Патенты автора Григорьев Дмитрий Александрович (RU)

Изобретение относится к нефтехимии. Изобретение касается способа получения синтетической нефти из природного/попутного нефтяного газа, пригодной для транспортировки по магистральным нефтепроводам совместно с природной нефтью. Исходный сырьевой газ смешивают с водой, полученную водогазовую смесь нагревают и смешивают с предварительно подогретым воздухом, обогащенным кислородом. Проводят одностадийную каталитическую конверсию подогретой парогазовой смеси в процессе автотермического риформинга с получением синтез-газа, его охлаждение, компримирование, предварительный подогрев и одностадийное каталитическое превращение в компактном миниканальном реакторе синтеза Фишера-Тропша в смесь воды и синтетических жидких и газообразных углеводородов и углекислого газа. Выходящую из реактора синтеза Фишера-Тропша смесь непрореагировавшего синтез-газа и полученных в процессе Фишера-Тропша воды и синтетических жидких и газообразных углеводородов и углекислого газа охлаждают. Отделяют водородсодержащий газ, представляющий собой смесь газообразных синтетических углеводородов, непрореагировавшего синтез-газа и углекислого газа, от смеси воды и синтетических жидких углеводородов. Отделяют воду от синтетических жидких углеводородов и смешивают их с частью водородсодержащего газа с получением газожидкостной смеси. Полученную газожидкостную смесь подогревают и проводят одностадийное каталитическое превращение ненасыщенных углеводородов, содержащихся в газожидкостной смеси, в насыщенные углеводороды и отделяют синтетическую нефть, представляющую собой смесь насыщенных синтетических углеводородов, синтезированных в реакторе синтеза Фишера-Тропша, и насыщенных синтетических углеводородов, полученных в результате превращения ненасыщенных углеводородов, от непрореагировавшего водородсодержащего газа. Изобретение также касается компактной установки для получения синтетической нефти из природного/попутного нефтяного газа, пригодной для транспортировки по магистральным нефтепроводам совместно с природной нефтью в одной технологической схеме. Технический результат - повышение выхода синтетической нефти за счет повышения выхода синтетических жидких углеводородов на стадии синтеза Фишера-Тропша и обеспечение получения из природного/попутного нефтяного газа синтетической нефти, пригодной для транспортировки по магистральным нефтепроводам совместно с природной нефтью. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 1 ил.

Катализатор для получения легких олефинов С2-С4 по методу Фишера-Тропша содержит кобальт и железо на мезопористом носителе, представляющем собой мезопористый оксид алюминия со средним диаметром пор 6-12 нм, общим объемом пор 0,85-1,10 см3/г, долей мезопор не менее 90% и удельной площадью поверхности 250-315 м2. Массовое отношение кобальт : железо в прокаленном катализаторе находится в пределах 1,0-9,0. Готовят катализатор постадийной пропиткой носителя водными растворами прекурсоров активных соединений кобальта и железа - нитратов кобальта и железа. Каждую стадию пропитки проводят после предварительного вакуумирования носителя или прекурсора катализатора до остаточного вакуума 1,0-2,5 кПа и при перемешивании носителя или прекурсора катализатора при температуре 60-80°С в течение 0,5-4 ч в избыточном по сравнению с объемом пор носителя объеме раствора прекурсоров активных соединений. Раствор фильтруют под вакуумом с остаточным давлением 1,0-2,5 кПа, сушат прекурсор катализатора при температуре 40-90°С в течение 3-8 ч и прокаливают его при температуре 300-450°С в течение 3-12 ч после каждой стадии нанесения активного соединения. Мезопористый носитель получают, растворяя изопропоксид алюминия в изопропиловом спирте с добавлением гидроксида аммония. Полученную смесь перемешивают в течение 5-8 ч при температуре 80-90°С до образования геля при мольном отношении компонентов в растворе Al(i-OC3H7)3:i-C3H7OH:NH4OH=1:1,0-4,0:1,5-2,5. Затем его сушат при температуре 95-110°С в течение 1-4 ч и прокаливают при температуре 400-500°С в течение 1-4 ч. Технический результат от реализации данного изобретения заключается в достижении производительности разработанного катализатора по легким олефинам С2-С4, полученным из синтез-газа по методу Фишера-Тропша, более 80 кг/м3кат⋅ч. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 9 пр.

