научный журнал по химической технологии, химической промышленности Нефтехимия ISSN: 0028-2421

АБДРАФИКОВА И.М., КАЮКОВА Г.П., МОРОЗОВ В.И., МУСИН Р.З., ПЕТРОВ С.М., РАМАЗАНОВА А.И. — 2015 г.

Исследованы продукты гидротермально-каталитической конверсии сверхтяжелой нефти Ашальчинского месторождения, полученные в закрытой системе при температурах: 210°C, 250°C и 300°C с различным содержанием воды в присутствии природного катализатора - оксида железа (гематита). Показано, что процессы деструкции высокомолекулярных компонентов тяжелой нефти: бензольных и спирто-бензольных смол и асфальтенов, приводят к новообразованию светлых фракций, которые в исходной нефти отсутствовали. Показана различная устойчивость компонентов нефти к процессам конверсии. Наиболее существенные изменения наблюдаются в снижении содержания спирто-бензольных смол, сопровождающиеся увеличением степени их ароматичности и окисленности. В асфальтенах возрастает концентрация свободных радикалов (R*) и снижается концентрация четырехвалентного ванадия (V4+), что сопровождается увеличением степени карбонизации структуры и снижением их молекулярной массы. Показано, что образование кокса идет через стадию образования асфальтенов с последующим переходом части их в класс высокоуглеродистых нерастворимых в толуоле веществ, типа карбенов и карбоидов, выпадающих из дисперсной нефтяной системы при достижении определенной концентрации в осадок вместе с коксом. Выявлены изменения и в структуре гематитового катализатора.

АЛЬ-ВАДХАВ Х.А., БЕРЕНБЛЮМ А.С., КАЦМАН Е.А. — 2015 г.

Исследовано селективное гидрирование фенилацетилена (ФА) в стирол (СТ) в присутствии палладиевого нанокатализатора. Выявлены основные закономерности этой реакции: независимость скорости гидрирования ФА и СТ (после исчерпывания ФА) от их концентрации, близкая к первому порядку зависимость от давления водорода и первый порядок по загрузке катализатора. Полученные по специальному плану результаты экспериментов были обработаны с помощью компьютерных программ для различных механизмов реакции. Установлено, что адекватное описание достигается лишь для схемы, включающей адсорбцию на активном центре одной природы до 2 молекул ФА и/или СТ и до 2 молекул водорода. Наличие в активном центре одной молекулы водорода приводит к гидрированию ФА до СТ или СТ до этилбензола (ЭБ). В присутствии 2 молекул адсорбированного водорода ФА селективно гидрируется до СТ, а также неселективно – непосредственно до ЭБ. Показано, что природа селективности палладиевого катализатора связана с термодинамикой конкурентной адсорбции ФА и СТ. Определены энергии активации отдельных стадий процесса.

МАКСИМОВ А.Л., СЕРДЮКОВ С.И., СИЗОВА И.А., СИНИКОВА Н.А. — 2015 г.

Получены никель-вольфрамовые сульфидные наноразмерные катализаторы гидрирования ароматических углеводородов путем разложения никель-тиовольфрамовых солей-прекурсоров in situ в ионной жидкости (ИЖ). В качестве прекурсора был использован никель-тиовольфраматный комплекс [BMPip]2Ni(WS4)2, в качестве растворителя для прекурсора – термостабильная ИЖ трифторметан сульфонат 1-бутил-1-метилпиперидиния BMPipCF3SO3. Полученные in situ в ИЖ Ni-W-S частицы были охарактеризованы методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) и ПЭМ. Показано, что они представляют собой наноразмерные пластинки, шириной 0.5 нм, объединенные в агломераты диаметром 100–150 нм. Каталитическая активность была исследована на примере гидрирования нафталина в различных растворителях в реакторе периодического действия при температуре 350°C и при давлении 5.0 МПа. Показана возможность использования ИЖ для селективного гидрирования ароматических углеводородов (УВ) в смеси с олефинами.

БУРДЕЛЬНАЯ Н.С., БУШНЕВ Д.А. — 2015 г.

Исследован изотопный состав углерода индивидуальных н-алканов ряда образцов нефти из позднедевонского комплекса Тимано-Печорского бассейна, а также битумоидов пород, достигших главной фазы нефтеобразования. Изучен изотопный состав углерода индивидуальных алканов термобитума, полученного при автоклавировании пород доманика невысокой степени зрелости. Показано соответствие между изотопным составом углерода индивидуальных алканов битумоида пород и ряда образцов нефти, что свидетельствует о сингенетичном характере залежей исследованных нефтей позднего девона. Корреляция состава нефти и битумоида также подтверждается сопоставлением состава ациклических углеводородов и полициклических биомаркеров нефтей и изученных битумоидов. Для органического вещества доманика выявлена зависимость изотопного состава углерода н-алканов от температуры искусственного созревания органического вещества породы, что потенциально повышает достоверность корреляции между нефтью и органическим веществом нефтематеринской породы по изотопным данным.

