Ученые лаборатории каталитических исследований (ЛКИ) химического факультета Томского государственного университета (ТГУ) завершают разработку нового отечественного катализатора, благодаря которому можно повысить эффективность российских нефтеперерабатывающих производств до мирового уровня.

Для получения ценных непредельных углеводородов, необходимых для полимерной химии (например, для производства различных пластиков), в России используется технология с катализатором кипящего слоя – в виде пыли. Этот способ имеет ряд существенных недостатков: низкая глубина переработки, токсичные выбросы, высокие энергозатраты. Более эффективны и успешно применяются в мировой нефтехимической промышленности катализаторы стационарного слоя (в виде гранул).

Аналог импортного катализатора стационарного слоя для нефтепереработки пытались разработать в нашей стране в течение последних 30-40 лет. В ЛКИ ТГУ занимаются этой темой с 2012 года. В 2014 году проект был поддержан грантом Минобрнауки по ФЦП (Соглашение № 14.578.21.0028) в размере более 40 млн рублей и реализовался при участии промышленных партнеров. За три года удалось создать российский катализатор на отечественном сырье, который сопоставим по своим свойствам с импортными аналогами.

«Наш катализатор на основе оксидов алюминия и хрома, его использование повышает глубину нефтепереработки, что, в свою очередь, увеличивает выход целевого продукта на 5-10 %, что для промышленности существенно», – рассказал руководитель проекта, старший научный сотрудник ЛКИ Григорий Мамонтов.

Ученый подчеркнул, что катализатор, разработанный в ТГУ, требуется загружать в промышленные реактора не чаще раза в год, в то время как традиционная катализаторная «пыль» полностью расходуется уже за 1-3 месяца. Кроме того, использование катализатора ТГУ уменьшит износ оборудования и токсичные выбросы в атмосферу.

«В мире всего два основных поставщика аналогичного гранулированного алюмохромового катализатора, и цены у них очень высокие, поскольку обе компании – практически монополисты. Если Россия создаст производство этого катализатора, то сможет вытеснить их с отечественного рынка и конкурировать с ними на международном», – подчеркнул Григорий Мамонтов. Сейчас ученые ТГУ работают над внедрением катализатора в промышленность и ведут переговоры с потенциальными индустриальными партнерами по всей России.

Отметим, что над проектом работают молодые кандидаты наук, аспиранты и студенты (средний возраст – 27 лет). За время выполнения проекта подано четыре заявки на патент, опубликовано 5 статей, индексируемых в Scopus. Кроме того, в лаборатории продолжаются научные работы по совершенствованию катализатора и разработке принципиально новых катализаторов дегидрирования.

«Этот проект выполнялся в тесной связи с промышленными партнерами. Это позволило ученым ТГУ максимально глубоко погрузиться в технологию и понять производственные возможности и ограничения – подчеркнул заведующий ЛКИ Олег Магаев. – На сегодняшний день направление по дегидрированию углеводородов – одна из перспективнейших тем нашей лаборатории».