catalКатализ в промышленностиKataliz v promyshlennosti1816-03872413-6476LLC "KALVIS"catal-97Research ArticleКАТАЛИЗ В НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИСATALYSIS IN PETROLEUM REFINING INDUSTRYКАТАЛИТИЧЕСКАЯ КОНВЕРСИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ В ТОПЛИВО ДЛЯ ЭНЕРГОУСТАНОВОКCatalytic conversion of hydrocarbons into fuel for power plantsЗыряноваМ. М.ZyryanovaM. M.

мл. науч. сотрудник ИК СО РАН. Тел.: (383) 330-97-89.

popovamm@catalysis.ruБадмаевС. Д.BadmaevS. D.

канд. хим. наук, науч. сотрудник того же института. Тел.: (383) 326-97-47

sukhe@catalysis.ruБеляевВ. Д.BelyaevV. D.

канд. хим. наук, ст. науч. сотрудник того же института. Тел.: (383) 326-97-48.

belyaev@catalysis.ruАмосовЮ. И.AmosovY. I.

канд. хим. наук, ст. науч. сотрудник того же института. Тел.: (383) 326-94-89

amosov@catalysis.ruСнытниковП. В.SnytnikovP. V.

канд. хим. наук, ст. науч. сотрудник того же института. Тел.: (383) 326-97-48

pvsnyt@catalysis.ruКирилловВ. А.KirillovV. A.

д-р хим. наук, проф., зав. группой того же института. Тел.: (383) 330-61-87

vak@catalysis.ruСобянинВ. А.SobyaninV. A.

д-р хим. наук, проф., зав. лаб. того же института. Тел.: (383) 330-93-06

sobyanin@catalysis.ruИнститут катализа СО РАН, г. Новосибирск Новосибирский национальный исследовательский государственный университет ООО «УНИКАТ», г. НовосибирскRussian Federation201324112014032227Copyright © LLC "KALVIS", 20142014LLC "KALVIS"LLC "KALVIS"https://www.catalysis-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.catalysis-kalvis.ru/jour/article/view/97

Рассмотрена возможность реализации принципа «мультитопливности» – получения водородсодержащего газа из различных видов углеводородного сырья на одном катализаторе в близких реакционных условиях. Исследования проведены на примере реакции паровой конверсии двух типов углеводородных смесей: дизельного топлива, отвечающего нормам ГОСТ P 52368–2005 (EH 590:2004), и смеси метана и пропана, моделирующей состав попутных нефтяных газов. Выбор данных видов углеводородного сырья обусловлен их повсеместным применением в качестве топлива в энергоустановках различного типа. Эксперименты проводили в проточной каталитической установке в области температур 250–480 °С (для смеси метан –пропан) и 500–600 °С (для дизельного топлива) при давлениях 1–15 атм на никельсодержащем катализаторе НИАП-18. Показано, что данный катализатор способен обеспечить конверсию разных видов углеводородного сырья в синтез-газ и метан-водородные смеси, которые могут быть использованы в качестве топлива в энергоустановках на основе высокотемпературных топливных элементов, в искровых, дизельных и газодизельных двигателях внутреннего сгорания.

The possibility of implementing the principle of «multi-fuel» – to produce hydrogen gas from various types of hydrocarbons on the same catalyst in the similar reaction conditions is considered. The studies are conducted on the example of steam reforming reaction of two types hydrocarbon mixtures: diesel fuel that meets Russian standards GOST P 52368-2005 (EH 590:2004), and a mixture of methane and propane, which simulates the composition of associated gas. The selection of these types of hydrocarbons due to their widespread use as fuel in power plants of different type. The experiments were performed in flowing catalyst installed in the temperature range 250-480 °C (for the methane-propane) and 500-600 °C (diesel fuel) at pressures of 1–15 atm on nickel catalyst NIAP-18. It is shown that the catalyst is capable to provide the conversion of different types of hydrocarbon to the synthesis gas and methane-hydrogen mixture, which can be used as fuel in power plants based on high temperature fuel cell, in the spark, diesel and gas diesel internal combustion engines.

