catalКатализ в промышленностиKataliz v promyshlennosti1816-03872413-6476LLC "KALVIS"10.18412/1816-0387-2025-4-31-40catal-1184Research ArticleКАТАЛИЗ В ХИМИЧЕСКОЙ И НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИCATALYSIS IN CHEMICAL AND PETROCHEMICAL INDUSTRYЗависимость выбросов оксидов серы и азота при регенерации катализаторов крекинга сырья различного состава и степени гидроочисткиComposition of emissions of sulfur and nitrogen oxides depending on the depth of hydrotreatment of FCC feedstockКобзарьЕ. О.KobzarE. O.ctls@kalvis.ruДмитриевК. И.BobkovaT. V.ctls@kalvis.ruБобковаТ. В.DmitrievK. I.ctls@kalvis.ruПотапенкоО. В.PotapenkoO. V.ctls@kalvis.ruЦентр новых химических технологий ИК СО РАН, Институт катализа СО РАН, ОмскРоссияCenter of New Chemical Technologies, Boreskov Institute of Catalysis, OmskRussian Federation2025140820252543140Copyright © LLC "KALVIS", 20252025LLC "KALVIS"LLC "KALVIS"https://www.catalysis-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.catalysis-kalvis.ru/jour/article/view/1184

Изучено влияние степени гидроочистки и содержания гетероатомов в составе исходного сырья крекинга на его конверсию, распределение продуктов крекинга и состав газов регенерации. Исследовано четыре типа сырья: остаток гидрокрекинга, гидроочищенный вакуумный газойль, негидроочищенный вакуумный газойль и смешанное сырье, содержащее 20 мас.% мазута и 80 мас.% негидроочищенного вакуумного газойля. В каждый тип сырья дополнительно вводился индол, хинолин и бензотиофен, а также одновременно бензотиофен и индол. Установлено, что с уменьшением глубины гидрооблагораживания сырья наблюдается снижение конверсии и выхода продуктов крекинга (бензина и легких олефинов), а также увеличение концентрации оксидов серы и азота в газах регенерации. В работе показано влияние присутствия сера- и азотсодержащих соединений в составе сырья каталитического крекинга на выход продуктов, а также состав газов регенерации. Сера- и азотсодержащие соединения в сырье крекинга приводят к снижению конверсии и выхода целевых продуктов, а присутствие основных азотистых соединений в сырье – к образованию большого количества оксидов азота в процессе регенерации данного катализатора.

The study of the effect of the composition of the feedstock cracking on its conversion, distribution of cracking products and composition of regeneration gases. Four types of feedstocks were studied: hydrocracking residue, hydrotreated vacuum gas oil, non-hydrotreated vacuum gas oil and mixed feedstock containing 20 wt. % of fuel oil and 80 wt. % of non-hydrotreated vacuum gas oil. Indole, quinoline and benzothiophene were additionally introduced into each type of feedstock, as well as benzothiophene and indole simultaneously. It was found that with an increase in the fractional composition of the feedstock, a decrease in conversion and the yield of cracking products (gasoline and light olefins) occurs. An increase in the concentration of sulfur and nitrogen oxides in the regeneration gases is also observed.

