Способ получения синтез-газа из co2

Изобретение относится к технологии газификации угля и может быть использовано для получения синтез-газа. Способ получения синтез-газа заключается в следующем. На уголь методом пропитки наносят каталитически активный металл – железо. Проводят углекислотную конверсию в проточном реакторе при 450-700°С. Добавление водорода к диоксиду углерода увеличивает конверсию СО2 и угля в оксид углерода (СО) и приводит к значительному снижению температуры проведения процесса получения синтез-газа. Техническим результатом является обеспечение как газификации угля, так и утилизации парникового газа (СО2), с получением синтез-газа. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 9 пр.

 

Изобретение относится к технологии газификации угля с одновременной утилизацией парникового газа (СО2), и, в частности, к способу углекислотной газификации различных углеродных материалов, и может быть использовано в газохимии для получения СО и синтез-газа (СГ), а также для утилизации отработавших углеродных сорбентов и носителей для катализаторов. В качестве углеродных материалов могут использоваться также ископаемые угли.

Предлагаемый способ получения синтез-газа заключается в том, что для интенсификации процесса углекислотной газификации угля и снижения температуры проведения процесса к потоку диоксида углерода добавляют водород, а на уголь методом пропитки наносят каталитически активный металл (железо), что в совокупности существенно увеличивает конверсию СО2 и угля в оксид углерода (СО) и приводит к повышению эффективности процесса.

СГ является важным исходным продуктом для производства многочисленных химических продуктов, таких как жидкие углеводороды и кислородсодержащие соединения, включая метанол, уксусную кислоту, формальдегид и др. Традиционно СГ получают в ходе окислительной конверсии метана, однако стоимость его получения составляет большую часть от стоимости этих химических продуктов, поскольку процесс высоко энергозатратный, а также используются катализаторы с благородными металлами. При существующей мировой тенденции постоянного роста потребления энергоресурсов возрастает интерес к использованию альтернативных источников органического сырья - углей и растительной биомассы. Современным трендом является также утилизация парникового газа (СО2).

Углекислотная газификация угля известна в области горного дела при подземной газификации угля (ПГУ), однако этот способ приводит только к образованию оксида углерода, энергетически более калорийного вещества (газа), чем использование твердого угля. Так, в патенте РФ №2513947 (опубл. 20.04.2014 г.) описан способ углекислотной газификации угля при нагнетании СО2 в дутьевые скважины подземного газогенератора. В результате этого в зоне газификации дополнительно инициируется эндотермическая химическая реакция СО2+С=2СО (-173 кДж/моль). Целью данного способа является не получение широко востребованного в газохимических производствах синтез-газа, а всего лишь обогащение газа ПГУ высококалорийным горючим компонентом - монооксидом углерода (СО). В способе невозможно достичь также полной утилизации СО2.

Традиционным вариантом газификации угля с получением СГ является способ паровоздушной газификации [1. Б.Н. Кузнецов // Некоторые актуальные направления исследований в области химической переработки древесной биомассы и бурых углей // Химия в интересах устойчивого развития, 9 (2001) 443-459].

В патенте РФ №2047650 (опубл. 10.11.1995 г.) получение синтез-газа достигается плазмотермическим способом переработки угля в синтез-газ, процесс газификации в котором ведут в три стадии. Две из них проводят в трубчатых теплообменниках газификационной колонны, а третью, заключительную стадию газификации осуществляют непосредственно в объеме плазмореактора. Уголь при подготовке диспергируют в метанольной воде с добавками поверхностно-активных веществ (алкилоламиды), подогревают полученную угольную суспензию перед первой стадией газификации до температуры 500-600К в потоке отходящих из газификационной колонны дымовых газов, а перед второй стадией газификации нагревают до 1200-1400К в потоке синтез-газа, выходящего из плазмореактора. На третьей стадии в плазмореакторе используют пары воды, впрыскиваемые в реакционную зону. Недостатком паровоздушной газификации является его высокая энергозатратность, поскольку процесс протекает при температурах выше 1000°С, а также то, что полученный в плазмореакторе синтез-газ требует очистки от балластных примесей (воды и большого количества азота), поскольку на 2-й стадии газификация ведется с использованием воздуха.

