Research of Kinetic Features of Hydrodesulfurization, Hydrodenitrogenation, and Hydrogenation of Heavy Petroleum Compounds on Sulphide Ni6PMonW(12 – n)/Al2O3 Hydrotreating Catalysts

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Kinetic studies of hydrodesulfurization and hydrodenitrogenation reactions were carried out, as well as a comparison of the hydrogenating activity of the synthesized Ni6PMonW(12 – n)/Al2O3 catalysts and an industrial reference catalyst in the process of hydrotreating of heavy mixed oil feedstock. As it was shown, the HDS reaction is described by a pseudosecond order equation, while the HDN reaction is described by a pseudofirst order. The obtained hydrogenates meet the requirements for the quality of feedstock of catalytic cracking plants in terms of coking capacity, sulfur and nitrogen content.

About the authors

A. V. Moiseev

Samara State Technical University

Author for correspondence.
Email: Moiseev.AV@samgtu.ru
Russia, 443100, Samara, Molodogvardeyskaya, 244

N. M. Maximov

Samara State Technical University

Email: Moiseev.AV@samgtu.ru
Russia, 443100, Samara, Molodogvardeyskaya, 244

P. S. Solmanov

Samara State Technical University

Email: Moiseev.AV@samgtu.ru
Russia, 443100, Samara, Molodogvardeyskaya, 244

V. A. Tyshchenko

Samara State Technical University

Email: Moiseev.AV@samgtu.ru
Russia, 443100, Samara, Molodogvardeyskaya, 244

References

  1. Castañeda L.C., Muñoz J.A.D., Ancheyta J. // Fuel. 2012. V. 100. P. 110.
  2. Ершов Д.С., Хафизов А.Р., Мустафин И.А. // Фундаментальные исследования. 2017. № 12. С. 282.
  3. Rana M.S., Samano V., Ancheyta J., Diaz J.A.I. // Fuel. 2007. V. 86. P. 1216.
  4. Проектная документация “Комплекс каталитического крекинга на ОАО “СНПЗ”. Разработан ОАО “Самаранефтехимпроект”, 2011. 190 с.
  5. Проектная документация “Комплекс установки гидроочистки вакуумного газойля на ОАО “КНПЗ”. Разработан ЗАО “Нефтехимпроект”, 2013. 213 с.
  6. Topsøe H., Clausen B.S., Massoth F.E. // Catal. Sci. Technol. 1996. V. 11. P. 269.
  7. Achchar M., Lamonier C., Ezzamarty A., Lakhdar M., Leglise J., Payen E. // C. R. Chim. 2009. V. 12. I. 6–7. P. 677.
  8. Ferdous D., Dalai A.K., Adjaye J. // Appl. Catal. A: Gen. 2004.V. 260. P. 153.
  9. Maity S.K., Ancheyta J., Rana M.S., Rayo P. // Catal. Today. 2005. V. 109. P. 42.
  10. Rayo P., Ramírez J., Torres-Mancera P., Marroquin G., Maity K., Ancheyta J. // Fuel. 2012. V. 100. P. 34.
  11. García-Vila A., Cuevas-García R., Ramíreza J. // Catal. Today. 2014. V. 220–222. P. 310.
  12. Nava R., Infantes-Molina A., Castaño P. // Fuel. 2011. V. 90. P. 2726.
  13. Soni K., Boahene P.E., Mouli K.Ch., Dalai A.K., Adjaye J. // Appl. Catal. A: Gen. 2011. V. 398. P. 27.
  14. North J., Poole O., Alotaibi A., Bayahia H., Kozhevnikova E.F., Alsalme A., Siddiqui M.R.H., Kozhevnikov I. // Appl. Catal. A: Gen. 2015. V. 508. P. 16.
  15. Méndez F.J., Llanos A., Echeverría M., Jáuregui R., Villasana Y., Díaz Y., Liendo-Polanco G., Ramos-García M.A., Zoltan T., Brito J.L. // Fuel. 2013. V. 110. P. 249.
  16. Amaya S.L., Alonso-Núnez G., Zepeda T.A., Fuentes S., Echavarría A. // Appl. Catal. B: Env. 2014. V. 148–149. P. 221.
