CC BY
24УДК 662.75
ПОЛУЧЕНИЕ СИНТЕТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ ПРИРОДНОГО ГАЗА
ПО ТЕХНОЛОГИИ GTL
Базаров Бахтиёр Имамович ТДТранУ. т.ф.д. профессор тел:+998946499275 [email protected]
Одилов Одилжон Зокиржонович
ФерПИ (PhD) дотцент. Тел:+998906310801 Odiljonodilov5@mail. ru
Отабаев Нодир Ибрагимович
ФерПИ. т.ф.н каттауцитувчи. Тел:+998911466632 [email protected]
Аннотация: Осуществляется обзор статей, рассматривающих варианты оформления GTL технологии, примеры промышленного применения, перспективы развития, а также их основные риски при коммерческой реализации.
Annotation: The paper reviews articles, which highlight the variants of GTL technology design, examples of industrial using, prospects of development and main risks in commercial realization.
Ключевые слова: GTL технологии, синтез-газ, синтез Фишера-Тропша, риск, перспектива
Keywords: GTL technology, synthesis-gas, synthesis of Fisher-Tropsh, risk, prospect
Введение
В настоящее время по причине истощения разрабатываемых ресурсов традиционной нефти, удорожанием моторного топлива и всё большему ужесточению требований к его экологическим характеристикам инновационно-направленные фирмы всего мира проявляют всё больший интерес к развитию технологий производства синтетических жидких углеводородов [1].
Современным путём развития производства жидких углеводородов являются так называемые XTL технологии. Они объединяют класс технологий, которые используются для конвертирования различного углеродосодержащего сырья (газ, уголь, биомасса) в жидкие углеводороды. К технологиям XTL относят GTL (gas-to-liquid, «газ в жидкость»), CTL (coal-to- liquid, «уголь в жидкость»), BTL (biomass-to-liquid, «биомасса в жидкость») технологии.
На современном этапе самое большое распространение получили технологии GTL [2]. Термин GTL используют для всех технологий, подразумевающие создание синтез-газа (которым считается не только смесь, состоящая из монооксида углерода и водорода (СО + Н2), как считается в химии, но и остальные газовые смеси искусственного возникновения, имею- щие в своём составе свободный водород [3]) и следующую его конверсию в жидкий продукт.
Стандартная технология GTL для получения син- тетических жидких углеводородов состоит из последующих 4-ёх стадий: 1) подготовка воздуха и углеводородного газа (осушку, очистку от серы); 2) выработка синтез-газа из подготовленного газа с помощью его взаимодействия с кислородом; 3) синтез Фишера-Тропша с получением смеси твердых и жидких углеводородов [4]; 4) облагораживание продуктов синтеза: дизельного топлива, нафты, парафина, керосина, авиакеросина, смазочных масел.
Данная технология позволяет конвертировать природный газ в довольно большой диапазон продуктов
— от этилена и а-олефинов до твердого парафина [5]. Ценнейший продуктом технологии
- есть синтетическая дизельная фракция, эксплуатационные и экологические характеристики которой много выше дизельного топлива, полученного из нефтяного сырья. Продуктами синтеза Фишера—Тропша в основном являются широкая фракция углеводородов, структура которых, в основном, имеет линейное строение. Непредельными углеводородами в основном являются а-олефины, нахождение ароматики, в продуктах, минимально. Но есть возможность варьировать фракционный состав в достаточно широких пределах. Основным воздействующим параметром считается температура синтеза. В низкотем- пературном процессе твердых парафинов в катализате может находится до 50 % и больше, в высокотемпературном процессе преимущественно на ходятся углеводороды бензиновой фракции, стоит отметить, что олефинов в них может находится до 70 %. Обычно заводы синтетических углеводородов были нацелены на производство топлива [6, 7]. Для получения бензиновой фракции более пригодным считается высокотемпературный вариант процесса на железных катализаторах. Количество находящихся ароматических углеводородов в бензиновой фракции (нафте) находится в пределах норм, диктуемыми современными требованиями к автомобильному бензину. Выбор пути, по которому пойдёт процесс, определяется экономическими параметрами, сильно зависящими от состава газа, расстояния от промысла до транспортной инфраструктуры (нефтяная и газовая трубы, железная дорога, линии электропередач) [8]. В настоящее время решается задача применения GTL технологий непосредственно на промыслах и местах добычи ПНГ, для превращения их в более востребованные и удобные для транспортировки продукты (1 баррель (0,16 м3)) нефти содержит в себе столько же энергии, сколь- ко 150 м3 природного газа). На сегодня развитие GTL открывает новые перспективы. Интерес к GTL объясняется пятью причинами (все, кроме первой, - новые). Во- первых - независимость от нефти. Такие заявления делают страны, обладающие большими запасами угля - Китай, Казахстан и Украина.
