На главную

 
Научные подразделения Центра
Научная библиотека
Научные советы
Издательская деятельность
История ИК СО РАН
Версия для печати | Главная > Центр > Научные советы > Научный совет по катализу > ... > 2009 год > № 49

№ 49

Обложка номера

Содержание

Илья Иосифович МОИСЕЕВ.
К 80-летию со дня рождения

Отчет НСК ОХНМ РАН за 2008 год

Важнейшие результаты фундаментальных и прикладных исследований в области катализа, полученные в 2008 году
Научный отчет составлен в алфавитном порядке организаций, в которых выполнены исследования.

Приглашения на конференции




Илья Иосифович Моисеев. К 80-летию со дня рождения

Подробнее


Отчет НСК ОХНМ РАН за 2008 год

Подробнее


Научный отчет Института катализа имени Г.К. Борескова СО РАН

Подробнее


Научный отчет Института нефтехимии и катализа РАН

Подробнее


Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Подробнее


Научный отчет Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Подробнее


Научный отчет Института органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН

Подробнее


Научный отчет Института органической химии Уфимского научного центра РАН

Подробнее


Научный отчет Института проблем переработки углеводородов СО РАН

Подробнее


Научный отчет Института проблем химической физики РАН

Подробнее


Научный отчет Иркутского института химии им. А.Е. Фаворского СО РАН

Подробнее


Научный отчет Института химии и химической технологии СО РАН

Подробнее


Научный отчет Института химии нефти СО РАН

Подробнее


Научный отчет Института элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН

Подробнее


Научный отчет Научно-исследовательского инженерного центра «Синтез»

Подробнее


Научный отчет ФГУП "ГНЦ "НИОПИК"

Подробнее


Научный отчет МГУ

Подробнее


Научный отчет Новосибирского Института органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН

Подробнее


Научный отчет университета нефти и газа им. И.М. Губкина

Подробнее


Научный отчет химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева

Подробнее


Научный отчет Санкт-Петербургского филиала ИК им. Г.К. Борескова

Подробнее


Научный отчет Томского политехнического университета

Томский политехнический университет

г. Томск

Математическое моделирование и разработка каталитических реакторов и процессов

Для промышленных каталитических систем разработаны новые IT-технологии на физико-химической основе протекающих процессов, обеспечивающие эксплуатацию катализаторов в оптимальном режиме, что отражает опубликованная монография. (Кравцов А.В., Ивашкина Е.Н., Юрьев Е.М., Иванчина Э.Д. IT-технологии в решении проблем промышленного процесса дегидрирования высших парафинов. - Томск: STT, 2008. - 230 c.)Принципиально важным является учет реакционной способности углеводородов нефтяного сырья, что позволяет осуществлять непрерывный мониторинг и прогноз работы катализатора в промышленных условиях. Непрерывная циркуляция данных между заводской сетью и программно-реализованными нестационарными кинетическими моделями процессов каталитического риформинга, изомеризации пентан-гексановой фракции, дегидрирования, гидрирования и алкилирования углеводородов фр. С914 для ООО "КИНЕФ" позволила решить следующие задачи.