каталитический крекингрегенерация катализатора крекингаоксиды серыоксиды азотаcatalytic crackingregeneration of cracking catalystsulfur oxidesnitrogen oxidesReferencesLetzsch W. Fluid Catalytic cracking (FCC) in petroleum refining // Handbook of Petroleum Processing. 2015. V. 1. P. 261–316Letzsch W. Fluid Catalytic cracking (FCC) in petroleum refining // Handbook of Petroleum Processing. 2015. V. 1. P. 261–316Хаджиев С.Н., Капустин В.М., Максимов А.Л., Чернышева Е.А., Кадиев Х.М., Герзелиев И.М., Колесниченко Н.В. // Нефтепереработка и нефтехимия. 2014. № 9. С. 3–10.Хаджиев С.Н., Капустин В.М., Максимов А.Л., Чернышева Е.А., Кадиев Х.М., Герзелиев И.М., Колесниченко Н.В. // Нефтепереработка и нефтехимия. 2014. № 9. С. 3–10.Suganuma S., Katada N. // Fuel Process. Technol. 2020. V. 208. P. 106518. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2020.106518Suganuma S., Katada N. // Fuel Process. Technol. 2020. V. 208. P. 106518. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2020.106518Капустин В.М., Гуреев А.А. Технология переработки нефти. Часть 2. Деструктивные процессы. М.: КолосС, 2007. 334 сКапустин В.М., Гуреев А.А. Технология переработки нефти. Часть 2. Деструктивные процессы. М.: КолосС, 2007. 334 сOloruntoba A., Zhang Y., Hsu C.S. // Energies. 2022. V. 15. № 6. P. 2061. https://doi.org/10.3390/en15062061Oloruntoba A., Zhang Y., Hsu C.S. // Energies. 2022. V. 15. № 6. P. 2061. https://doi.org/10.3390/en15062061Jaimes L., Tonetto G.M., Ferreira M.L., de Lasa H. Int. J. Chem. Reac. Eng. 2008. V. 6. № 1. 69 р. https://doi.org/10.2202/1542-6580.1667Jaimes L., Tonetto G.M., Ferreira M.L., de Lasa H. Int. J. Chem. Reac. Eng. 2008. V. 6. № 1. 69 р. https://doi.org/10.2202/1542-6580.1667Nadeina K.A., Potapenko O.V., Kazakov M.O., Doronin V.P., Saiko A.V., Sorokina T.P., Kleimenov A.V., Klimov O.V., Noskov A.S. // Catalysis Today. 2021. V. 378. Р. 2–9. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2021.04.014Nadeina K.A., Potapenko O.V., Kazakov M.O., Doronin V.P., Saiko A.V., Sorokina T.P., Kleimenov A.V., Klimov O.V., Noskov A.S. // Catalysis Today. 2021. V. 378. Р. 2–9. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2021.04.014Haruna A., Merican Z.M.A., Musa S.G., Abubakar S. // Fuel. 2022. V. 329. Р. 125370. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2022.125370Haruna A., Merican Z.M.A., Musa S.G., Abubakar S. // Fuel. 2022. V. 329. Р. 125370. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2022.125370Каминский Э.Ф., Хавкин В.А. Глубокая переработка нефти: технологический и экологический аспекты. М.: Техника, 2001. 384 сКаминский Э.Ф., Хавкин В.А. Глубокая переработка нефти: технологический и экологический аспекты. М.: Техника, 2001. 384 сНефедов Б.К., Радченко Е.Д., Алиев Р.Р. Катализаторы процессов углубленной переработки нефти. М.: Химия, 1992. 265 сНефедов Б.К., Радченко Е.Д., Алиев Р.Р. Катализаторы процессов углубленной переработки нефти. М.: Химия, 1992. 265 сZhou J., Zhao J., Zhang J., Zhang T., Ye M., Liu, Z. // Chin. J. Catal. 2020. V. 41. № 7. P. 1048–1061. https://doi.org/10.1016/S1872-2067(20)63552-5Zhou J., Zhao J., Zhang J., Zhang T., Ye M., Liu, Z. // Chin. J. Catal. 2020. V. 41. № 7. P. 1048–1061. https://doi.org/10.1016/S1872-2067(20)63552-5Zhang T., Lin Q., Xue Z., Munson R., Magneschi G. // Energy Procedia. 2017. V. 114. P. 5869–5873. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.03.1724Zhang T., Lin Q., Xue Z., Munson R., Magneschi G. // Energy Procedia. 