

Oxidative oligomerization of a synthetic fraction of hydrocarbons from the Fischer-Tropsch synthesis
https://doi.org/10.18412/1816-0387-2025-1-66-73
Abstract
The work investigated the process of oxidative oligomerization of Fischer-Tropsch synthesis products - a fraction of C10-C15 hydrocarbons with a total content of alkenes (mainly β- and γ-alkenes) of 64.7 wt. % using zirconium octoate as a catalyst. The hydrocarbon fraction was obtained on a zeolite-containing catalyst at a pressure of 2.0 MPa, a temperature of 250 °C, H2/CO ratio at the reactor inlet of 1.70, a gas space velocity of 1000 h-1 and circulation mode ratio range 0-16. It was found that at a temperature of 160 °C the catalyst content is 5.0 wt. %, process duration 6 hours and pressure (air) - 2.5 MPa, target fraction yield - 52.7 %. It was found that the oligomerization product has a low pour point of minus 31 °C. It was proposed to improve the viscosity characteristics of the oligomerization product by introducing additives into its composition, for example, polymethacrylates or polyisobutylene.
About the Authors
Y. V. KatariaRussian Federation
V. A. Klushin
Russian Federation
V. P. Kashparova
Russian Federation
A. V. Sotnikov
Russian Federation
R. Е. Yakovenko
Russian Federation
A. P. Savost'yanov
Russian Federation
I. N. Zubkov
Russian Federation
References
1. Hanifpour A., Bahri-Laleh N., Mohebbi A., Nekoomanesh-Haghighi M. // Iranian Polymer Journal. 2022. V. 31. Р. 107-126. DOI: 10.1007/s13726-021-01011-x
2. Макарян И.А., Седов И.В. // Российский химический журнал. 2020. Т. 64. № 1. С. 93-112. DOI: 10.6060/rcj.2020641.10
3. Itoh S., Ohta Y., Fukuzawa K., Zhang H. // Tribology International. 2018. V. 12. Р. 210-217. DOI: 10.1016/j.triboint.2017.12.022
4. https://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/synthetic-lubricant-market-141429702.html - дата обращения 19.06.2024.
5. Белов Г.П. // Катализ в промышленности. 2014. № 3. С. 13-19. DOI: -
6. Bursian N.R., Kogan S.B. // Russian Chemical Reviews. 1989. V. 58. № 3. Р. 272. DOI: 10.1070/RC1989v058n03ABEH003439
7. Lappin G. Alpha olefins applications handbook. CRC press, 2014.
8. Nifant’ev I.E., Vinogradov A.A., Vinogradov A.A., Sedov I.V., Dorokhov V.G., Lyadov A.S., Ivchenko P.V. // Applied Catalysis A: General. 2018. V. 549. Р. 40-50. DOI: 10.1016/j.apcata.2017.09.016
9. Wu M.M., Ho S.C., Luo S. Springer Handbook of Petroleum Technology. Springer Handbooks. Springer, Cham. 2017. Р. 1043-1061. DOI: 10.1007/978-3-319-49347-3_35
10. Jiao F., Li J., Pan X., Xiao J., Li H., Ma H., Wei M., Pan, Zhou Z., Li M., Miao S., Li J., Zhu Y., Xiao D., He T., Yang J., Qi F., Fu Q., Bao X. // Science. 2016. V. 351. № 6277. Р. 1065-1068. DOI: 10.1126/science.aaf1835
11. Alsudani F.T., Saeed A.N., Ali N.S., Majdi H.S., Salih H.G., Albayati T.M., Saady N.M.C., Shakor Z.M. // Methane. 2023. V. 2. № 1. Р. 24-43. DOI: 10.3390/methane2010002
12. Pan X., Jiao F., Miao D., Bao X. // Chemical Reviews. 2021. V. 121. № 11. Р. 6588-6609. DOI: 10.1021/acs.chemrev.0c01012
13. Нарочный Г.Б., Зубков И.Н., Савостьянов А.П., Аллагузин И.Х., Лавренов С.А., Яковенко Р.Е. // Катализ в промышленности. 2024. Т. 24. № 1. С. 34-43. DOI: 10.18412/1816-0387-2024-1-34-43
14. Yakovenko R.E., Narochnyi G.B., Zubkov I.N., Bozhenko E.A., Kataria Y.V., Svetogorov R.D., Savost’yanov A.P. // Catalysts. 2023. V. 13. № 9. Р. 1314. DOI: 10.3390/catal13091314
15. Зубков И.Н., Денисов О.Д., Тимохина М.А., Савостьянов А.П., Яковенко Р.Е. // Катализ в промышленности. 2024. Т. 24. № 2. С. 34-42. DOI: 10.18412/1816-0387-2024-2-34-42
16. Hogg J.M., Ferrer-Ugalde A., Coleman F., Swadźba-Kwaśny M. // ACS sustainable chemistry & engineering. 2019. V. 7. № 17. Р. 15044-15052. DOI: 10.1021/acssuschemeng.9b03621
17. Mogilevich M.M. // Russian Chemical Reviews. 1979. V. 48. № 2. Р. 199. DOI: 10.1070/RC1979v048n02ABEH002314
18. Nanda A. K., Kishore K. // Macromolecules. 2002. V. 35. № 17. Р. 6505-6510. DOI: 10.1021/ma0110148
19. Khan E. H., Pal S., De P. // Macromolecular Chemistry and Physics. 2023. V. 214. № 19. С. 2181-2188. DOI: 10.1002/macp.201300335
20. De P., Sathyanarayana D.N. // Macromolecular Chemistry and Physics. 2002. V. 203. № 15. Р. 2218-2224. DOI: 10.1002/1521-3935(200211)203:15<2218::AID-MACP2218>3.0.CO;2-S
21. Сотников А.В., Стоянов В.М. // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2021. № 1(209). С. 78-84. DOI: 10.17213/0321-2653-2021-1-78-84
22. ГОСТ 33-2016 Нефть и нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической и динамической вязкости. М.: Стандартинформ, 2017. 39 с.
23. ГОСТ 25371-2018 Нефтепродукты. Расчет индекса вязкости по кинематической вязкости. М.: Стандартинформ, 2018. 16 с.
24. Патент US5922636A, опубл. 13.07.1999
25. Патент US4031159A, опубл. 21.06.1977
26. Патент US5191140A, опубл. 02.03.1993
27. Патент US20020128532A1, опубл. 12.09.2002
28. Патент US4417088A, опубл. 22.11.1983
Review
For citations:
Kataria Y.V., Klushin V.A., Kashparova V.P., Sotnikov A.V., Yakovenko R.Е., Savost'yanov A.P., Zubkov I.N. Oxidative oligomerization of a synthetic fraction of hydrocarbons from the Fischer-Tropsch synthesis. Kataliz v promyshlennosti. 2025;25(1):66-73. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2025-1-66-73