Александр Углов

Технологии переработки синтетической нефти, полученной из синтез-газа по Фишер-Тропшу, в дизельное топливо

Recommended Posts

Дорогие коллеги!
Интересует технология переработки синтетической нефти, полученной из синтез-газа по Фишеру-Тропшу, в дизельное топливо стандарта Евро-4. Фишеровская нефть все-таки отличается от природной по составу. Получается, отгоняем дизельные фракции фишеровской нефти, с дальнейшим облагораживанием по стандартной схеме, а остаток - бензиновые, парафиновые и тяжелые фракции опять же по стандартной технологии? Я правильно понимаю? Нужна литература...не могу найти...может плохо искал). Ну и конечно же интересуют ваши соображения по данной теме. Спасибо!

Share this post


Link to post
Share on other sites

Все будет даже проще, чем с "натуральной" нефтью - содержание светлых до 350 оС гораздо больше, гидроочистка не понадобится, вопрос -нужна ли депарафинизация (все зависит от параметров). Сильно тяжелые остатки - асфальтены -тоже по минимуму...

Share this post


Link to post
Share on other sites

И совсем нет ароматики... Я все понял. Но все же, литература каких авторов по данной тематике наиболее подробно описывает процессы нефтепереработки. Желательно издательства 2007-2008 года. Кого порекомендуете почитать?

Share this post


Link to post
Share on other sites

В принципе, переработка синтетики будет аналогична переработке газового конденсата после стабилизации...

Чисто теоретически -БИМТ очень привлекательны. Давайте обсудим газовые конденсаты ЯНАО - в районе Губкинского и рядом - содержание фракций выше 350 оС - до 40 %. Просто опыт был..

Share this post


Link to post
Share on other sites

Применение катализатора - не только синтетика. Это реальная возможность для малотоннажных установок переработки нефти (типа УПН -50) на месте получить ассортимент. Ведь смогла Роснефть в свое время построить малотоннажный риформинг в Пурнефтегазе.

Получение высокосортных моторных топлив по технологии БИМТ не требует процессов гидроочистки, риформинга, депарафинизации, алкилирования. Процесс осуществляют в проточном реакторе со стационарным слоем цеолитного катализатора серии ИК-30-БИМТ, не требующего введения водорода извне и не содержащего благородные металлы.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Судя по http://www.bimt.ru/tech/dost.asp катализатор не чуствителен к сере. Может кто знает более подробно, так сказать из первоисточников? Меня интересует практика - как работают данные установки в действительности?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Насколько мне известно, одна небольшая нефтяная компания всерьез рассматривала применение данной технологии на своем оъекте. Конденсат у них как раз легкий был...Но почему-то отказались. То ли капитальные вложения себя не оправдывают, то ли не все у них так гладко по технологии. Хотя на вышеуказаном сайте есть информация о успешных промышленных испытаниях. Может быть не настолько "БИМТ" универсален? Я сам с удовольствием послушаю отзывы тех, кто сталкивался с технологией на практике.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Первые испытания нового метода прошли в 2001-м, а в 2003-м заработала опытно-промышленная установка, построенная благодаря участию краснодарского акционерного общества «НИПИгазпереработка». Именно краснодарцы стали и участниками проекта, и площадкой для проверки технологии.

благодаря титаническим усилиям коммерческо-инновационного «гения» Института катализа, Сергея Кильдяшева, революционной технологией заинтересовались в Калмыкии. Выстроилась и производственная цепочка, куда вошли и Волгоградский завод химического машиностроения и немецкая фирма «Люрги».

И это понятно: каждая БИМТ-установка стоит около 6 миллионов долларов. А хороший НПЗ на классической технологии стоит уже сотни миллионов долларов. И если привычные предприятия экономически бессмысленно ставить там, где добывается меньше 300 тысяч тонн нефти в год, то БИМТ рентабелен, даже если стоит у месторождения мощностью в 5 тысяч тонн нефти ежегодно. Привычный НПЗ окупается за семь-пятнадцать лет, а новая чудо-установка — всего за два с лишним года.