Изобретение относится к катализатору для получения синтетических углеводородов с высоким содержанием изоалканов, представляющему собой смесь цеолита и базового катализатора синтеза Фишера-Тропша, носителем которого служит оксид алюминия. При этом цеолит имеет мезопористую мелкокристаллическую структуру с порами типа MFI или ВЕА с объемом мезопор не менее 0,2 см3/г, долей мезопор от общего объема пор цеолита не менее 50%, удельной поверхностью не менее 350 м2/г и размер кристаллитов не более 0,2 мкм. Также при этом базовый катализатор синтеза Фишера-Тропша содержит 46-50 мас. % кобальта, а его носитель имеет мезопористую структуру с общим объемом пор не менее 0,8 см3/г, долей мезопор не менее 80% и удельной площадью поверхности не менее 250 м2/г, а содержание цеолита в катализаторе составляет 31-50 мас. %. Изобретение также относится к способу получения вышеописанного катализатора, способу получения базового катализатора синтеза Фишера-Тропша и способу получения мезопористого мелкокристаллического цеолита. Технический результат заключается в достижении производительности предлагаемого катализатора более 1000 кг/м3кат⋅ч по синтетическим жидким углеводородам, содержащим более 30 мас. % изоалканов и имеющим температуру застывания не выше минус 21°С, что обеспечит их совместимость при транспортировке и хранении совместно с минеральной нефтью. 4 н.п. ф-лы, 1 табл., 10 пр.

Изобретение относится к катализатору гидрирования олефинов в процессе получения синтетической нефти. Заявляется катализатор, содержащий 41-60 мас.% никеля от массы прокаленного катализатора и носитель, представляющий собой мезопористый оксид алюминия со средним размером частиц 3-7 нм, общим объемом пор не менее 0,85 см3/г, долей мезопор не менее 90% и удельной площадью поверхности не менее 280 м2/г. Изобретение также относится к способам (вариантам) получения описанного выше катализатора. Технический результат заключается в повышении степени гидрирования олефинов, содержащихся в составе синтетических углеводородов процесса Фишера-Тропша, более 96%. 3 н.п. ф-лы, 1 табл., 12 пр.

Изобретение относится к газохимии и касается реакторов для получения синтез-газа из природного/попутного газа в процессе автотермического риформинга. Реактор включает реакторные каналы, частично заполненные катализатором и расположенные параллельно продольной оси реактора, боковой патрубок вывода продукта. При этом он снабжен каналом подачи воздуха с распределителем потока, выход которого расположен напротив выхода реакторных каналов, причем часть катализатора размещена на выходе из реакторных каналов, между реакторными каналами и корпусом реактора. Кроме того, нижний уровень катализатора находится между выходами реакторных каналов и канала подачи воздуха, причем внутренняя площадь поперечного сечения корпуса реактора в 2,5-4 раза больше суммарной внутренней площади поперечного сечения реакторных каналов, а выход канала для подачи воздуха расположен на расстоянии 2-4 внутренних диаметров корпуса напротив выходов реакторных каналов. Технический результат заключается в повышении конверсии природного/попутного газа до величины не менее 85% при производительности по синтез-газу не ниже 7000 м3/(м3кат·ч) и суммарном остаточном содержании CH4 и CO2 не более 5 об.%. 2 ил., 1 табл., 10 пр.

Изобретение относится к газохимии и касается получения синтез-газа посредством переработки природного/попутного газа в процессе автотермического риформинга. Способ включает пропускание предварительно подогретой до 300-500°C газосырьевой смеси, состоящей из природного/попутного газа, пара и воздуха, через катализатор. Далее газосырьевую смесь, содержащую 0,3-0,5 об.ч. необходимого количества воздуха, сначала пропускают через часть катализатора, а затем смешивают с оставшейся частью воздуха, после чего изменяют направление движения газосырьевой смеси на противоположное и пропускают через вторую часть катализатора, причем мольное соотношение пара и других составляющих смеси в пересчете на углерод и кислород поддерживают в пределах С:H2O:O2=1:0,6-1:0,4-0,5. Технический результат заключается в повышении конверсии природного/попутного газа до величины не менее 85% при производительности по синтез-газу не ниже 7000 м3/(м3кат·ч) и суммарном остаточном содержании СН4 и СО2 не более 5 об.%. 1 табл., 10 пр.