Во вторых, продукт GTL - с экологической точки зрения чистый, в нём находится меньше 1 ррт серы, в нём нет ни смол, ни соединений ароматики. Стандарт «ЕВРО-5» повышает планку, связанную с затратами на переработку нефти, на значительную высоту, при которой фирмы, использующие в качестве сырья угль, получают шанс на конкуренцию. В третьих, GTL - это дополнительный вариант экспорта природного газа, который имеет независимость от трубопроводов. В данном течении, конкурент в транспортировке для ОТЬ является технология получения сжиженного природного газа (ЬЫО). Но в скором времени, стоит думать, и та и другая технологии займут собственные, свои ниши, поскольку задачи они имеют различные: ОТЬ преобразует газ в жидкость, которая легка в хранении и предназначена для нефтяной индустрии, а ЬЫО преобразует газ в криогенную жидкость, которая долго и сложно храниться и после доставки потребителю преобразуется всё в тот же газ, но более дорогой. В четвёртых, с помощью GTL можно утилизировать ПНГ, который сейчас большей своей частью сжигается на факелах [9].
В пятых, GTL позволит извлечь прибыль от производства альтернативного синтетического топлива. Однако с прибыльностью у GTL технологий проблемы. При современном уровне развитии технологии заводов GTL годовой мощностью не менее 1 млн. тонн требуется капиталовложений не менее миллиарда. Между тем аналогичный
нефтеперерабатывающий завод обойдётся вдвое дешевле. Такие существенные инвестиции связаны в основном с дороговизной оборудования (реакторов) и сложностью технологического оформления (технология предполагает наличие установок гидрокрекинга и изомеризации, а также большую техническую проблему в процессах получения синтез-газа составляет подвод и последующая утилизация значительного количества тепла в случае паровой конверсии метана или наоборот, отвод его из печи парциального окисления [10].
Технология процесса Современные разработчики придерживаются «классического» оформления GTL (рис. 1)
Изомеризация
Рис. 1 - Основные стадии процесса GTL
Сперва из изначального сырья создают синтез-газ, после осуществляют синтез Фишера-Тропша и полу- чают тяжёлые парафины (синтетические воски). В за- ключение процесса, в несколько стадий проводят так называемое облагораживание, а именно тяжёлые пара- фины конвертируют в окончательный продукт, которым главным образом является дизельное топливо.
Начальная стадия создания синтез-газа наиболее дорогая, но задача её улучшения самая трудная.
На сегодняшний день известны несколько способов получения синтез-газа, один из которых заключается в создании синтез-газа из природного газа. Процесс происходит в трёх основных реакциях:
1. Паровая конверсия:
CH4 + H2O ^CO + 3H2, АН = +206 кДж/моль (1)
2. Углекислотная конверсия:
CH4 + CO2^2CO + 2H2, АН = +247 кДж/моль (2)
3. Парциальное окисление:
CH4 + 12 O2^CO + 2H2, АН = -35,6 кДж/моль (3)
В промышленности применяют способ паровой конверсии (1), а также совместное использование первого и второго способов (пароуглекислотная конверсия). Реакция проходит на Ni-катализаторе с температурами от 800 до 900 °С. Комбинирование эндотермических процессов конверсии метана с экзотермическим парциальным окислением позволяет получать синтез-газа почти без нагрева («автотермический риформинг», или ATR) [11].
