Разработка методики малотоннажного производства бензинов и низкозастывающих дизельных топлив переработкой углеводородного сырья на цеолитном катализаторе

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 21-73-00095

НазваниеРазработка методики малотоннажного производства бензинов и низкозастывающих дизельных топлив переработкой углеводородного сырья на цеолитном катализаторе

Руководитель Киргина Мария Владимировна, Кандидат технических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" , Томская обл

Конкурс №60 - Конкурс 2021 года «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными

Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах; 03-403 - Гомогенный катализ и гетерогенный катализ

Ключевые слова дизельное топливо, стабильный газовый конденсат, цеолитный катализатор, Арктика, цеоформинг, низкозастывающее топливо, технологические параметры, состав сырья, малотоннажное производство, бензин, направления превращений, выход продукта, октановое число, предельная температура фильтруемости, рецептура смешения топлива

Код ГРНТИ61.51.29

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Успешная реализация крупных инфраструктурных проектов в Арктике и северных регионах невозможна без обеспечения техники горюче-смазочными материалами (моторные топлива, топлива для электрогенераторов). Для отдаленных территорий принципиально важна возможность производства топлива по месту, на малотоннажных, автономных установках, т.к. доставка кратно увеличивает стоимость топлива. Вместе с тем, расположенные на данных территориях нефтегазодобывающие предприятия, обладают значительными ресурсами углеводородного сырья (прямогонные дизельные фракции, стабильные газовые конденсаты), которые без переработки не могут быть использованы в качестве товарных топлив. Для стабильных газовых конденсатов (побочный продукт подготовки природного газа) актуальным также является поиск рациональных путей использования, т.к. на сегодняшний день, это ценное углеводородное сырье, после длинной технологической цепочки выделения, смешивают с нефтью; для газовых месторождений недоступен и этот способ утилизации стабильных газовых конденсатов. Анализ литературных источников показал, что на сегодняшний день изучены и реализованы процессы переработки на цеолитных катализаторах различного углеводородного сырья (прямогонных бензиновых фракций, попутного нефтяного газа и др.), однако для стабильных газовых конденсатов подобные исследования не проводились. Отсутствуют исследования в области улучшения низкотемпературных свойств дизельных топлив переработкой на цеолитном катализаторе (использование цеолита в качестве активного компонента, а не носителя) без использования водородсодержащего газа. Имеющийся в распоряжении научной группы цеолитный катализатор КН-30 показал свою высокую активность и селективность в реакциях изомеризации и крекинга углеводородного сырья, без необходимости вовлечения в процесс водородсодержащего газа. Катализатор не содержит в составе благородных металлов, характеризуется не высокой стоимостью и устойчивостью к каталитическим ядам. В рамках проекта будет разработана методика малотоннажного производства бензинов и низкозастывающих дизельных топлив переработкой углеводородного сырья на цеолитном катализаторе. Впервые будут выявлены закономерности превращения углеводородов, входящих в состав стабильных газовых конденсатов и прямогонных дизельных фракций на цеолитном катализаторе, закономерности влияния состава сырья и технологических параметров на выход, состава и свойства получаемых продуктов. Кроме того, будут выработаны рекомендации по производству товарных бензинов и низкозастывающих дизельных топлив различных марок и экологических классов, соответствующих требованиям современных стандартов.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Киргина М.В., Богданов И.А., Алтынов А.А. Мониторинг характеристик прямогонных дизельных фракций, полученных из нефти различных месторождений Российской Федерации Нефть и газ: технологии и инновации: материалы Национальной научно-практической конференции, Т. 2, стр. 97-99 (год публикации - 2021)

2. Богданов И.А., Алтынов А.А., Киргина М.В. Исследование влияния технологических параметров процесса переработки прямогонной дизельной фракции на цеолитном катализаторе на протекание основных химических реакций Новые каталитические процессы глубокой переработки углеводородного сырья и биомассы. Пятая школа молодых ученых: сборник тезисов докладов, стр. 40-41 (год публикации - 2021)

3. Богданов И.А., Алтынов А.А., Киргина М.В. Производство компонентов низкозастывающих дизельных топлив из прямогонных фракций нефти на цеолитном катализаторе Материалы Международной научно-практической конференции им. Д.И. Менделеева, посвященной 90-летию профессора Р.З. Магарила, Т. 1, стр. 48-51 (год публикации - 2022)

4. Богданов И.А., Алтынов А.А., Киргина М.В. Анализ состава продуктов переработки на цеолите различных прямогонных дизельных фракций Материалы XXIII Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых имени выдающихся химиков Л.П. Кулёва и Н.М. Кижнера, Том 2, стр.37-38 (год публикации - 2022)

5. Алтынов А.А., Богданов И.А., Киргина М.В. Анализ углеводородного состава продуктов цеоформинга различных стабильных газовых конденсатов Материалы XXIII Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых имени выдающихся химиков Л.П. Кулёва и Н.М. Кижнера, Том 2, стр. 28-29 (год публикации - 2022)

6. Соснина Д.В., Богданов И.А., Алтынов А.А., Киргина М.В. Исследование процесса совместной переработки прямогонного дизельного топлива и растительного масла на цеолитном катализаторе Новые каталитические процессы глубокой переработки углеводородного сырья и биомассы. Шестая кола молодых учёных: сборник тезисов докладов, стр. 45-46 (год публикации - 2022)

7. Алтынов А.А., Богданов И.А., Киргина М.В. Производство бензинов и низкозастывающих дизельных топлив переработкой углеводородного сырья различного состава на цеолитном катализаторе Сборник статей Международной научно-практической конференции им. Д.И. Менделеева, Т. 1, стр. 33-35 (год публикации - 2023)

8. Богданов И.А., Алтынов А.А., Киргина М.В. Закономерности влияния температуры на ключевые характеристики продуктов переработки прямогонного углеводородного сырья на цеолите ХVI Ежегодная научная сессия аспирантов и молодых ученых. Материалы Всероссийской научной конференции, Т. 1, стр.515-517 (год публикации - 2023)

9. Соснина Д.В., Алтынов А.А., Киргина М.В. Изменение группового состава дизельного топлива в результате безводородной переработки на цеолите ХХVI Всероссийская конференция молодых учёных-химиков (с международным участием): тезисы докладов, стр. 507 (год публикации - 2023)

10. Алтынов А.А., Богданов И.А., Лукьянов Д.М., Киргина М.В. Natural Gas Liquids into Motor Gasolines: Methodology for Processing on a Zeolite Catalyst and Development of Blending Recipes ChemEngineering, 7, 93 (год публикации - 2023)
10.3390/chemengineering7050093

11. Киргина М.В., Алтынов А.А., Богданов И.А. Мониторинг характеристик и состава стабильных газовых конденсатов, полученных с различных месторождений Российской Федерации Сборник материалов VI Международной научно-практической конференции «Достижения, проблемы и перспективы развития нефтегазовой отрасли», стр. 278-281 (год публикации - 2022)

12. Богданов И.А., Алтынов А.А., Киргина М.В. Hydrogen-free upgrading on ZSM-5 type zeolite catalyst – efficient way to obtain low-freezing diesel fuel South African Journal of Chemical Engineering, Vol. 41 (2022), p. 1-9 (год публикации - 2022)
10.1016/j.sajce.2022.03.010

Публикации