОВА Л.А., ЧИЖОВ П.Е., ДОРОФЕЕВА Т.В.

Изучена паровая конверсия метана и его смесей, содержащих 5 и 10% пропана, в мембранном реакторе с промышленным никелевым катализатором марки НИАП-03-01 и мембраной в виде фольги толщиной 30 мкм из Pd–Ru-сплава. При Т = 823 K и объемной скорости сырья 1800 ч–1 происходит практически полная конверсия метана, селективность образования СО2 составляет более 50%, а из реакционной смеси отводится около 80% Н2. Высокая конверсия СН4 в мембранном реакторе в мягких условиях позволяет проводить паровой риформинг его смесей с С2+-алканами в едином процессе, что показано на примере модельных смесей, содержащих С3Н8. При выбранных условиях (Т = 773, 823 K; объемная скорость сырья 1800, 3600 ч–1, соотношение пар/метан 3 и 5, давление атмосферное) наблюдается практически полная конверсия С3Н8. Основной “нежелательной” реакцией является метанирование, приводящее к снижению показателя конверсии СН4...Изучена паровая конверсия метана и его смесей, содержащих 5 и 10% пропана, в мембранном реакторе с промышленным никелевым катализатором марки НИАП-03-01 и мембраной в виде фольги толщиной 30 мкм из Pd–Ru-сплава. При Т = 823 K и объемной скорости сырья 1800 ч–1 происходит практически полная конверсия метана, селективность образования СО2 составляет более 50%, а из реакционной смеси отводится около 80% Н2. Высокая конверсия СН4 в мембранном реакторе в мягких условиях позволяет проводить паровой риформинг его смесей с С2+-алканами в едином процессе, что показано на примере модельных смесей, содержащих С3Н8. При выбранных условиях (Т = 773, 823 K; объемная скорость сырья 1800, 3600 ч–1, соотношение пар/метан 3 и 5, давление атмосферное) наблюдается практически полная конверсия С3Н8. Основной “нежелательной” реакцией является метанирование, приводящее к снижению показателя конверсии СН4. В исследуемой системе СН4 образуется при увеличении объемной скорости сырья. При соотношении пар/сырье = 3 метанирование происходит в результате гидрокрекинга С3Н8, а с увеличением указанного соотношения до 5 – при гидрировании СО2. Оптимальными условиями паровой конверсии смесей метана, содержащих до 10% С3Н8, являются Т = 823 K, соотношение пар/сырье = 5 и объемная скорость сырья 1800 ч–1. В этих условиях при вакуумировании пермеата наблюдается полная конверсия сырья, селективность образования СО2 составляет 50%, а из реакционной смеси отводится более 70% Н2.

ОСОБЕННОСТИ ОБРАЗОВАНИЯ ИЗОПРЕНА ИЗ ИЗОАМИЛОВОГО СПИРТА В МИКРОКАНАЛАХ КОНВЕРТЕРА, МОДИФИЦИРОВАННОГО НАНОРАЗМЕРНЫМИ КАТАЛИТИЧЕСКИМИ FE–CR-СОДЕРЖАЩИМИ СИСТЕМАМИ

ФЕДОТОВ А.С., АНТОНОВ Д.О., УВАРОВ В.И., ЦОДИКОВ М.В.

Разработан двухстадийный способ получения изопрена из изоамилового спирта путем последовательного осуществления стадий дегидратации изоамилового спирта и дегидрирования образующихся изоамиленов с использованием пористых керамических конвертеров, полученных самораспространяющимся высокотемпературным синтезом, в порах которых золь-гель-методом синтезированы системы Fe–Cr, содержащие осажденные частицы железа и хрома субнанометрового масштаба. Показано, что биметаллическая каталитическая система, полученная раздельным нанесением Fe и Cr, обладает наиболее высокой активностью в ряду изученных в реакции дегидрирования изоамиленов, на котором при 24-х кратном разбавлении водой и температуре 600оС выход изопрена составляет до ~10%, селективность ~23%, а производительность ~0.13 лизопрен/(ч гакт.комп.). Конверсия изоамиленовой фракции при этом составляет 46%.

КАТАЛИТИЧЕСКОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ МЕТИЛФОРМИАТА В ПРИСУТСТВИИ КОМПЛЕКСОВ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ, ФОСФИНОВЫХ ЛИГАНДОВ И ВОДЫ

ГОРБУНОВ Д.Н., СЕМЕРНИНА В.А., ТЕРЕНИНА М.В., КАРДАШЕВА Ю.С., МАКСИМОВ А.Л., КАРАХАНОВ Э.А.

Изучены закономерности каталитического разложения метилформиата на газообразные компоненты в присутствии комплексов переходных металлов, фосфиновых лигандов и воды. Показано, что на монометаллических и биметаллических Rh/Ru-катализаторах метилформиат может быть превращен в газовые смеси с высоким содержанием водорода. Такие смеси пригодны для использования в реакциях гидроформилирования, гидроаминометилирования и гидроформилирования–ацетализации, что позволяет рассматривать метилформиат как альтернативный источник синтез-газа в оксо-процессах.

БИОКОМПОЗИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДНЫХ СРЕД, ЗАГРЯЗНЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДАМИ

ИВАНОВА Е.А., ЛОБАКОВА Е.С., ИДИАТУЛОВ Р.К., ШАПИРО Т.Н., САНДЖИЕВА Д.А., КУЗНЕЦОВА О.В., ЗАЙЦЕВА Ю.Н., ДЖАБРАИЛОВА Х.С., ДЕДОВ А.Г.

Создан биокомпозитный материал на основе полимерной матрицы (сополимер акрилонитрила и метилметакрилата) с инкорпорированными биогенными элементами в виде свекольного жома и иммобилизованными штаммами бактерий или ассоциацией бактерий, выделенных из зараженных нефтепродуктов. Была показана высокая активность созданного материала в процессах очистки модельной морской воды от углеводородов (УВ).

КАТАЛИЗАТОРЫ КОНВЕРСИИ ДИМЕТИЛОВОГО ЭФИРА В НИЗШИЕ ОЛЕФИНЫ: ВЛИЯНИЕ КИСЛОТНОСТИ, ПОСТСИНТЕТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ И СОДЕРЖАНИЯ ВОДЯНОГО ПАРА И МЕТАНОЛА В СЫРЬЕ

ХАДЖИЕВ С.Н., КОЛЕСНИЧЕНКО Н.В., ХИВРИЧ Е.Н., БАТОВА Т.И.

Систематизированы и обобщены наиболее важные и интересные результаты, полученные в ИНХС РАН, за период 2008–2015 гг., по конверсии диметилового эфира в низшие олефины на цеолитных катализаторах на основе HZSM-5. Рассмотрено влияние природы модифицирующего элемента, а также высокотемпературной обработки катализатора водяным паром на структурные, кислотные характеристики и каталитические свойства цеолитного катализатора. Освещены некоторые особенности влияния водяного пара в исходной газовой смеси в зависимости от природы модифицирующего элемента. Приведены данные по влиянию примесей в исходной смеси (метанола и водяного пара).

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРОИЗВОДСТВА БИОТОПЛИВ ТИПА “DROP IN” И ПРОДУКТОВ НЕФТЕХИМИИ ИЗ ВОЗОБНОВЛЯЕМОГО СЫРЬЯ (ОБЗОР)

ПАЛАНКОЕВ Т.А., ДЕМЕНТЬЕВ К.И., ХАДЖИЕВ С.Н.

Рассмотрены основные виды возобновляемых источников углерода, пригодных для производства биотоплив типа “drop in” – углеводородных топлив с минимальным содержанием кислорода, полностью совместимых с традиционными топливами. Обсуждены методы переработки различных видов сырья, указаны их основные преимущества и недостатки. Показано, что получение “drop in” биотоплив из растительных масел и отходов производства биодизеля возможно в рамках существующих процессов без значительных капитальных затрат. Переработка продуктов пиролиза лигноцеллюлозной биомассы сопряжена с рядом технических и технологических проблем и в настоящее время находится в стадии активной научно-технической проработки.

СОВМЕСТНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ Н-ГЕКСАДЕКАНА, ГЕКСЕНА-1 И ЦИКЛОГЕКСАНА НА БИЦЕОЛИТНЫХ КАТАЛИЗАТОРАХ КРЕКИНГА

ПОТАПЕНКО О.В., ПЛЕХОВА К.С., ГИЛЯЗУТДИНОВ Д. Б, КРОЛЬ О.В., СОРОКИНА Т.П., ДОРОНИН В.П.

