Печатная версия
Архив / Поиск

Archives
Archives
Archiv

Редакция
и контакты

К 50-летию СО РАН
Фотогалерея
Приложения
Научные СМИ
Портал СО РАН

© «Наука в Сибири», 2019

Сайт разработан и поддерживается
Институтом вычислительных
технологий СО РАН

При перепечатке материалов
или использованиии
опубликованной
в «НВС» информации
ссылка на газету обязательна

Наука в Сибири Выходит с 4 июля 1961 г.
On-line версия: www.sbras.info | Новости | Архив c 1961 по текущий год (в формате pdf), упорядоченный по годам
 
в оглавлениеN 1-2 (2537-2538) 13 января 2006 г.

КАТАЛИТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ
ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ БАЗЫ РОССИИ
ЗА СЧЕТ НЕТРАДИЦИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Из доклада д.т.н. А. Носкова (в соавторстве с ак. В. Пармоном).

Иллюстрация

Как с помощью каталитических технологий расширить энергетическую и сырьевую базы для нефтехимической промышленности? — с этого начал выступление заместитель директора Института катализа А. Носков.

Нетрадиционные источники в данном случае — низкоконцентрированные метаносодержащие газовые выбросы угольных шахт, попутные газы нефтегазодобычи, отходы углеобогащения и возобновляемое сырье растительного происхождения.

Суммарное использование в мире углеводородного сырья составляет около 8 млрд тонн нефтяного эквивалента. В основном вся промышленность базируется на использовании нефти. Совершенно не вовлечены в оборот газовые гидраты, очень мало используется возобновляемое сырье в виде растительной биомассы.

Ежегодные ресурсы неиспользуемого или малоиспользуемого ископаемого углеродсодержащего сырья в России довольно внушительны. Впечатляющий пример: тот, кто пролетал ночью над Тюменской областью, мог заметить, что там нет проблем с освещением, ибо всюду горят факелы. По потерям попутных нефтяных газов Россия занимает почетное 2-е место в мире, уступая только Нигерии. Вентвыбросы шахтного метана по России достигают около 500 млрд кубометров в год. Отходы углеобогащения — примерно 20 млн тонн в год по Кузбассу, по России в целом — в два раза больше.

А. Носков рассказал о тех технологиях, которые уже сегодня можно использовать для утилизации углеводородных газов — метана и легких углеводородов (этана, пропана, бутана и т.д.). Были приведены основные реакции превращения легких газов; температуры, способствующие быстрому протеканию реакций. Продемонстрированы традиционные и вновь разработанные катализаторы, необходимые для осуществления всех этих процессов. Здесь речь, прежде всего, идет о высококремнеземных цеолитах, которые могут быть созданы только в специальных условиях с использованием методов нанотехнологий.

Основные проблемы, с которыми разработчики сталкиваются при создании необходимых катализаторов: оптимизация размеров нанокристаллов, увеличение внешней поверхности цеолитных нанокристаллов (с чем связана скорость протекания реакций); удаление активных центров с внешней поверхности (тогда процессы химических превращений будут протекать внутри кристалла). И, кроме всего — оптимизация добавок в цеолиты. Такие усовершенствованные цеолиты используются уже во многих процессах нефтепереработки и нефтехимии.

Докладчик привел соответствующие примеры, подтверждающие эффективность созданных катализаторов.

Существенная деталь: при совместном превращении бутана с метаном выход ароматических углеводородов удается увеличить в 2,5 раза. Это позволяет создавать новые процессы с гораздо большей эффективностью переработки попутных газов нефтегазодобычи.

Проект по переработке газов приобретает все большую актуальность в связи с повышенным вниманием к экологическим проблемам. В середине следующего года должна заработать первая опытная установка в Краснодаре на 1 тыс. тонн/год (заказчик — Федеральное агентство по науке). Восстанавливается производство катализатора на НЗХК (заказчик — объединение «ТВЭЛ»). На 2007 год запланирована первая промышленная установка переработки попутных газов нефтегазодобычи в ценные химические продукты.

Из новых технологий в докладе был назван процесс БИМТ (Бинарные моторные топлива) для одностадийной переработки широких фракций углеводородного сырья в высокооктановые бензины и зимнее дизельное топливо. А. Носков обрисовал ее преимущества и перспективы распространения. В настоящий момент идет сооружение трех крупных установок по промышленной реализации нового метода.

Особое место в докладе было отведено каталитическим технологиям энергетического использования метансодержащих выбросов угольных шахт.

Как известно, все антропогенные выбросы метана в мире составляют весьма внушительную цифру. Цель поставлена вполне определенная — найти метод их применения в энергетике. Институтом катализа разработана каталитическая установка на основе «РЕВЕРС-процесса» для производства теплоты из вентвыбросов угольных шахт с содержанием метана до 1,5 %. Использование новых технологий позволяет снизить себестоимость производства технологического тепла почти на 50 %.

Интересная тема — использование стандартных промышленных газовых турбин для очистки выбросов шахтного метана и выработки электроэнергии.

В докладе также шла речь о тех возможностях, которые кроются в использовании каталитического сжигания. Прежде всего, резко расширяется диапазон возможных видов топлив, включая некондиционные. Например, термическая обработка в кипящем слое катализатора рисовой шелухи позволяет получить ценные добавки для ряда производств.

Были названы ожидаемые сроки промышленного использования каталитических технологий переработки некондиционного углеродсодержащего сырья и их коммерческий потенциал в России.

стр. 9-10

в оглавление

Версия для печати  
(постоянный адрес статьи) 

http://www.sbras.ru/HBC/hbc.phtml?20+360+1