Известно также техническое решение по регулированию состава газа ПГУ путем нагнетания в подземный газогенератор смеси СО2 и Н2О [Патент РФ №2293845, опубл. 20.02.2007 г.]. В данном способе помимо углекислотной газификации угля с образованием СО в ходе сопутствующей реакции паровой конверсии угля образуется и водород, т.е. фактически образуется синтез-газ (смесь СО и H2). Однако существенным недостатком способа является то, что получаемый синтез-газ не может напрямую использоваться для последующих органических синтезов (в процессе Фишера-Тропша или синтезе метанола), поскольку содержит балластный азот и требует дополнительной очистки от кислорода, т.к. в составе дутья для подвода тепла к протекающим эндотермическим реакциям СО2+С=2СО и Н2О+С=Н2+СО используют азот-кислородные смеси, в т.ч. воздух и технический кислород. Способ отличается также сложным регулированием процесса, поскольку количество нагнетаемого в подземный газогенератор СО2 сильно зависит от температуры в окислительной зоне газификации и состава отводимого газа.

В работе [2. Курбатова Н.А., Эльман А.Р., Бухаркина Т.В. Кинетика и механизм каталитической газификации угля диоксидом углерода // Сборник тезисов Российского Конгресса по катализу «Роскатализ», Новосибирск, 2011, Т. 1, С. 194] авторы при изучении кинетики углекислотной газификации углеродных материалов выделили три температурные области протекания реакции: до 400°С, в которой реакция практически не идет; область умеренных температур (400-1000°С), в которой равновесный газ содержит соизмеримые количества СО и СО2, а реакция является полностью обратимой, и область высоких температур (выше 1000°С), в которой в присутствии твердого углерода СО2 не устойчив и полностью превращается в СО. Таким образом, для эффективной углекислотной газификации угля и получения высокой конверсии СО2 необходимы очень высокие температуры (около 1000°С). Т.о., снижение температуры проведения процесса углекислотной газификации угля является весьма актуальной задачей, которая требует новых научных подходов.

В работе [3. Курбатова Н.А., Эльман А.Р., Бухаркина Т.В. // Применение катализаторов для газификации угля диоксидом углерода // Кинетика и катализ, 2011, Т. 52, №5, С. 753-763] для интенсификации процесса углекислотной газификации угля авторы предлагают использовать добавки каталитически активных металлов (железа, никеля, цинка или их оксидов). Установлено, что при механическом смешении с углями данные добавки не проявляют заметной активности. В работе [4. Курбатова Н.А., Эльман А.Р. Бухаркина Т.В. // Образование волокнистых наноструктур в процессе углекислотной газификации угля // Успехи в химии и химической технологии, 2011, Т. 25, №5(121), С. 30-34] авторы показали, что наибольшую активность проявляет нанесенный никель, обеспечивая достижение значительно более высокой степени конверсии СО2 при температурах 600-800°С, по сравнению с некаталитическим процессом. В качестве исходного вещества использовали активированный уголь марки БАУ-А. Металлический никель наносили путем пропитки угля раствором Ni(NO3)2 с последующим восстановлением соли до металла в токе водорода.

Наиболее близким к настоящему изобретению является способ получения синтез-газа из СО2, рассмотренный в работе [5. A. Guerrero-Ruiz, J.D. Lopez-Gonzalez // Hydrogenation of CO2 on Fe/Carbon catalysts // React. Kinet. Cat. Letter, 1986, V. 31, №2, P. 349-354], в которой авторы изучали процесс гидрирования СО2 на железосодержащих катализаторах на основе 4,4%Fe/AC и 12,2%Fe/AC, в которых железо в виде исходного карбонила Fe(CO)5 нанесено на носитель в виде активированного угля. Перед проведением реакции катализаторы предварительно восстанавливали в водороде при 450°С в течение длительного времени (12 ч).