МАКСИМОВ А.Л., СЕРДЮКОВ С.И., СИЗОВА И.А. — 2015 г.

Получены никель-вольфрамовые сульфидные наноразмаерные катализаторы гидрирования ароматических углеводородов (УВ) путем разложения никель-тиовольфрамовой соли-прекурсора in situ в углеводородном сырье. В качестве прекурсора использован никель-тиовольфраматный комплекс 1-бутил-1-метилпиперидиния [BMPip]2Ni[WS4]2. Полученные in situ частицы были охарактеризованы методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения. Показано, что полученные сульфидные Ni–W-частицы представляют собой нанопластинки, объединенные в мультислойные агломераты; средняя длина Ni–W–S-частиц 6 нм, среднее число слоев многослойной упаковке – 3. Каталитическая активность полученных катализаторов была исследована в реакциях гидрирования модельных смесей моно- и бициклических ароматических углеводородов и в реакции превращения дибензотиофена в реакторе периодического действия при температуре 350°C и давлении водорода 5.0 МПа. Показана возможность гидрооблагораживания легкого газойля каталитического крекинга (ЛГКК) на исследованных катализаторах.

ГОЛИКОВ С.Д., ДЕДОВ А.Г., ДОРОХОВ С.Н., ЛОКТЕВ А.С., МОИСЕЕВ И.И., НИПАН Г.Д., СПЕСИВЦЕВ Н.А. — 2015 г.

Получение этилена окислительной конденсацией метана (ОКМ) – перспективный прямой путь от метана к этилену. В качестве катализаторов известны композитные материалы состава Li W Mn O SiO2, получаемые различными методами: твердофазным синтезом, пропиткой кремнезема, золь-гель синтезом. Изучение фазового состава этих композитных материалов, полученных разными способами, до и после их использования в реакции ОКМ неожиданно выявило влияние методики приготовления на фазовый состав материала и особенности поведения в катализе ОКМ. Оптимальные катализаторы обеспечивают выход этилена 15% в расчете на пропущенный метан.

АКОПЯН А.В., АНИСИМОВ А.В., ВИНОКУРОВ В.А., ИВАНОВ Е.В., КАРАХАНОВ Э.А., ПОЛИКАРПОВА П.Д., ПОЛЯКОВА О.В., РАХМАНОВ Э.В., ТАРАКАНОВА А.В. — 2015 г.

Исследовано влияние олефинов на окислительное обессеривание модельных смесей и бензина каталитического крекинга. На модельных смесях и широкой фракции бензина каталитического крекинга установлено, что наличие олефинов в топливе тормозит процесс окислительного обессеривания вследствие протекания побочных реакций окисления непредельных соединений. Показано, что для окислительного обессеривания в данных условиях предпочтительнее использовать нейтральные катализаторы на основе солей переходных металлов по сравнению с катализаторами, имеющими кислую природу.

АЛТУНИНА Л.К., РУССКИХ И.В., СЕРЕБРЕННИКОВА О.В., СТАХИНА Л.Д. — 2015 г.

Изучены химический состав высоковязкой нефти Монголии и влияние нефтевытесняющих композиций на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ) на распределение углеводородов (УВ) в процессе термостатирования системы нефть–композиция (нефть–вода) в лабораторных условиях. Показано, что присутствие композиции в системе приводит к перераспределению и изменению состава УВ нефтяной фазы и увеличению содержания нефтяных компонентов в водной фазе, особенно заметному при использовании ПАВ; в нефти увеличивается доля легких алканов C10 C15, в водной фазе преобладают алканы и циклогексаны C16 C25.

ГИРУЦ М.В., ГОРДАДЗE Г.Н., КОШЕЛЕВ В.Н., ЮСУПОВА Т.Н. — 2015 г.

Из образцов нефтей, отобранных из башкирских и верейских отложений карбонатных пластов месторождения Аканское Республики Татарстан методом дробного осаждения были получены асфальтены двух типов – А1 (пропагаторы) и А2 (терминаторы), а также осуществлен их термолиз при 330°C. Для каждого образца проведен сравнительный анализ распределения углеводородов-биомаркеров (н-алканов, изопренанов, стеранов и терпанов) в исходной нефти и продуктах термолиза выделенной из нее исходной фракции асфальтенов, а также асфальтенов обоих типов – А1 и А2. Углеводороды-биомаркеры (УВ-биомаркеры) анализировали методом капиллярной газожидкостной хроматографии и хроматомасс-спектрометрии. Найдено, что степень зрелости органического вещества (ОВ), оцениваемая по величинам распределения регулярных стеранов состава С29, уменьшается в ряду: исходная нефть термолизаты исходных асфальтенов термолизаты асфальтенов типа А1 термолизаты асфальтенов типа А2. Показано, что, за исключением степени зрелости ОВ, геохимические выводы, основанные на биомаркерных показателях продуктов термолиза фракций асфальтенов А1 и А2, совпадают с геохимическими выводами, базирующимися на распределении биомаркеров в продуктах термолиза исходной фракции асфальтенов и в нефтях.