Рассмотрены особенности превращения н-гексадекана, гексена-1, циклогексана и их смесей на бицеолитных катализаторах совместного крекинга легких и тяжелых фракций. Максимальный выход олефинов достигается при использовании в качестве сырья гексена-1 (выход С2–С4-олефинов достигает 66.8 мас. %), обладающего максимальной реакционной способностью в условиях крекинга. Совместные превращения н-гексадекана и гексена-1 не указывают на наличие значимого взаимодействия между компонентами. Присутствие в сырье циклогексана оказывает существенное воздействие на превращение н-гексадекана, что обусловлено высокой донорно-водородной способностью нафтенов. Установлено, что соотношение цеолитов HРЗЭY и P/HZSM-5 в композиции катализатора оказывает существенное влияние на величину взаимодействия между компонентами сырья. Использование углеводородов, содержащие “меченые” атомы водорода (дейтерия), позволило оценить распределение водорода нафтена между основными газообразными продуктами.

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ НАНОРАЗМЕРНЫХ ЦЕОЛИТОВ В НЕФТЕХИМИИ: СИНТЕЗ И КАТАЛИТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА (ОБЗОР)

РОДИОНОВА Л.И., КНЯЗЕВА Е.Е., КОННОВ С.В., ИВАНОВА И.И.

Обзор посвящен особенностям получения и каталитического действия цеолитов с наноразмерными кристаллами. Приведены примеры успешного синтеза наноразмерных цеолитов структурного типа FAU, MFI, BEA, MOR и их использования в таких процессах нефтепереработки и нефтехимии, как каталитический крекинг, гидрокрекинг, гидроизомеризация, олигомеризация, трансалкилирование, конверсия метанола и ацетона в олефины и других процессах. Рассмотрены успехи и перспективы применения наноразмерных цеолитов в сларри-реакторах, представляющих собой трехфазные системы, в которых индивидуальные частицы цеолитов диспергированы в жидкой среде.

ПЕРЕРАБОТКА ТЯЖЕЛЫХ НЕФТЯНЫХ ОСТАТКОВ МЕТОДОМ ФИЛЬТРАЦИОННОГО ГОРЕНИЯ

САЛГАНСКИЙ Е.А., ГЛАЗОВ С.В., КИСЛОВ В.М., САЛГАНСКАЯ М.В., ЦВЕТКОВА Ю.Ю.

Разработана схема двухстадийной утилизации отходов глубокой переработки тяжелых остатков нефти (гудрона) методом фильтрационного горения с получением в качестве конечного продукта тепловой энергии, и определены оптимальные условия переработки. Первая стадия представляет собой процесс газификации гудрона с получением горючего аэрозоля, состоящего из низкокалорийного газа с теплотой сгорания примерно 1.4 МДж/м3, и до 80% от массы исходного гудрона мелкодисперсных капель, сходных с ним по составу. На второй стадии происходило сжигание аэрозоля с получением тепловой энергии. Рассмотрены варианты утилизации исходного гудрона и гудрона с добавкой (до 5%) углеродного топлива. Установлено, то добавка углеродного топлива позволяет стабилизировать фронт горения.

ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ГИДРООЖИЖЕНИЯ САПРОПЕЛЕЙ

ТЕРЕХОВА Е.Н., БЕЛЬСКАЯ О.Б.

Исследован состав жидких продуктов, полученных при каталитическом гидроожижении сапропеля. В качестве методики анализа предложена комбинация известных на сегодняшний день методик анализа нефтепродуктов с учетом особенностей исходного сырья (сапропеля). Установлены закономерности, связывающие состав жидких продуктов с природой растворителя (декалин, этанол) и катализатора (CoMo/Al2O3, FeNi/Al2O3). Показано, что при использовании этанола в качестве растворителя, в составе жидких продуктов преобладают карбоиды и асфальтены, а при применении декалина наблюдается увеличение содержания парафинов и кислородсодержащих соединений.

This content is a part of the Химические технологии collection from eLIBRARY.
If you are interested to know more about access and subscription options, you are welcome to leave your request below or contact us by eresources@mippbooks.com

Request

Unfortunately, we have no right to provide any kind of access to this resource in the territory of Western Europe. In any case, we will process your request and contact you with possible variants of solution.