Выпуск 6, 2025 >

Процессы переработки нефтяных остатков: задачи подготовки тяжелого сырья и возможности адсорбционно-контактной очистки

  1. ФГАОУ ВО «РГУ нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина», г. Москва, Россия
  2. АО «Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти» (АО «ВНИИ НП»), г. Москва, Россия

doi: 10.24412/0233-5727-2025-6-12-27
УДК: 665.658
Выпуск №6 2025 г.
Страницы 12-27
Дата поступления рукописи в редакцию: 06.06.2025 г.
Дата принятия рукописи в печать: 25.06.2025 г.

Аннотация

В статье рассмотрены современные подходы к переработке тяжелого нефтяного сырья в условиях повышения требований к качеству нефтепродуктов и необходимости более рационального использования углеводородных ресурсов. Рассматриваются деструктивные процессы, позволяющие превращать остаточные фракции в ценные компоненты, тем самым существенно повышая эффективность нефтепереработки. Отдельное внимание требуют вопросы необходимости подготовки сырья к таким процессам. В качестве одного из возможных подготовительных этапов рассмотрен процесс адсорбционно-контактной очистки (АКО) сырья с высокой коксуемостью (до 16,9% масс.) с использованием макромезопористого адсорбента на основе высокотемпературной керамики. Показано, что АКО может эффективно использоваться в качестве предварительной стадии перед каталитическим крекингом, нефтехимической переработкой или гидроочисткой с целью получения компонентов маловязкого судового топлива.

Ключевые слова: тяжелое нефтяное сырье, гидрокрекинг, замедленное коксование, адсорбционно-контактная очистка, термоадсорбционные процессы.

Для цитирования:

Юзмухаметова Р.Ф., Болдушевский Р.Э., Никульшин П.А. Процессы переработки нефтяных остатков: задачи подготовки тяжелого сырья и возможности адсорбционно-контактной очистки. 2025, № 6, С. 12-27. DOI 10.24412/0233-5727-2025-6-12-27.