АГАЕВА М.А., БАЙРАМОВ М.Р., ГАСАНОВА Г.М., МАГЕРРАМОВ А.М., МЕХТИЕВА Г.М., ХОСЕИНЗАДЕ Ш.Б. — 2015 г.

Приведены результаты гравиметрических и потенциостатических исследований пиридиниевых солей, полученных на основе алкенилфенолов, в качестве ингибиторов сероводородной коррозии стали Ст. 3 в водно-солевых и углеводородных системах, а также испытаний их бактерицидной активности по отношению к СВБ. Выявлено, что испытуемые соединения в концентрации 50–150 мг/л замедляют катодную и анодную реакции и значительно увеличивают поляризационное сопротивление стали Ст. 3 (Rп). Наилучшими защитными свойствами обладают 1-(2-пропенилфенокситетраметилен)-N-пиридинийбромид (III) и 1-(2-аллилфенокситетраметилен)-N-пиридинийбромид (VI): при их концентрации 50 мг/л степень защиты от коррозии составляет 87 и 83%, а при 150 мг/л – 96 и 93% соответственно. Синтезированные пиридиниевые соли в концентрациях 50–200 мг/л обладают также бактерицидной активностью. Высокие бактерицидные свойства выявлены у 1-(2-пропенилфенокситетраметилен)-N-пиридинийбромида. При концентрации его 50 и 75 мг/л степень подавления роста СВБ составляет соответственно 75 и 100%.

ГЛЕБОВ Л.С., ГЛЕБОВА Е.В. — 2015 г.

На лабораторной установке изучен пиролиз гидроочищенного вакуумного газойля, полученного по технологии гидрокрекинга “T-Star”. При температуре в реакторе 820°C, времени контакта 0.6 с, соотношении газоль/водяной пар = 0.8, выход этилена составил 25.7 мас. %.

БЫКОВ Д.Е., КРАСНИКОВ П.Е., ПИВСАЕВ В.Ю., ПИМЕНОВ А.А. — 2015 г.

В продолжение исследований в области разработки малоотходных технологий квалифицированной утилизации отходов нефтедобычи и нефтепереработки, предложен метод повышения адгезионных свойств вторичных битумных вяжущих путем введения в их состав новых адгезионных присадок амидоаминного типа, синтезированных на основе соапстока – отхода переработки растительных масел.

АЛИЕВ Р.Р., КИСЕЛЕВА Т.П., СКОРНИКОВА С.А., ЦЕЛЮТИНА М.И. — 2015 г.

Представлены результаты исследований, проведенных в процессе разработки катализатора депарафинизации: усовершенствование технологии синтеза цеолитного компонента; подбор условий промотирования; разработка технологии производства и применения катализатора. Установлено, что гидротермальная обработка силикагеля в течение 12–24 ч при температуре 100–120°С приводит к появлению пор радиусом 100–200 A. Использование обработанного силикагеля и повышение температуры со 130 до 170°С приводит к сокращению времени кристаллизации со 120 до 48 ч и образованию высококремнеземного цеолита с размером частиц 1–6 мкм3. В случае промотирования цеолита цинком показано, что образец, промотированный цинком в ионообменной форме, при депарафинизации более активен по сравнению с образцами, приготовленными методами пропитки и замешивания. Кроме того, введение в композицию катализатора второго промотора (соединения фосфора) приводит к снижению температуры процесса депарафинизации на 45°С относительно исходного образца. На основании полученных данных разработана технология производства катализатора применительно к оборудованию ОАО “АЗКиОС”. Разработанный катализатор ДЕП-1 при совместном применении с катализатором гидроочистки АГКД-400 обеспечивает получение базовой основы дизельного топлива (ДТ) с температурой помутнения –38°С, предельной температурой фильтруемости –41°С (для ДТ класс 3), вид III по ГОСТ Р 52368-2005 (ЕН 590:2009).

БОРОВКОВА Е.А., ГАРТМАН Т.Н., ДЕДОВ А.Г., КОЗЛОВСКИЙ Р.А., ЛЕБЕДЕВ Ю.В., ЛОКТЕВ А.С., МОИСЕЕВ И.И., СОВЕТИН Ф.С., ШВЕЦ В.Ф. — 2015 г.