Share this post


Link to post
Share on other sites

C установкой в Краснодаре, вернее в Афипской, знаком был там в своё время. В курсе их дел. Наши коллеги постояно с ними общаются. Могу сказать больше, есть продолжение технологии БИМТ, так называемый ультрасорбс. Недостаток БИМТ - большой выход (до 20%) газообразных продуктов. Возникает "головная боль", куда их девать, т.е пошли дополнительные узлы к установке и соответствено удорожание в целом. Что, вероятно, и есть сдерживающий фактор широкого применения данной технологии.
Дальнейшим развитием процесса БИМТ стал так называемы процесс ультрасорбс, разработанный группой специалистов Краснодара и Ставрополя.
По заверениям разработчиков процесса ультрасорбс в данной технологии процент газообразных продуктов составляет порядка 1%. Разница существенная. Также по другому решён вопрос восстановлени катализатора, более оптимально и менее затратно. Не буду особо вдаваться в детали процесса, но если кому интересно, могу познакомить с авторами разработки.
С фирмой "Лурги" Новосибирск действительно сотрудничает, такая информация проскакивала в нете. Кроме того, ещё есть пример сотрудничества.

Share this post


Link to post
Share on other sites

У Вас нет принципиальных технологических схем по этим процессам и режимов ведения ТП?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Мы разработали технологии более высокого уровня, чем процесс Фишера-Тропша. Эти технологии предусматривают получение идеального топлива, с нулевым содержанием серы, с меньшим потреблением кислорода, без выбросов сажи и с высоким выходом. Процесс Фишера-Тропша надо изучать по книге "Химические вещества из угля" Химия, 1980. Но это - вчерашний день.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я так понимаю, что в настоящий момент нет даже опытно-промышленной установки, а есть только теория:

"Реакция газификации паром ведется при температуре от 500 до 800 0С в присутствии катализатора. При меньшей температуре скорость уменьшается. При взаимодействии метана с водяным паром образуется водород и окись углерода.

CH4 + H2 O = CO + 3H2 - газификация

Из куб.м газа получается 4 куб.м синтез - газа.

Для этого 370 кг водяного газа подлежит обработке гидроокисью натрия при 10 Па, температуре 150 0С. Образуется формиат натрия и водород."

