CC BY
46МЕРОПРИЯТИЯ
Российские конференции по катализу с участием стран СНГ
В сентябре 2008 года в пансионате «Химик» Краснодарского края состоялись две важные конференции: «Научные основы приготовления и технологии катализаторов» и «Проблемы дезактивации катализаторов». На конференции приехали і55 делегатов из России и стран СНГ. Из России были участники из 32 городов. Наиболее представительные делегации из Новосибирска —
40 человек, Москвы и области — 37 человек, Омска — 17 человек. Из стран СНГ участвовали Азербайджан, Белоруссия, Казахстан, Украина, Узбекистан. Германию представлял специалист фирмы Sasol.
В работе приняли активное участие крупные ученые в области катализа: академик РАН И.И. Моисеев (Институт общей и неорганической химии им. Курнакова, г. Москва); чл.-корр. РАН В.А. Лихолобов. (Институт проблем переработки углеводородов СО РАН, г. Омск); д.х.н.,проф. В.А. Собянин (ректор Новосибирского университета); академик К.Д. Досумов (Казахстан); д.х.н., проф., А.С. Иванова (Институт катализа им. Борескова СО РАН, г. Новосибирск) и много других известных специалистов из институтов РАН, ВУЗов, представителей бизнеса. Конференции были организованы при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, г. Москва.
Несомненный интерес представляла ключевая лекция д.х.н., профессора Н.А. Пахомова (Институт катализа им. Борескова СО РАН) «Фундаментальные и прикладные проблемы приготовления и эксплуатации алюмохромовых катализаторов дегидрирования низших парафинов». В докладе сделан критический анализ фундаментальных исследований по определению различных состояний нанесенного хрома в катализаторах, их роли в реакции дегидрирования и изме-
нений в процессе эксплуатации. Подчеркивается, что состояние нанесенного оксида хрома зависит в основном от взаимодействия оксидных состояний хрома с поверхностью и объемом носителя, реализующиеся в процессе приготовления, термоактивации и эксплуатации катализатора. Приведены результаты исследования комплексом химико-физических методов формирования фазового состава, текстурных и морфологических характеристик носителя и катализатора на различных этапах приготовления и эксплуатации.
Д.х.н., зав. лабораторией синтеза моторных топлив А.С. Белый (Институт проблем переработки углеводородов СО РАН, г. Омск) выступил с докладом «Научные основы приготовления и технологии производства катализаторов риформинга». В докладе обобщен отечественный опыт создания отечественных катализаторов риформинга. Показано,
что катализаторы серии ПР продемонстрировали более высокую активность, чем обычные катализаторы среднеевропейского уровня. Промышленное производство катализаторов серии ПР освоено на двух катализаторных заводах — в Рязани и Ангарске. Установки риформинга, использующие катализаторы серии ПР, перерабатывают 3,5 млн т бензина в год. Дальнейшие разработки ИППУ СО РАН позволили обнаружить возможность совместной переработки углеводородных газов С3-С4 и бензиновой фракции Сб-Сп с увеличением выхода высокооктанового компонента моторных топлив (процесс Биформинг).
На «круглом столе» «Российская катализаторная промышленность:
состояние и перспективы» В.М. Капустин, д.т.н., гендиректор ОАО «ВНИПИнефть», г. Москва, рассказал о проблемах производства российских катализаторов в условиях их конкуренции с зарубежными. Отмечалось, что в России очень востребованы катализаторы нефтепереработки, ощущается большой дефицит на катализаторы крекинга и сероочистки. Долго разрабатывался технологический регламент на нефтепродукты. Предложено создать ассоциацию производителей катализаторов. В настоящее время все большее внимание уделяется нетрадиционным системам: мембранному катализу, катализаторам на основе комплексов металлов, использованию нестандартных условий проведения каталитических процессов.
