ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Научно-технической задачей данной работы является создание основ комплексного процесса гидрогенизационной переработки керогенсодержащего сырья в синтетическую нефть с использованием сочетания нескольких подходов: активации (воздействия электромагнитных волн/ультразвука на керогенсодержащую породу в сочетании с экстракционным воздействием); каталитическая гидрогенизация, в том числе гидрокрекинг керогена с использованием различных типов добавок (доноры водорода, сверхкритические среды, соединения железа, аммония и др.); облагораживание полученной синтетической нефти
Scientific and technical task of this work is creation of bases of complex process hydrogenation processing of kerogensoderzhashchy raw materials in synthetic naphtha with use combinations of several approaches: activations (influences of electromagnetic waves / ultrasound on kerogensoderzhashchy breed in combination with extraction influence); catalytic hydrogenation, including hydrocracking of kerogen with use of various types of additives (donors Hydrogenium, supercritical environments, compounds of iron, ammonium, etc.); upgrading of received synthetic naphtha
- обзор и анализ современной научно-технической, нормативной, методической литературы, в области разработки методов переработки керогенсодержащего сырья для получения синтетической нефти; обоснование выбора направления исследований, методов и средств разработки технических решений по переработке такого сырья; - отчет о патентных исследованиях по методам переработки керогенсодержащего сырья для получения синтетической нефти; - техническая документация на создание лабораторного стенда для комплексного процесса гидропереработки при высоком давлении керогенсодержащих пород в различных средах с использованием сочетания физического воздействия (электромагнитное излучение, ультразвук) и гидрокрекинга; - лабораторный стенд для комплексного процесса гидропереработки при высоком давлении керогенсодержащих пород в различных средах с использованием сочетания физического воздействия (электромагнитное излучение, ультразвук) и гидрокрекинга для испытания соответствующих технических решений, - программа и методики проведения экспериментальных исследований комплексного процесса гидропереработки керогенсодержащих пород с получением синтетической нефти с применением сочетания физического воздействия (электромагнитное излучение, ультразвук) и гидрокрекинга; - лабораторный регламент на получение синтетической нефти из керогенсодержащих пород комплексным процессом гидропереработки с применением сочетания физического воздействия (электромагнитное излучение, ультразвук) и гидрокрекинга; - научные и научно-технические основы технологии переработки керогенсодержащих пород с применением сочетания физического воздействия (электромагнитное излучение, ультразвук) и гидрокрекинга на основе результатов экспериментальных исследований (последние включают в себя данные о составе самих пород, реакционной способности керогена в зависимости от использования физических методов активации и присутствия различных компонентов неорганической матрицы, природы модификаторов для увеличения каталитической активности самих пород; закономерностям протекания процесса гидрокрекинга сырья (изменение состава и выходов продуктов, степени извлечения органической составляющей) при изменении основных параметров проведения реакции (температура, давление, расход водорода и др.), использования активации, характера используемой среды, экстрагентов, модификаторов - наработаны опытные образцы синтетической нефти и предложены пути её дальнейшей переработки с использованием окислительного обессеривания. - подготовлено технико-экономическое обоснование разработки технологии на основе полученных результатов, рекомендации по реализации вновь созданных (исследованных) методов, технических и технологических решений; - сформированы технических требования и предложения по разработке технологии получения синтетической нефти из керогенсодержащего сырья для индустриального партнера, разработка технического задания на последующие ОТР по теме «Разработка технологии получения синтетической нефти из керогенсодержащих пород»
Для проведения исследований в области добычи и переработки нетрадиционных видов углеводородного сырья в МГУ специально создан «Нефтегазовый центр», осуществляющей сотрудничество с крупнейшими нефтяными компаниями страны. Кафедрой был создан процесс пассивации тяжелых металлов в каталитическом крекинге, прошедший опытную апробацию и позволяющий перерабатывать утяжеленные вакуумные газойли в этом процессе. На кафедре изучаются процессы гидрооблагораживания и окислительного обессеривания различных типов топлив, разработаны катализаторы получения зимних дизельных топлив и гидрокрекинга газойля каталитического крекинга. Совместно с РУНГ им. И.М.Губкина начаты исследования по интенсификации процессов переработки нефти с использованием волнового воздействия, показана перспективность обработки электромагнитным излучением газойлей для увеличения эффективности их переработки. Имеющийся у коллектива научный задел, возможность привлечение специалистов с других кафедр (коллоидной химии, физической химии, органической химии) для проведения исследований по строению и свойству неорганических пород и керогенсодержащих соединений, изучения особенностей диспергирования, использование опыта специалистов Нефтегазового центра МГУ, сотрудничество с соисполнителем, имеющим опыт проведения инженерных и опытно-технологических работ, - все это факторы, которые позволяют утверждать, что МГУ как участник конкурса способен с успехом завершить предлагаемый проект.