Список литературы

  1. Минэнерго подписало инвестсоглашения с НПЗ на 800 млрд рублей // Ведомости. URL: https://www.vedomosti.ru/business/articles/2021/04/14/865839-minenergo-podpisalo?from=copy_text (дата обращения 20.04.2025).
  2. World Oil Outlook 2040, 2017. URL: https://www.opec.org/assets/assetdb/woo-2017.pdf (дата обращения 20.04.2025).
  3. BP Statistical Review of World Energy 2022, 2022. URL: https://www.bp.com/content/dam/bp/business-sites/en/global/corporate/pdfs/energy-economics/statistical-review/bp-stats-review-2022-full-report.pdf (дата обращения 20.04.2025).
  4. Спрос на нефтяное бункерное топливо достигнет максимального уровня к 2025 году. URL: https://nangs.org/news/markets/oilproducts/spros-na-neftyanoe-bunkernoe-toplivo-dostignet-maksimalnogo-urovnya-k-2025-godu-prognoz-wood-mackenzie (дата обращения 20.04.2025).
  5. Ancheyta J. Speight J.G. Hydroprocessing of Heavy Oils and Residua. 1st Edition. CRC Press, 2007. – 376 p. DOI: 10.1201/9781420007435
  6. Rana M.S., Samano V., Ancheyta J., Diaz J.A.I. A review of recent advances on process technologies for upgrading of heavy oils and residua // Fuel. – 2007. – 86. – P. 1216-1231.
  7. Magomedov R.N., Popova A.Z., Maryutina T.A., Kadiev K.M., Khadzhiev S.N. Current status and prospects of demetallization of heavy petroleum feedstock (Review) // Petroleum Chemistry. – 2015. – Vol. 55. – No. 6. – pp. 423-443. EDN: VAKTMH
  8. На ТАНЕКО запущены 3 новые установки стоимостью почти 30 млрд руб. // Neftegaz.RU. URL: https://neftegaz.ru/news/neftechim/717278-na-taneko-zapushcheny-3-novye-ustanovki-stoimostyu-pochti-30-mlrd-rub/(дата обращения 20.04.2025).
  9. ЛУКОЙЛ ввёл в эксплуатацию комплекс переработки нефтяных остатков на Нижегородском НПЗ // Neftegaz.RU. URL: https://neftegaz.ru/news/neftechim/758039-lukoyl-vvel-v-ekspluatatsiyu-kompleks-pererabotki-neftyanykh-ostatkov-na-nizhegorodskom-npz/(дата обращения 20.04.2025).
  10. ОНПЗ завершает модернизацию коксового производства. РИА “Омск-информ”.URL: https://omskinform.ru/news/156907 (дата обращения 20.04.2025).
  11. На ТАНЕКО запущена установка гидроочистки тяжёлого газойля коксования // Neftegaz.RU. URL: https://neftegaz.ru/news/neftechim/522569-na-taneko-zapushchena-ustanovka-gidroochistki-tyazhelogo-gazoylya-koksovaniya/(дата обращения 20.04.2025).
  12. Resid Conversion (FLEXICOKING). URL: https://www.exxonmobilchemical.com/en/catalysts-and-technology-licensing/resid-conversion (дата обращения 20.04.2025).
  13. Chitnis G., Stanley J., Phillips G., Feliz E. Flexicoking and delayed coking. Use of coke byproduct for power generation; LARTC (Latin America’s Refining Technology Conference). Miami, 28-29/02/2012.
  14. Sane R.C., Tsotsis T.T., Webster I.A., Ravi-Kumar V.S. Chapter 15. Studies of Asphaltene Diffusion: Implications for Asphaltene Structure and Optimal Upgrading Reactor Design // Developments in Petroleum Science. – 1994. – V. 40. – P. 365-380.
  15. Ahmed H.S., Shaban S.A., Menoufy M.F., El Kady F.Y. Effect of catalyst deactivation on vacuum residue hydrocracking // Egyptian Journal of Petroleum. – 2013. – 22(3). – P. 367-372.
  16. Mochida I., Choi K.H., Hsu C.S., Robinson P.R. Current Progress in Catalysts and Catalysis for Hydrotreating. Chapter 9 Practical Advances in Petroleum Processing. Springer, 2006. – 866 p.
  17. Солодова Н.Л, Нурмухаметова А.Р. Катализаторы гидроочистки // Вестник технологического университета. – 2017. – Т. 20. – № 10. – С. 53-60. EDN: YPCJTP
  18. Resid to Chemicals Technology (RTC) URL: http://ripp.sinopec.com/ripp/en/TechnicalSolutions/RefiningTechnologies/20250310/news_20250310_320416851826.shtml (дата обращения 20.04.2025).
  19. Афипский НПЗ завершил первый этап модернизации, запустив комплекс гидрокрекинга вакуумного газойля // Neftegaz.RU. URL: https://neftegaz.ru/news/neftechim/884068-afipskiy-npz-zavershil-pervyy-etap-modernizatsii-zapustiv-kompleks-gidrokrekinga-vakuumnogo-gazoylya/(дата обращения 20.04.2025).
  20. Sahu R., Song B.J., Ji S.I., Jeon Y.P., Lee C.W. A review of recent advances in catalytic hydrocracking of heavy residues // Journal of Industrial and Engineering Chemistry. – 2015. – V. 27. – P. 12-24. EDN: UVIDVV
  21. Patent CA 2335771, 2007. Gregoli A., Rimmer D. Production of heavy hydrocarbons by in-situ hydrovisbreaking.
  22. Chevron Lummus Global and Saudi Aramco Sign LC-HOPI+ Collaboration and Licensing Agreement. URL: https://www.euro-petrole.com/chevron-lummus-global-and-saudi-aramco-sign-lc-hopi+-collaboration-and-licensing-agreement-n-i-23172 (дата обращения 20.04.2025).
  23. Eni and CLG Announce Joint Cooperation and Licensing Agreement for Complete Suite of Residue Hydrocracking Technologies. URL: https://www.eni.com/en-IT/media/press-release/2021/09/eni-and-clg-announce-joint-cooperation.html (дата обращения 20.04.2025).
  24. КГПТО – уникальный проект в мировой нефтепереработке // Реальное время. URL: https://realnoevremya.ru/articles/264380-taif-nk-lider-sredi-rossiyskih-npz-po-izvlecheniyu-svetlyh-nefteproduktov (дата обращения 20.04.2025).
  25. “Водород очень сложно удержать”: ТАИФ-НК преподнёс Нижнекамску ещё один тревожный хлопок // Бизнес Online. URL: https://www.business-gazeta.ru/article/617572 (дата обращения 20.04.2025).
  26. ТАНЕКО в 2019 году углубит и увеличит нефтепереработку… //Девон. URL: https://iadevon.ru/news/petroleum/taneko_v_2019_godu_uglubit_i_uvelichit_neftepererabotku%e2%80%a6-8828/(дата обращения 20.04.2025).
  27. Каминский Э.Ф., Хавкин В.А. Глубокая переработка нефти: технологический и экологический аспекты. М.: Из-во “Техника” ТУМА ГРУПП, 2001. – 384 с.
  28. Окунев А.Г., Пархомчук Е.В., Лысиков А.И., Парунин П.Д., Семейкина В.С., Пармон В.Н. Каталитическая переработка тяжёлого нефтяного сырья // Успехи химии. – 2015. – № 84(9). – С. 981-999. EDN: UBYGCB
  29. Crude oil to chemicals (COTC) The future of petrochemicals? URL: https://www.nexanteca.com/blog/202502/crude-oil-chemicals-cotc-future-petrochemicals (дата обращения 20.04.2025).
  30. ExxonMobil Singapore Integrated Manufacturing Complex Brochure URL: https://www.exxonmobil.com.sg/-/media/Singapore/Files/Who-we-are/ExxonMobil-Singapore-Integrated-Manufacturing-Complex-brochure.pdf (дата обращения 20.04.2025).
  31. Axens Awarded the First Crude-to-Paraxylene Complex in China. URL: https://www.axens.net/resources-events/news/pr-axens-awarded-first-crude-paraxylene-complex-china (дата обращения 20.04.2025).
  32. Saudi Aramco-SABIC crude oil to chemicals project moves forward URL: https://www.fuelsandlubes.com/saudi-aramco-sabic-crude-oil-chemicals-project-moves/(дата обращения 20.04.2025).
  33. Saudi Aramco’s crude oil-to-chemicals technology: The next revolution for oil and gas? URL: https://www.oilandgasmiddleeast.com/products-services/34007-saudi-aramcos-crude-oil-to-chemicals-technology-the-next-revolution-for-oil-and-gas?amp (дата обращения 20.04.2025).
  34. Details of how Saudi Aramco COTC and other advantaged feedstock projects could redraw the petrochemicals map. URL: https://www.icis.com/asian-chemical-connections/2023/11/details-of-how-saudi-aramco-cotc-and-other-advantaged-feedstock-projects-could-redraw-the-petrochemicals-map/(дата обращения 20.04.2025).
  35. Патент RU 2522615, 2014. Пахманова О.А., Дементьев К.И., Герзелиев И.М., Антонов С.В., Хаджиев С.Н. Способ совместной переработки нефтяных фракций и полимерных отходов.
  36. Патент RU2782053, 2022. Гималетдинов Р.Р., Усманов М.Р., Валеев С.Ф., Зайнуллов Ф.Р., Сулимов А.В., Железнов М.В. Способ получения топлива или его компонентов при переработке полимерных отходов.
  37. Абубакаров М.А, Тарамов Ю.Х., Ахъядов Р.И., Эльмурзаев А.А. Утилизация полимерных твёрдых отходов с получением топливных масел // Газовая промышленность. – 2023. – № 9 (854). – С. 154-157.
  38. Патент RU2786826, 2022. Маганов Н.У., Максимов А.Л., Малахов И.И., Кадиев Х.М., Зурбашев А.В., Нурмиев А.А., