РАЗРАБОТКА ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО КАТАЛИЗАТОРА СИНТЕЗА ФИШЕРА–ТРОПША

На основе комплексной математической модели процесса Фишера–Тропша разработан и испытан высокопроизводительный кобальтовый катализатор для получения синтетической нефти, Катализатор представляет собой композитный материал, в котором для обеспечения эффективного массо- и теплопереноса в каталитических гранулах создана связанная сеть из частиц теплопроводящих материалов, вокруг которой образуется хорошо развитая система транспортных пор. Показано влияние природы теплопроводящей алюминийсодержащей добавки на физические свойства носителя и характеристики приготовленного на его основе катализатора синтеза Фишера–Тропша. Установлено, что повышение теплопроводности гранул является одним из факторов, способствующих повышению производительности катализатора. В присутствии разработанного катализатора достигнута производительность по углеводородам С5+ 600 г/(кг·ч) или 480 г/(л·ч) при плотности загрузки 0,8 г/см3. Создана и введена в строй опытная установка по получению до 20 л синтетической нефти в сутки из природного газа. Испытания катализатора в этой установке подтвердили полученную в лабораторных условиях производительность гранулированного слоя.

1. Арутюнов В.С. // Катализ в промышленности. 2004. № 5. С. 54—59.

2. Хасин А.А. // Газохимия. 2008. № 2. С. 28—36.

3. Fischer—Tropsch Technology. Studies in Surface Science and Catalysis / Ed. By Dry M., Steynberg A. Amsterdam: Elsiver, 2004. 700 p.

4. Iglesia E. // Applied Catalysis A: General. 1997. Vol. 161. P. 59—78.

5. Pat. 2864532 (FR). Fischer–Tropsch hydrocarbon synthesis comprises using a catalyst comprising a metal and a beta silicon carbide support / Huu Cuong Pham, Marc Jacques Ledoux, Poncet Sabine Savin. 2005.

6. Пат. 2325226 (РФ). Катализатор для синтеза Фишера—Тропша и способ его получения / Синева Л.В.,

7. Михайлова Я.В., Свидерский С.А., Соломоник И.Г., Мордкович В.З., Ермолаев В.C. 2006.

8. Pat. 7008969 (US). Carbon nanotube-containing catalysts, methods of making, and reactions catalyzed over nanotube catalysts / Yong Wang, Ya-Huei Chin, Yufei Gao. 2006.

9. Pat. Appl. 20030121826 (US). Activated carbon supported cobalt based catalyst for direct conversion of synthesis gas to diesel fuels / Yunjie Ding, Wenping Ma, Liwu Lin. 2003.

10. Ya-huei Chin, Jianli Hu, Chunshe Cao, Yufei Gao, Yong Wang // Catalysis Today. 2005. Vol. 110. P. 47—52.

11. Pat. Appl. 20030181327 (US). Microencapsulated magnetite support for cobalt fischer-tropsch catalyst / Joe D. Allison, Yaming Jin, Thomas D. Baugh. 2003.

12. Pat. Appl. 20060073967 (US). Catalyst structure and method of Fischer–Tropsch synthesis / Yong Wang, David P. Van-derwiel, Anna Lee Y. Tonkovich, Yufei Gao, Eddie G. Baker. 2006.

13. Pat. Appl. 20090023582 (US). Catalyst and process for its manufacture / Bruce Macdonald Lacey, Steven Lynn Mcmahon, Ding Jun Wang. 2009

14. Пат. 2256501 (РФ). Катализатор для синтеза углеводородов из СО и Н2 / Лапидус А.Л., Крылова А.Ю., Синева Л.В. 2005.

15. Пат. 2326732 (РФ). Катализатор для синтеза Фишера—Тропша и способ его получения / Синева Л.В.,

16. Михайлова Я.В., Свидерский С.А., Соломоник И.Г., Мордкович В.З. 2006.

17. Ермолаев В.С., Мордкович В.З., Соломоник И.Г. //Теоретические основы химической технологии. 2010. Т. 44. № 5. С. 516—520.

