Регистрация / Вход
Прислать материал

14.577.21.0140

Аннотация скачать
Постер скачать
Общие сведения
Номер
14.577.21.0140
Тематическое направление
Индустрия наносистем
Исполнитель проекта
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет"
Название доклада
Управляемый синтез нанесенных сульфидных наноразмерных фаз с заданными геометрическими параметрами и электронными свойствами в качестве катализаторов гидроочистки нефтяных фракций
Докладчик
Пимерзин Андрей Алексеевич
Тезисы доклада
Цели и задачи исследования
1. Согласно принятому Правительством РФ Техническому регламенту (№118 от 27.02.2008 г.), содержание серы в товарных дизельных топливах устанавливается до 31.12.2012 г. на уровне менее 50 ppm, и до 31.12.2013г - менее 10 ppm. Актуальность планируемых исследований обусловлена наличием серьезной научной и практической проблемы - отсутствием отечественных технологий производства катализаторов глубокой гидроочистки нефтяных фракций.
2. Создание научных основ химической технологии управляемого синтеза нанесенных наноразмерных частиц сульфидов переходных металлов (фазы “Co Mo S” и NiMoS” I I типа) с заданными геометрическими параметрами и электронными свойствами в качестве катализаторов гидроочистки нефтяных фракций.
Актуальность и новизна исследования
Новой концепцией является концепция управляемого синтеза нанесенных наноразмерных частиц сульфидов переходных металлов (фазы “CoMoS” и NiMoS” II типа) с заданными геометрическими параметрами и электронными свойствами в качестве катализаторов гидроочистки нефтяных фракций. Кроме того, элементами новизны является нахождение методов и закономерностей, которые являются инструментами воздействия на геометрические параметры и электронные свойства частиц сульфидов переходных металлов. Воздействие на морфологию сульфидной фазы и электронные свойства возможны путем изменения химического состава и пористой структуры носителя, путем выбора прекурсоров Mo(W) и Co(Ni), комплексообразователей, условий термической обработки и сульфидирования катализатора.
Описание исследования

1 . Синтезировано 2 образца катализаторов с использованием предшественников и промоторов, выбранных на 1 этапе, органических комплексообразователей, выбранных на 2 этапе и модифицированного носителя, выбранного на 3 этапе работы;

2. С использованием физико-химических методов анализа установлены элементный состав катализаторов, текстурные свойства (удельная поверхность, объем пор, распределение пор по размерам) катализаторов в оксидном, сульфидном и отработанном состоянии, исследован фазовый состав поверхности катализаторов в различном состоянии, особенности строения нанесенных полиоксометаллатов, состав и морфология наноразмерной Со(Ni)MoS сульфидной фазы активированных и отработанных катализаторов;

3. Определены каталитические свойства в целевом процессе (глубокая гидроочистка смеси дизельных фракций с вторичными газойлями) на проточной установке под давлением водорода. Исследованы влияния состава сырья (количества продуктов вторичного происхождения) на степень ГДС и гидрирования ПАУ;

4. Исследованы влияния стадии сульфидирования на степень ГДС и гидрирования полициклических ароматических углеводородов (ПАУ);

5. Выполнено сопоставление полученных результатов, выбраны условия сульфидирования;

6. Разработан лабораторный технологический регламент активации (сульфидирования) наноструктурированных Со( Ni)- Мо/Al2O3 катализаторов гидроочистки дизельного топлива;

7. Изготовлены экспериментальные образцы катализаторов, полученные при варьировании различных параметров синтеза и сульфидирования;

8. Разработаны программы и методики исследовательских испытаний экспериментальных образцов катализаторов, полученных при варьировании различных параметров синтеза и сульфидирования;

9. Определены физико-химические свойства образцов катализаторов после измерения каталитической активности;

10. Проведены исследовательские испытания экспериментальных образцов катализаторов, полученных при варьировании различных параметров синтеза и сульфидирования;

11. Выбраны наиболее активные катализаторы и проведено их испытание в непрерывном круглосуточном режиме для определения каталитической активности в целевом процессе (глубокой гидроочистке смеси дизельных фракций с вторичными газойлями) и стабильности в процессе гидроочистки нефтяного сырья методом ускоренной дезактивации.

12. На основании данных каталитической активности, стабильности и физико-химических свойств катализаторов выбраны наиболее эффективные способы сульфидирования катализаторов для управляемого синтеза нанесенных сульфидных наноразмерных фаз с заданными геометрическими параметрами и электронными свойствами в качестве катализаторов гидроочистки нефтяных фракций.

13. С результатами работы принималось участие в мероприятиях по демонстрации и популяризации результатов исследований и разработок.

Результаты исследования

Поставленные задачи решены полностью в соответствии с планом – графиком выполнения работ. Научно-технический уровень выполненной ПНИЭР высокий, поскольку в работе квалифицированно использовались современные физико- химические методы исследования. Анализ литературы позволил установить, что приемы и методики выполнения ПНИЭР для изучаемых объектов носят элементы новизны научных решений. Результаты полностью соответствуют требованиям Соглашения о предоставлении субсидии, технического задания, плана-графика работ.

Практическая значимость исследования
1. Катализаторы, полученные с использованикем разрабатываемых методов синтеза наноразмерных частиц сульфидов переходных металлов (фаза “CoMoS” или NiMoS” II типа) с заранее заданными геометрическими и электронными параметрами, н а развитой поверхности носителя, будут обеспечивать осуществление гидроочистки нефтяных фракций с заданной глубиной. Результаты ПНИЭР могут быть востребованы для создания/модернизации технологических линий производства катализаторов гидроочистки.
2. Потребителями ожидаемых результатов (состав и технология производства катализаторов гидроочистки дизельного топлива) могут быть катализаторные производства РФ и предприятия, принадлежащие НК «Роснефть», «Башнефть», «Лукойл» и др.
3. Применение ожидаемых результатов позволит достичь технологического суверенитета РФ. Технология управляемого синтеза нанесенных сульфидных наноразмерных фаз с заданными геометрическими параметрами и электронными свойствами может быть применена для промышленного производства катализаторов гидроочистки и других сульфидных катализаторов(гидрокрекинга).
4. Полученные патенты, регламенты на процедуры синтеза катализаторов и другие нормативные документы могут быть предметом коммерциализации, потребителями их могут быть катализаторные производства.