Настоящее изобретение относится к способу получения синтетической нефти из продуктов синтеза Фишера-Тропша, включающий гидрирование смеси синтетических углеводородов в реакторе с неподвижным слоем никельсодержащего катализатора в токе газа гидрирования, включающего моноксид углерода и водород. При этом неподвижный слой катализатора заполняют смесью синтетических углеводородов и нагревают до температуры гидрирования перед подачей газа гидрирования, а после подачи газа гидрирования каждые 18-24 часа объемную скорость газа гидрирования снижают на 30-70% в течение 1-3 ч с последующим восстановлением до исходного значения, соотношение водорода к моноксиду углерода поддерживают в пределах 1,8…2,6, гидрирование ведут при температуре 210-260°С, давлении 10-50 атм, объемной скорости газа гидрирования 10-1000 ч-1, объемном расходе смеси синтетических углеводородов 1-10 ч-1, а соотношение объемного расхода смеси синтетических углеводородов и объемной скорости газа гидрирования удовлетворяет условию:, где Р(СУ) - объемный расход синтетических углеводородов, ч-1; ν - объемная скорость газа гидрирования, ч-1; k - доля олефинов в смеси синтетических углеводородов, поступающих на гидрирование. Предлагаемый способ позволяет достигнуть степени гидрирования олефинов, содержащихся в синтетических углеводородах, не менее 99 %, при остаточном содержании олефинов после гидрирования не более 0,33 мас.%. 1 табл., 8 пр.

Изобретение относится к газохимии и касается получения синтез-газа из природного/попутного газа в процессе автотермического риформинга, в частности к катализатору и способу получения катализатора автотермического риформинга. Катализатор имеет удельную площадь поверхности в прокаленном состоянии 20-50 м2/г и удельную площадь поверхности металлического никеля после восстановления катализатора 8-11 м2/г, средний размер частиц металлического никеля 3-8 нм и дисперсность частиц 10-16%. Катализатор содержит 5-15 мас. % никеля от массы прокаленного катализатора. Носитель имеет удельную площадь поверхности 40-120 м2/г и объем пор носителя 0,2-0,4 см3/г. Носитель выбирают из смеси: оксид циркония и оксид церия или оксид магния, оксид церия и оксид циркония. Катализатор дополнительно содержит промотор, выбранный из группы: палладий, рутений, в количестве от 0,01 до 0,5 мас. %. Катализатор получают путем совместного осаждения гидроксидом аммония из раствора, содержащего предшественники никеля, церия, циркония и дистиллированную воду, или раствора, содержащего предшественники никеля, церия, циркония, магния и дистиллированную воду, имеющего рН 8,0-9,0. Процесс ведут при перемешивании и температуре 40-45°С в течение 1-2 ч с последующим фильтрованием, высушиванием при температуре 100-110°С в течение 6-8 ч и прокаливанием при температуре 400-650°С в течение 4-6 ч. Изобретение обеспечивает высокую среднюю конверсию природного/попутного газа не менее 90% в реакции автотермического риформинга природного или попутного газа и высокую производительность по синтез-газу не менее 7000 м3/м3кат⋅ч. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 16 пр.

Изобретение относится к нефтехимии, газохимии, углехимии и касается синтеза Фишера-Тропша в компактном варианте. Компактный реактор включает корпус, размещенные в корпусе реакционные каналы прямоугольной формы, заполненные кобальтовым катализатором, патрубки для ввода синтез-газа в количестве, определяемом отношением числа каналов к числу патрубков ввода синтез-газа, патрубок для ввода и для вывода теплоносителя, на котором расположен регулятор давления, и узел вывода синтетических углеводородов. Активируют кобальтовый катализатор путем пропускания через него водорода. Синтетические углеводороды получают при пропускании через реакционные каналы реактора, заполненные активированным кобальтовым катализатором, синтез-газа. Через каждые 300-500 ч повышают объемную скорость синтез-газа с последующим возвратом к исходным условиям процесса. Это обеспечивает достижение производительности по высокомолекулярным углеводородам на единицу массы реактора не менее 1160г С5+/кгр/сутки при производительности катализатора синтеза Фишера-Тропша не менее 1200 кг С5+/м3кат⋅ч, конверсии CO не менее 69%. 3 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 4 пр.

