ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. 2019; 1: 88-93
http://dx.doi.org/10.17213/0321-2653-2019-1-88-93
ПЕРЕРАБОТКА УГЛЕЙ И ПРИРОДНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В СИНТЕТИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ. ЧАСТЬ 7. ПОЛУЧЕНИЕ УГЛЕВОДОРОДОВ МОТОРНЫХ ФРАКЦИЙ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ СОСНОВЫХ ПОРОД
Ильин Владимир Борисович – канд. техн. наук, доцент, НИИ «Нанотехнологии и новые материалы», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия. E-mail: ilyin07@gmail.com
Нарочный Григорий Борисович – канд. техн. наук, доцент, НИИ «Нанотехнологии и новые материалы», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия. E-mail: narochgb@bk.ru
Яковенко Роман Евгеньевич – канд. техн. наук, ст. науч. сотрудник, НИИ «Нанотехнологии и новые материалы», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия. E-mail: jakovenko@lenta.ru
Зубенко Александр Фёдорович – канд. техн. наук, НИИ «Нанотехнологии и новые материалы», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия. E-mail: zubenko.aleksandr.1958@mail.ru
Савостьянов Андрей Александрович – лаборант-исследова-тель, НИИ «Нанотехнологии и новые материалы», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия.
Аннотация
Для прямой переработки древесных отходов в моторные топлива предлагается использовать схемы с минимальным набором технологических стадий, которые могут быть реализованы в модульных установках. Экспериментально исследован процесс получения жидких фракций углеводородов из отходов древесины, включающий стадии газификации опилок сосновых пород и синтез углеводородов методом Фишера – Тропша с использованием кобальтового цеолитсодержащего катализатора. Установлено, что при паровоздушной газификации в газификаторе обращенного типа возможно получение генераторного газа с выходом 2,0 м3/кг и отношением Н2/СО, равным 2,15, близким к оптимальному. На гибридном катализаторе, содержащем Со/SiО2 и цеолит НZSM-5 из генераторного газа получены углеводороды бензиновой и дизельной фракций с выходом 163,6 кг/1000 кг сухих опилок.
В бензиновой фракции углеводородов отмечено более высокое (в 7 раз) содержание алкенов линейного и разветвленного строения в сравнении с дизельной фракцией. По групповому составу полученная бензиновая фракция сопоставима с бензином каталитического крекинга. Дизельная фракция на 46 % состоит из н-парафинов и на 50 % – из углеводородов изостроения. Такое сочетание углеводородов обусловливает высокое цетановое число и хорошие низкотемпературные свойства (температура помутнения, предельная температура фильтруемости) моторного топлива.
Ключевые слова: газификация; древесные опилки; синтез-газ; гибридный катализатор; синтетические жидкие углеводороды; бензиновая фракция; дизельная фракция.
Полный текст: [in elibrary.ru]
Ссылки на литературу
- Ail S.S., Dasappa S. Biomass to liquid transportation fuel via Fischer Tropsch synthesis – Technology review and current scenario// Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2016. Vol. 58. P. 267 – 286.
- Савостьянов А.П., Яковенко Р.Е., Нарочный Г.Б., Салиев А.Н., Зубков И.Н., Митченко С.А. Переработка углей и природных органических веществ в синтетические углеводороды. Часть 5. Композитный катализатор для получения моторных топлив из СО и Н2 по методу Фишера–Тропша // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2016. № 3. 92 с.
- Placido A. Development of a modular coal/biomass to liquids research facility Process Intensification and Modular Chemical Processing // Topical Conference at the 2017 AIChE Annual Meeting V. 2017- October, 2017, P. 137 – 143.
- Синева JI.В., Асалиева Е.Ю., Мордкович В.З. Роль цеолита в синтезе Фишера–Тропша на кобальт-цеолитных катализаторах // Успехи химии. 2015. № 84. 1176 с.
- Савостьянов А.П., Нарочный Г.Б., Яковенко Р.Е., Салиев А.Н., Сулима С.И., Зубков И.Н., Некроенко С.В., Митченко С.А. Получение низкозастывающего дизельного топлива на композитном кобальтсодержащем катализаторе // Нефтехимия, 2017. № 6. С. 809 – 812.
- Степанов А.В. Получение водорода и водородсодержащих газов. Киев: Наук. думка, 1982. 312 с.
- Khodakov A.Y., 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. Р. 1692 – 1744.
- Нурмухаметова Э.Р., Ахметов А.Ф., Рахматуллин А.Р. Исследование бензина каталитического крекинга // Нефтегазовое дело: электронный науч. журн. 2014. № 2. С. 181 – 193.