Ожидаемые результаты работы должны обеспечить создание новой энергоэффективной технологии получения синтетической нефти из керогенсодержащих поро, характеризующейся: - высокой степенью превращения углеродсодержащей составляющей (более 90%), - высоким выходом жидких углеводородов (более 80% в расчете на органическую составляющую), - получением синтетической нефти с вязкостью не более 20 сСт, и массовая доля дистиллятов, выкипающих до 360оС - не менее 50 % с содержанием диенов менее 0,05% и содержанием олефинов менее 5%; содержанием азота и серы, соответствующего нефтям Западной Сибири. Такая технология будет способствовать развитию производственно-технологического, кадрового, инфраструктурного и институционального потенциала Российской Федерации в области глубокой переработки нетрадиционных нефтей керогенсодержащих пород. Полученные результаты обеспечат существенное снижение технологической зависимости экономики Российской Федерации, расширение сырьевой базы российских НПЗ и увеличения экспортного потенциала углеводородного сырья. Реализация полученных результатов в результате проведения соответсвующих ОТР откроет путь не только для переработки керогенсодержащих пород ex situ, но и позволит отработать подходы для последующего проведения работ по переработки таких пород in situ и создания новых более эффективных методов добычи нефти из таких пород. Внедрение технологий обеспечит существенный рост конкурентоспособности отечественных компаний нефтегазового сектора, занимающихся переработкой нефти и предполагающих использование результатов в рамках технологических платформ «Глубокая переработка углеводородных ресурсов», «Технологии добычи и использования углеводородов».
РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина | Соисполнитель |
ФЦП: Федеральная целевая программа, «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014 - 2020 годы» |
# | Сроки | Название |
1 | 8 августа 2014 г.-31 декабря 2014 г. | Разработка основ комплексной технологии каталитической переработки «нетрадиционной» нефти керогенсодержащих пород в жидкие углеводороды |
Результаты этапа: 1.Выполнен аналитический обзор современной научно-технической, литературы в области методов и технологий переработки нетрадиционных видов углеводородного сырья для получения синтетической нефти 2.Проведены патентные исследования по ведущим странам (США, Европейские патенты, Международные заявки) и по РФ (СССР) в области методов и технологий переработки нетрадиционных видов сырья в синтетическую нефть. 3.Проведены исследования влияния на керогенсодержащие породы физических воздействий (электромагнитное излучение, ультразвук) в различных дисперсионных средах. 4.Изготовлены 5 типов каталитических добавок (модификаторов) для получения синтетической нефти из керогенсодержащих пород. 5.Разработана комплексная методика физико-химического анализа керогенсодержащих пород 6.Изготовлены 3 типа катализаторов для окислительного обессеривания фракций синтетической нефти на основе соединений молибдена и меди. | ||
2 | 1 января 2015 г.-30 июня 2015 г. | «Разработка основ комплексной технологии каталитической переработки «нетрадиционной» нефти керогенсодержащих пород в жидкие углеводороды». Этап 2. Разработка и изготовление экспериментального образца установки переработки керогенсодержащих пород в синтетическую нефть. |
Результаты этапа: 1. Проведены экспериментальные исследования по оптимизации сочетания каталитических добавок, экстрагентов, модификаторов для получения синтетической нефти в стандартных реакторах смешения и вытеснения. 2. Разработан комплект эскизно-конструкторской документации на установку переработки керогенсодержащих пород в синтетическую нефть в составе: спецификация, чертеж общего вида, пояснительная записка, инструкция по эксплуатации. 3. Разработаны основы энергоэффективной технологии получения синтетической нефти из керогенсодержащих пород. 4. Выполнены работы по обоснованию, выбору и приобретению материалов и комплектующих для изготовления экспериментального образца установки переработки керогенсодержащих пород в синтетическую нефть. 5. Изготовлен экспериментальный образец установки переработки керогенсодержащих пород в синтетическую нефть согласно разработанной ЭКД. 6. Проведен физико-химический анализ керогенсодержащих пород по ранее разработанной методике, включающей в себя анализ химического и фазового составов, содержания керогена и углеводородов. | ||
