Очередные удары по крупным НПЗ еще раз делают актуальным возвращение мини НПЗ полного цикла для выработки моторного топлива. Одной из значимых проблем малых НПЗ, помимо проблемы обессеривания, является большое образование мазута при переработке нефти в сочетании с малой его стоимостью и низкой востребованностью на рынке.
Решение проблемы мазута может быть найдено на стадии проектирования мини НПЗ путем выбора соответствующих технологических и инженерных решений. Однако на уже действующих НПЗ (по крайней мере, такие НПЗ все еще функционируют, если не в России, то на территории постсоветского пространства, да и в России может стать вопрос относительно недорогой модернизации законсервированных мини НПЗ, позволяющих им выпускать моторные топлива, отвечающие стандартам) установка блоков крекинга мазута (и это, как правило, все равно вариации термического крекинга) с последующим облагораживанием продуктов крекинга весьма дорого.
Предлагаемый разработанный компанией недорогой катализатор способен решить проблему модернизации существующих заводов. Применение катализатора возможно двумя способами.
Первый способ — это крекинг горячего кубового остатка, выводимого из колоны. Температуру крекинга легко понизить, используя окислительное инициирование в сочетании с изомеризацией продуктов на разработанном катализаторе. Собственно, катализатор может быть размещен непосредственно в жидкой фазе кубового остатка либо по схеме пропускания парогазовых продуктов крекинга через слой катализатора.
Справка. Окислительный крекинг, или правильнее крекинг с окислительным инициированием, это некаталитический крекинг, протекающий подобно классическому термическому крекингу по радикальному механизму реакции, но при более низкой температуре. Необходимые радикалы образуются не за счет термического распада молекул углеводородов, а за счет распада органических гидропероксидов. Органические гидропероксиды в свою очередь образуются либо за счет реакции с барботируемым кислородом воздуха (преимущество такого подхода — нейтральный тепловой баланс крекинга, затраты тепла на реакцию крекинга компенсируются теплом от реакций окисления), либо путем ввода (менее 0,3%) прекурсоров пероксидов, например, ацетона или муравьиной кислоты в смеси с гидропероксидом водорода.
Типовой групповой состав углеводородов крекинг-фракции, % масс:
Парафины (преимущественно бензиновая фракция) — 22,3
Изопарафины — 23,7
Ароматика — 28,9
Нафтены — 21,7
Олефины — 3,4
Второй способ — каталитическая обработка нефти перед ее ректификацией. Технически это реализуется путем подачи нефти после трубчатой печи в проточный реактор, заполненный катализатором, а уже потом в ректификационную колонну. В этом случае фракционный состав нефти практически не изменяется, но серьезно изменяется ее групповой состав, характеризующийся появлением существенного количества изопарафинов и нафтенов и снижением смол, асфальтенов.
Типовой состав углеводородов нефти после каталитического блока, % масс:
Парафины (преимущественно бензиновая фракция) — 22,9
Изопарафины — 25,3
Ароматика — 23,9
Нафтены — 19,4
Олефины — 2,1
Прочие (смолы и асфальтены) — 6,4
Хотя эти способы в полной мере не решают проблемы мазута, поскольку все равно требуется блок коксования, но делают ее менее значимой, снижая его количество от двух до пяти крат от исходного количества, образующегося при переработке нефти.
Дополнительную информацию, касающуюся лабораторного тестирования, рекомендаций применения и вопросов поставок, можно получить, сделав соответствующий запрос в компанию разработчика.