  • Разработана математическая модель жидкофазного процесса алкилирования бензола н-моноолефинами в присутствии HF-кислоты. Определены термодинамические характеристики реакций, протекающих в процессе алкилирования, разработана кинетическая модель, основанная на выбранном формализованном механизме, путем решения обратной кинетической задачи методом сканирования определены кинетические параметры реакций, произведена проверка гидродинамического режима в реакторе путем расчета диффузионного критерия Пекле. Разработанная компьютерная моделирующая система позволяет оценить выход целевого и побочного продуктов при различных технологических режимах и составах сырья. Таким образом, стало возможным создание единой технологической моделирующей системы для процесса получения линейных алкилбензолов, представленного несколькими технологическими стадиями (дегидрирование парафинов, гидрирование диолефинов, алкилирование бензола олефинами), для прогнозирования и оптимизации работы действующего нефтехимического производства.
  • С использованием разработанной нестационарной кинетической модели решена задача принципиального повышения эффективности жидкофазного реактора гидрирования диеновых углеводородов на Ni-катализаторах в производстве линейных алкилбензолов за счет регулируемой подачи диметилдисульфида в реакционную зону. Было установлено, что на никелесодержащем катализаторе диметилдисульфид необратимо превращается в сероводород и сульфид никеля, а управление селективностью катализатора достигается за счет изменения константы равновесия реакции восстановления сульфида никеля. Мониторинг работы катализатора показал, что за период с февраля 2007 г. по август 2008 г. на промышленной установке режим осернения неоднократно отличался от оптимального, разница составляла до 1 ppm. Селективность процесса гидрирования по моноолефинам возрастает до 85 %, выход целевого продукта увеличивается на 12,6 %, а потенциальная производительность комплекса возрастает до 59,7-65,9 тыс. т/год.
  • Сравнительная оценка эффективности Pt-катализаторов на основе разработанной нестационарной кинетической модели процесса риформинга, позволяет оценивать технические и экономические показатели эксплуатации катализаторов при абсолютно идентичных исходных данных. Это позволяет увеличить достоверность прогноза замены катализатора и выбрать оптимальный каталитический контакт с учетом специфики состава перерабатываемого сырья и технологических особенностей проведения процесса.
  • С использованием метода математического моделирования при исследовании процесса изомеризации пентан-гексановой фракции было определенно, что рециркуляция непрореагировавшего н-пентана позволяет увеличить октановое число изомеризата на 3,0-3,5 пункта. При этом потребуется ввод в технологическую схему дополнительного блока разделения продуктов изомеризации (ректификация, адсорбция) и организация рециркуляционной линии (технологические трубопроводы, теплообменные аппараты, компрессоры).
  • Проведено исследование смены направления газо-сырьевого потока процесса изомеризации пентан-гексановой фракции. При движении сырья от центра к периферии октановое число на выходе будет выше, чем при движении сырья от периферии к центру. Это связанно с тем, что при подаче сырья по раскрывающемуся сектору снижение градиента концентраций компенсируется увеличением времени контакта сырья и катализатора. Таким образом, подача сырья от центра к периферии позволит повысить октановое число продукта в среднем на 3 пункта.
  • Для процесса каталитического риформинга бензинов с непрерывной регенерацией катализатора с использованием метода математического моделирования было проведено исследование влияния основных технологических параметров и состава сырья на качество риформата. На основе полученных результатов можно рекомендовать следующие условия ведения процесса на установке Л-35/11-1000 Омского НПЗ: температура 510-520 оС, давление 0,7-0,85 МПа, расход сырья 150-160 м3/час, расход ВСГ 80000-85000 м3/час, содержание водорода в ВСГ 85-90 %.

На основе данных промышленной эксплуатации катализаторов созданы, программно реализованы и внедрены кинетические модели каталитического риформинга бензинов, дегидрирования высших парафинов, изомеризации пентан-гексановой фракции углеводородов, позволяющие проводить исследования в стационарных и нестационарных условиях ведения процесса:

  • Рег.№ 2008611368 19 марта 2008 г. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ: Isomer Томский политехнический университет Чеканцев Н.В., Кравцов А.В., Иванчина Э.Д., Выходцев А.В.
  • Рег.№ 2008611364 19 марта 2008 г. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ: Компьютерная система мониторинга и прогнозирования процесса риформинга с модулем обработки хроматограмм Томский политехнический университет Чеканцев Н.В., Кравцов А.В., Иванчина Э.Д., Гынгазова М.С., Шарова Е.С.
  • Рег.№ 2008611365 19 марта 2008 г. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ: Система контроля работы катализаторов риформинга бензинов с расчетом экономических показателей. Томский политехнический университет Николайчук С.Н., Кравцов А.В., Иванчина Э.Д., Чеканцев Н.В.
  • Рег.№ 2008611369 19 марта 2008 г. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ: Программа расчета показателей процесса риформинга бензинов с движущимся и стационарным слоем катализатора Томский политехнический университет Гынгазова М.С., Кравцов А.В., Иванчина Э.Д., Абрамин А.Л.
  • Рег. № 2008611366 19 марта 2008 г. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ: Компьютерный тренажер для обучения инженерно-технического персонала действиям при аварийных ситуациях на производстве алкилбензолов Томский политехнический университет Юрьев Е.М., Колупаев А.В., Ивашкина Е.Н., Долганов И.М.
  • Рег. № 2008611367 19 марта 2008 г. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ: Моделирование технологических стадий производства алкилбензолов Томский политехнический университет Юрьев Е.М., Долганов И.М., Ивашкина Е.Н., Иванчина Э.Д., Колупаев А.В.

Проф., д.т.н., засл. деятель науки РФ Кравцов А.В., проф., д.т.н. Иванчина Э.Д., доцент, к.т.н. Ивашкина Е.Н., Юрьев Е.М., Шарова Е.С., Чеканцев Н.В.


Приглашения на конференции

Подробнее



Copyright © catalysis.ru 2005-2023
Политика конфиденциальности в отношении обработки персональных данных