3 | 1 июля 2015 г.-31 декабря 2015 г. | «Разработка основ комплексной технологии каталитической переработки «нетрадиционной» нефти керогенсодержащих пород в жидкие углеводороды». Этап 3:Оптимизация процесса получения синтетической нефти |
Результаты этапа: 1. Проведены экспериментальные исследования влияния модификаторов и каталитических добавок в сочетании с ультрозвуковым и электромагнитным воздействием для оптимизации процесса получения синтетической нефти. 2. Наработаны образцы синтетической нефти для дальнейшего их облагораживания и обессеривания. 3. Разработана методика исследования углеводородного и химического состава синтетической нефти. 4. Проведены исследование и подбор условий (температуры, давления, концентрации реагентов и др.) процессов облагораживания и окислительного обессеривания синтетической нефти. 5. Выполнены работы по обоснованию, выбору и приобретению аналитического оборудования и комплектующих, необходимых для исследования углеводородного и химического состава синтетической нефти по разработанной методике. | ||
4 | 1 января 2016 г.-30 июня 2016 г. | «Разработка основ комплексной технологии каталитической переработки «нетрадиционной» нефти керогенсодержащих пород в жидкие углеводороды». Этап 4. Проведение испытаний экспериментальной установки комплексной переработки керогенсодержащих пород в синтетическую нефть. |
Результаты этапа: 1. Проведена корректировка основ технологии переработки керогенсодержащих пород в синтетическую нефть с учетом результатов исследований и подбора условий (температуры, давления, концентрации реагентов и др.) процессов облагораживания и окислительного обессеривания. Соответствующие изменения внесены в откорректированный лабораторный технологический регламент. 2. Разработана Программа и методики испытаний экспериментальной установки по переработке керогенсодержащих пород в синтетическую нефть. Цель разработанной ПМ - установить соответствие образца установки, условий переработки и качества получаемых образцов синтетической нефти требованиям пп.4.2 и 4.3 Технического задания. 3. Проведены испытания экспериментальной установки по переработке керогенсодержащих пород в синтетическую нефть по разработанной ПМ. Установлено соответствие экспериментального образца установки, условий проведения процесса и качества получаемых образцов синтетической нефти требованиям технического задания. 4. Проведено исследование состава и свойств остаточных пород. Установлено, что содержание керогена в остаточной породе составляет 1,4%, что соответствует степени извлечения углеводородов 90,5 %. Установлено, что минералогический состав остаточных пород позволяет использовать их в строительной промышленности. 5. Результаты ПНИ представлены на Конференции «Актуальные научные и научно-технические проблемы обеспечения химической безопасности России», которая проходила в Москве 8-9 июня 2016 года. Был сделан доклад «Безводородное обессеривание сланцевой нефти – путь к безопасности технологии переработки горючих сланцев в синтетическое моторное топливо». | ||
5 | 1 июля 2016 г.-31 декабря 2016 г. | «Разработка основ комплексной технологии каталитической переработки «нетрадиционной» нефти керогенсодержащих пород в жидкие углеводороды». Этап 5. Разработка рекомендаций по внедрению результатов проведенных ПНИ в реальный сектор экономики |
Результаты этапа: 1. Проведена оценка эффективности полученных результатов в сравнении с современным научно-техническим уровнем; 2. Разработаны рекомендации по внедрению результатов проведенных ПНИ в реальный сектор экономики, а также в дальнейшие исследования и разработки. 3. Разработан проект ТЗ на проведение ОКР по теме «Разработка технологии и создание опытного образца установки получения синтетической нефти из керогенсодержащих пород» 4. Разработаны инструкции по изготовлению и эксплуатации экспериментальной установки по переработке керогенсодержащих пород в синтетическую нефть с учетом технологических возможностей и особенностей индустриального партнера - организации реального сектора экономики; . 5. Проведены маркетинговые исследований с целью изучения перспектив коммерциализации РИД, полученных при выполнении ПНИ. |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".