Модернизация демонстрационно-исследовательсого стенда и создание технологии коксования биомассы

В НИИХТ были завершены работы по созданию базовой технологии коксования биомассы в активированной среде восстановителя и связанный с этой работой очередной этап модернизации демонстрационно-исследовательского стенда.

Демонстрационно-исследовательский стенд имеет гибкую производительность, выбираемую в диапазоне от 45 до 300л/час, и может реализовывать кроме упомянутой технологии коксования биомассы ряд других технологий. Нижеприведенные технологии могут быть продемонстрированы как по отдельности, вне зависимости друг от друга, так и в комплексе, реализуя различные технологические схемы.

Участок стенда с оборудованием процесса коксования биомассы:

На данный момент доступны следующие технологии:

• Окислительно-каталитический (комбинированный) крекинг нефтяных остатков (мазутов, гудрона). Получаемый крекинг-остаток, наилучшим образом пригоден для коксования с получением плотного металлургического кокса. Светлые продукты стабильны и не осмоляются. Кроме того, сам по себе крекинг остаток имеет пониженную вязкость и может использоваться в качестве котельного печного топлива.
• Коксование остатка крекинга с получением металлургического кокса. Технология обеспечивает повышенный выход светлых фракций при переработке нефтяных остатков ректификации, в сочетании с технологией окислительно-каталитического крекинга, обший выход светлых из мазута М100 до 78-86%. Особенность извлечения кокса из коксовой камеры - нет адгезии кокса к металлу.
• Технология каталитической стабилизации продуктов крекинга. Технология основана на каталитическом взаимодействии газопаровых продуктов коксования между собой, вследствие чего происходит замыкание концевых двойных связей, снижение содержание бензола и повышение стабильности продукта (отсутствие осмоляемости, более высокий выход светлых фракций за счет прироста массы жидких углеводоров в процессах алкилирования).
• Технология изомеризации бензина. Технология реализуется в жидкокаталитическом реакторе в расплаве солей. Кроме изомеризации, протекают побочные реакции ароматизации и незначительно крекинга. Продукт стабилен. ОЧМ порядка 80-82 при использовании прямогонной бензиновой фракции.
• Технология изомеризации (депарафинизации) дизельной фракции. Технология аналогична технология изомеризации бензина. Решаемая задача - каталитическая депарафинизация дизельной фракции и получение зимнего топлива.
• Технология алкилирования бензиновой фракции газами коксования, в т.ч. алкилирование бензина коксования. Технология реализуется в жидкокаталитическом реакторе в расплаве солей и позволяет увеличить выход бензина с одновременным улучшением его свойств (ОЧ, стабильность).
• Технология сероочистки окислительным способом. Окислитель азотная кислота, расход азотной кислоты 1,12 моль на моль серы в углеводородной фракции.
• Технология электрохимической сероочистки. Сера выделяется в элементарном виде, температура процесса 20С, давление околатмосферное. Остаточное содержание серы вплоть до уровня 0,8ppm, что более чем в 10 раз лучше требований предъявляемых к 5 экологическому классу моторных топлив.

Следующим этапом модернизации стенда запланирована интеграция в его состав оборудования, реализующего еще две существующие технологии: технологию быстрого пиролиза нефтяных остатков и электрохимическую очистку углеводородных газов от серы

Причем одна из интегрируемых технологий - разработанная ранее технология быстрого пиролиза нефтяных остатков получила существенные улучшения. Эти улучшения касаются увеличения выходов светлых нефтепродуктов за счет реализации процессов гидрирования, гидроочистки (удаления серы, азота) и повышению их качества за счет каталитических процессов изомеризации и алкилирования. Несмотря на существенные улучшения, удалось избежать резкого увеличения стоимости оборудования, сохранив одни из главных преимуществ технологии – простоты процесса и нетребовательность к качеству сырья.