Украшением конференции было активное участие в ее работе и выступление академика РАН И.И. Моисеева с лекцией «Гетеро- и гомо-
ядерные наноразмерные кластеры из молекулярных комплексов: новый подход к материалам для катализа». Предложен новый подход к синтезу биметаллических гетерогенных катализаторов, основанный на использовании гетероядерных комплексов, в котором атом палладия и «дополнительный» металл связаны карбоксилатными мостиками. В качестве прекурсоров синтезирован ряд кристаллических гетеробиметаллических комплексов из Pd3(OOCMe)6 и ацетатов или пивалатов «дополнительных» металлов 2 и 3-й групп. Возможности и преимущества этого подхода продемонстрированы на примере приготовления катализатора для гидрирования ацетилена в
Сейчас все большее внимание уделяется нетрадиционным системам: мембранному катализу, катализаторам на основе комплексов металлов, использованию нестандартных условий проведения каталитических процессов
46 ГАЗОХИМИЯ I сентябрь-октябрь 2008 года
МЕРОПРИЯТИЯ
этилен, наноразмерный интерме-таллид PdZn из гетеробиметаллического комплекса Pd(|i — OOCMe)4Zn(OH)2.
Выделяются своим нестандартным подходом работы, проводимые под руководством заместителя генерального директора ОАО НИИ «Ярсинтез», г. Ярославль, д.т.н. Г. Котельникова. В его докладе было представлено современное состояние производства и эксплуатации катализаторов дегидрирования. Он сообщил, что имеются значительные трудности при внедрении новых катализаторов на предприятиях России. Эти трудности носят не технический, а скорее психологический характер и связаны с ориентацией некоторых руководителей и специалистов предприятий на использование зарубежных катализаторов. Ориентация на зарубежные катализаторы при одинаковом их уровне с отечественными является недопустимой и приведет к развалу отечественного производства катализаторов для крупнейших направлений нефтехимической промышленности. Все это поставит отечественную промыш-
ленность в полную зависимость от фирм различных стран. Сложившаяся ситуация требует вмешательства и поддержки на правительственном уровне.
ОАО НИИ «Ярсинтез» — крупнейший научно-исследовательский центр, который включает 14 лабораторий и 6 цехов. В настоящее время в ОАО НИИ «Ярсинтез» выпускаются 4 вида промышленных катализаторов дегидрирования и подготовлены к производству катализаторы КДИ-2 для производства изопрена и СПС, КДП для дегидрирования парафиновых углеводородов С2-С20 в олефиновые в кипящем слое. В настоящее время ряд промышленных катализаторов используется:
■ К-28 — на ЗАО «Сибур-Хим-пром» (г. Пермь) с 1989 г. в производстве стирола мощностью 100 тыс. тонн в год;
■ КДЭ-1 — на ОАО «Салаватнефтеоргсинтез» (г. Салават) в производстве стирола мощностью 200 тыс. тонн в год с 2005 года;
■ К-28МХ — в производстве а-метилстирола на ОАО «Омский каучук» (г. Омск) и ОАО «Уфаоргсинтез» (г. Уфа);
■ К-32 — в производстве дивинилбензола ОАО «Азот» (г. Черкассы, Украина) и ЗАО «Токем» (г. Кемерово);
■ СПС — с 1998 года в производстве изобутилена в Аль-Джубаи (Саудовская Аравия).
Катализаторы КДЭ-1 и СПС обеспечивают технико-экономические показатели работы, соответствующие лучшим мировым аналогам. Учитывая возрастающий интерес к пропилену, был создан новый катализатор СПП дегидрирования пропана, который, сохранив высокую механическую прочность и стабильность химического состава, обеспечивает показатели, которые делают процесс конкурентоспособным на мировом рынке.
Активное участие в работе секции «Промышленные катализаторы: производство и эксплуатация» принял сопредседатель конференции д.х.н., профессор Е.З. Голосман (ОАО «Новомосковский институт азотной промышленности», г. Новомосковск). Им был сделан доклад «Создание промышленной технологии производства катализатора разложения озона ГТТ». Цементосодержа-
сентябрь-октябрь 2008 года I ГАЗОХИМИЯ 47
МЕРОПРИЯТИЯ
▲ Сопредседатель оргкомитета чл.-корр. ран В.А. Лихолобов (в центре) и д.х.н., зав. лабораторией Института катализа СО РАН зр. Исмагипов с молодыми участниками конференции________________
щий катализатор разложения озона ГТТ разработан на основе оксидов марганца, меди и никеля. Данная каталитическая система механически прочная и водостойкая, гранулы катализатора сохраняют форму при контакте с водой. В настоящее время внедрение этих катализаторов осуществлено более чем на пятидесяти предприятиях России, СНГ, Таиланда, Швейцарии. Кроме того, эти катализаторы нашли свое применение в газоочистных системах городского хозяйства для поддержания безопасного содержания выхлопных газов в московских автомобильных тоннелях.
