Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка технологии термокаталитической переработки тяжелых и остаточных углеводородов с получением топлив и сырья для химической промышленности

Номер контракта: 14.577.21.0149

Руководитель: Сульман Эсфирь Михайловна

Должность руководителя: заведующая кафедрой

Докладчик: Косивцов Юрий Юрьевич, Заведующий лабораторией переработки биомассы ИНБТ

Организация: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет"
Организация докладчика: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет"

Аннотация скачать
Постер скачать
Презентация скачать
Ключевые слова:
пиролиз, термодеструкция, каталитический пиролиз, торф, газификация твердых топлив, органическое сырье, каталитическая система, активация ультразвуком, физико-химический анализ, энергокомплекс, автономное энергоснабжение

Цель проекта:
Развитие и повышение эффективности экономики РФ в значительной степени зависят от комплексного их использования при строгом соблюдении мероприятий по охране окружающей среды. В этой связи, рациональное использование биосферы и ее охрана от вредных техногенных процессов приобретает все возрастающее значение, и именно химической технологии принадлежит решающая роль в совершенствовании способов экологически чистого производства энергии. Одной из наиболее актуальных задач является переработка тяжелого и остаточного углеводородного сырья, так как накопление тяжелых углеводородов приводит к ухудшению экологической обстановки, а вторичное использование углеводородов открывает путь к решению проблемы дефицита энергии. Целью проекта является получение значимых научных результатов, направленных на создание отечественных энергосберегающих технологий каталитических процессов переработки тяжелого и остаточного углеводородного сырья с получением высококачественных продуктов нефтепереработки и сырья для нефтехимии.

Основные планируемые результаты проекта:
Основные ожидаемые результаты проекта:
1) Эскизная конструкторская документация на изготовление экспериментального образца установки термокаталитической переработки тяжелых и остаточных углеводородов.
2) Экспериментальный образец установки термокаталитической переработки тяжелых и остаточных углеводородов с получением топлив и сырья для химической промышленности.
3) Экспериментальные образцы катализаторов и продуктов переработки тяжелого и остаточного углеводородного сырья.
4) Программа и методики исследовательских испытаний экспериментального образца установки термокаталитической переработки.
5) Лабораторный технологический регламент процесса термокаталитической переработки тяжелого и остаточного углеводородного сырья с получением экспериментальных образцов продуктов переработки.
6) Программа и методики исследовательских испытаний экспериментальных образцов катализаторов и продуктов переработки тяжелого и остаточного углеводородного сырья.
7) Техническое задание на проведение ОТР по теме: «Разработка технологии каталитического пиролиза тяжелого и остаточного углеводородного сырья с получением топлив и сырья для химической промышленности».

Краткая характеристика создаваемой/созданной научной (научно-технической, инновационной) продукции:
Назначение результатов проекта:
- проведение опытно-конструкторских работ (ОКР), направленных на создание промышленных установок переработки тяжелого и остаточного углеводородного сырья с получением топлив и сырья для химической промышленности методом каталитического пиролиза;
- проведение опытно-технологических работ (ОТР), направленных на создание отечественных энергосберегающих технологий каталитической переработки тяжелого и остаточного углеводородного сырья с получением высококачественных продуктов нефтепереработки и сырья для нефтехимии.
Область применения результатов проекта:
- разработка технологических процессов, исключающих вредные выбросы в атмосферу и водоемы;
- формирование научно-практических подходов к комплексному использованию сырья и внедрению малоотходных технологических процессов и безотходных производств;
- разработка технологий переработки химически опасных и токсичных отходов, каковыми являются нефтесодержащие отходы;
- внедрение эффективных каталитических технологий для производства традиционных топлив;
- увеличение выхода и качества получаемых газообразных и жидких топлив.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Выполняемый проект предусматривает коммерциализацию полученных результатов в реальном секторе экономики при участии Индустриального партнера проекта (ООО "Научтест") на основании Договора о дальнейшем использовании результатов прикладных научных исследований от 14 ноября 2014 г.
Результаты проекта предназначены для предприятий нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, а также для предприятий, деятельность которых связана с переработкой, транспортировкой и использованием тяжелого углеводородного сырья и углеводородных масел.
Практическое внедрение результатов проекта в процессы переработки тяжелого и остаточного углеводородного сырья должно обеспечивать:
- увеличение конверсии исходного сырья в газообразные и жидкие топлива (до 80% от массы исходного сырья) по сравнению с используемыми в настоящее время промышленными технологиями;
- увеличение теплоты сгорания газообразных продуктов переработки за счет увеличения доли углеводородных компонентов;
- увеличение эффективности процесса переработки за счет сокращения (на 10-20%) энергозатрат на его проведение.

Текущие результаты проекта:
В ходе выполнения проекта в 2015 году достигнуты следующие основные результаты:
1) Выполнена сравнительная оценка вариантов возможных технологических решений, предложены и обоснованы наиболее перспективные технологические решения в области каталитической термодеструкции тяжелого и остаточного углеводородного сырья;
2) Разработаны новые методы термокаталитической переработки тяжелого и остаточного углеводородного сырья, установлено, что термическое разложение углеводородов представляет собой сложный процесс, который можно представить как ряд протекающих последовательно и параллельно химических реакций с образованием широкого диапазона продуктов;
3) Определены зависимости изменения качества продуктов термокаталитической переработки от состава сырья, экспериментально подтверждено, что состав продуктов пиролиза весьма многообразен и может варьироваться в широких пределах в зависимости от типа сырья и технологических условий проведения реакции;
4) Разработана эскизная конструкторская документация на изготовление экспериментального образца установки термокаталитической переработки тяжелых и остаточных углеводородов с получением топлив и сырья для химической промышленности;
5) Разработан лабораторный технологический регламент процесса термокаталитической переработки тяжелого и остаточного углеводородного сырья с получением экспериментальных образцов продуктов переработки тяжелого и остаточного углеводородного сырья;
6) Изготовлен экспериментальный образец установки термокаталитической переработки тяжелых и остаточных углеводородов с получением топлив и сырья для химической промышленности;
7) Проведены исследования и осуществлена оптимизация режимов термокаталитической деструкции тяжелого и остаточного углеводородного сырья;
8) Выполнено исследование процессов регенерации катализаторов переработки тяжелого и остаточного углеводородного сырья.