catalКатализ в промышленностиKataliz v promyshlennosti1816-03872413-6476LLC "KALVIS"10.18412/1816-0387-2017-3-220-227catal-459Research ArticleКАТАЛИЗ В НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИСATALYSIS IN PETROLEUM REFINING INDUSTRYГидроолигомеризация непредельных углеводородов – основа новых технологий получения компонентов моторных топливHydrooligomerization of Unsaturated Hydrocarbons as the Basis of New Technologies for Manufacturing of Motor Fuel ComponentsКарповаТ. Р.KarpovaТ. R.ctls@kalvis.ruБулучевскийЕ. А.BuluchevskiyЕ. А.ctls@kalvis.ruЛавреновА. В.LavrenovА. V.ctls@kalvis.ruИнститут проблем переработки углеводородов СО РАН (ИППУ СО РАН), ОмскРоссияInstitute for Hydrocarbon Processing, OmskRussian FederationИнститут проблем переработки углеводородов СО РАН (ИППУ СО РАН), Омск; Омский государственный университет им. Ф.М. Достоевского (ОмГУ)РоссияInstitute for Hydrocarbon Processing, Omsk; Omsk State UniversityRussian Federation201722092017173220227Copyright © LLC "KALVIS", 20172017LLC "KALVIS"LLC "KALVIS"https://www.catalysis-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.catalysis-kalvis.ru/jour/article/view/459

Проведен краткий анализ современного состояния процессов получения моторных топлив на основе последовательных реакций олигомеризации и гидрирования непредельных углеводородов. Рассмотрены новые катализаторы гидроолигомеризации бутенов на основе бифункциональных систем NiO/В2O3-Al2O3, PdO/В2O3-Al2O3, MoO3/В2O3-Al2O3. Показано, что наилучшие показатели процесса (выход жидких продуктов С5+ 67 мас.% при степени превращения бутенов более 90 %) обеспечивает катализатор PdO/В2O3-Al2O3, предварительно восстановленный в среде водорода. Показана принципиальная возможность гидроолигомеризации ацетилена на катализаторе NiO/B2O3-Al2O3. Установлено, что для гидроолигомеризации ацетилена, как и для олигомеризации этилена, принципиальным является наличие в катализаторе катионов никеля (II), химически связанных с поверхностью носителя.

Current state of processes for manufacturing motor fuels based on consecutive reactions of oligomerization and hydrogenation of unsaturated hydrocarbons was briefly analyzed. New catalysts based on bifunctional systems NiO/В2O3-Al2O3, PdO/В2O3-Al2O3, MoO3/В2O3-Al2O3 for hydrooligomerization of butenes were discussed. The PdO/В2O3-Al2O3 catalyst pre-reduced in hydrogen was shown to provide the best process parameters (67 wt % yield of liquid C5+ products at 90 % butene conversion). A possibility in principle of acetylene hydrooligomerization over NiO/B2O3-Al2O3 was demonstrated. The presence of nickel (II) cations, which are chemically bound to the support surface, was established to be the key factor both for acetylene hydrooligomerization and for ethylene oligomerization.