Используемый в промышленности способ парциального окисления есть ни что иное, как горение обогащённых смесей метана в свободном объеме без катализаторов [12-13].
Процесс проходит при повышенных температурах (от 1400 до 1600 °С) и давлениях (60 атм. и выше). Повышенные температуры нужны для того, чтобы повысить конверсию метана и уменьшить образование сажи. По этому же к сырью добавляют водяной пар -около одной пятой от массы поданного углерода. При этом отношении Н2/СО в получаемом синтез-газе находится в диапазоне 1,8-2,0 [14]. К преимуществам метода парциального окис- ления приводят: энергетическую независимость, простое аппаратурное оформление, процесс некаталитический, а значит отсутствие катализаторов и уменьшение затрат на сжатие синтез-газа, поскольку реактор его производящий находится под высоким давлением. Минусы данного способа - необходимость в кислороде, недостающего для ряда приложений отношение Н2/СО и возмож- ность образования сажи.
Следующая стадия, процесс Фишера-Тропша. На данный момент эксплуатируются несколько технологических разновидностей синтеза Фишера- Тропша, которые описываются следующими уравнениями [15]. Получение парафинов:
(2п+1)Н2 + пСО ^ СпН2п+2 + пН20. (4)
Получение олефинов:
2пн2 + пСО ^ СпН2п + пН2О. (5)
Получение спиртов:
2пН2 + пСО ^ СпН2п+1ОН + (n-1)H2O. (6)
Стадия протекает на кобальтовых катализаторах (Со : ^О2 : MgO), при температурах около 200° С и давлении около 20 атм. Существуют и некобальтовые катализаторы, например железные, они достаточно производительны, но катализируют много процессов одновременно, в том числе получение спиртов и олефинов. В результате процесс на железных катализаторах считается методом получения химикатов, а не синтетического топлива. В частности, компания «Sasol» захватила 30 % мирового рынка п-пропилового спирта. Кобальтовый катализатор делают либо в виде гранул, либо устойчивого к истиранию порошка. Гранулированный катализатор засыпают в труб- чатые реакторы с зафиксированным насыпным слоем (рис. 2, а). Тепло процесса отводят циркулирующей в межтрубном пространстве водой. Порошковый катализатор используют в барботажных реакторах, порошок взвешен в расплавленном парафине, и через эту массу пропускают синтез-газ (рис. 2, б). Тепло отводят при помощи размещённых в реакторе змеевиков. Преимущество такого реактора - простота конструкции, что с лихвой компенсируется сложностью отделения накапливающегося продукта от катализатора. Производительность катализатора благодаря интенсивному перемешиванию и малому размеру частиц увеличивается в четыре раза (если считать на объём катализатора). Но так как катализатор занимает лишь не большую долю объёма в реакторе, то производительность в расчёте на этот объём около 90-100 кг продукта на 1 м3 реакторного пространства в час, что равно аналогичным показателям первого варианта реактора.
Облагораживание тяжёлых углеводородов, процесс довольно сложный, поскольку включает как гидро- крекинг, так и изомеризацию, направленную на понижение температуры застывания дизельного топли- ва. В итоге получают синтетическое дизельное топливо со следующими показателями: цетановое число - 70; общее содержание ароматических углеводородов - < 0,1; содержание серы - < 10 ppm; плотность - 780 кг/м3. Благодаря получению моторных топлив высо- кого качества, в частности дизельного топлива, технология GTL, несмотря на свой достаточно солидный возраст, модернизируется и получает всё большее распространение.
