КАТАЛИТИЧЕСКАЯ КОНВЕРСИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ В ТОПЛИВО ДЛЯ ЭНЕРГОУСТАНОВОК
Аннотация
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.
Об авторах
М. М. Зырянова
Институт катализа СО РАН, г. Новосибирск
Новосибирский национальный исследовательский государственный университет
ООО «УНИКАТ», г. Новосибирск
Россия
мл. науч. сотрудник ИК СО РАН. Тел.: (383) 330-97-89.
Россия
мл. науч. сотрудник ИК СО РАН. Тел.: (383) 330-97-89.
С. Д. Бадмаев
Институт катализа СО РАН, г. Новосибирск
Новосибирский национальный исследовательский государственный университет
ООО «УНИКАТ», г. Новосибирск
Россия
Россия
канд. хим. наук, науч. сотрудник того же института. Тел.: (383) 326-97-47
В. Д. Беляев
Институт катализа СО РАН, г. Новосибирск
Новосибирский национальный исследовательский государственный университет
ООО «УНИКАТ», г. Новосибирск
Россия
Россия
канд. хим. наук, ст. науч. сотрудник того же института. Тел.: (383) 326-97-48.
Ю. И. Амосов
Институт катализа СО РАН, г. Новосибирск
Новосибирский национальный исследовательский государственный университет
ООО «УНИКАТ», г. Новосибирск
Россия
Россия
канд. хим. наук, ст. науч. сотрудник того же института. Тел.: (383) 326-94-89
П. В. Снытников
Институт катализа СО РАН, г. Новосибирск
Новосибирский национальный исследовательский государственный университет
ООО «УНИКАТ», г. Новосибирск
Россия
Россия
канд. хим. наук, ст. науч. сотрудник того же института. Тел.: (383) 326-97-48
В. А. Кириллов
Институт катализа СО РАН, г. Новосибирск
Новосибирский национальный исследовательский государственный университет
ООО «УНИКАТ», г. Новосибирск
Россия
Россия
д-р хим. наук, проф., зав. группой того же института. Тел.: (383) 330-61-87
В. А. Собянин
Институт катализа СО РАН, г. Новосибирск
Новосибирский национальный исследовательский государственный университет
ООО «УНИКАТ», г. Новосибирск
Россия
Россия
д-р хим. наук, проф., зав. лаб. того же института. Тел.: (383) 330-93-06
Список литературы
1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. 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.
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.
6. Мешенко Н.Т., Веселов В.В. Исследование кинетики низкотемпературной каталитической конверсии углеводородов в проточном реакторе // Химическая технология. 1977. № 5. С. 41—45.
7. Гельперин Н.И., Медведев Э.Г. Кинетика реакций гидрогенолиза этана и пропана в условиях очистки
8. природного газа // Химическая промышленность. 1976. № 11. С. 18—20.
9. Мешенко Н.Т., Веселов В.В. Катализаторы процесса паровой очистки природного газа от гомологов метана // Химическая технология. 1972. № 2. С. 47—79.
10. Christensen T.S. Adiabatic prereforming of hydrocarbons — an important step in syngas production // Appl. Catal. A: General. 1996. Vol. 138. Р. 285—309.
11. Rostrup-Nielsen JR. Activity of nickel catalysts for steam reforming of hydrocarbons // J. Catal. 1973. Vol. 31.
12. Р. 173—199.
Для цитирования:
Зырянова М.М., Бадмаев С.Д., Беляев В.Д., Амосов Ю.И., Снытников П.В., Кириллов В.А., Собянин В.А. КАТАЛИТИЧЕСКАЯ КОНВЕРСИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ В ТОПЛИВО ДЛЯ ЭНЕРГОУСТАНОВОК. Катализ в промышленности. 2013;(3):22-27.
For citation:
Zyryanova M.M., Badmaev S.D., Belyaev V.D., Amosov Y.I., Snytnikov P.V., Kirillov V.A., Sobyanin V.A. Catalytic conversion of hydrocarbons into fuel for power plants. Kataliz v promyshlennosti. 2013;(3):22-27. (In Russ.)
Просмотров: 724
Послать статью по эл. почте 