Процесс проводили в стеклянной циркуляционной установке при атмосферном давлении и температуре 400-450°С при циркуляции сырьевой смеси состава H2/CO2=4 с объемной скоростью 500-3000 ч-1. Существенным недостатком способа является его низкая производительность по оксиду углерода и соответственно синтез-газу (смеси СО и H2), вследствие очень низкой конверсии СО2 даже в условиях многократной циркуляции газа. Так, за 12 ч циркуляции при температуре 450°С максимально достигнутая конверсия СО2 не превысила 15%, при этом удельная активность (TOF), выраженная в числах оборотов [молекул СО2/атом Fe⋅сек], не превысила 115⋅10-4. Недостатком способа являлось также использование многократной циркуляции газа, при которой в ходе процесса достаточно селективно (до 12% при 450°С) образовывался побочный продукт - метан.

Следует также отметить, что в данном способе, в отличие от предлагаемого в настоящем изобретении способа, основной реакцией являлась реакция гидрирования СО2 с образованием СО, а не углекислотная конверсия углеродного носителя (угля). По-видимому, авторы в своих расчетах не учитывали конверсию углеродного носителя, хотя, согласно термодинамике [2] при 400-450°С углекислотная конверсия угля должна интенсивно протекать.

Техническим результатом настоящего изобретения является создание способа получения синтез-газа в ходе углекислотной газификации угля, позволяющего повысить конверсию СО2, селективность образования СО и соответственно эффективность и производительность получения синтез-газа при одновременном упрощении технологии. Предлагаемый способ обеспечивает одновременную утилизацию парникового газа и угля (углеродных материалов), что также является его преимуществом по сравнению с известными способами получения СГ.

Технический результат достигается предлагаемым способом получения синтез-газа, в котором уголь с нанесенным каталитически активным металлом (железом) подвергают превращению в оксид углерода в ходе реакции углекислотной конверсии, а процесс осуществляют в проточном реакторе при атмосферном давлении при контактировании нагретого до температуры 450-700°С железосодержащего угля с газовыми смесями СО2 и водорода при мольном соотношении Н2:CO2=2-3 и подаче газовых смесей с объемной скоростью 3000-5000 ч-1, при этом содержание железа в угле составляет 3% масс. В качестве угля используют активированный уголь “Hydraffin”10x20N, графитоподобный углеродный материал «Сибунит-4» или ископаемый уголь Кузбасского месторождения.

Изобретение поясняется чертежами, где на Фиг. 1 представлена диаграмма термодинамически расчетных равновесных концентраций реагентов и продуктов реакции С+СО2=2СО без добавления водорода при использованием графитоподобного угля, на Фиг. 2 - диаграмма термодинамически расчетных равновесных концентраций реагентов и продуктов реакции С+ СО2=2СО с добавлением 3 молей Н2.

Осуществление изобретения

Важным аспектом изобретения является поиск путей интенсификации реакции углекислотной конверсии угля. С помощью компьютерной программы HSC-4 (Topsoe) нами был проведен термодинамический расчет равновесных концентраций реагентов и продуктов в реакции углекислотной конверсии различных углей (С+СО2=2СО) (ископаемый антрацит, активированный и графитоподобный уголь), а также в этой реакции с добавлением водорода. Было установлено, что добавление водорода к СО2 приводит к существенному росту конверсии СО2 и соответственно угля, при этом водород не расходуется в суммарном химическом процессе (см. Фиг. 1 и 2). Так, из сопоставления Фиг. 1 и 2 видно, что при температуре процесса 700°С в присутствии 3 молей H2 значения конверсии СО2 и графитоподобного угля возрастает более чем в 1,5 раза (с 45 до 68%). Следует отметить, что при 700°С для еще более реакционно-способных активированных углей конверсии могут достигать 100%.