CO+ H2+ NaOH= HCOONa + H2

...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Не гидрогенизация, а гидратация. Давления не нужно, реакция протекает и при атмосферном давлении. В отношении размещения на промысле, то здесь нужна логистика. Сколько скважин, далеко или близко? Делается расчет оптимальной технологической схемы. Например первая часть (получение твердого продукта) непосредственно на скважине, а топлива уже на отдельном производстве централизовано. Если нет высокого давления и температур, то и на месторождениях размещать можно. Компремирование и отделение сероводорода излишни. Гидрирование под давлением не имеет смысла. Нужен только процесс под атмосферным давлением. Новое - хорошо забытое старое.
От технических принципов решения вопроса никуда не уйдешь:
1. Лучше перерабатывать до продукта в конденсированном состоянии (твердом или жидком)
2. Процесс должен быть простой.
3. Процесс может быть энергозатратным.
4. Выбросы углекислого газа должны быть минимальны.
На сайте мы размещаем то, что интересно нашим партнерам. Если интерес в виде писем будет, то и информации будет больше.
Все ждут масштабную пилотную установку. Мы пока нефть не добываем, лицензии на нефтедобычу нам не надо, нам спешить не надо. Работаем. Решаем реально вопросы по экологии. Строим очистные сооружения для вахтовых поселков, установки по получению великолепного бензина из газоконденсата. Быстро и качественно. Так что и с переработкой газа невелика честь справится.
Технология разработана под отходы(любые, включая газ, жидкость и твердые). Все компоненты унифицируются в ходе реакции до :CO, H2, H2S, N2. Конверсия аллохимическая, никакого горения, соответственно исключено попадание SO2. Сера прекрасно отходит на третьей стадии реакции в виде товарного сероводорода (тоже неплохой энергоноситель). Пилотная установка работала на самых разных отходах. Метан природного газа - прекрасное сырье, гораздо лучше угля. мы работаем в с экономистами и соответственно учитываем экономику. Процесс получения метанола, синтина по Фишеру-Тропшу экономически не выгоден так как МАССОВЫЙ ВЫХОД слишком мал. По нашему процессингу (процесс Марселина Бертло) массовый выход вполне достаточен для экономически оправданного производства.Прошу обратить на это внимание. Процесс получения синтина будет по сравнению с нашим процессингом будет невыгоден всегда.
Мы открыли Русский Супербензин - метилформиат. Он соответствует НТД на зимний бензин АИ-98. На нем самом и на смесях с низкооктановым бензином двигатель работает хорошо. Улучшаются экологические показатели. Двигатель заводится на морозе. Прокладки не портит. Вода не мешает.
С принципами утилизации то согласны?
Проанализируйте их по существу и найдется еще два десятка экономически оправданных способа утилизации попутного газа.
Мы работаем и в лаборатории и по разным объектам (месторождения на Севере, Востоке страны). Поэтому достаточно практичны. К сожалению нам пока не удалось убедить специалистов из нефтегазовых компаний, что: метан превращается в окись углерода, что окись углерода реагирует со щелочью, что из формиата натрия получается метилформиат и что метилформиат прекрасно горит и имеет ему присущие свойства, полностью соответствующие ГОСТу на зимний бензин. Они даже не знают, что бензин бывает зимним. Аргументация у них железная "этого не может быть, потому что это не может быть никогда". Призываю специалистов взглянуть на проблему свежим взглядом. Для этого мы и обсуждаем здесь вопросы. Больше креатива, друзья!
стати диметиловый эфир накапливает пероксиды, взрывается. Разработчики его в шоке. Так что по Москве не скоро на нем ездить будут. Относительно компремирования. Если нужна высокая производительность - нужно установку размещать централизованно и тогда давление уместно. Если на месторождениях, то главное не производительность, а безопасность, давления лучше не использовать.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Тема интересная -перерабатывать синтетическую нефть в дизельное топливо. Если в синтине нет дизеля, то синтезировать из бензина дизель можно только отправив бензин на конверсию в синтез-газ. Если не дотягивает цетан, то нужно просто качественно перегнать дизель на нашей установке селективной дистилляции Альфа-7-У-ГК-100 и получится цетан не ниже 56. Серы в приципе в синтине быть не может. Парафина многовато - тогда парафин нужно отделить и здесь все ясно. Так что пок вопрос в полной мере не прозвучал.

Есть и самое простое - сменить катализатор синтеза синтина. Эффект - 100 %. катализатор - проблема.

Share this post


Link to post
Share on other sites

В синтетической нефти дизель есть и парафина действительно много. Что за установка? Основные технические характеристики? Паспорт? Где эксплуатируется? Экономическая эффективность?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Мы закладываем предельно низкие выхода реакции, но процессинг так устроен, что реакции осуществляются последовательно, причем непрореагировавший остаток первой реакции является исходным сырьем для второй. За счет этого суммарный выход неплох. Массовый же выход всегда лучше. Экономика работает. Открыт процесс заново только в 2008 году. Прошла опробация технологии в масштабе до 10 кг в час. Вообще мы в Иркутске располагаемся. Так что инвестиционные потоки как-то мимо нас проходят. Укрупняем понемногу масштаб.
Метилформиат действительно имеет более низкую теплоту сгорания, но и другие альтернативные виды энергоносителей тоже. Есть неплохая статья по этому поводу у меня на сайте по спиртам http://igooeg.ru/content/view/186/2/. Теплота сгорания и теплопроизводительность не одно и то же. Есть кислород, значит не нужен лишний воздух при сгорании метилформиата. А с азотом, находящимся в выхлопных газах тепло уносится достаточно много, больше, чем с собственно продуктами сгорания. Предлагаю просто снять психологические барьеры и проанализировать ситуацию.
Теперь собственно по метану. Метан стоит денег, вполне сопоставимыми со стоимостью нефти. Кое где метана очень много и его нужно перерабатывать. Вот тогда стоит о водороде поговорить. Сколько стоит водород? Я не нашел точной цифры. Очень большой разброс.