  17. Zhang B.S., Yi Y.J., Zhang W., Liang C.H., Su D.S. // Mater. Charact. 2011. V. 62. P. 684.
  18. Nikulshina M., Mozhaev A., Lancelot Ch., Marinova M., Blanchard P., Payen E., Lamonier C., Nikulshin P. // Appl. Catal. B: Env. 2018. V. 224. P. 951.
  19. Nikulshin P.A., Tomina N.N., Pimerzin A.A., Mashkovsky I.S., Stakheev A.Yu., Kogan V.M. // Appl. Catal. A: Env. 2011. V. 393. P. 146.
  20. Escobar J., Barrera M.C., Reyes J.A., Toledo J.A., Santés V., Colín J.A. // J. Mol. Catal. A: Chem. 2008. V. 287. P. 33.
  21. Tao X., Zhou Y., Wei Q., Yu G., Cui Q., Liu J., Liu T. // Fuel Process. Technol. 2014. V. 118. P. 200.
  22. Li H., Li M., Chu Y., Liu F., Nie H. // Appl. Catal. A: Gen. 2011. V. 403. P. 75.
  23. Calderón-Magdaleno M.Á., Mendoza-Nieto J.A., Klimova T.E. // Catal. Today. 2014. V. 220–222. P. 78.
  24. Escobar J., Barrera M.C., Gutiérrez A.W., Terrazas J.E. // Fuel Proc. Technol. 2017. V. 156. P. 33.
  25. Klimov O.V., Pashigreva A.V., Bukhtiyarova G.A., Budukva S.V., Fedotov M.A., Kochubey D.I., Chesalov Y.A., Zaikovskii V.I., Noskov A.S. // Catal. Today. 2010. V. 150. P. 196.
  26. Pashigreva A.V., Bukhtiyarova G.A., Klimov O.V., Chesalov Yu.A., Litvak G.S., Noskov A.S. // Catal. Today. 2010. V. 149. P. 19.
  27. Pereyma V.Yu., Klimov O.V., Prosvirin I.P., Gerasimov E.Yu., Yashnik S.A., Noskov A.S. // Catal. Today. 2018. V. 305. P. 162.
  28. Yi Y., Zhang B., Jin X., Wang L., Williams C.T., Xiong G., Su D., Liang Ch. // J. Mol. Catal. A: Chem. 2011. V. 351. P. 120.
  29. Michel V., Dorothée L., Christophe G. // Appl. Catal. B: Env. 2012. V. 128. P. 3.
  30. Ozaki H., Satomi Y, Hisamitsi T. // World Petroleum Congress, Tokyo, May 1975. 1975. P. 97.
  31. Kam E.K.T., Al-Bazzaz H., Al-Fadhli J. // Ind. Eng. Chem. Res. 2008. V. 47. I. 3. P. 594.
  32. Korsten H., Hoffmann U. // AIChE J. 1996. V. 42. I. 5. P. 1350.
  33. Ross L.D. // Chem. Eng. Prog. 1965. V. 61. P. 77.
  34. Mederos F.S., Ancheyta J. // Energy Fuels. 2017. V. 31. I. 5. P. 5691.
  35. Rodríguez M.A., Elizalde I., Ancheyta J. // Fuel. 2012. V. 100. P. 152.
  36. Satterfield C.N. // AIChE J. 1975. V. 21. P. 209.
  37. Sylvester N.D., Pitayagulsarn P. // Can. J. Chem. Eng. 1974. V. 52. P. 539.
  38. Boahene Ph.E., Soni K.K., Dalaia A.K., Adjaye J. // Catal. Today. 2013. V. 207. P. 101.
  39. McIlvried H.G. // Ind. Eng. Chem. Proc. Des. Dev. 1971. V. 10. P. 125.
  40. Hanlon R.T. // Energy Fuels. 1987. V. 1. P. 424.
  41. Anabtawi J.A., Mann R.S., Khulbe K.C. // J. Catal. 1980. V. 63. P. 456.
  42. Machida M., Sakao Y., Ono S. // Appl. Catal. A: Gen 2000. V. 201. P. 115.
  43. Wei Q., Wen S.-C., Zhou Y.-S. // Fuel Proc. Technol. 2015. V. 129. P. 76.
  44. Martínez J., Ancheyta J. // Fuel. 2014. V. 138. P. 27.
  45. ГОСТ 3900-85. Москва: МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ: Издательство стандартов, 1991. 36 с.
  46. Белянин Б.В., Эрих В.Н., Корсаков В.Г. Технический анализ нефтепродуктов и газа. Ленинград: Химия, 1986. 184 с.
  47. Добрянский А.Ф. Химия нефти. Ленинград: Гостоптехиздат, 1961. 224 с.