Рис. 2 - Два типа реакторов Фишера-тропша: а - трубчатый реактор с фиксированным слоем гра- нулированного катализатора; б - барботажный реактор с порошковым катализатором, взвешен- ным в жидкости
Промышленное применение
Технология ОТЬ берёт своё начало до того времени, когда нефть стала оказывать такое серьёзное влияние на мир, какое она оказывает в нынешний век [16]. В 1902 году французским химиком Поль Сабатье совместно со своим собственным воспитанником Жаном Батистом Сандераном была проведена одна не сложная реакция — был синтезирован метан из сырья, которым являлся угарный газ (монооксида углерода) и водород в присутствии никеля, находящегося в виде порошка. А спустя годы российским химиком, Егором Орловым, был получен, из аналогичной сырья в присутствии никеля и палладия, этилен, демон- стрируя этим возможный синтез высших углеводородов. К коммерческому использованию данный метод привели немецкие учёные: Франц Фишер и Ганс Тропш из Института по исследованию угля: в 1926 году была освещена их известная работа, получившая широкое признание: «О прямом синтезе нефтяных углеводородов при обыкновенном давлении». Метод, ими изображённый, позднее окрестили процессом Фишера-Тропша. Разработка, созданная немецкими химиками, имела исключительно практический характер. Технология была очень полезной для Германии, которая испытывала дефицит в нефти, но имевшая значительные запасы угля: в 1940-х годах данный процесс получил широкое распространение на нескольких десятках предприятий. В 1943 году ими производилось 124 тыс. барр. синтетического топлива каждый день, создавая, таким образом, 92% от всего количества авиационного топлива (и 57% всего количества топлива всех видов), делая такие заводы главными целями для атак союзников. В середине 1943 года в СССР создали Главное управление синтетического жидкого топлива и газа для организации работ по созданию синтетических топлив, масел и смазок [17].
Следующим шаг, на пути совершенствования данного течения промышленности, стартовал в 1955 году, когда компанией Sasol (ЮАР), явилась пионером в запуске 1-го в мире предприятия по крупнотоннажному получению синтетических жидких углеводородов
из угля, Sasol I производящий 0,4 млн.т./год. Предприятие взяло за основу способ технологии Фишера - Тропша, который правительство южно-африканской республики купило в конце 40-х годов, поскольку была вероятность наложения нефтяного эмбарго. Истоком развития GTL технологий в 80-х годах является кризис нефтяного рынка 1973 года, повышенные цены на нефть и потребностью альтернативного производства синтетических моторных топлив. Тогда в бизнес пришли большие инвестиции - крупнейшие энергетические и технологические компании.
Но в связи с тем, что технологии по созданию синтетических моторных топлив считаются опасным вложением капитала, которые требуют огромных вложений и постоянно повышенных цен на нефть, 1-ый GTL предприятие Mossel Bay (ЮАР), начал свою работу лишь в 1992 году. Сей- час наиболее крупные игроки в нефтегазовом секторе и инновационные корпорации (Shell, ConocoPhillips, Sasol, ExxonMobil, ВР, Davy Process) разрабатывают собственные планы в области GTL процессов, находящиеся на различных этапах претворения в жизнь. Количество патентов в области GTL технологий, на сегодняшний день достигло 8000. В 1991 году, корпорацией Mossgas был лицензированы методы, целью которых были переработка природного газа, применяя способ конвертирования газифицированного угля. Этот метод использует высокие температуры, и является доработанным методом южно-африканской фирмы, за действующий катализаторы на базе оксида железа с движущимся слоем. Такой способ используется чтобы получить бензиновые фракции и фракции легких олефинов. Спустя время фирма сфокусировалась на способе с использованием низких температур, распространённый под названием метода суспензионной дистилляции (SSPD). В этом методе используется не полное окисление синтез-газа с вовлечением суспензированного воска в воде, используемый как катализатор, тут и наблюдается реакция Фишера-Тропша. В своё время разработанная на ранних технологиях, например Arge, использующая реактор с трубчатой неподвижной основой, разработка фирмы Sasol способна была производить продукты, высоко насыщенные олефинами. В не давнем прошлом консорциум Sasol и Chevron Texaco скооперировались, для коммерциализации проектов GTL. Фирма Chevron создала метод изокрекинга, которым из сырой нефти получают нафту, по средством способа каталитического расщепления.