боратсодержащий оксид алюминияоксид никеляоксид палладияоксид молибденагидроолигомеризациябутеныацетиленмоторные топливаborate-containing aluminanickel oxidepalladium oxidemolybdenum oxidehydrooligomerizationbutenesacetylenemotor fuelReferencesЗарубежные каталитические процессы нефтепереработки, нефтехимии и переработки газов: Справочник / Под ред. В.К. Дуплякина. Омск: ОмГТУ, 2001. 244 с.Зарубежные каталитические процессы нефтепереработки, нефтехимии и переработки газов: Справочник / Под ред. В.К. Дуплякина. Омск: ОмГТУ, 2001. 244 с.Боруцкий П.Н. // В кн. Ю.В. Поконова. Нефть и нефтепродукты. СПб.: АНО НПО «Мир и Семья», 2003. С. 878.Боруцкий П.Н. // В кн. Ю.В. Поконова. Нефть и нефтепродукты. СПб.: АНО НПО «Мир и Семья», 2003. С. 878.Pat. 7112711 (US). (ExxonMobil Chemical Patents Inc.). 2006.Pat. 7112711 (US). (ExxonMobil Chemical Patents Inc.). 2006.Chitnis G.K., Dandekar A.B., Umansky B.S., Brignac G.B., Stokes J., Leet W.A. // NPRA Annual Meeting. 2005. Paper № AM-05-77.Chitnis G.K., Dandekar A.B., Umansky B.S., Brignac G.B., Stokes J., Leet W.A. // NPRA Annual Meeting. 2005. Paper № AM-05-77.Kohler E., Schmidt F., Wernicke H.J., De Pontes M., Roberts H.L. // Hydrocarbon Technology International. Summer. 1995. P. 37.Kohler E., Schmidt F., Wernicke H.J., De Pontes M., Roberts H.L. // Hydrocarbon Technology International. Summer. 1995. P. 37.Polynaphtha [электронный ресурс] // Axens [site]. URL: http://www.axens.net/product/technology-licensing/10082/polynaphtha.html (дата обращения: 10.08.16).Polynaphtha [электронный ресурс] // Axens [site]. URL: http://www.axens.net/product/technology-licensing/10082/polynaphtha.html (дата обращения: 10.08.16).Selectopol // Axens [site]. URL: http://www.axens.net/product/technology-licensing/11013/selectopol.html(дата обращения: 10.08.16).Selectopol // Axens [site]. URL: http://www.axens.net/product/technology-licensing/11013/selectopol.html(дата обращения: 10.08.16).Справочник современных процессов переработки, 2000 // Нефтегазовые технологии. 2001. № 3. С. 94.Справочник современных процессов переработки, 2000 // Нефтегазовые технологии. 2001. № 3. С. 94.Ipatieff V.N., Komarewsky V.I. // Ind. Eng. Chem. 1937. Vol. 29. P. 958.Ipatieff V.N., Komarewsky V.I. // Ind. Eng. Chem. 1937. Vol. 29. P. 958.Pat. 6274783 (US). 2001.Pat. 6274783 (US). 2001.WO 2005/056503. (University of Waterloo). 2006.WO 2005/056503. (University of Waterloo). 2006.Goortani B.M., Gaurav A., Deshpande A., Ng F.T.T., Rempe G.L. // Ind. Eng. Chem. Res. 2015. Vol. 54. P. 3570.Goortani B.M., Gaurav A., Deshpande A., Ng F.T.T., Rempe G.L. // Ind. Eng. Chem. Res. 2015. Vol. 54. P. 3570.Ivanova M., Qi Z., Steyer F., Aghalayam P., Mahajani S., Sundmacher K. // 6th International Symposium on Catalysis in Multiphase Reactors (CAMURE-6). 2007.Ivanova M., Qi Z., Steyer F., Aghalayam P., Mahajani S., Sundmacher K. // 6th International Symposium on Catalysis in Multiphase Reactors (CAMURE-6). 2007.Gattis S.C., Peterson E.R., Johnson M.M. // Synfuels International Inc. 2004.Gattis S.C., Peterson E.R., Johnson M.M. // Synfuels International Inc. 2004.OCMOL process // OCMOL: [site]. URL: http://www.ocmol.eu/ocmol-process.html (дата обращения: 10.08.16).OCMOL process // OCMOL: [site]. URL: http://www.ocmol.eu/ocmol-process.html (дата обращения: 10.08.16).Tsai P., Anderson J.R. // J. Catal. 1983. Vol. 80. P. 207.Tsai P., Anderson J.R. // J. Catal. 1983. Vol. 80. P. 207.Hall K.R. // Catal. Today. 2005. Vol. 106. P. 243.Hall K.R. // Catal. Today. 2005. Vol. 106. P. 243.Pat. 6323247 (US). 