Разработка и промышленное внедрение катализатора ОПК-Cu/ПЭВП для жидкофазного окисления меркаптидов в процессе демеркаптанизации сжиженных углеводородных газов

Каталитическое окисление меркаптидов, следующее за щелочной хемосорбцией, играет решающую роль в обеспечении глубокой сероочистки сжиженных углеводородных газов. Применяемые в настоящее время гетерогенные катализаторы на основе фталоцианина кобальта (II) обеспечивают требуемый уровень очистки, однако их эффективность может снижаться в присутствии аминных примесей, а также в связи с ограниченной устойчивостью каталитического компонента на поверхности носителя. В этой связи соединения на основе пирокатехолатов металлов переменной валентности и их олигомерные производные рассматриваются как перспективные каталитические компоненты. В настоящей работе исследована каталитическая активность пирокатехолатов и олигопирокатехолатов металлов переменной валентности в реакции окисления изопропилмеркаптида натрия, разработан новый гетерогенный катализатор – олигопирокатехолат меди, нанесенный на матрицу полиэтилена высокой плотности. Исследованы кинетические параметры реакции окисления изопропилмеркаптида натрия в присутствии разработанного катализатора, а также долговременная стабильность и морфология катализатора. Показано преимущество нового катализатора по сравнению с существующим промышленным аналогом и изложены результаты промышленного внедрения в АО «Новошахтинский завод нефтепродуктов».

1. Guisheng L., Wenqi S., Dandan J., Zhaolin F., Hongyi G., Jinzhang T., Tingting G., Juan C., Xintian S. // Journal of Industrial and Engineering Chemistry. 2024. V. 139. P. 36-55. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2024.05.008

2. Hanieh J., Mahyar M., Mohsen S., Ahad G. // Environmental Science and Pollution Research. 2025. V. 32. P. 11350-11402. https://doi.org/10.1007/s11356-025-36333-3

3. Мазгаров А.М., Вильданов А.Ф., Бажирова Н.Г. // Химия и технология топлив и масел. 2013. № 3. С.13-16.

4. Корнетова О.М., Мазгаров А.М., Вильданов А.Ф. // Технология нефти и газа. 2024, № 150. С. 3-7.

5. Leitao A., Rodrigues A. // Chemical Engineering Science. 1989. V. 44, № 5. P. 1245-1253. https://doi.org/10.1016/0009-2509(89)87023-X

6. Haichao Liu, Enze Min // Green Chem. 2012. V. 14. P. 1909-1916.

7. Chatti I., Ghorbel A., Grange P., Colin J.M. // Catalysis Today. 2002. V. 75. № 3. P. 113-117. http://hdl.handle.net/2078.1/61745

8. Sadaba I., Granados M. L., Riisagerc A., Taarninga E. // Green Chem. 2015. V. 17. P. 4133-4145. https://doi.org/10.1039/C5GC00804B

9. Cheng Z., Dai M., Quan X., Li S., Zheng D., Liu Y., Yao R. // Appl. Sci. 2019. V. 9. № 1, P. 124. https://doi.org/10.3390/app9010124

10. Makarov S.G., Ketkov S.Y., Wohrle D. // Chem Commun (Camb). 2020. V. 56. № 42. P. 5653-5656. doi: 10.1039/d0cc01653e.

11. Liu H., Min E. // Green Chem. 2006. V. 8, P. 657-662. https://doi.org/10.1039/B603461F

12. Ording-Wenker E.C., Siegler M.A., Lutz M., Bouwman E. // Dalton Trans. 2015. V. 44, № 27. doi: 10.1039/c5dt01041a.

13. Fujisawa K., Ono T., Okamura M. // Inorganics. 2020. V. 8, № 5. P. 37. https://doi.org/10.3390/inorganics8050037

14. Р.М. Ахмадуллин, Д.Р. Гатиятуллин, С.И. Агаджанян, А.Г. Ахмадуллина, Н.А. Мукменева // Вестник Казанского технологического университета. 2012. Т. 17, № 2. С. 37-40.

15. Патент РФ № 2552516, 2014

16. Патент РФ № 2677226, 2017

17. Bricker, J.C., Laricchia, L. // Top Catal. 2012. V. 55. P. 1255-1256. https://doi.org/10.1007/s11244-012-9916-x