Помимо дизельного топлива, обладающего высокими качественными характеристиками, GTL проекты помогают развивать технологии основного органического синтеза. В 1988 году, в одном из интервью, представителем корпорации Sasol, было сказано следующие: «небольшую селективность процесса Фишера-Тропша к фракциям бензиновых и дизельных топлив можно принимать за плюс, а не минус, поэтому фирма инвестирует большие средства на получение ценнейших побочных продуктов синтеза». На данный момент фирма, в активе которой более чем 50 лет опыта работы в этой области, поставляет на рынок более 100 различных видов продукции, и небольшая часть которой относится к топливам. Углеводороды, находящиеся после синтеза в газообразном состоянии, можно превращать в ароматические углеводороды, с помощью Циклар-процесса. Корпорация Sasol получает этиленовые и пропиленовые продукты как с помощью синтеза Фишера- Тропша, проходящего при повышенных температурах (Synthol-процесс), так и с помощью пиролиза легких фракций синтеза. Пропилен в первое время поступал на олигомеризацию, с целью получения компонентов моторных топлив, позже его стали использовать как сырьё блоков полимеризации, их производительность по полипропилену в 1990 году находилась на уровне 120000 т/год [18].
Также консорциум «Sasol» совместно с корпорацией Shell сегодня обеспечивают
17% твердых парафинов, поступающих на рынок, является поставщиком кислот, спиртов и кетонов, повышая такими действиями капитализацию производства.
В данный момент корпорация Shell является лидером по производству продуктов средней фракции с помощью синтеза Фишера-Тропша. В 1983 году фирма запустила пилотную установку в Амстердаме, а в 1993 году GTL предприятие в Бинтулу (Малайзия) производительностью 12,5 тыс. баррель/день, создающее «средние дистилляты» по схеме, использующая смягчённый гидрокрекинг тяжелых продуктов синтеза (рис. 3). Гидрокрекинг проводится в интервале температур от 300 до 350 °С и с давлением от 30 до 50 атм. с использованием бифункционального катализатора. Благодаря этому происходит гидрирование олефинов и кислородсодержащих примесей, изомеризация и непосредственно гидрокрекинг тяжелых парафинов. В зависимости от степени конверсии и рецикла тяжелых продуктов достигается разная глубина превращения. Соотношение нафта: керосин : газойль можно изменять от 15:25:60 до 25:50:25 [19]. Из-за того, что в сырье нет ни ароматических, ни гетероароматических соединений гидрокрекинг углеводородов синтеза Фишера—Тропша по всем характеристикам (давление, производительность, потребление водорода, стабильность катализатора, капитальные затраты) много выгоднее гидрокрекинга нефтяного вакуумного газойля. В данный момент Shell занимается строительством в Катаре предприятия производительностью уже 140 тыс. баррель/день, функционируют по той же схеме.
Современные GTL предприятия других корпораций, например Chevron и ExxonMobil — аналогичным образом направлены на создание «средних дистиллятов», например ExxonMobil проводит активный маркетинг данного процесса во всём мире. Опять отправной точкой является Катар, где функционирует завод, производительностью 150 тыс. баррелей/сутки.
Паровая конверсия со+н, Производство Н2
Н2
Гидрокрекинг
Природный газ
со+н,
Парциальное
окисление
Сепарация
Разделение Воздух
воздуха
На пиролиз
д Н афта
и с Керосин
т ь
W
и л дг
л W
я Базовые
Ц масла
и V
я
Активация Windov
Рис. 3 - Схема производства «средних дистилля- тов» компании Shell
Корпорация ConocoPhillips разработала один из методов процесса Фишера-Тропша для производства синтез-газа, с использованием суспензионного реактора на кобальтовом катализаторе (ими разработанным), с не полным каталитическим окислением. Представители фирмы говорят, что созданный ими метод превосходит по эффективности остальные в отношении конверсии газа, и требует меньших затрат. Демонстрация была проведена на установке производительностью 400 баррелей/день в 2002 г. в Оклахоме, и сейчас корпорация работает над строительством уже крупно- тоннажного предприятия в
Катаре. Довольно часто замыслы о пуске GTL проектов озвучиваются и в нашей стране. Роснефть запланировала к 2018 году пустить в работу, на Новокуйбышевском НПЗ, собственную установку GTL по получению синтетической нефти с производительностью в 300 т/год.
Также намечена разработка промышленного блока получения бензина марки Аи-95 на основе Братского газоконденсатного месторождения с помощью GTL технологий. Проект выполняют компании ОАО.
