

Co- и Ni-содержащие катализаторы облагораживания тяжелой нефти: влияние этанола на состав и структуру продуктов каталитического крекинга
https://doi.org/10.18412/1816-0387-2024-2-59-65
Аннотация
Исследованы продукты термической переработки тяжелой нефти в присутствии Ni- и Co-содержащих катализаторов, образующихся in situ из смеси соответствующих солей с этанолом. По сравнению с термическим крекингом в каталитическом процессе увеличивается выход светлых фракций с 51 до 63 % и снижается выход кокса с 3 до 2 мас.% В случае смешанного Ni- и Сo-катализатора наблюдаются наименьшие выходы газа (5 мас.%) и кокса (0,1 мас.%). Снижение содержания серы происходит как в продуктах термического крекинга (на 17 %), так и каталитического крекинга (от 12 до 32 отн.%), преимущественно за счет удаления ее в виде газообразных продуктов. Изучены структурно-групповые характеристики усредненных молекул асфальтенов до и после крекинга тяжелой нефти. Методом РФА твердых продуктов крекинга идентифицированы фазы Ni0,96S, Ni9S8 и Co9S8.
Об авторах
Х. Х. УразовРоссия
Н. Н. Свириденко
Россия
Н. С. Сергеев
Россия
А. С. Акимов
Россия
В. Д. Огородников
Россия
Список литературы
1. Hosseinpour M., Fatemi S., Ahmadi S. J., Morimoto M., Akizuki M., Oshima Y., Fumoto E. // Appl. Catal. B. 2018. V. 230. P. 91–101. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2018.02.030
2. A. A. Biyouki, N. Hosseinpoura, N. N. Nassar // Energy Fuels. 2018. V. 32. P. 5033–5044. https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.8b00638
3. Li C., Huang W., Zhou C., Chen Y. // Fuel. 2019. V. 257. P. 1-12. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2019.115779
4. Guo K., Hansen V. F., Li H., Yu Z. // Fuel. 2018. V. 211. P. 697–703. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2017.09.097
5. M. Chen, C. Li, G.‑R. Li, Y.‑L. Chen, C.‑G. Zhou // Pet Sci. 2019. V. 3. P. 439–446. https://doi.org/10.1007/s12182-019-0300-3
6. Al-Marshed A., Hart A., Leeke G., Greaves M., Wood J. // Chem. Res. 2015. V. 54. 43 P. 10645–55. https://doi.org/10.1021/acs.iecr.5b02953
7. Wang D., Li Y., Jin L., Hao K., Wei B., Yao D., Hu H. Wang D. // Appl. Catal. B. 2019. V. 258. P. 1-9. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2019.117944
8. Rana M. S., Sámano V., Ancheyta J., Diaz J. A. I. // Fuel. 2007. V. 86. P. 1216–1231. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2006.08.004
9. Hosseinpour M., Soltani M., Noofeli A., Nathwani J. // Fuel. 2020. V. 271. P. 117618. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.117618
10. Avbenake P.O., Al-Hajri R.S., Jibril B.Y. // Pet Sci Technol. 2020. V. 38. P. 800–807. https://doi.org/10.1080/10916466.2020.1779743
11. Li Y., Wang Z., Hu Z., Xu B., Li Y., Pu W., Zhao J. // Petroleum. 2020. V. 7. P. 117-122. https://doi.org/10.1016/j.petlm.2020.09.004
12. Omajali J. B., Hart A., Walker M., Wood J., Macaskie L.E. // Appl. Catal. B. 2017. V. 203. P. 807–819. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2016.10.074
13. Guo K., Li H., Yu Z. // Fuel. 2016. V. 185. P. 886–902. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2016.08.047
14. Suwaid M. A., Varfolomeev M. A., Al-muntaser A. A., Yuan C., Starshinova V. L., Zinnatullin A., Vagizov F. G., Rakhmatullin I. Z., Emelianov D. A., Chemodanov A.E. // Fuel. 2020. V. 281. P. 118753. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.118753
15. Mukhamatdinov I. I., Salih I. S. S., Rakhmatullin I. Z., Sitnov S. A., Laikov A. V., Klochkov V. V., Vakhin A. V. // J. Pet. Sci. Eng. 2019. V. 186. P. 106721. https://doi.org/10.1016/j.petrol.2019.106721
16. Fajun Z., Yongjian L., Ning L., Tianxiao X., Guangmeng Z., Kai W. // Energy Reports. 2021. V. 7. P. 4249-4272. https://doi.org/10.1016/j.egyr.2021.06.094
17. Djimasbe R., Varfolomeev M.A., Al-Muntaser A.A., Yuan C., Feoktistov D.A., Suwaid M. A., Kirgizov A. J., Davletshin R. R., Zinnatullin A. L., Fatou S. D., Galeev R. I., Rakhmatullin I. Z., Kwofie M., Klochkov V. V., Prochukhan K. Yu. // Fuel. 2022. V. 313. P. 122702. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.122702
18. Kadkin O. N., Mikhailova A .N., Khafizov N. R., Yuan C., Varfolomeev M. A. // Fuel. 2022. V. 313. P. 123056. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.123056
19. Kosari M., Golmohammadi M., Ahmadi S. J., Towfighi J., ChenariA. H. // The Journal of Supercritical Fluids.2017. V. 126. P. 14-24. https://doi.org/10.1016/j.supflu.2017.02.021.
