ИННОВАЦИИ В ТЭК проект Минэнерго России Личный кабинет

Способ приготовления микрокристаллического цеолита NaY

16.04.2019
Наименование: Способ приготовления микрокристаллического цеолита типа NaY
Предполагаемый вид РИД:  Изобретение
Дата регистрации: 18/01/2017
Регистрационный номер РИД: АААА-Г17-617011810065-8

Является результатом интеллектуальной деятельности (РИД), полученным в рамках прикладного научного исследования и экспериментальной разработки по теме: «Разработка методов синтеза и технологии приготовления цеолита для катализаторов гидрокрекинга вакуумного газойля»

Приоритетное направление: Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика (ЭЭ)
Критическая технология: Технологии энергоэффективного производства и преобразования энергии на органическом топливе

Заказчик НИОКР: Министерство образования и науки Российской Федерации
Исполнитель: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем переработки углеводородов Сибирского отделения Российской академии наук
Индустриальный партнер: Акционерное общество "Газпромнефть - Омский НПЗ"


Настоящее изобретение относится к химической и нефтеперерабатывающей промышленности, а именно к способу приготовления микрокристаллического цеолита NaY для получения на его основе адсорбентов и катализаторов, в частности, катализаторов крекинга и гидрокрекинга. Предлагаемый способ приготовления микрокристаллического цеолита NaY включает осаждение алюмосиликатного геля из растворов силиката натрия, сернокислого алюминия и алюмината натрия, введение аморфной алюмосиликатной затравки, кристаллизацию осажденного геля при температуре 92-95 0С и охлаждение полученной суспензии цеолита, причем охлаждение суспензии цеолита ведут до температуры не более 60 0С сливом холодной воды со скоростью не менее 20 0С/ч, а состав алюмосиликатного геля обеспечивает необходимую избыточную щелочность, определяемую мольным соотношением (Na2O-Al2O3)/ SiO2, в диапазоне 0,37-0,39.

Цель проекта (НИР):
Разработка технологии производства ультрастабильного цеолита типа Y в редкоземельной (HРЗЭ) форме (далее ТП УЦ- Y)- компонента катализаторов гидрокрекинга вакуумного газойля, со следующими характеристиками: - фазовый состав - 95-98 % цеолита типа Y, 5-2 % рентгеноаморфной фазы; - средний размер кристаллов цеолита - не более 0,5 микрон; - доля мезопор цеолита - не менее 10 об. %; - внутренняя удельная поверхность - не менее 550 м 2 /г; - внешняя удельная поверхность - не менее 25 м 2 /г; - общая кислотность по термодесорбции аммиака - от 0,5 до 0,8 ммоль/г; - термостабильность цеолита по дериватографии - не менее 800 оС; - решеточный модуль цеолита SiO2 /Al2O3 - не менее 20; - содержание оксида натрия - не более 0,5 мас. %; - содержание оксидов редкоземельных элементов от 0,5 до 6,5 мас. %

Эффекты от внедрения результатов проекта:
Одним из компонентов катализаторов гидрокрекинга ВГО является ультрастабильныйцеолит НРЗЭ Y. Присутствие ультрастабильного цеолита Y в составе катализатора гидрокрекинга ВГО позволяет достигать высоких конверсий сырья. Высокие конверсии сырья зависят от свойств данного типа цеолита. Размер кристаллов цеолита менее 0,5 микрон определяет низкие внутридиффузионные ограничения при работе цеолитсодержащего катализатора гидрокрекинга ВГО. Варьируя решеточный модуль цеолита можно получать катализаторы со средней и высокой кислотностью цеолита. Решеточный модуль не менее 20 и катионный состав обеспечивает оптимальную кислотность цеолита и его вклад в общие каталитические свойства катализатора гидрокрекинга ВГО.

Формы и объемы коммерциализации результатов проекта:
Использование результатов комплексного проекта Индустриальным партнером позволит создать производство катализаторов гидропереработки ВГО на АО «Газпромнефть-Омский НПЗ» суммарной мощностью 3000 тонн/год (катализаторов гидроочистки - 1000 т/год и гидрокрекинга - 2000 т/год). Такая мощность позволит полностью обеспечить потребности заводов ПАО «Газпром нефть», а также реализовывать часть производимых катализаторов сторонним потребителям, прежде всего НПЗ других российских нефтяных компаний.