«GTL» и корпорация ИТЕРА (дочерняя фирма Роснефти). Договор был заключён в 2012 году, сейчас проект находится на начальной фазе своего развития. Освещённые затраты, на реализацию проекта составляют $506 млн., проектная производительность 100 тыс. тонн в год.
В данный момент в мировой промышленности ра- ботают только 4 GTL завода, с высокой производительностью: Mossel Bay (ЮАР); Bintulu (Малайзия); Oryx (Катар); Pearl (Катар). В ближайшие годы ожидается создание более чем десяти GTL предприятий (табл. 1, данные предоставлены компаниями).
Таблица 1
Действующие и планируемые GTL заводы
Проект Место расположения Мощность, млн. т/год
Действующие
Mossel Bay GTL ЮАР 1,5
Bintulu GTL Малайзия 0,7
Oryx GTL Катар 1,6
Pearl GTL Катар 7,0 (+5,8 млн. т газоконден-сатной жидкости и этана)
Планируемые
Ustyurt GTL Узбекистан 1,7
Shale GTL США 7,0
Marathon Катар 6,0
Pedirka Австралия 7,0
Sasol Louisiana США 2,4
China GTL Китай 0,8
В то же время, компании, планирующие строительство GTL заводов, большей своей частью, находятся в выжидании, наблюдая за тем, как эффективно реализуется проекты в Катаре, в первую очередь запущенного в 2011 г завода Pearl. Данные опасения связанны в основном со следующим рядом проблем в этой области.
Проблемы GTL
Большая часть проблем связана с высочайшими рисками GTL проектов, и функционирующие в данный момент предприятия находятся на грани рентабельности. Сроки пуска заводов в Катаре и с т р о и т е л ь с т в о Нигерийского проекта Escravos откладывались, затраты превысили сметы. В итоге строите льство порядка 30 завод о в отменено или временно остановлено на неопределённый срок (в Катаре, Алжире, России,
Нигерии, Австралии, Индонезии и др.). Также, крупные GTL заводы потребляют значительное количество природного газа, что делает их соперниками проектам по сжиженному природному газу (СПГ) и транспортировкой газа по трубопроводам.
Главные риски GTL проектов зав и сят от следующих причин.
1. Капиталоемкость бизнеса очень высока, что объясняется внушительными денежными вложениями на исследования и создание реак- торов и инфраструктуры. Стоит отметить, что «эффект масштаба» позволяет уменьшить удельные капитальные затраты с увеличением производительности проекта. Например, удельные капитальные затраты в проект Bintulu производительностью 0,7 млн. т/год были 1,4 тыс. долл/т, для проекта Oryx производительностью 1,6 млн. т/год - 0,9 тыс. долл/т). В связи с упомянутом «эффект масштаба» возникает следующая проблема.
2. Серьёзные проблемы на разработку промышленных проектов GTL оказывает масштабирование. Синтез Фишера-Тропша не подвергается линейному масштабированию, в отличии от многих других промышленных химических процессов. В связи с этим при подготовке промышленной реализации процесса GTL необходимо несколько этапов масштабирования с применением установок разной производительности. Так называемый «эффект масштаба» является истоком следующей проблемы.
3. С экономической точки зрения, строительство GTL предприятий может окупиться только при наличии больших объёмов природного метана (так как формируется «эффект масштаба»). В связи с этим, в крупнотоннажных GTL проектах могут быть использованы лишь менее 5 % от числа неразрабатываемых в настоящее время газовых месторождений мира (около 200 крупных месторождений с запасами более 50 млрд. м3). Да и к тому же цены на нефть находятся в тесной зависимости с ценами на природный газ, являющимся сырьём для GTL технологии. Отсюда выступает сле-дующая проблема.
4. Прибыль от GTL предприятий возникает при значительных ценах на сырую нефть (в диапазоне от 150 до 300 долларах за тонну). Также, повышение стоимости сырой нефти и нефтепродуктов увеличивает цены на природный газ (которые находятся в зависимости) и капитальное строительство, что уменьшает рентабельность GTL предприятий.