  48. Li D., Nishijima A., Morris D.E., Guthrie G.D. // J. Catal. 1999. V. 188. P. 111.
  49. Callant M., Holder K.A., Grange P., Delmon B. // Bull. Soc. Chim. Belg. 1995. V. 104. I. 4–5. P. 245.
  50. Xu Y.D., Shu Y.Y., Liu S.T., Huang J.S., Guo X.X. // Catal. Lett. 1995. V. 35. P. 233.
  51. Zhang X., Liu Q., Zhang Q., Liu Q., Chen L., Li Y., Wang C., Ma L. // Energy Procedia. 2019. V. 158. P. 984.
  52. Никитина Е.А. Гетерополисоединения. Москва: Госхимиздат, 1962. 326 с.
  53. Guo X.-M., Song M.-N., Zhao X., Zhao L.-F. // J. Fuel Chem. Technol. 2016. V. 44. P. 1326.
  54. Moiseev A.V., Maximov N.M., Solmanov P.S., Verevkin S.P., Tyshchenko V.A. // React. Kinet. Mechan. Catal. 2022. V. 135. P. 927.
  55. Garcia-Cruz I., Valencia D., Klimova T., Oliedo-Roa R. // J. Mol. Catal. A: Chem. 2008. V. 281. P. 79.
  56. Nikulshina M., Mozhaev A., Lancelot C., Blanchard P., Marinova M., Lamonier C., Nikulshin P. // Catal. Today. 2019. V. 329. P. 24.
  57. Сергиенко С.Р. Высокомолекулярные соединения нефти. Москва: Химия, 1964. 541 с.
  58. Казакова Л.И., Крейн С.Э. Физико-химические основы производства нефтяных масел. Москва: Химия, 1978. 320 с.
  59. Turaga U.T., Ma X., Song Ch. // Catal. Today. 2003. V. 86. I. 1–4. P. 265.
  60. Laredo G.C., Altamirano E., De losReyes J.A. // Appl. Catal. A: Gen. 2003. V. 242. I. 2. P. 311.
  61. Laredo G.C., De los Reyes J.A., Cano J.L., Castillo J.J. // Appl. Catal. A: Gen. 2001. V. 207. I. 1–2. P. 103.
  62. Laredo G.C., Altamirano E., De los Reyes J.A. // Appl. Catal. A: Gen. 2003. V. 243. I. 2. P. 207.
  63. Garcia-Cruz I., Valencia D., Klimova T., Oliedo-Roa R. // J. Mol. Catal. A. 2008. V. 281. P. 79.
  64. Nguyen M.-T., Tayakout-Fayolle M., Chainet F., Pirngruber G.D., Geantet Ch. // Appl. Catal. A: Gen. 2017. V. 530. P. 132.
  65. Проскуряков В.А., Драбкина Е.А. Химия нефти и газа. Санкт-Петербург: Химия, 1995. 448 с.
  66. Томина Н.Н. Дисс. … д.х.н.: Самара, СамГТУ, 2009. 351 с.
  67. ГОСТ 32332-2013. Минск: МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ: Издательство стандартов, 2015. 29 с.
  68. Мейерс Р.А. Основные процессы нефтепереработки, под ред. Глаголевой О.Ф., Лыкова О.П. Санкт-Петербург: ЦОП “Профессия”, 2011. 944 с.
  69. Алиев Р.Р. Катализаторы и процессы переработки нефти. Москва: ВНИИНП. 2010. 304 с.
  70. Радченко Е.Д., Нефедов Б.К., Алиев Р.Р. Промышленные катализаторы гидрогенизационных процессов нефтепереработки. Москва: Химия, 1987. 224 с.
  71. Ueda T., Toya T., Hojo M. // Inorg. Chim. Acta. 2004. V. 357. P. 59.
  72. Масагутов Р.М., Морозов Б.Ф., Кутепов Б.И. Регенерация катализаторов в нефтепереработке и нефтехимии. Москва: Химия, 1987. 144 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (245KB)
Indexing metadata
3.

Download (419KB)
Indexing metadata
4.

Download (627KB)
Indexing metadata
5.

Download (400KB)
Indexing metadata
6.

Download (106KB)
Indexing metadata
7.

Download (898KB)
Indexing metadata
8.

Download (521KB)
Indexing metadata
9.

Download (395KB)
Indexing metadata
10.

Download (192KB)
Indexing metadata


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».