Разработка комплексной технологии каталитической переработки нетрадиционной нефти керогенсодержащих пород в жидкие углеводороды

1.

14.607.21.0051
Федеральная целевая программа «Исследования и разработки по приоритетным
направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014—2020 годы»
Соглашение №14.607.21.0051 от 08 августа 2014 года на период 2014 - 2016 гг.
Приоритетное направление:
Энергоэффективность,
энергосбережение и ядерная
энергетика
Программное мероприятие:
Тема: Разработка основ комплексной технологии каталитической переработки
нетрадиционной нефти керогенсодержащих пород в жидкие углеводороды
Руководитель проекта: Караханов Эдуард Аветисович
1.3 Проведение прикладных научных
исследований и разработок, направленных
на создание продукции и технологий
Получатель субсидии
федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования "Московский государственный
университет имени М.В.Ломоносова"
Индустриальный партнер
Общество с ограниченной ответственностью Научнопроизводственное предприятие «НефтеСинтез» http://www.neftesintez.net/
Компания ООО НПП «НефтеСинтез» специализируется на разработке и производстве
нефтепромысловой химии, является разработчиком и производителем серии
жидкофазных катализаторов THIONOL.
• Катализатор THIONOL применяется в следующих процессах:
• Удаление сероводорода из воды;
• Удаление сероводорода из нефти и нефтепродуктов;
• Удаление этил метил меркаптанов из нефти и нефтепродуктов;
• Демеркаптанизация керосина;
• Десульфуризация (обессеривание) светлых нефтепродуктов;
• Обессеривание попутного нефтяного газа.
В проекте выполняет роль индустриального партёра
Ожидаемые результаты проекта
Ожидаемые результаты работы должны обеспечить создание новой
энергоэффективной технологии получения синтетической нефти из
керогенсодержащих пород, 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.
Цели и задачи проекта
1. Разработка новых технических решений в области глубокой
переработки нетрадиционного углеводородного сырья в синтетическую
нефть с высоким содержанием светлых фракций.
2. Создание основ комплексной энергоэффективной технологии
превращения различных типов керогенсодержащих пород в
синтетические углеводороды за счет сочетания нескольких подходов:
физико-химических воздействий на породу, гидрокрекинга и
окислительного облагораживания полученных фракций.
3. Создание экспериментального образца установки переработки
керогенсодержащих пород в синтетическую нефть.
Перспективы практического использования
Технология, научные основы которой разрабатываются в ходе выполнения проекта, 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». При существующих
ценах на нефть ежегодный экономический эффект от внедрения только в сибирском
регионе может соста-вить более 300 млрд. рублей.
Текущие результаты проекта
Е-2
В-5
Ф-1
FIC
В-15
ОК-1
В-17
I/O
В-8
Е-4
РРГ-1
H2
В-6
В-1
Ф-2
FIC
В-18
Е-11
ОК-2
В санитарную
линию
Е-10
Катализатор
H2O2
Е-5
С-2
Р-2
N2
Е-2а
В-21
В-16
Н-1
РРГ-2
В-7
FIC
Ф-3
В-19
ТР-5/
1
В-9
ОК-3
Н-7
I/O
В-20
Н-8
В-25
Е-8
Слив
TIC
Воздух
ТР-5/
2
I/O
РРГ-3
ГР-1
В санитарную
линию
В-3
ВТ-1
Е-6
С-4
КП-1
TIC
ВТ-4
ВР-1
Н-2
Е-1
M
ВТ-3
В-13
В-4
PIC
Сланцы
Р-1
Охл.вода
ТР-1
TI
ТР-3
Е-3
А-1/2
В-10
В-2
Н-4
TIC
Р-3
Охл.вода
Н-3
M
А-1/1
Х-1
I/O
В-1а
ТР-6/
1
I/O
АБ-1
TIC
ТР-6/
2
I/O
Кристалл
РДДС1
PIC
ГЧ-1
FI
Н-10
ВТ-5
TIC
I/O
ВТ-2
Ф-4
Твёрдая
фаза
Н-9
PI
С-1
В-24
СМ-1
В санитарную
линию
С-3
В-23
В-14
TIC
Е-9
Е-7
Н-5
В-22
I/O
ТР-4
На анализ
В-11
В-12
Отработанный
катализатор
Технологическая схема установки переработки керогенсодержащих пород в
синтетическую нефть
Экспериментальный
образец установки
переработки
керогенсодержащих
пород в
синтетическую
нефть.
14.607.21.0051
Технологическая схема процесса
переработки керогенсодержащих
пород в синтетическую нефть
• Разработаны основы энергоэффективной технологии получения синтетической
нефти из керогенсодержащих пород.
• Разработанная технология позволяет извлекать 90% - 95% углеводородов из
керогенсодержащего сырья; получать выход светлых фракций и сырья для
нефтехимии не менее 50-65% от углерода, содержащегося в сырье и
селективность по жидким углеводородам 80-90%. Разработан соответствующий
лабораторный регламент Разработан комплект эскизно-конструкторской
документации и изготовлен экспериментальный образец установки
переработки керогенсодержащих пород в синтетическую нефть.
• Разработана
Методика
и
проведен
физико-химический
анализ
керогенсодержащих пород по включающий в себя анализ химического и
фазового составов, содержания керогена и углеводородов.
• Разработана методика исследования углеводородного и химического состава
синтетической нефти, включающая определение основных параметров,
характеризующих качество синтетической нефти
• Разработана Программа и методики испытаний экспериментальной установки
по переработке керогенсодержащих пород в синтетическую нефть. Проведены
испытания экспериментальной установки по разработанной ПМ. Установлено
соответствие экспериментального образца установки, условий проведения
процесса и качества получаемых образцов синтетической нефти требованиям
технического задания.
• Проведен анализ состава и свойств остаточных пород. Анализ остаточного
содержания керогена свидетельствует о высокой степени (более 90 %)
извлечения керогена в ходе гидрообработки керогенсодержащей породы.
Установлено, что остаточная порода после проведения гидрогенизации
керогена может быть использована для получения клинкера или смесей
готового клинкера для последующего использования в строительной
индустрии.