Изобретение относится к нефтехимии, газохимии, углехимии и касается синтеза Фишера-Тропша в компактном варианте, требующем осуществления синтеза углеводородов в высокопроизводительных режимах с производительностью более 1000 кг/м3кат⋅ч. Катализатор характеризуется тем, что имеет удельную площадь поверхности в прокаленном состоянии 50-92 м2/г и после восстановления удельную площадь поверхности металлического кобальта 10,3-25,5 м2/г, средний размер частиц металлического кобальта 5,0-18,5 нм и дисперсность частиц 5,4-20,0% и содержащий 41-50 мас.% кобальта от массы прокаленного катализатора и носитель, имеющий удельную площадь поверхности 86-423 м2/г и объем пор носителя 0,20-1,07 см3/г, выбранный из группы: оксид циркония или оксид алюминия, модифицированный нанесением оксида циркония, или оксид кремния, модифицированный нанесением оксида циркония, или оксид циркония, модифицированный нанесением оксида алюминия, или оксид кремния, модифицированный нанесением оксида алюминия, при этом количество модифицирующего оксида составляет от 10 до 40 мас.% от массы носителя. Способ получения катализатора по первому варианту заключается в многократной пропитке носителя водным раствором прекурсора кобальта с последующей сушкой и прокаливанием, либо в соосаждении карбоната кобальта из основного раствора в присутствии носителя, сушке и прокаливании - по второму варианту. Изобретение обеспечивает достижение селективности катализатора в отношении образования углеводородов С5+ не менее 60% при конверсии СО не менее 70% и максимальной производительностью катализатора по высокомолекулярным углеводородам не менее 1000 кг/м3кат⋅ч. 3 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 16 пр.

Изобретение относится к нефтехимии и газохимии и касается процесса ароматизации метана. Катализатор ароматизации метана содержит, мас.%: молибден 2,0-12,0, промотор, выбранный из группы Ru, Rh, Re, 0,1-3,0, цеолитный носитель - остальное. Носителем является крупнокристаллический цеолит типа MFI с иерархической системой пор, соотношением Si/Al 7,5-30,0, площадью поверхности 352-355 см2/г, объемом микропор 0,12-0,152 см3/г при наличии мезопор объемом 0,055-0,063 см3/г с размером кристаллитов 1-3 мкм или мелкокристаллический цеолит со сращенной структурой типа MFI/MEL с силанизированной внешней поверхностью и наличием вторичной мезопористости с иерархической системой пор, соотношением Si/Al 7,5-30,0, площадью поверхности 352-355 м2/г, объемом микропор 0,12-0,152 см3/г при наличии мезопор объемом 0,055-0,063 см3/г с размером кристаллитов 0,1-0,5 мкм. Проводят твердофазный синтез катализатора из вышеохарактеризованного цеолитного носителя и порошка оксида молибдена 1-4 ч с последующим прокаливанием при 400-600°C 4-8 ч. Промотор вводят в цеолитный носитель перед или по завершении твердофазного синтеза методом пропитки с последующим высушиванием и прокаливанием. Конверсию метана осуществляют контактированием метансодержащего газа с катализатором при 650-800°C, давлении 0,1-0,5 МПа, объемной скорости подачи метана 1000-4000 ч-1. Технический результат - повышение селективности по целевым ароматическим углеводородам до уровня не менее 73,7%, выхода бензол-толуол-нафталиновой фракции с единицы объема переработанного сырья не менее 428 г/м3 и обеспечение стабильной работы катализатора в течение 300 ч. 3 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 10 пр.

Изобретение относится к способу регенерации кобальтсодержащего катализатора для получения синтетических углеводородов по методу Фишера-Тропша. Регенерация включает окисление дезактивированного катализатора подачей в реакционную зону реактора воздуха со скоростью 500-2000 ч-1, нагревом до температуры 200-270°C со скоростью нагрева 1-3°C/мин и выдерживанием при этой температуре в токе воздуха в течение 1-5 ч. Последующее восстановление проводят подачей при температуре окисления водородсодержащего газа с объемной скоростью 1000-5000 ч-1, нагревом до температуры 300-600°C со скоростью 1-5°C/мин и выдержкой при температуре нагрева в токе водородсодержащего газа в течение 1-5 ч. Способ предусматривает проведение дополнительной стадии восстановления дезактивированного катализатора водородсодержащим газом перед окислительно-восстановительной регенерацией. При этом при восстановлении используют водородсодержащий газ одного состава с содержанием водорода от 20 до 100 об.%. Технический результат заключается в повышении эффективности регенерации и увеличении длительности работы катализатора после регенерации по сравнению с другими известными в технике способами. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 пр.