Есть два момента:
1. Если технология "заточена" на отходы, то о чистом сырье речи не идет. Нечистый метан=природный (попутный) газ. Метан - 5 букв. Попутный газ -12 ударов по клаве. Можно узнать, кто занимается статегией развития отрасли? Подскажите, кто отвечает за инновации в нефтяных компаниях? Вообще выбор автомобильного топлива - вопрос субъективный?
2. Корректировка качества синтина. Пришлите хроматограмму или состав. Я загоню в расчеты и переправлю вам, что получится в разной ситуации. Паспорт на установку и сертификат качества можно запросить по факсу +8(3952)231672 или по электронке с сайта http://igooeg.ru
Если недалеко от Волгограда, можно заехать с образцом в наш сервисный центр, пощупаете все своими руками на стенде. Какого качества бензин и какое дизтопливо. Кстати, Господа есть предложение поставить установки для совместной эксплуатации.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вы, случайно, не были на форуме «Малые и средние НПЗ» в июне прошлого года? «Восток Капитал» в Москве его проводил. Я был, и наслушался там много-много интересных вещей про БИМТ и про еще более экстравагантные технологии. А также пообщался с компаниями, строящими собственные мини-НПЗ. Мне рассказали про откровенные надувательства, про не достижение технологического эффекта (речь, правда, не о БИМТе, а о некой сибирской компании «Катализ»).
Наконец, выходили докладчики, рассказывали про «пляску с бубном» вокруг ректификационной колонны, которая должна была бы увеличить на 10% выход дизтоплива. Я набрал его номер после форума – трубку никто не поднял. Написал e-mail – и тишина.
Кстати, про цеоформинг, о котором здесь говорили. Лично слышал от В.Капустина, что технология дает до 30% газа – экономика нулевая, процесс не прижился, и не приживется.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я так понимаю, что в настоящий момент нет даже опытно-промышленной установки, а есть только теория:
...
Т.е. Вам нужен СО при атмосферном давлении ? Ну это здорово удешевляет технологический процесс паровой конверсии, т.к. снижается соотношение пар/газ и температура конверсии может составлять 600-650 C и ниже если речь идет о конверсии гомологов метана можно снизить до 350 С. Раньше, лет 50 назад, паравая конверсия шла под низким давлением, т.к. небыло хороших сталей, а затем газ компримировали для синтеза используя паровые турбины. Это было очень энергозатратно и со временем перешли на паровую конверсию под давлением при температурах порядка 900 С. Ваша технология позволят снизить затраты получение сингаза и совместно получается кумулятивный выигрыш. А с учетом того, что можно организовать рецикл неконвертированного метана вообще можно отказаться от трубчатой печи и использовать адиабатический реактор с огневым подогревателем на входе. Или для нагрева использовать каталитическое сжигание на рецикле водорода (водород и CH4 возвращаются рециклом на вход установки). Если это интересно могу на досуде просчитать процесс, но нужна информаци по Вашему процессу.