Другой аспект изобретения относится к выбору каталитически активного металла, который был бы максимально активен и селективен в реакции углекислотной конверсии угля и одновременно реакции гидрогенизационной конверсии СО2 в оксид углерода, реакции, также имеющей место в процессе получения синтез-газа при добавлении водорода к СО2. Согласно настоящему изобретению железосодержащие угли получают пропиткой углей по влагоемкости водными растворами нитрата железа Fe(NO3)3⋅9H2O. Для обеспечения равномерного нанесения железа на инертные носители в настоящем изобретении пропитка углей из водных растворов Fe(NO3)3⋅9H2O проводилась с добавлением глицерина. Такое явление ранее отмечено в работе [6. Kovalenko G.A., Rudina N.A., Perminova L.V., Skrypnik O.V. // Corundum impregnation conditions for preparing supported Ni catalysts for the synthesis of a uniform layer of carbon nanofibers // Kinetics and Catalysis. 2010, T. 51, №5, C. 762-770], где авторы показали, что добавление веществ, увеличивающих вязкость растворов (глицерин, глюкоза, сахароза), приводит к более равномерному нанесению другого металла (никеля) на инертный носитель - корунд с низкой удельной поверхностью, и увеличению дисперсности никеля. Следует отметить, что, в отличие от изобретения-прототипа, после нанесения железа на уголь не требуется длительное предварительное восстановление образцов в водороде при высокой температуре, что несколько упрощает технологию.

Еще один аспект изобретения относится к выбору углей и углеродных материалов (С), на которые можно было бы нанести каталитически активный металл (Fe) из водных растворов его солей. Для этого угли и углеродные материалы должны обладать гидрофильными свойствами. Естественно наибольший интерес, представляет использование для получения СО и/или синтез-газа пористых углей с высокой удельной поверхностью и влагоемкостью, поскольку в этом случае при нанесении металлов обеспечивается наилучший контакт и распределение каталитически активного металла по углеродному зерну. В результате было предложено использовать активированный уголь “Hydraffin”10x20N, графитоподобный углеродный материал «Сибунит» и ископаемый каменный уголь Кузбасского месторождения. В случае ископаемого угля Кузбасского месторождения, имеющего низкую удельную поверхность, при получении образцов Fe/C в предлагаемом способе получения СГ из CO2 использовали прием предварительного измельчения угля в шаровой мельнице, поскольку согласно [7. Киряева Т.А. // Релаксационная способность метаноносности угольного пласта. Недропользование. Горное дело. Новые направления и технологии поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых // Геоэкология, Новосибирск: СГГА, 2013, Т. 3, С. 47-52] измельчение с получением фракции ~0,05 мм приводит к существенному увеличению удельной поверхности угля, вплоть до 10 м2/г и образованию мезопор с размером 40-100 нм.

Выбор исходного соотношения Н2/СО в сырьевой смеси, которое составляет 2-2,5, также играет важную роль в заявленном способе получения СГ, поскольку необходимым условием для дальнейшего использования полученного СГ в реакции Фишера-Тропша является соотношение Н2/СО, близкое к 1-1,5, а для синтеза метанола в диапазоне 2-3.

Изобретение иллюстрируется в следующих примерах, не ограничивающих его объем:

В качестве углей использовали активированный уголь “Hydraffin” 10x20N, графитоподобный углеродный материал «Сибунит», а также ископаемый каменный уголь Кузбасского месторождения. Перед нанесением железа угли измельчали и в дальнейшем использовали различные фракции углей.

Характеристики используемых углей и углеродных материалов представлены в таблице 1.

Пример 1. Образец железосодержащего угля, одновременно являющийся катализатором процесса, получали следующим образом. Фракцию углеродного материала активированный уголь “Hydraffin” 10x20N с размером частиц 0,20-0,45 мм пропитывали по влагоемкости водным раствором нитрата железа Fe(NO3)3⋅9H2O с добавлением глицерина (3 моль/л). Затем образец сушили на воздухе при температуре 90°С до полного высыхания. Поскольку прокаливание образца, являющегося одновременно катализатором процесса, не желательно из-за выгорания углеродного материала в окислительной атмосфере, образец катализатора помещали в кварцевый проточный реактор и нагревали в токе сырьевой смеси CO2 и Н2.