Изобретение относится к области электротехники. Способ позволяет получить технический результат - повысить эффективность токоограничения и стабилизировать напряжение сети. Устройство имеет упрощенную конструкцию и небольшие массогабариты. Указанный технический результат достигается тем, что в способе к линии электропередачи подсоединяют трансформатор (Т) с последовательным включением первичной обмотки, к вторичной обмотке которого параллельно подсоединяют батарею конденсаторов (БК) и управляемый переключатель (УП). В рабочем режиме УП замыкают, накоротко замыкая БК и вторичную обмотку Т. В аварийном режиме УП размыкают, обеспечивая резонанс токов контура, образованного параллельным соединением индуктивного сопротивления холостого хода Т с последовательным соединением индуктивного сопротивления короткого замыкания Т и емкостного сопротивления БК. В устройстве Т выполнен из магнитопровода (М) и отрезка коаксиального кабеля (КБ) с внутренней жилой, подсоединенной к отрезку линии передачи, и с проводящей оболочкой, окружающей внутреннюю жилу. КБ выполнен навитым на М, а проводящая оболочка разделена по меньшей мере двумя кольцевыми прорезями и подсоединена параллельно к БК и УП. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к каталитическим процессам переработки метансодержащих газов, в частности к способам повышения каталитической активности молибден-цеолитного катализатора для получения ароматических углеводородов. Способ активации заключается в том, что на первом этапе катализатор нагревают в потоке водорода до температуры 675…725°С и выдерживают при этой температуре в течение 1…4 часов, на втором его охлаждают до температуры не выше 50°С и выдерживают при данной температуре в среде инертного газа в течение 0,5…3 ч, а на третьем этапе катализатор повторно нагревают в потоке водорода до температуры первого этапа и выдерживают при указанной температуре в течение 0,5…2 часов. Активация катализатора позволяет осуществлять процесс конверсии метана в ароматические углеводороды с высокой эффективностью и достигать большего выхода ароматических углеводородов. 2 ил., 5 пр.

Изобретение относится к катализаторам Фишера-Тропша. Описан способ получения катализатора синтеза Фишера-Тропша, включающий прокаливание сырья: нитрата, оксонитрата, гидроксид или оксогидроксид алюминия, циркония, кремния или титана при температуре 400-800°С с измельчением частиц до размеров не выше 0,5 мм, гранулирование, прокаливание гранул при температуре 400-800°С, пропитывание раствором соединений кобальта в количестве от 20 до 30 мас.% и промоторов, выбранных из группы: Re, Ru, с последующим прокаливанием при температуре 270-450°С, последующее измельчение гранул до размеров частиц не выше 0,5 мм, смешивание с цеолитом, выбранным из группы: ZSM-5, Y, β, содержание которого составляет от 30 до 70 мас.% от массы готового катализатора, гранулирование полученной смеси вместе с бемитом, масса которого составляет от 10 до 20% от массы смеси, и прокаливание при температуре 400-600°С, ионный обмен гранул с растворимыми соединениями палладия или Fe, Co, Ni, при их содержании 0,5-8,0 мас.% от массы готового катализатора, в суспензии гранул и раствора указанных соединений металлов при температуре 60-80°С в течение 1-3 часов, высушивание суспензии при температуре 80-150°С и прокаливание остатка при температуре 300-500°С, активирование катализатора водородом при 250-500°С в реакторе синтеза Фишера-Тропша с неподвижным слоем катализатора при пропускании водорода с объемной скоростью 3000 ч-1 при атмосферном давлении. Технический результат - снижение стоимости катализатора, увеличение стабильности катализатора. 1 табл., 48 пр.

Изобретение относится к катализаторам. Описаны способы получения кобальтового катализатора синтеза Фишера-Тропша, включающие приготовление гранулированного носителя из исходного сырья - оксидов металлов III и IV групп Периодической таблицы Д.И. Менделеева, смешение последнего с модифицирующими добавками с последующим прокаливанием, пропитку соединениями кобальта с последующим прокаливанием и активацией катализатора в токе водородсодержащего газа в процессе синтеза Фишера-Тропша. Технический результат - снижение энергозатрат процесса синтеза Фишера-Тропша. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 18 пр.

Изобретение относится к нефтехимии, газохимии, углехимии и касается синтеза Фишера-Тропша, в частности способа активации кобальтового катализатора

 


Наверх