18. Деревич И.В., Ермолаев В.С., Зольникова Н.В., Мордкович В.З. // Труды пятой рос. нац. конф. по теплообмену. М.: Издательский дом МЭИб, 2010. Т. 3. С. 187— 190.

19. Деревич И.В., Ермолаев В.С., Зольникова Н.В., Мордкович В.З. // Теоретические основы химической технологии. 2012. Т. 46. № 1. С. 1—14.

20. Деревич И.В., Ермолаев В.С., Зольникова Н.В., Мордкович В.З. // Теоретические основы химической технологии. 2010. Т. 44. № 4. C. 448—453.

21. Ермолаев В.С., Мордкович В.З. // Проблемы газодинамики и тепломассобмена в новых энергетических технологиях: Тез. докл. XVIII Школы-семинара молодых ученых и специалистов под рук. акад. РАН А.И. Леонтьева (23—27 мая 2011 г., Звенигород). М.: Издательский дом МЭИ. 2011. C. 267—268.

22. Деревич И.В., Ермолаев В.С., Мордкович В.З. // Теоретические основы химической технологии. 2008. Т. 42. № 2. С. 227—230.

23. Деревич И.В., Ермолаев В.С., Зольникова Н.В., Мордкович В.З. // Теоретические основы химической технологии. 2011. Т. 45. № 2. C. 236—241.

24. Деревич И.В., Ермолаев В.С., Зольникова Н.В., Мордкович В.З. // Проблемы газодинамики и тепломассобмена в новых энергетических технологиях: Тез. докл. XVIII Школы-семинара молодых ученых и специалистов под рук. акад. РАН А.И. Леонтьева (23—27 мая 2011 г., Звенигород). — М.: Издательский дом МЭИ. 2011. C. 259—260.

25. Ермолаев В.С. // Труды пятой рос. нац. конф. по теплообмену. М.: Издательский дом МЭИб. 2010. T. 5. С. 49—51.

26. Derevich I.V., Ermolaev V.S., Mordkovich V.Z. // Proceedings of the 14th International Heat Transfer Conference IHTC14. August 8—13, 2010. Washington, DC, USA. P. 1—10.

27. Пат. 2405625 (РФ). Катализатор для синтеза углеводородов из СО и Н2 и способ его получения / Мордкович В.З., Синева Л.В., Соломоник И.Г., Ермолаев В.С., Митберг Э.Б. 2010.

28. Пат. 2414300 (РФ). Носитель для катализатора экзотермических процессов и катализатор на его основе /Мордкович В.З., Синева Л.В., Соломоник И.Г., Ермолаев В.С., Митберг Э.Б. 2011.

29. Пат. 2414296 (РФ). Катализатор для синтеза углеводородов из СО и Н2 и способ его получения / Мордкович В.З., Караева А.Р., Синева Л.В., Митберг Э.Б., Соломоник И.Г., Ермолаев В.С. 2011.

30. Заявка 2009129646 (РФ). Катализатор синтеза ФишераТропша и способ получения углеводородов на этом катализаторе / Соломоник И.Г., Мордкович В.З., Ермолаев В.С., Синева Л.В., Митберг Э.Б. 2009.

31. Заявка 2010103081 (РФ). Способ получения синтетических жидких углеводородов и реактор для проведения синтеза Фишера–Тропша / Мордкович В.З., Ермолаев В.С., Соломоник И.Г., Деревич И.В., Синева Л.В., Митберг Э.Б. 2010.

32. Khodakov A.Y., Chu W., Fongarland P. // Chem. Rev. 2007. Vol. 107. P. 1692—1744.

33. Pat. 6531518 (US). Fischer—Tropsch Catalyst Enhancement / Lapidus A.L., Krylova A.Yu., Sineva L.V., Koveal R.J., Daage M.A. 2003.

34. Pat. 6706661 (US). Fischer—Tropsch Catalyst Enhancement / Lapidus A.L., Krylova A.Yu., Sineva L.V., Koveal R.J., Daage M.A. 2004.