2001.Pat. 6323247 (US). 2001.Pat. 6130260 (US). (The Texas A&M University Systems). 2000.Pat. 6130260 (US). (The Texas A&M University Systems). 2000.Pat. 6602920 (US). (The Texas A&M University Systems). 2003.Pat. 6602920 (US). (The Texas A&M University Systems). 2003.He Y., Jang W.L., Timmons R.B. // Energy Fuels. 1991. Vol. 5. P. 613.He Y., Jang W.L., Timmons R.B. // Energy Fuels. 1991. Vol. 5. P. 613.Anderson R.P., Fincke J.R., Taylor C.E. // Fuel. 2002. Vol. 81. P. 909.Anderson R.P., Fincke J.R., Taylor C.E. // Fuel. 2002. Vol. 81. P. 909.Sheridan J. // J. Chem. Soc. 1945. P. 133.Sheridan J. // J. Chem. Soc. 1945. P. 133.Petrov A.D., Antsus L.I. // ZHFK (Journal of Physical Chemistry). 1940. Vol. 14. P. 1308.Petrov A.D., Antsus L.I. // ZHFK (Journal of Physical Chemistry). 1940. Vol. 14. P. 1308.Antsus L.I., Petrov A.D. // Petrol. Refiner. 1944. Vol. 23. P. 317.Antsus L.I., Petrov A.D. // Petrol. Refiner. 1944. Vol. 23. P. 317.Alkhawaldeh A., Wu X., Anthony R.G.// Catal. Today. 2003. Vol. 84. P. 43.Alkhawaldeh A., Wu X., Anthony R.G.// Catal. Today. 2003. Vol. 84. P. 43.Pat. 5118893 (US). (Board of Regents, The University of Texas System). 1992.Pat. 5118893 (US). (Board of Regents, The University of Texas System). 1992.Trimm D.L., Liu I.O.Y., Cant N.W. // J. Mol. Catal. A: Chem. 2008. Vol. 288. P. 63.Trimm D.L., Liu I.O.Y., Cant N.W. // J. Mol. Catal. A: Chem. 2008. Vol. 288. P. 63.Trimm D.L., Liu I.O.Y., Cant N.W. // Science and Technology in Catalysis 2006. P. 309.Trimm D.L., Liu I.O.Y., Cant N.W. // Science and Technology in Catalysis 2006. P. 309.Пешнев Б.В., Николаев А.И., Асилова Н.Ю., Минаева Е.В. // Вестник Карагандинского университета. Серия «Химия». 2012. № 3. С. 13.Пешнев Б.В., Николаев А.И., Асилова Н.Ю., Минаева Е.В. // Вестник Карагандинского университета. Серия «Химия». 2012. № 3. С. 13.Лавренов А.В., Дуплякин В.К. // Кинетика и катализ. 2009. Т. 50. № 2. С. 249.Лавренов А.В., Дуплякин В.К. // Кинетика и катализ. 2009. Т. 50. № 2. С. 249.Лавренов А.В., Булучевский Е.А., Карпова Т.Р., Моисеенко М.А., Михайлова М.С., Чумаченко Ю.А., Скорплюк А.А., Гуляева Т.И., Арбузов А.Б., Леонтьева Н.Н., Дроздов В.А. // Химия в интересах устойчивого развития. 2011. Т. 19. № 1. С. 87.Лавренов А.В., Булучевский Е.А., Карпова Т.Р., Моисеенко М.А., Михайлова М.С., Чумаченко Ю.А., Скорплюк А.А., Гуляева Т.И., Арбузов А.Б., Леонтьева Н.Н., Дроздов В.А. // Химия в интересах устойчивого развития. 2011. Т. 19. № 1. С. 87.Лавренов А.В., Булучевский Е.А., Моисеенко М.А., Дроздов В.А., Арбузов А.Б., Гуляева Т.И., Лихолобов В.А., Дуплякин В.К. // Кинетика и катализ. 2010. Т. 51. № 3. С. 423.Лавренов А.В., Булучевский Е.А., Моисеенко М.А., Дроздов В.А., Арбузов А.Б., Гуляева Т.И., Лихолобов В.А., Дуплякин В.К. // Кинетика и катализ. 2010. Т. 51. № 3. С. 423.Карпова Т.Р., Лавренов А.В., Булучевский Е.А., Гуляева Т.И., Буяльская К.С., Шилова А.В., Леонтьева Н.Н., Арбузов А.Б., Дроздов В.А. // Катализ в промышленности. 2014. № 1. С. 25.Карпова Т.Р., Лавренов А.В., Булучевский Е.А., Гуляева Т.И., Буяльская К.С., Шилова А.В., Леонтьева Н.Н., Арбузов А.Б., Дроздов В.А. // Катализ в промышленности. 2014. № 1. С. 25.Карпова Т.Р., Булучевский Е.А., Лавренов А.В., Леонтьева Н.Н., Тренихин М.В., Гуляева Т.И., Талзи В.П. // Химия в интересах устойчивого развития. 2013. Т. 21. № 1. С. 61.Карпова Т.Р., Булучевский Е.А., Лавренов А.В., Леонтьева Н.Н., Тренихин М.В., Гуляева Т.И., Талзи В.П. // Химия в интересах устойчивого развития. 2013. Т. 21. № 1. С. 61.

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