В лекции д.х.н., профессора А.Ф. Шмидта (Иркутский государственный университет) «Проблемы дезактивации катализатора в реакциях сочетания арилгалогенидов» отмечено, что основной проблемой, сдерживающей более широкое применении реакций сочетания арилгалогенидов в промышленности является недостаточная реакционная способность доступных бром- и хлорарилов. Существовало мнение, что основной причиной этого является развитие конкурирующего с основным каталитическим циклом процесса агломерации неустойчивых комплексов нольва-лентного палладия с образованием неактивных в катализе агломератов. В результате проведенных исследований было установлено, что кроме
процесса агломерации палладия в а каталитических системах реакций на активность каталитической системы оказывает влияние еще направление дезактивации катализатора, связанное с окислением палладия в ходе побочного гомосочетания прилгалогенида с образованием компексов PdL2X2. Предложенные каталитические системы позволяют достигать количественных выходов продуктов реакции с неактивированными арилгалогенидами в мягких условиях.
Практический интерес представляет доклад д.х.н., проф., зав. лабораторией экологического катализа ИК им. Г.К. Борескова СО РАН З.Р Исмаги-лова «Разработка алюмомеднох-
ромового катализатора селективного восстановления диоксида серы до элементарной серы синтез-газом». Одной из проблем охраны окружающей среды является десульфуризация отходящих газов металлургических производств от диоксида серы, содержание которого в металлургических газах может составлять 10-30 об.%. При изучении вопроса было сделано предположение, что наиболее перспективной каталитической системой в СКВ SO2 синтез-газом является алюмомеднохромовый ката-
лизатор. Выявленные закономерности позволили оптимизировать способ приготовления и состава катализатора. Разработан Cu-Cr/y-АЮз катализатор, который при объемной скорости потока 800-1800 ч-1, соотношении (CO+H)/SO2 =1,9-2,1 и температурах 400°С и выше обеспечивает конверсию SO2 на уровне 93-99% и выход элементарной серы — 90-95%.
Кт.н. В.В. Скудин (РХТУ им.
Д.И. Менделеева) впервые сообщил о методе получения каталитических мембран дегидрирования пропана, основанной на химическом осаждении из газовой фазы (CVD-метод) и представил кинетическую модель дегидрирования в мембранном реакторе.
Зав. отделом масел ОАО «ВНИИ НП», д.т.н. О.Н. Цветков представил доклад «Стабильность катализаторов гидрирования поли-а-олефи-нов», в котором сообщил о гидро-генизационных процессах получения базовых масел: гидрооблагораживание, гидрокрекинг, гидроизомеризация нефтяного сырья, гидрирование поли-а-олефинов.
Внимание привлек доклад Б.П. Золотовского (ВНИИГАЗ) «Разработка российских адсорбентов для одновременной осушки и отбензинивания природного газа».
Необходимость разработки российского адсорбента обусловлена ежегодно возрастающей потребностью ОАО «ГАЗПРОМ» в глубокой осушке и отбензинивании природного газа на новых объектах его добычи. Показано, что изменение рН осаждения увеличивает величину удельной поверхности и динамическую адсорбционную емкость по n-гептану и снижает насыпную плотность силикагеля. Полученные опытные партии нового адсорбента марки АССМ прошли испытание на пилотной установке ВНИИГАЗ. Показатели адсорбента АССМ соответствуют физико-химическим характеристикам зарубежного силикагеля фирмы BASF.
Отрадно отметить, что среди участников конференции было много молодых ученых, которые представили ряд докладов, отвечающих самым высоким научным требованиям.
Подготовил Л.В. Конвисар, директор по науке ЗАО «Метапроцесс»
Одной из проблем охраны окружающей среды является десульфуризация отходящих газов металлургических производств от диоксида серы, содержание которого в металлургических газах может составлять 10-30 об. %
48 ГАЗОХИМИЯ I сентябрь-октябрь 2008 года