2017. V. 114. P. 5869–5873. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.03.1724Maholland M.K. // Petroleum Technology Quarterly. 2004. V. 9. № 3. P. 71–75.Maholland M.K. // Petroleum Technology Quarterly. 2004. V. 9. № 3. P. 71–75.Потапенко О.B., Бобкова Т.В., Дмитриев К.И., Кобзарь Е.О., Доронин В.П., Сорокина Т.П., Юртаева А.С., Ковеза, В.А. // Нефтехимия. 2024. Т. 64 № 1. С. 5–18. https://doi.org/10.31857/S0028242124010011Потапенко О.B., Бобкова Т.В., Дмитриев К.И., Кобзарь Е.О., Доронин В.П., Сорокина Т.П., Юртаева А.С., Ковеза, В.А. // Нефтехимия. 2024. Т. 64 № 1. С. 5–18. https://doi.org/10.31857/S0028242124010011Bobkova T.V., Dmitriev K.I., Potapenko O.V., Doronin V.P., Sorokina T.P. // Kataliz v promyshlennosti. 2022. V. 22. № 4. Р. 58–65. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2022-4-58-65Bobkova T.V., Dmitriev K.I., Potapenko O.V., Doronin V.P., Sorokina T.P. // Kataliz v promyshlennosti. 2022. V. 22. № 4. Р. 58–65. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2022-4-58-65Потапенко О. В., Доронин В. П., Сорокина Т. П. // Нефтехимия. 2012. Т. 52. № 1. С. 60-65.Потапенко О. В., Доронин В. П., Сорокина Т. П. // Нефтехимия. 2012. Т. 52. № 1. С. 60-65.Plekhova K.S., Yurtaeva A.S., Gulyaeva T.I., Potapenko O.V., Sorokina T.P., Doronin V.P. // AIP Publishing. 2020. V. 2301. P. 040008. https://doi.org/10.1063/5.0032913Plekhova K.S., Yurtaeva A.S., Gulyaeva T.I., Potapenko O.V., Sorokina T.P., Doronin V.P. // AIP Publishing. 2020. V. 2301. P. 040008. https://doi.org/10.1063/5.0032913Бобкова Т.В., Доронин В.П., Потапенко О.В., Сорокина Т.П., Островский Н.М. // Катализ в промышленности. 2014. Т. 2. С. 40–45.Бобкова Т.В., Доронин В.П., Потапенко О.В., Сорокина Т.П., Островский Н.М. // Катализ в промышленности. 2014. Т. 2. С. 40–45.Bobkova T.V., Potapenko O.V., Doronin V.P., Sorokina T.P., Gulyaeva T.I. // AIP Publishing. 2018. V. 2007. № 1. Р. 020003. https://doi.org/10.1063/1.5051842Bobkova T.V., Potapenko O.V., Doronin V.P., Sorokina T.P., Gulyaeva T.I. // AIP Publishing. 2018. V. 2007. № 1. Р. 020003. https://doi.org/10.1063/1.5051842Bobkova T.V., Potapenko O.V., Doronin V.P., Sorokina T.P. // Fuel Process. Technol. 2018. V. 172. P. 172–178. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2017.12.020Bobkova T.V., Potapenko O.V., Doronin V.P., Sorokina T.P. // Fuel Process. Technol. 2018. V. 172. P. 172–178. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2017.12.020Babich I.V., Seshan K., Lefferts L //Appl. Catal. B. 2005. Т. 59. № 3-4. P. 205–211. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2005.02.008Babich I.V., Seshan K., Lefferts L //Appl. Catal. B. 2005. Т. 59. № 3-4. P. 205–211. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2005.02.008Bobkova T.V., Dmitriev K.I., Potapenko O.V., Doronin V.P., Sorokina T.P. // Catal. Ind. 2023. V. 15. № 2. P. 175–181. https://doi.org/10.1134/s207005042302002Bobkova T.V., Dmitriev K.I., Potapenko O.V., Doronin V.P., Sorokina T.P. // Catal. Ind. 2023. V. 15. № 2. P. 175–181. https://doi.org/10.1134/s207005042302002Dmitriev K.I., Potapenko O.V., Bobkova T.V., Sorokina T.P., Doronin V.P. // AIP Conf. Proceed. 2019. V. 2143. № 1. P. 020018. https://doi.org/10.1063/1.5122917Dmitriev K.I., Potapenko O.V., Bobkova T.V., Sorokina T.P., Doronin V.P. // AIP Conf. Proceed. 2019. V. 2143. № 1. P. 020018. https://doi.org/10.1063/1.5122917

The authors declare that there are no conflicts of interest present.