5. Ещё одной проблемой, из-за которой инвестиции на GTL проекты растут вверх является то, что транспорт нефти и газа по магистральному трубопроводу ухудшает высокие характеристики продуктов GTL, а значит на рынке их стоимость будет меньше, чем если бы они транспортировались отдельно и сохраняли своё высокое качество. Чтобы решить задачи по сохранению качества GTL продуктов, необходимо дополнительное финансирование в создание/развитие альтернативной способов транспортировки (например, железнодорожный или морской) либо обеспечение адекватной премии за смешивание и улучшение качества перекачиваемой традиционной нефти или продукции.
Заключение
На данный момент, технологии GTL представляют собой активно развивающийся сектор как химической промышленности, так и энергетики, не смотря на то, что показатели в абсолютных значениях ещё не велики. По оценкам экспертов, всего порядка 2% от общемирового потребления природного газа с 2015 по 2020 года будет направлено в GTL проекты. В мире производится порядка 12,5 млн.барр/сут. дизельного топлива и
эта цифра неуклонно увеличивается [20]. Ориентировочная производительность предприятий GTL, по жидким углеводородам, к 2020 году будет на уровне 800 тыс. барр/сут. Если выход дизельного топлива будет на уровне 70 %, то это составит меньше 3 % от общемирового потребления. Это значит, что синтетические углеводороды в ближайшее время не смогут стать сильным конкурентом нефтяным топливам, и полностью их заменить. Но на местных рынках синтетическое дизельное топливо уже сейчас может занимать значительную их часть, и оказывать на них влияние. Корпорация Shell активно продвигает собственную продукцию, направляя дизельное топливо предприятия в Малайзии в качестве улучшающего компонента к традиционному дизтопливу. Данное дизельное топливо реализуется в ЮАР, Таиланде, Греции и Германии.
Рынок химикатов не столь велик, поэтому продукты, производимые на GTL заводах, уже сейчас составляют существенную долю некоторых его областей. Например, в 2002 году реализовывалось порядка 720 тыс барр/сут базового масла. Даже лишь одно GTL предприятие производительностью 100 тыс барр/сут (в Катаре, Австралии и Нигерии GTL предприятия имеют именно такие характеристики) может обеспечивать рыночное предложение на уровне 30 тыс барр/сут качественных базовых масел. В ЮАР производство низших олефинов для синтеза полиэтилена, полипропилена, ПВХ и акрилонитрила обеспечивается с помощью высокотемпературных блоков синтеза Фишера-Тропша. Гексен-1 и, судя по всему, октен-1 тоже экспортируются.
Можно заключить, что с помощью GTL технологий можно перерабатывать природный газ как в моторные топлив, так и продукты основного органического синтеза, что позволяет снизить зависимость этих производств от цены на нефть.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кузнецов А.М., В.И. Савельев, Н.В. Бахтизина. Индустрия GTL: Состояние и перспективы // Научно-технический вестник ОАО «НК «РОСНЕФТЬ». - 2012. С. 44-49.
2. Мордкович В.З. Прошлое, настоящее и будущее GTL
// Химия и жизнь. - 2007. - №8. - С. 5-9.
3. Е. А. Федянов, Е. А. Захаров, Д. Б. Ширшов, Д. С. Гаврилов. Использование синтез-газа в качестве топлива автомобильных ДВС. Известия ВолгГТУ. - 2011, Т.8,
№3, С. 77-79.
4. Логинова А.Н., Михайлова Я.В., Потапова С.Н., Свидерский С.А., Фадеев В.В. О первом опыте масштабирования полного цикла установки GTL. Газохимия. - 2010. - №2 (12). - С. 40-43.
5. Елисеев О.Л. Технологии «Газ в жидкость». Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. обва им. Д.И. Менделеева), 2008, Т. LII, № 6, С. 53- 62.
6. Репер М. В.: Катализ в С1-химии. Под ред. В. Кайма. Л.: Химия, 1987.
7. Сторч Г., Голамбик Н., Андерсон Р. Синтез углеводородов из окиси углерода и водорода. М.: Издатинлит, 1954.
