Новый метод синтеза добавок для снижения содержания оксидов серы в газах регенерации процесса каталитического крекинга
- Authors: Бобкова Т.В.1, Дмитриев К.И.1, Потапенко О.В.1
-
Affiliations:
- Институт катализа СО РАН
- Issue: Vol 65, No 2 (2025)
- Pages: 134-146
- Section: Articles
- URL: https://kazanmedjournal.ru/0028-2421/article/view/686752
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0028242125020064
- EDN: https://elibrary.ru/KLZEYT
- ID: 686752
Cite item
Abstract
Синтезированы добавки к катализатору крекинга для снижения содержания оксидов серы в газах регенерации при переработке сырья с высоким содержанием серы. Добавки приготовлены на основе смешанных оксидов Mg, Al, Ce, V, выполняющих одновременно окислительную, адсорбционную и восстановительную функции. Синтезы смешанных оксидов на основе гидротальцитов осуществлены с использованием различных осадителей [NaOH+Na2CO3, CO(NH2)2]. Исследованы структурные и каталитические свойства добавок. Показано, что синтезированные добавки проявляют высокую эффективность работы при проведении циклических испытаний «реакция крекинга — регенерация катализатора», которая составила 96.5% при содержании добавки в каталитической системе 5 мас.%.
Full Text

About the authors
Татьяна Викторовна Бобкова
Институт катализа СО РАН
Author for correspondence.
Email: sprini@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-6542-2082
к. х. н.; Центр новых химических технологий ИК СО РАН
Russian Federation, Омск, 644040Константин Игоревич Дмитриев
Институт катализа СО РАН
Email: sprini@list.ru
ORCID iD: 0000-0003-0704-2468
к. т. н.; Центр новых химических технологий ИК СО РАН
Russian Federation, Омск, 644040Олег Валерьевич Потапенко
Институт катализа СО РАН
Email: sprini@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-2755-7998
к. х. н.; Центр новых химических технологий ИК СО РАН
Russian Federation, Омск, 644040References
- Maholland M.K. Reducing gasoline Sulphur with additives // Petrol. Technology Quarterly. 2004. V. 9, № 3. P. 71–75.
- Каминский Э.Ф. Глубокая переработка нефти: технологический и экологический аспекты. М.: Техника. 2001. 384 с.
- Letzsch W. Fluid catalytic cracking (FCC) in petroleum refining // Handbook of Petroleum Processing. 2015. V. 1. Р. 261–316. https://doi.org/10.1007/978-3-319-14529-7_2
- Jiang R., Yu S., Zhou Y., Zhu T. Study on the Relation between the Mn/Al mixed oxides composition and performance of FCC sulfur transfer agent // Catalysts. 2016. V. 6, № 2. ID20. https://doi.org/10.3390/catal6020020
- Corma A., Palomares A.E., Rey F., Márquez F. Simultaneous catalytic removal of and with hydrotalcite-derived mixed oxides containing copper, and their possibilities to be used in FCC units // J. Catal. 1997. V. 170, № 1. Р. 140–149. https://doi.org/10.1006/jcat.1997.1750
- Pi Z., Shen B., Zhao J., Liu J. CuO, modified Mg–Al spinel for removal of from fluid catalytic cracking flue gas // Ind. Eng. Chem. Res. 2015. V. 54, № 43. P. 10622–10628. https://doi.org/10.1021/acs.iecr.5b02329
- Jae L.S., Jun H.K., Jung S.Y., Lee T.J., Ryu C.K., Kim J.C. Regenerable MgO-based removal sorbents promoted with cerium and iron oxide in RFCC // Ind. Eng. Chem. Res. 2005. V. 44, № 26. Р. 9973–9978. https://doi.org/10.1021/ie050607u
- Jiang L., Wei M., Xu X., Lin Y., Lü Z., Song J., Duan X. Oxidation and adsorption by /MgO: synergistic effect between and MgO in the fluid catalytic cracking process // Ind. Eng. Chem. Res. 2011. V. 50, № 8. Р. 4398–4404. https://doi.org/10.1021/ie102243y
- Pereira H.B., Polato C.M., Monteiro J.L.F., Henriques C.A. Mn/Mg/Al-spinels as catalysts for abatement: Influence of incorporation and catalytic stability // Catal. Today. 2010. V. 149, № 3‒4. Р. 309–315. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2009.06.006
- Li B., Yuan S. Synthesis, characterization, and evaluation of TiMgAlCu mixed oxides as novel removal catalysts // Ceram. Int. 2014. V. 21, № 5. Р. 805–824. https://doi.org/10.1081/LFT-120017451