Пример 2. Образец железосодержащего угля был получен аналогично примеру 1, за исключением того, что использовали фракцию углеродного материала “Сибунит” с размером частиц 0,20-0,45 мм.

Пример 3. Образец железосодержащего угля был получен аналогично примеру 1, за исключением того, что использовали ископаемый уголь (антрацит) Кузбасского месторождения, предварительно измельченный в шаровой мельнице до фракции с размером частиц ~0,05 мм.

Полученные по примерам №1-3 образцы железосодержащих углей содержат 3 масс. % железа.

Примеры 4-9. Эксперименты по углекислотной газификации углей проводили в проточной установке с кварцевым реактором (в виде трубки с внутренним диаметром 7 мм), помещенным в печь с электрообогревом. Углекислый газ и водород подавали из баллонов через вентили тонкой регулировки. Газы смешивались в смесителе и при атмосферном давлении газовую смесь с соотношением Н2/CO2=2 или 3 подавали в реактор с катализатором 5%Fe/C (загрузка 1 г) с объемной скоростью в диапазоне 3000-5000 ч-1 в течение 1 часа. Температуру в слое катализатора в диапазоне 450-700°С регулировали с помощью терморегулятора “Термодат-17”, соединенного с термопарой, помещенной непосредственно в слой образца Fe/C.

Состав синтез-газа на выходе из реактора и конверсию СО2 определяли методом газовой хроматографии с использованием детектора по теплопроводности на двух набивных колонках с молекулярными ситами 5А (Н2, О2, N2, CH4, СО) и Porapak Q (сумма O2+N2+CO, СН4, СО2, С2+). Конверсию угля определяли взвешиванием образцов Fe/C до и после окончания реакции.

В таблице 2 представлены примеры №4-9 - показатели процесса получения синтез-газа в ходе углекислотной газификации различных углей с добавлением водорода, а также сравнительные пример №10, в котором отсутствует добавка водорода, и пример №11, в котором используется активированный уголь Hydraffin”10x20N, не содержащий нанесенного железа.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что во всех случаях при 450°С (примеры №4 и 7) конверсия CO2 превышает 36,5%, что выше значения 15% для образца 12,2%Fe/AC, максимально достигнутого в изобретении-прототипе при этой температуре. Значения удельной активности (TOF) при 450°С, в расчете на железо, содержащееся в углях во всех примерах №3-9, также превышают максимально достигнутое в изобретении-прототипе значение 115⋅10-4 молекул CO2/атом Fe⋅сек.

В примере №6 при более высокой температуре осуществления процесса (700°С) конверсия угля достигает максимального значения 62,6%, что свидетельствует о высокой эффективности процесса углекислотной конверсии. Следует отметить, что в сравнительном примере №11 для образца, не содержащего железа, при этой же температуре конверсия угля существенно ниже (14,3%). В отсутствие водорода в газовой сырьевой смеси (сравнительный пример №10) конверсия угля в реакции углекислотной конверсии также существенно ниже, чем в примере №5 настоящего изобретения, что подтверждает проведенные нами термодинамические расчеты и свидетельствует о необходимости добавления водорода к CO2.

Основным побочным продуктом процесса, также как и в изобретении-прототипе является метан. Однако при 450°С во всех примерах по настоящему изобретению (№4-9) селективность образования метана существенно меньше (не превышает 4,5%), в то время как в изобретении-прототипе она достигает значения 12%.

Следует также отметить, что в настоящем изобретении были использованы более высокие объемные скорости подачи газового сырья, по сравнению с изобретением-прототипом, что приводит к увеличению производительности получения СО и соответственно синтез-газа в присутствии водорода, а также приводит к упрощению технологии процесса, поскольку отсутствует циркуляция газа.

Важным преимуществом способа является то, что при используемом соотношении Н2/CO2=2-3 получаемый синтез-газ соответствует требованиям к газу, используемому в процессах Фишера-Тропша и синтеза метанола.

- соотношение Н2/СО находится в диапазоне 1,45-2,9;

- полное отсутствие кислорода;

- селективность по оксиду углерода выше 91,4%.

