На главную

 
Научные подразделения Центра
Научная библиотека
Научные советы
Издательская деятельность
История ИК СО РАН
Версия для печати | Главная > Центр > Научные советы > Научный совет по катализу > ... > 2021 год > № 100

№ 100

 

Содержание

  • Основные результаты, полученные под руководством членов
    Научного совета по катализу ОХНМ РАН в 2021 году.
    Организационная деятельность НСК
  • Фундаментальные исследования в области создания новых
    каталитических систем и применения физических методов для их диагностики
  • Разработка и усовершенствование промышленных
    катализаторов и технологий



Основные результаты, полученные под руководством членов Научного совета по катализу ОХНМ РАН в 2021 году. Организационная деятельность НСК

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


Отчет о научно-организационной деятельности в 2021 году

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


Отчет о научно-организационной деятельности в 2021 году - продолжение 1

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


Отчет о научно-организационной деятельности в 2021 году - продолжение 2

Переход к элементу

Свернуть/Развернуть


Разработка и усовершенствование промышленных катализаторов и технологий

Переход к разделу

Технология получения флороглюцина

Флороглюцин (1,3,5-тригидроксибензол) является востребованным реагентом для создания широкого спектра химических продуктов, в числе которых лекарственные средства и полимеры различного назначения. Кроме того, на основе флороглюцина создана и успешно внедрена на базе Бийского олеумного завода уникальная технология получения малочувствительного взрывчатого вещества 1,3,5-триамино-2,4,6-тринитробензола высокой степени чистоты с варьируемыми характеристиками кристалла. Отсутствие отечественного производства флороглюцина сдерживает сопутствующее развитие зависимых от него технологий.

В ИПХЭТ СО РАН разработана опытно-промышленная технология получения флороглюцина дигидрата путем каталитического гидрирования симм-тринитробензола на палладиевом катализаторе до симм-триаминобензола и последующего гидролиза его сернокислой соли.


Проработан вопрос многократного использования катализатора, определены режимы процесса гидрирования и регенерации катализатора, обеспечивающие стабильно высокий выход триаминобензола на протяжении не менее чем 20 циклов работы катализатора.

Проведена наработка опытных партий флороглюцина общей массой более 50 кг на базе опытно-промышленного производства ИПХЭТ СО РАН. Отработаны технологические режимы получения флороглюцина дигидрата, методы контроля всех стадий процесса.

к.х.н. И.А. Щурова, Н.А. Алексеева,
д.х.н., чл.-корр. РАН С.В. Сысолятин, к.х.н. В.В. Малыхин
Институт проблем химико-энергетических технологий СО РАН, г. Бийск

 

Выбор катализатора для многоступенчатой паровой каталитической конверсии СО, образующегося в энергометаллургическом процессе получения железа

В процессе принципиально нового энергометаллургического процесса получения железа прямого восстановления и газификации угля основным газовым продуктом, образующимся при производстве, является монооксид углерода, утилизацию которого можно осуществлять различными способами. В связи со значительными объемами утилизируемого монооксида углерода более предпочтительным, с экономической точки зрения, представляется переработка этого соединения в синтетический метан, как сырье для энергетической и химической промышленности. Каталитическое метанирование оксидов углерода для производства метана в настоящее время представляет значительный интерес в связи с энергетическими проблемами и возможностью сокращения выбросов парниковых газов.

На первой стадии каталитической конверсии СО с водяным паром с получением водорода предлагается проводить высоко- и среднетемпературную каталитическую (ВТК и СТК) паровую конверсию монооксида с проведением процесса в трех- и более реакторном блоке. Необходимость проведения ВТК и СТК обусловлена значительным повышением температуры в слое катализатора при переработке значительного количества СО в одном реакторе.

Процесс каталитической паровой конверсии СО протекает с выделением тепла. Вследствие этого при срабатывании 1,0 об.% СО температура в слое катализатора повышается в среднем на 10°C. Для увеличения количества перерабатываемого СО необходимо начинать процесс при возможно низкой температуре, что определяется активностью катализатора, и организовывать промежуточный отвод тепла.

В промышленной практике этот процесс проводят на железо-хромовых катализаторах, содержащих оксиды железа и оксид хрома. Катализатор изготавливается либо в таблетированном, либо в формованном виде (экструдат). Альтернативой железо-хромовому катализатору СТК является Cu-Zn-алюмокальциевый катализатор марки НИАП-06-04 (НТК-10-2ЛФ), разработанный в ООО «НИАП-КАТАЛИЗАТОР». Он имеет пониженное содержание меди (27 ± 4 масс. %) и повышенное содержание цинка (40 ± 4 масс. %), что предопределяет его высокую термостабильность. Кроме того, в состав катализатора введен алюминат кальция, способствующий созданию механически прочной структуры и предохранению катализатора от разрушения под действием капельной влаги. Катализатор устойчиво работает и при соотношении пар/СО = 0,8.

