170 likes | 481 Views
Перспективные варианты реализации синтеза Фишера-Тропша. Оценка новых каталитических систем. Томск, 201 2. Актуальность проблемы. Снижение мировых запасов нефти Высокие цены на нефть за счет нестабильной политической ситуации в ряде стран ОПЕК Экологическая обстановка
E N D
Перспективные варианты реализации синтеза Фишера-Тропша. Оценка новых каталитических систем Томск, 2012
Актуальность проблемы • Снижение мировых запасов нефти • Высокие цены на нефть за счет нестабильной политической ситуации в ряде стран ОПЕК • Экологическая обстановка • Необходимость в утилизации попутных нефтяных газов (ежегодно на факелах сжигается около 25 млрд. м3) • Удаленность провинций от маршрутов газовых магистралей Томск, 2010
Преимущества СФТ • Широкий сырьевой спектр • Источник ценного сырья для нефтехимии • Получение “экологического” топлива • Высокое качество диз. топлива • Монетизация попутных нефтяных газов Томск, 2010
Природный газ. Статистика Россия – 43,30 трлн. м3 Иран – 29,61 трлн. м3 Катар – 25,46 трлн. м3 Мировые запасы природного газ по состоянию на начало 2008 г. составляли 182,5 трлн. м3
Получение углеводородов по СФТ Паровая Углекислотная Парциальное окисление • Сырье: • Природный газ • Попутный нефтяной газ • Уголь • Торф • Горючие сланцы • Биомасса • Тяжелые нефтяные остатки Окислительная конверсия Синтез-газ СО+Н2 Сероочистка 0,2 г серы на 100м3 Синтез Фишера- Тропша «Синтетическая нефть» Облагораживание Ректификация Гидрокрекинг Изомеризация Низкотемпературный (180-250°С;Fe,Co) Высокотемпературный (320-360°С; Fe) Реализация
Технология GTL • Технология газ-в-жидкость (Gas-to-liquids)- главный процесс конверсии природного газа в моторные топлива и продукты нефтехимии с использованием СФТ • Наиболее перспективный метод по переработке попутного нефтяного газа на местах добычи Томск, 2010 -5-
GTL в мире • Технология Sasol: • Sasol-1(ЮАР). Мощность-500 тыс. т/год Уголь • Sasol-2 и3 (ЮАР). Общаямощность-4 млн. т/год Уголь • Mossgas(ЮАР). Мощность-500 тыс. т/год Уголь • PetroSA (ЮАР). Мощность-400 тыс. т/год Уголь • Sasol ChevronTexaco (Нигерия). Мощность-1,94 млн. т/год Прир. газ • Oryx (Катар). Мощность–1,2 млн.т/год Прир. газ • Технология Shell: • Bintulu (Малайзия). Мощность–1,2 млн.т/год Прир. газ, уголь • Pearl (Катар). Мощность–4,1 млн.т/год Прир. газ • Mobil (Новая Зеландия). Мощность–470 тыс.т/год Прир. газ
Экспериментальная часть • В качестве катализаторов СФТ были использованы ультрадисперсные порошки (УДП) Fe2O3, Fe3O4, Fe/ CO (Ar), Fe/ CO (H2) приготовленные методом электрических взрывов проводников (ЭВП) • Последние два смешивались с кварцем в соотношение катализатор: кварц 3:7 и после подвергались механохимической обработке в течение 30 мин на вращающейся платформе в среде соответственно аргона и водорода X&XT XXI -9- Томск, 2010
Список анализов HORIBA LA-950S2 Shimadzu XRD-7000 S JeolJES-FA100 Гранулометрический анализ Рентгенофазный анализ Электронный парамагнитный резонанс X&XT XXI -10- Томск, 2010
Гранулометрический анализ • Технология определения основана на принципе анализа дифракционной картины, т.е. на явлении лазерной дифракции • HORIBA LA-950S2позволяет работать с частицами в диапазоне от 0,01 мкм до 3000 мкм Результаты измерений: X&XT XXI -1 1- Томск, 2010
Рентгенофазный анализ Качественный рентгенофазовый анализ заключается в идентификации кристаллических фаз на основе присущих им значений межплоскостных расстояний d(hkl) и соответствующих интенсивностей линий I(hkl) рентгеновского спектра Рентгенофазовый анализ образцов методом порошка с независимым режимом сканирования θ-2θ (Брэгговский угол) образца и счетчика с использованием приставки для вращения образца. Использовалось излучение CuKα (λ=1,541 Ǻ). Диапазон углов 2θ составлял от 5 до 100 градусов. Шаг сканирования 0,02 градуса Идентификация фаз проводилась с использованием базы данных PDF-2. Математическая обработка дифрактограмм осуществлялась с помощью программного обеспечения Shimadzu X&XT XXI -14- Томск, 2010
Заключение Строительство установок GTL по конверсии попутного нефтяного газа и переработки малых по объему газовых месторождений в РФ крайне необходимы • Процесс ФТ – процесс создания “чистого” топлива • Катализаторы Fe/CO полученные методом ЭВП являются достаточно перспективными вследствие отсутствия необходимости в восстановлении водородом