Сравнительный анализ предлагаемого решения с известными показывает, что данный способ получения синтез-газа в предложенной совокупности существенных признаков формулируется впервые и позволяет осуществить как газификацию угля, так и одновременно утилизацию парникового газа (CO2), что также является его преимуществом по сравнению с известными способами получения СГ, и указывает на соответствие данного решения критерию «новизна».

Предлагаемый способ соответствует также критерию «изобретательский уровень», так как в известных решениях существующего уровня техники не выявлены предложения по получению в ходе углекислотной газификации угля такого ценного продукта, как синтез-газ.

1. Способ получения синтез-газа из СО2 при повышенной температуре в присутствии водорода, включающий нанесение железа на уголь и использование его в качестве катализатора, отличающийся тем, что уголь с нанесенным каталитически активным металлом - железом подвергают превращению в оксид углерода в ходе реакции углекислотной конверсии, а процесс осуществляют в проточном реакторе при атмосферном давлении при контактировании нагретого до температуры 450-700°С железосодержащего угля с газовыми смесями СО2 и водорода при мольном соотношении Н2:СO2=2-3 и подаче газовых смесей с объемной скоростью 3000-5000 ч-1, при этом содержание железа в угле составляет 3% масс.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве угля используют активированный уголь “Hydraffin” 10x20N, графитоподобный углеродный материал «Сибунит-4» или ископаемый уголь Кузбасского месторождения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к высокотемпературным печам, которые нагреваются посредством нагревательного устройства, и к способу эксплуатации таких печей, чтобы органические материалы преобразовывать в синтез-газ.

Изобретение относится к способу обработки тяжелого нефтяного сырья для производства жидкого топлива и базисов жидкого топлива с низким содержанием серы, предпочтительно бункерного топлива и базисов бункерного топлива.

Изобретение относится к области пиролиза и газификации твердых топлив с получением горючего газа и может быть использовано для переработки различных твердых топлив для выработки энергии и получения попутных целевых продуктов, например ококсованного твердого материала.

Настоящее изобретение относится к энергетике, к задаче прямого преобразования тепловой энергии в электрическую посредством термоэлектрической и термоэлектронной эмиссии, в частности к получению электрической энергии за счет тепла газов, образующихся при термохимическом преобразовании топлива, и может быть использовано для снабжения электроэнергией и теплом отдельных зданий промышленной и индивидуальной застройки, в металлургии, транспорте и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к энергетике, электрохимии и может быть использовано для получения тепловой и электрической энергий. Газификатор твердого топлива на обратном дутье с когенерацией тепловой и электрической энергий представляет собой аппарат с узлом загрузки топлива, узлом удаления продуктов газификации, котлом-утилизатором, узлом вытяжки отработанных газов.

Изобретение относится к области переработки твердых бытовых и промышленных отходов ТБПО. Техническим результатом является повышение производительности процесса переработки, коэффициента полезного действия при одновременной экологической безопасности за счет исключения образования диоксинов.

Изобретение относится к энерготехнологическому оборудованию, а именно к устройствам термической переработки твердого топлива в горючий газ, и может быть использовано для производства генераторного газа преимущественно из пеллет, бурого угля, щепы.

Изобретение относится к замкнутому способу и системе производства поливинилхлорида ПВХ. Способ включает получение карбида кальция, обогащенного кислородом, и монооксида углерода CO в высокотемпературной плавильной печи, где вступают в реакцию известняк и углеродные материалы, как каменный уголь.

Изобретение относится к области химической технологии и теплоэнергетики на основе переработки топливной биомассы путем газификации с получением горючего газа, содержащего оксид углерода и водород.

Изобретение относится к области химической технологии и теплоэнергетики на основе переработки топливной биомассы, включая утилизацию твердых органических углеродсодержащих отходов, путем газификации с получением горючего газа для последующего производства тепловой и электрической энергии.

Изобретение может быть использовано при изготовлении контрастирующих агентов для магнитно-резонансной томографии при диагностике заболеваний. Сначала получают эндометаллофуллерены лантаноидов электродуговым испарением лантаноидсодержащего графитового электрода.