20. Chen G., Yuan W., Ba, Y., Zhao W., Gu X., Zhang J., Jeje A. // Petroleum Chemistry. 2017. V. 57. P. 389–394. https://doi.org/10.1134/S0965544117050036
21. Lakhova A., Petrov S., Ibragimova D., Kayukova G., Safiulina A., Shinkarev A. Okekwe R. // Journal of Petroleum Science and Engineering. 2017. V. 153. P. 385-390. https://doi.org/10.1016/j.petrol.2017.02.015
22. Yeletsky P. M., Zaikina O. O., Sosnin G. A., Kukushkin R. G., Yakovlev V. A. // Fuel Process. Technol. 2020. V. 199 P. 106239. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2019.106239.
23. Li H, Gao H, Zhao X, Xia Z, Yu B, Sun D. // J Pet Sci Eng 2022. V. 208. P. 109271. https://doi.org/10.1016/J.PETROL.2021.109271
24. Sviridenko N.N. Akimov A.S. // J. of Supercritical Fluids. 2023. V. 192. 105784. https://doi.org/10.1016/j.supflu.2022.105784
25. Urazov Kh. Kh., Sviridenko N. N. // J Taiwan Inst Chem Eng. 2021. V. 127. P. 151-156. https://doi.org/10.1016/j.jtice.2021.07.044
26. Urazov, K. K., Sviridenko, N. N. // Solid Fuel Chem. 2022. V. 56. P. 128–132. https://doi.org/10.3103/S0361521922020100
27. Nassar N. N., Hassan A., Pereira-Almao P. // Energy & Fuels. 2011. V. 25 (3). P. 1017-1023. https://doi.org/10.1021/ef101230g
28. Nassar N. N., Hassan A., Pereira-Almao P. // Applied Catalysis A: General. 2013. V. 462-463. P. 116-120 https://doi.org/10.1016/j.apcata.2013.04.033.
29. Urazov K. K., Sviridenko N. N., Iovik Y. A., Kolobova E. N., Grabchenko M. V., Kurzina I. A., Mukhamatdinov I. I. // Catalysts. 2022. V. 12(10). P. 1154. https://doi.org/10.3390/catal12101154
30. Hoodless R. C., Moyes R. B., Wells P. B. // Catal. Today. 2006. V. 114. P. 377-382. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2006.02.07
31. Tilley R. D., Jefferson A. D. // The Journal of Physical Chemistry B. 2002. V. 106 (42). P. 10895-10901. https://doi.org/10.1021/jp0256847
32. Bezverkhyy I., Afanasiev P., Danot M. // J Phys Chem B. 2004. V. 108. P. 7709–15. https://doi.org/10.1021/jp049692u
Рецензия
Для цитирования:
Уразов Х.Х., Свириденко Н.Н., Сергеев Н.С., Акимов А.С., Огородников В.Д. Co- и Ni-содержащие катализаторы облагораживания тяжелой нефти: влияние этанола на состав и структуру продуктов каталитического крекинга. Катализ в промышленности. 2024;24(2):59-65. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2024-2-59-65
For citation:
Urazov Kh.Kh., Sviridenko N.N., Sergeev N.S., Akimov A.S., Ogorodnikov V.D. Co and Ni-containing catalysts for heavy oil refining: the effect of ethanol on the composition and structure of catalytic cracking products. Kataliz v promyshlennosti. 2024;24(2):59-65. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2024-2-59-65