- Kang H.T., Lv K., Yuan S.L. Synthesis, characterization, and removal capacity of MnMgAlFe mixed oxides derived from hydrotalcite-like compounds // Appl. Clay Sci. 2013. V. 72. Р. 184–190. https://doi.org/10.1016/j.clay.2013.01.015
- Cantú M., López-Salinas E., Valente J.S., Montiel R. removal by calcined MgAlFe hydrotalcite-like materials: Effect of the chemical composition and the cerium incorporation method // Environ. Sci. Technol. 2005. V. 39, № 24. Р. 9715–9720. https://doi.org/10.1021/es051305m
- Cheng W.P., Yu X.Y., Wang W.J., Liu L., Yang J.G., He M.Y. Synthesis, characterization and evaluation of Cu/MgAlFe as novel transfer catalyst for removal // Catal. Commun. 2008. V. 9, № 6. Р. 1505–1509. https://doi.org/10.1016/j.catcom.2007.12.020
- Kong J., Jiang L., Huo Z., Xu X., Evans D.G., Song J., He M., Li Z., Wang Q., Yan L. Influence of the preparation process on the performance of three hydrotalcite-based De- catalysts // Catal. Commun. 2013. V. 40. P. 59–62. https://doi.org/10.1016/j.catcom.2013.05.026
- Sanchez-Cantu M., Perez-Diaz L.M., Maubert A M., Valente J.S. Dependence of chemical composition of calcined hydrotalcite-like compounds for reduction // Catal. Today. 2010. V. 150, № 3‒4. Р. 332–339. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2009.09.010
- Polato C.M.S., Henriques C.A., Neto A.A., Monteiro J.L.F. Synthesis, characterization and evaluation of /Mg, Al-mixed oxides as catalysts for removal // J. Mol. Catal. A: Chem. 2005. V. 241, № 1‒2. P. 184–193. https://doi.org/10.1016/j.molcata.2005.07.006
- Bhattacharyya A., Yoo J.S. Additives for the catalytic removal of fluid catalytic cracking unit flue gas pollutants // Stud. Surf. Sci. Catal. 1993. V. 76. P. 531–562. https://doi.org/10.1016/S0167-2991(08)63837-9
- Hirschberg E.H., Bertolacini R.J. Catalytic control of emissions from fluid catalytic cracking units // Fluid Catalytic Cracking. 1988. P. 114–145. https://doi.org/10.1021/bk-1988-0375.ch008
- Scherzer J. Designing FCC catalysts with high-silica Y zeolites // Appl. Catal. 1991. V. 75, № 1. Р. 1–32. https://doi.org/10.1016/S0166-9834(00)83119-X
- Magnabosco L.M. Principles of the reduction technology in fluid catalytic cracking units (FCCUs) // Stud. Surf. Sci. Catal. 2007. V. 166. Р. 254–303. https://doi.org/10.1016/S0167-2991(07)80199-6
- Evans D.G., Duan X. Preparation of layered double hydroxides and their applications as additives in polymers, as precursors to magnetic materials and in biology and medicine // Chem. Commun. 2006. V. 37, № 5. Р. 485–496. https://doi.org/10.1039/b510313b
- Oh J., Hwang S., Choy J. The effect of synthetic conditions on tailoring the size of hydrotalcite particles // Solid State Ionics. 2002. V. 151, № 1–4. Р. 285–291. https://doi.org/10.1016/S0167-2738(02)00725-7
- Saber O., Hatano B., Tagaya H. Preparation of new layered double hydroxide, Co-TiLDH // J. Ind. Phenom. Macrocycl. Chem. 2005. V. 51. Р. 17‒25. https://doi.org/10.1007/s10847-004-4819-5
- Costantino U., Marmottini F., Nocchetti M., Vivani R. New synthetic routes to hydrotalcite-like compounds — characterisation and properties of the obtained materials // Eur. J. Inorg. Chem. 1998. V. 1998, № .10. Р. 1439–1446. https://doi.org/10.1002/(SICI)1099-0682(199810) 1998:10<1439::AID-EJIC1439>3.0.CO;2-1
- Zeng H., Deng X., Wang Y., Liao K. Preparation of Mg-Al hydrotalcite by urea method and its catalytic activity for transesterification // AIChE J. 2009. V. 55, № 5. Р. 1229–1235. https://doi.org/10.1002/aic.11722
- Rao M.M., Reddy B.R., Jayalakshmi M., Jaya V.S., Sridhar B. Hydrothermal synthesis of Mg–Al hydrotalcites by urea hydrolysis // Materials Research Bulletin. 2005. V. 40, № 2. Р. 347–359. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2004.10.007
- Абызов А.М. Измерение удельной поверхности дисперсных материалов методом низкотемпературной адсорбции газа: Практикум. СПб.: СПбГТИ(ТУ), 2016. 37 с.
Supplementary files