Изобретение относится к области углеродных материалов и может быть использовано в электронной промышленности. Трехмерные углеродные структуры фотонного типа получают пиролизом этанола при температуре 500-800 °C и давлении 1000-4000 атм в течение 72 ч в присутствии платинового катализатора с добавлением 2% об.

Изобретение относится к области углеродных материалов и может быть использовано в электронной промышленности. Углеродные одномерные углеродные структуры фотонного типа получают пиролизом этанола при температуре 500-800°C с термоградиентом 50-100°С под давлением 1000-4000 атм в присутствии платинового катализатора в течение 72 ч и микрокристаллов алмаза в количесвте 9·10-6 об.%.

КАТАЛИЗАТОР, СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРА И СПОСОБЫ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ КОНВЕРСИИ УГЛЕВОДОРОДОВ, ГИДРИРОВАНИЯ ОКСИДОВ УГЛЕРОДА И УГЛЕВОДОРОДОВ. .

Изобретение относится к способу повышения качества сырой нефти, тяжелой нефти или битума для получения полностью очищенных углеводородных продуктов, включающему (a) обеспечение сырьевого источника сырой нефти или тяжелой нефти или битума, (b) обработку указанного исходного сырья с получением по меньшей мере одной перегнанной фракции и неперегнанной остаточной фракции, (c) необязательно, обработку указанной неперегнанной остаточной фракции в процессе обработки углеводородов с получением обработанной фракции и обработанной остаточной фракции, (d) переработку указанной по меньшей мере одной перегнанной фракции и/или указанной обработанной фракции в процессе крекинга углеводородов с получением обработанного потока, (e) подачу указанной неперегнанной остаточной фракции или указанной обработанной остаточной фракции в генерирующий синтез-газ контур для получения потока обедненного водородом синтез-газа посредством реакции частичного окисления и взаимодействие указанного синтез-газа в реакторе Фишера-Тропша с получением синтезированных углеводородов, (f) добавление внешнего источника водорода к указанному обедненному водородом синтез-газу для оптимизации состава указанных синтезированных углеводородов и (g) смешивание части указанных синтезированных углеводородов с частью указанного обработанного потока с получением указанных полностью очищенных углеводородных продуктов.

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано при изготовлении сорбентов, катализаторов и носителей для катализаторов, сенсоров, газовых накопителей, конструкционных, футеровочных, оптических материалов и электродов для высокоёмких источников тока и энергетических преобразователей.

Изобретение относится к способу обработки тяжелого нефтяного сырья для производства жидкого топлива и базисов жидкого топлива с низким содержанием серы, предпочтительно бункерного топлива и базисов бункерного топлива.

Изобретение относится к технологии получения графитированных конструкционных материалов с повышенными физико-механическими характеристиками для создания углеродных изделий.

Изобретение относится к химической промышленности и нанотехнологии. Кристаллический графит обрабатывают раствором персульфата аммония в серной кислоте, не содержащей свободной воды.

Изобретение относится к установкам для получения водорода паровоздушной конверсией углеводородов. Установка включает узел паровоздушного риформинга 1, оснащенный линией ввода нагретой смеси воздуха и воды, а также линиями ввода нагретой смеси углеводородного сырья, воды, водного конденсата и вывода водородсодержащего газа, на которых установлен рекуперационный теплообменник 5.

Структурированный катализатор на основе железа для производства α-олефина из синтез-газа на неподвижном слое или в суспензионном слое, способ его изготовления и применение.

Изобретение относится к технологии газификации угля и может быть использовано для получения синтез-газа. Способ получения синтез-газа заключается в следующем. На уголь методом пропитки наносят каталитически активный металл – железо. Проводят углекислотную конверсию в проточном реакторе при 450-700°С. Добавление водорода к диоксиду углерода увеличивает конверсию СО2 и угля в оксид углерода и приводит к значительному снижению температуры проведения процесса получения синтез-газа. Техническим результатом является обеспечение как газификации угля, так и утилизации парникового газа, с получением синтез-газа. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 9 пр.

Наверх