8. Coe А. Технология GTL для удаленных и труднодоступных месторождений. Газохимия. - 2009. - №4 (8). - С. 22-27.
9. Ланчаков Г.А., Кабанов О.П. Обеспечение эффективной утилизации попутного нефтяного газа на Уренгойском НГКМ. Газовая промышленность // 2011, № 658, С. 72.
10. Крылов О.В. Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева), 2000, Т. 44, № 1, С. 19—33.
11. Лапидус А.Л., Жагфаров Ф.Г., Сосна М.Х., Мельников А.П., Елкин А.Б., Зыонг Чунг. Изучение каталитического процесса углекислотной конверсии природного газа. Газохимия // 2009. №3 (7). С. 14-15.
12. Bonneau R. Совершенствование производства синтез-газа // Нефтегазовые технологии, 2010. - № 9. - С. 88-96.
13. Фалькевич Г.С., Топчий В.А., Какичев А.П. Каталитические процессы переработки природного и попутного нефтяных газов в автомобильные топлива // Катализ в промышленности, 2003. - № 3. - С. 10-20.
14. Билера И.В., Колбановский Ю.А., Россихин И.В. Получение синтез-газа при горении метанокислородных смесей. // 2011. №3-4 (19-20). С. 41-45.
15. Козин В.Г., Солодова Н.Л., Башкирцева Н.Ю., Абдуллин А.И. Современные технологии производства компонентов моторных топлив: учебное пособие. - Казань, 2009. - 311 с.
16. Мамонтов Д. Технология GTL избавляет от страха, что нефть закончится. Популярная механика. // 2014.
17. Копытов В.В. Газификация конденсированных топлив. (http://domen.ru/gkt)
18. Dry M.E. Catal. Lett., 1990, v. 7, p. 241—252.
19. Таймаров М.А., Додов И.Р. Установка для получения синтетического моторного топлива. Вестник технол. ун-та, 2015, Т. 18, № 8, с. 162-167
20. Ганиева Т.Ф., Галиуллин Е.А. Улучшение низкотем- пературных свойств дизельных топлив. Вестник тех- нол. ун-та, 2015, Т. 18, № 1, с. 209-210
21. Imamovich, B. B., Nematjonovich, A. R., Khaydarali, F., Zokirjonovich, O. O., & Ibragimovich, O. N. (2021). Performance Indicators of a Passenger Car with a Spark Ignition Engine Functioning With Different Engine Fuels. Annals of the Romanian Society for Cell Biology, 6254-6262.
22. Базаров, Б. И., Магдиев, К. И., Сидиков, Ф. Ш., Одилов, О. З., & Джаманкулов, А. К. (2019). Современные тенденции в использовании альтернативных моторных топлив. Journal of Advanced Research in Technical Science, 2(14), 186-189.
23. Абдурахмонов, А. Г., Одилов, О. З., & Сотволдиев, У. У. (2021). Альтернативные пути использования сжиженного нефтяного газа с добавкой деметилового эфира в качестве топлива легкового автомобиля с двигателем искрового зажигания. Academic research in educational sciences, 2(12), 393-400.
24. Алексеенко, В., & МАМАЕВ, Ф. (1972). Мотоциклетный туризм. М.: Физкультура и спорт.—1972.—152 с. с ил.
25. Базаров, Б. И. (2006). Научные основы энерго экологической эффективности использования альтернативных моторных топлива: Дисс... док техн. Наук. Ташкент: ТАДИ, 215, 2006-215.
26. Базаров, Б. И. (2001). Работа поршневых двигателей на альтернативных видах топлива. Ташкент: ТАДИ.
27. Базаров, Б. И., Калауов, С. А., & Васидов, А. Х. (2014). Альтернативные моторные топлива. Ташкент: SHAMS ASA, 189.
28. Базаров, Б. И., Калауов, С. А., & Васидов, А. Х. (2014). Альтернативные моторные топлива. Ташкент: SHAMS ASA, 189.
29. Базаров, Б. И., Калауов, С. А., Васидов, Б. А., & Сидиков, Ф. Ш. (2020). Совершенствование эксплуатационных качеств автомобилей с газовыми двигателями, созданных на базе дизелей. Транспорт Шелкового пути, (3-4), 6.
