Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка технологии получения синтетической нефти (легкий газовый конденсат) из попутного нефтяного газа через синтез-газ и диметиловый эфир

Аннотация скачать
Постер скачать
Презентация скачать
Ключевые слова:
попутный нефтяной газ, технология переработки газа, высокооктановый бензин, синтетическая нефть, легкий газовый конденсат, диметиловый эфир, ценные химические продукты на основе газа, конверсия оксигенатов, цеолитсодержащий катализатор.

Цель проекта:
1.Разработка технологии процесса получения синтетической нефти (легкого газового конденсата) из попутного нефтяного газа (ПНГ), совместимой с нефтью при прокачке по трубопроводу. 2.Исследование и создание основ технологии переработки ПНГ в синтетическую нефть через синтез-газ и диметиловый эфир.

Основные планируемые результаты проекта:
1.С использованием промышленных исходных материалов: катализатора синтеза метанола, оксида алюминия, высококремнистого цеолита разработана технология приготовления катализаторов для переработки синтез-газа в оксигенаты (диметиловый эфир и метанол) и получения синтетической нефти из оксигенатов. Разработано кинетическое описание и определены кинетические параметры процесса прямого синтеза оксигенатов применительно к разработанному бифункциональному катализатору. Для выполнения поставленных задач осуществлен монтаж и запуск лабораторной и пилотной установок. Проведены исследовательские испытания на пилотной установке получения синтетической нефти из синтез-газа через оксигенаты и показано, что при масштабировании процесса данные, полученные на пилотной установке, согласуются с данными лабораторных испытаний. Разработаны основы технологии синтеза углеводородов из синтез-газа с селективностью по углеводородам С+5 не менее 75% мас. в сочетании с низкими содержаниями бензола (не выше 0,5 % мас.) и дурола (не более 1,5 % мас.), как нежелательных компонентов.

2.Разработка физико-химических основ процесса синтеза синтетической нефти из синтез-газа и создание технологии получения синтетической нефти (легкого газового конденсата) из синтез-газа. Легкий газовый конденсат с пониженным содержанием ароматических углеводородов пригоден к транспортировке по существующим нефтепроводам вместе с добываемой нефтью. Разработка катализаторов для стадий синтеза оксигенатов и синтетической нефти. Получение опытной партии синтетической нефти (легкого газового конденсата) с требуемыми характеристиками. Разработка исходных данных для ТЭО производства синтетической нефти из попутного нефтяного газа (мощностью по ПНГ 100 млн м3/год ).

Краткая характеристика создаваемой/созданной научной (научно-технической, инновационной) продукции:
1.Конечным продуктом является технология производства синтетической нефти (легкого газового конденсата) с заданными характеристиками, включающая: аппаратурное оформление, катализаторы отдельных стадий, режимные параметры, последовательность технологических операций.

2.Впервые на пилотной установке получена синтетическая нефть с пониженным содержанием ароматических углеводородов из синтез-газа через оксигенаты. Разработана кинетическая модель и определены кинетические параметры прямого синтеза оксигенатов (метанола и диметилового эфира). Определен оптимальный технологический режим получения из синтез-газа синтетической нефти (легкого газового конденсата) с заданными характеристиками, обеспечивающий максимально возможный удельный выход продукта.

3.Технология, разрабатываемая на уровне ПНИ, не имеет прямых аналогов, основана на использовании усовершенствованных катализаторов отечественной разработки. Технико-экономические показатели технологии находятся на сопоставимом уровне с известными зарубежными разработками фирм: Халдор Топсе, Мобил Ойл, Когаз, Примас Грин Энерджи или превосходят их. Основным технологическим недостатком зарубежных технологий является высокое содержание дурола после синтеза легкого газового конденсата, требующее установки дополнительного блока гидроизомеризации.

4.Строительство демонстрационной установки получения синтетической нефти из попутного нефтяного газа мощностью 50-100 млн м3/год для набора данных о стабильности работы отдельных узлов, качестве конечного продукта, оценки капиталовложений и срока окупаемости.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
1.Разрабатываемая технология может быть использована на отдаленных нефтепромыслах для переработки попутного нефтяного газа, а также, при ее определенной модификации, на установках по переработке природного газа, угля, бытовых отходов или биомассы в ценные химические продукты или моторные топлива.

2.Практическое внедрение результатов работы возможно на основе инвестиций со стороны заинтересованных инвесторов/потенциальных потребителей, например, газо/нефтедобывающих компаний, предприятий по переработке отходов, биомассы.

3.В настоящее время газохимическое направление использования попутного газа отсутствует. В России отсутствует переработка ненефтяного сырья в углеводороды бензинового ряда. Разрабатываемая технология способна дать толчок развитию в стране этих направлений и позволит улучшить экологическую ситуацию в районах нефтепромыслов.

4.Предварительные контакты показали высокий уровень заинтересованности зарубежных коллег из европейских и азиатских стран в сотрудничестве по созданию промышленной технологии на основе разработок ИНХС РАН. Разрабатываемая технология демонстрируется на мероприятиях, проводимых под эгидой отечественных или международных организаций, работающих в области нефтехимии, нефтепереработки, катализа.

Текущие результаты проекта:
Выполнены аналитический и патентный обзоры. Выбраны состав и технология синтеза катализаторов получения оксигенатов и бензина. Смонтирована лабораторная установка получения синтетической нефти. Изготовлено оборудование для пилотной установки. Разработана кинетическая модель и определены кинетические параметры прямого синтеза оксигенатов (метанола и диметилового эфира). Разработаны лабораторные технологические регламенты приготовления катализаторов получения оксигенатов и бензина. Разработана эскизная конструкторская документация на пилотную установку. Проведены экспериментальные исследования на лабораторной установке. Выполнен монтаж пилотной установки. Организован технологический участок синтеза опытных партий катализаторов. Разработаны лабораторный технологический регламент и инструкция на пилотную установку. Проведены исследовательские испытания лабораторных образцов катализаторов на пилотной установке. Изготовлены опытные партии катализаторов по 20 кг. Наработан опытный образец синтетической нефти объёмом более 1 л.