Исследована реакция кислородной конверсии метана в синтез-газ с использованием высокоселективного катализатора на основе NdCaCoO4, определены кинетические константы. Для определения кинетических констант на узком слое катализатора массой 0.1 г реализована модель изотермического процесса получения синтез-газа, выбраны варианты целевых функций и вычислительный алгоритм минимизации критерия рассогласования расчетных и экспериментальных данных. Проведено кинетическое моделирование процесса окислительной конверсии метана в изотермическом и автотермическом режимах, для изотермического режима установлено соответствие результатов расчетов экспериментальным данным.

КОНДРАШЕВ Д.О., КОНДРАШЕВА Н.К. — 2015 г.

Рассмотрены основные пути усовершенствования технологии производства судовых маловязких топлив, направленные на более рациональное использование топливно-энергетических ресурсов в условиях острого дефицита нефти, унификацию и сокращение ассортимента топлив, используемых на судах флота и организацию производства современных видов судовых дизельных топлив (ДТ), выпускаемых по передовым технологиям, обеспечивающим повышение их качества и улучшение экологических и низкотемпературных свойств как технологическим путем, так и применением высокоэффективных депрессорных присадок.

КОСТИЧ А., НИТОФТ Х.П., СТОЯДИНОВИЧ С., СТОЯНОВИЧ К. — 2015 г.

Исследованы нефтематеринские породы Банатской депрессии (юго-восточной части Паннонского бассейна, Сербия), отложений среднего и верхнего миоцена, содержащие органическое вещество (ОВ) в относительно широком диапазоне преобразованности (от начала до поздней стадии генерации жидких углеводородов). ОВ представлено преимущественно керогеном II типа и сформировано в меняющихся окислительно-восстановительных условиях. Для этой нефтегазоносносной провинции, как для всего гипертермального Паннонского бассейна, типичны очень высокие геотермические градиенты (4.0–7.5°C/100 м) и скорости нагрева миоценовых пород (9–22°C/млн лет). С помощью корреляционного анализа согласно Spearman- и Pearson тесту проведено сравнение значений измеренного и на основе максимальной палеотемпературы и геохимических параметров термической преобразованности рассчетного индекса отражательной способности витринита. Показано, что для рассчета отражательной способности витринита и определения степени термической зрелости ОВ нефтематеринских пород в гипертермальных бассейнах с высокой скоростью нагрева достоверными являются геохимические параметры, рассчитанные по составу стеранов и метилдибензотиофенов, и, как ожидалось, максимальная палеотемпература залегания.

ГРИГОРЬЕВА Н.Г., ЗЛОТСКИЙ С.С., КАЗАКОВА А.Н., КУТЕПОВ Б.И., РАСКИЛЬДИНА Г.З., СУЛЕЙМАНОВА А.М. — 2015 г.

Исследована реакция прямого гидроалкоксилирования норборнена в присутствии цеолитного катализатора H-Beta. Установлено, что при взаимодействии норборнена с одноатомными спиртами (предельные, непредельные и ароматические) селективность образования экзо-алкоксинорборнанов достигает 98% при конверсии непредельного соединения 78–98%. Реакция норборнена с диолами (этиленгликоль и 2-бутен-1,4-диол) в присутствии цеолита H-Beta проходит с образованием моно- и диэфиров, выход и соотношение которых можно регулировать, изменяя реакционные параметры.

МАКСИМОВ А.Л., НЕХАЕВ А.И., РАМАЗАНОВ Д.Н. — 2015 г.

Обобщены последние данные по получению простых эфиров, в том числе ацеталей, из возобновляемого сырья и их применению, в том числе в качестве добавок к топливам и смазочным материалам.

ДАНИЛОВ А.М. — 2015 г.

Представлено состояние разработки наиболее важных присадок к топливам, обусловленное современными техническими и экологическими требованиями. Рассмотрены принципиальные технические решения, вытекающие из механизма действия присадок разных типов. Сформулированы задачи, которые встают перед исследователями в обозримой перспективе.

АНДРЕЕВ П.Ю. — 2015 г.

Исследованы реакции озонирования бензо- и дибензопроизводных пиррола, фурана и тиофена в растворе уксусной кислоты. В качестве продуктов обнаружено пероксидные соединения. Предложен механизм взаимодействия озона с приведенными гетаренами. Исследована кинетика озонолитичних реакций бензологов пятичленных ароматических гетероциклов (гетаренов). Реакция озона с гетаренами подчиняется бимолекулярному закону и имеет первый порядок по каждому из исходных реагентов. Найдены эффективные константы скорости, экспериментальные стехиометрические коэффициенты по озону.