паровая конверсия углеводородовтопливный процессоркаталитический реформерникельсодержащие катализаторыsteam reforming hydrocarbon fuel processor reformer catalystnickel catalystsReferencesPeighambardoust S.J., Rowshanzamir S., Amjadi M. Review of the proton exchange membranes for fuel cell applications // Int. J. Hydrogen Energy. 2010. Vol. 35. Р. 9349—9384.Peighambardoust S.J., Rowshanzamir S., Amjadi M. Review of the proton exchange membranes for fuel cell applications // Int. J. Hydrogen Energy. 2010. Vol. 35. Р. 9349—9384.Snytnikov P.V., Badmaev S.D., Volkova G.G., Potemkin D.I., Zyryanova M.M., Belyaev V.D., Sobyanin V.A. Catalysts for hydrogen production in a multifuel processor by methanol, dimethyl ether and bioethanol steam reforming for fuel cell applications // Int. J. Hydrogen Energy. 37 (2012). Р. 16388—16396.Snytnikov P.V., Badmaev S.D., Volkova G.G., Potemkin D.I., Zyryanova M.M., Belyaev V.D., Sobyanin V.A. Catalysts for hydrogen production in a multifuel processor by methanol, dimethyl ether and bioethanol steam reforming for fuel cell applications // Int. J. Hydrogen Energy. 37 (2012). Р. 16388—16396.Рождественнский В.П., Ерофеева В.И. О соотношении между реакциями окисления пропана водяным паром и его гидрогенолиза в процессе каталитической конверсии // Каталитическая конверсия углеводородов. Вып. 2. Киев: Наукова думка, 1975. С. 97—101.Рождественнский В.П., Ерофеева В.И. О соотношении между реакциями окисления пропана водяным паром и его гидрогенолиза в процессе каталитической конверсии // Каталитическая конверсия углеводородов. Вып. 2. Киев: Наукова думка, 1975. С. 97—101.Плотницкий Р.А., Дячков А.И., Фефер А.Г., Мешенко Н.Т. Промышленное испытание процесса паровой очистки природного газа от гомологов метана в производстве хлорметанов // Химическая технология. 1984. № 5. С. 3—5.Плотницкий Р.А., Дячков А.И., Фефер А.Г., Мешенко Н.Т. Промышленное испытание процесса паровой очистки природного газа от гомологов метана в производстве хлорметанов // Химическая технология. 1984. № 5. С. 3—5.Мешенко Н.Т., Веселов В.В., Шуб Ф.С., Темкин М.И. Кинектика низкотемпературной паровой конверсии этана на никельхромовом катализаторе // Кинетика и катализ. 1977. Т. 18. № 4. С. 962—967.Мешенко Н.Т., Веселов В.В., Шуб Ф.С., Темкин М.И. Кинектика низкотемпературной паровой конверсии этана на никельхромовом катализаторе // Кинетика и катализ. 1977. Т. 18. № 4. С. 962—967.Мешенко Н.Т., Веселов В.В. Исследование кинетики низкотемпературной каталитической конверсии углеводородов в проточном реакторе // Химическая технология. 1977. № 5. С. 41—45.Мешенко Н.Т., Веселов В.В. Исследование кинетики низкотемпературной каталитической конверсии углеводородов в проточном реакторе // Химическая технология. 1977. № 5. С. 41—45.Гельперин Н.И., Медведев Э.Г. Кинетика реакций гидрогенолиза этана и пропана в условиях очисткиГельперин Н.И., Медведев Э.Г. Кинетика реакций гидрогенолиза этана и пропана в условиях очисткиприродного газа // Химическая промышленность. 1976. № 11. С. 18—20.природного газа // Химическая промышленность. 1976. № 11. С. 18—20.Мешенко Н.Т., Веселов В.В. Катализаторы процесса паровой очистки природного газа от гомологов метана // Химическая технология. 1972. № 2. С. 47—79.Мешенко Н.Т., Веселов В.В. Катализаторы процесса паровой очистки природного газа от гомологов метана // Химическая технология. 1972. № 2. С. 47—79.Christensen T.S. Adiabatic prereforming of hydrocarbons — an important step in syngas production // Appl. Catal. A: General. 1996. Vol. 138. Р. 285—309.Christensen T.S. Adiabatic prereforming of hydrocarbons — an important step in syngas production // Appl. Catal. A: General. 1996. Vol. 138. Р. 285—309.Rostrup-Nielsen JR. Activity of nickel catalysts for steam reforming of hydrocarbons // J. Catal. 1973. Vol. 31.Rostrup-Nielsen JR. Activity of nickel catalysts for steam reforming of hydrocarbons // J. Catal. 1973. Vol. 31.Р. 173—199.Р. 173—199.

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