Использование единого Cu-Zn-алюмокальциевого катализатора с одинаковым химическим составом как для ВТК, так и СТК упрощает технологию активации и пассивации в блоке паровой конверсии СО. При этом катализатор на стадии ВТК одновременно будет выполнять функцию хемосорбента серосодержащих компонентов, присутствующих в газовой смеси и являющихся ядами для катализаторов метанирования. Катализатор может эксплуатироваться при начальной температуре газа на входе в реактор 180 – 220°C и более. Отработана технология его изготовления в катализаторном производстве НИАП-КАТАЛИЗАТОР как в таблетированном виде (цилиндрические таблетки различных геометрических размеров и кольцевидной формы), так и в формованном виде (экструдаты различного диаметра и длины). Катализатор сохраняет высокие значения механической прочности как после активации, так и в течение всего срока эксплуатации. Он активируется при более низких температурах и может эксплуатироваться при низких соотношениях пар/газ без возможности образования сажи. Водород, полученный в блоке каталитической паровой конверсии, направляют далее на стадию получения метана путем метанирования СО.

к.т.н., доцент В.Н. Ефремов, д.х.н., проф. Е.З. Голосман
ООО “НИАП-КАТАЛИЗАТОР”, г. Новомосковск
к.т.н., доцент П.И. Маленко, ст. преп. Е.А. Протопопов
Тульский государственный университет, г. Тула

 

Оценка эффективности технологий регенерации и реактивации катализаторов ГО ПАО «Роснефть»

Проведены сравнительные испытания 12 образцов катализаторов гидроочистки дизельного топлива на пилотной установке с целью оценки эффективности регенерации и реактивации катализаторов гидроочистки по технологиям НК «Роснефть». Регенерация выполнена на ПАО АНК «Башнефть-УНХ» и в ООО «Новокуйбышевский завод катализаторов». Реактивацию проводили по технологии ПАО «НК «Роснефть»: ООО «РН-Кат» и АО «ВНИИНП».

Результаты ранжирования испытанных катализаторов

Наиболее эффективным из всех вариантов является применение регенерированного катализатора по технологии НЗК, реактивированного катализатора по технологии ВНИИНП – наибольший пробег. По результатам испытаний и моделирования катализатор, реактивированный по технологии АО «ВНИИНП», проявил большую активность и стабильность в сравнении со свежим импортным аналогом в процессе гидроочистки, эксплуатирующей смесевое сырье с вовлечением вторичных компонентов.

А.К. Карпухин
АО «Средневолжский НИИ по нефтепереработке», г. Новокуйбышевск

 

Работы в области катализа, выполненные в Институте нефти и газа (Сибирский федеральный университет, г. Красноярск)

Совместно с Институтом химии и химической технологии СО РАН продолжаются исследования поликомпонентных систем на основе диоксида циркония, содержащих модифицирующие добавки; платиносодержащего катализатора гидроизомеризации на основе диоксида циркония, модифицированного вольфрамат-анионами (Pt/WO42-/ZrO2) и катионами редкоземельных металлов в отношении каталитической конверсии углеводородов С79 в изокомпоненты.

Проведены прикладные исследования в рамках мониторинга состояния катализаторов гидроочистки, гидрообессеривания и деазотирования, депарафинизации, платиносодержащих катали-заторов каталитического риформинга с предварительной гидроочисткой АО «АНПЗ ВНК», включая оценку реперных свойств (химический состав, структурные и физико-химические свойства) катализаторов, определяющих эффективность их функционирования в технологическом процессе в течение регламентированного времени эксплуатации.

Выполнена оценка потенциала катализаторов для дальнейшего использования в процессах нефтепереработки Ачинского НПЗ.

д.х.н., проф. П.Н. Кузнецов
Институт химии и химической технологии СО РАН, г. Красноярск
к.х.н., доцент Ф.А. Бурюкин, к.х.н., В.А. Сафин
Институт нефти и газа, Сибирский федеральный университет, г. Красноярск

 

Разработка нового катализатора дегидрирования парафиновых углеводородов

Разработан катализатор для процесса дегидрирования парафиновых углеводородов. Изучены каталитические, физико-химические и прочностные свойства нового катализатора. В реакции дегидрирования изобутана катализатор обеспечивает конверсию 60-62%, селективность 91-92%; его механическая прочность на истирание 89-91%. Отработаны технологические варианты приготовления катализатора, оптимизирован химический состав. Подготовлены исходные данные для организации производства данного катализатора.

д.т.н., проф. Г.Р. Котельников, к.т.н. Д.В. Качалов,
А.С. Шуткин, к.э.н. А.В. Кужин,
к.х.н. В.И. Титов, А.И. Рубец
ОАО НИИ «Ярсинтез», г. Ярославль



Copyright © catalysis.ru 2005–2024
Политика конфиденциальности в отношении обработки персональных данных