CO при низких давлениях можно получать газификацией угля в том числе и подземной. Если сажа не помеха дальнейшему процессу, то можно использовать кислородное дутье. Если допустим рецикл CН4 то лучше всего использовать прямое каталитическое окисление метана кислородом в СО, при этом кислорода в процесс добавляется столько чтобы не образовывалась взрывоопасная смесь (очень аккуратно нужно смешивать) и одновременно при каталитической реакции смесь не перегревалась выше 700-800 С (иначе катализатор разрушится). Паровой риформинг при низком давлении очень эффективен, но к сожалению при низком давлении образуется в основном CO2, а не CO, хотя возможна пароуглекислотная конверсия с рециклом CO2. и т.д. В общем нужны расчеты. Пришлите подробное описание Вашей технологи помогу подобрать вариант получения CO при низком давлении.
Но чистого СО не будет, отмывать от всякой дряни придется. Например SASOL используют Ректизол - отмыка метанолом при низких температурах от всего включая непредельщину, сероорганику и даже каменноугольного дегтя и конечно CO2. Без этого не обойтись.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Относительно анализа состава синтина направляю файл.
По поводу мини-НПЗ, то развиваю свою собственную тему с применением нестандарстных подходов для разделения изомеров при дистилляции. Другие авторы безусловно заслуживают уважения. Нужен тщательный анализ их результатов. Как Новисибирцы(цеоформинг), так и Ангарчане (НПО "Катализ") являются безусловно специалистами. Я лично знаком с ними. Новосибирцы - очень хорошие химики, но далеки от экономики и практики. Кочеткова Р.П. - великолепный специалист-практик. У нее собственное производство светлых нефтепродуктов и она знает все изнутри. Кстати она не производит и не торгует установками по переработке углеводородного сырья, так как для нее главное развитие собственного производства. Мне бы хотелось, чтобы находились новые подходы. От конфронтации пора переходить к серьезному сотрудничеству.
Относительно цеоформинга тоже нужно разбираться глубже. В принципе известно, что выход метана можно снизить до 1,7% в жидкофазном процессе. Но в целом на состояние вопроса это не повлияет. Нужны нестандартные решения, соединяющие экономику и технологию. Мы в своих поисках прежде всего ориентируемся на экономику, она, условно говоря, определяет техническое задание. Если нужна экономика, то нужен высокий массовый выход товарного продукта. Этот параметр - критичный.
Относительно методов нагрева при паровой конверсии, то здесь безусловно нужно учесть то, что для получения чистого газа нужно использовать косвенный подогрев с помощью водорода, который в избытке.
Материалоемкость при использовании обычного давления увеличивается, но в себестоимости она составляет по аналогии с Ф-Т всего 7% (Фальбе Ю. Химические вещества из угля.- М.:Химия, 1980,с.284-389). И вообще материалоемкость для Японцев актуальна, а стать сейчас дешевая и еще дешевле будет. Кстати по экономике мы уже возвращаемся на полвека назад в эпоху дешевой нефти и стали. Фишер -Тропш - тоже не первой свежести рыбка. Не важно, какая кошка: черная или белая, важно чтобы мышей ловила. Мудрый Дэн сказал.
По подземной газифиикации - очень интересная идея. У меня тоже возникали мысли по этому проводу. Можно списаться лично и подработать ее до результата.Предлагаю сотрудничество.
Кстати, за последнее время форум стал более профессиональным. И самое главное - интересным. начали идеи появляться. Точки соприкосновения тоже. Есть творческая группа: генераторы идей, оппоненты, развиватели идей.

Компоненты.doc

Share this post


Link to post
Share on other sites

Не хочу вдаваться в полемику, но поясните мне тогда пожалуйста, почему же не работают на практике эти нестандартные подходы и идеи? Как Вам новость: ООО "Двин" построил в ХМАО Кондинский НПЗ, поставил туда установку "Термаката". Сейчас завод продается за 2,5 миллиарда рублей. Почему? В ХМАО завышенная маржа переработки, бизнес развивать можно. Почему завод продают?
Я обоими руками за прогресс, за инновации, НО когда они дают приемлемый результат, на который рассчитывает заказчик, покупая лицензию на процесс.

Share this post


Link to post
Share on other sites

"Термакат", господин Курочкин А.К., всё ж таки впарили свою установку. Примерно на эту тему можно посмотреть

Share this post


Link to post
Share on other sites

Удалось еще улучшить параметры нашей установки Альфа-7-У-ГК-100. Теперь гарантированно получаем из любого углеводородного сырья АИ-92. Новости по этой теме на сайте

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.