ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. 2014; 5: 77-83
http://dx.doi.org/
ПЕРЕРАБОТКА УГЛЕЙ И ПРИРОДНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В СИНТЕТИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ. ЧАСТЬ 4. УТИЛИЗАЦИЯ ПОПУТНОГО НЕФТЯНОГО ГАЗА МЕТОДОМ GTL
Яковенко Роман Евгеньевич – мл. науч. сотрудник, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова. E-mail: jakovenko@lenta.ru
Нарочный Григорий Борисович – канд. техн. наук, доцент, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова. E-mail: narochgb@bk.ru
Шурыгин Дмитрий Николаевич – канд. техн. наук, доцент, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова. E-mail: narochgb@bk.ru
Савостьянов Александр Петрович – д-р техн. наук, профессор, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова. E-mail: savost@hotmail.ru
Аннотация
Рассмотрены технологические и экономические возможности создания модульной установки по утилизации попутных нефтяных газов (ПНГ) методом GTL («газ – жидкость»). Предложена принципиальная технологическая схема по переработке ПНГ. Обосновано использование адсорбционной очистки от сернистых соединений на синтетических цеолитах типа NaX. Конверсия ПНГ в синтез-газ осуществляется методом парового реформинга при соотношении пар/газ – 8 и более. Для стадии синтеза углеводородов предложен и испытан кобальтовый катализатор, выполнены расчеты определяющих технических характеристик трубчатого реактора и его параметрической устойчивости. Показано, что устойчивый «квазиизотермический» режим работы реакторов при нагрузке по газу 1500 ч-1 возможен при осуществлении проточно-циркуляционного варианта технологической схемы с кратностью циркуляции 5. При утилизации 25 млн м3/год ПНГ возможно производство 5000 т/год синтетической нефти. При этом модульная установка экономически эффективна.
Ключевые слова: попутные нефтяные газы; утилизация; процесс GTL; модульные установки; трубчатый реактор; синтез Фишера-Тропша; проточно-циркуляционный режим; квазиизотермичность.
Полный текст: [in elibrary.ru]
Ссылки на литературу
1. David A. Wood, Chikezie N., Brian F. Gas-to-liquids (GTL): A review of an industry offering several routes for monetizing natural gas // Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2012. Vol. 9. P. 196 – 208.
2. Khodakov A., Chu W., Fongarland P. Advances in the Development of Novel Cobalt Fischer-Tropsch Catalysts for Synthesis of Long-Chain Hydrocarbons and Clean Fuels // Chem. Rev. 2007. Vol. 107. P. 1692 – 1744.
3. Долинский С.Э. Экономически привлекательные технологии глубокой переработки попутного нефтяного газа // Рос. хим. журн. (Журн. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева). 2010. Т. 54, № 5. С. 101 – 118.
4. Ermolaev I., Ermolaev V., Mordkovich V. Efficiency of Gas-to-Liquids Technology with Different Synthesis Gas Production Methods // Ind. Eng. Chem. Res. 2014. Vol. 53. P. 2758 – 2763
5. LeViness S., Deshmukh S., Richard L., Robota H. Velocys Fischer–Tropsch Synthesis Technology–New Advances on State-of-the-Art // Top Catal. 2014. Vol. 53. P. 518 – 525.
6. Koortzen J., Bains S., Kocher L., Baxter I., Morgan R. Modular Gas-to-Liquid: Converting a Liability into Economic Value // Ind. Eng. Chem. Res. 2014. Vol. 53. P. 1720 – 1726.
7. Лапидус А.Л., Голубева И.А., Жагфаров Ф.Г. Газохимия: учеб. пособие. М: ЦентрЛитНефтеГаз, 2008. 450 с.
8. Новиков А.А., Федяева М.И. Оценка эффективности способов переработки попутных нефтяных газов месторождений западной Сибири // Вестн. Югорского гос. ун-та. 2010. Вып. 4(19). С. 73 – 80.
9. Справочник азотчика / под ред. Е.Я. Мельникова М.: Химия, 1986. 512 с.
10. Steynberga A., Nelb W., Desmetb M. Large scale production of high value hydrocarbons using Fischer-Tropsch technology // Natural Gas Conversion VII Proceedings of the 7th Natural Gas Conversion Symposium. 2004. Vol. 147. P. 37 – 42.
11. Overtoom R., Fabricius N., Leenhouts W. // Proceedings of the 1st Annual Gas Processing Symposium H.E. Alfadala, G.V. Rex Reklaitis and M.M. El-Halwagi (Editors). 2009. P. 378 – 387.
12. Яковенко Р.Е., Нарочный Г.Б., Земляков Н.Д., Бакун В.Г., Савостьянов А.П. // Изв. Самарского науч. центра РАН. 2011. Т. 13, № 4(4). C. 1183 – 1188.
13. Савостьянов А.П., Земляков Н.Д., Нарочный Г.Б., Яковенко Р.Е., Салиев А.Н. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2013618268 «Расчеты технологических параметров циркуляционной энерготехнологической схемы синтеза углеводородов» (FT(C) модель). 2013.
14. Савостьянов А.П., Нарочный Г.Б., Яковенко Р.Е., Астахов А.В., Земляков Н.Д., Меркин А.А., Комаров А.А. Разработка основных технологических решений для опытно-промышленной установки получения синтетических углеводородов из природного газа // Катализ в промышленности. 2014. № 3. C. 43 – 48.
15. Загоруйко А.Н. Нестационарные каталитические процессы и сорбционно-каталитические технологии // Успехи химии. 2007. Т. 76. № 7. С. 691 – 706.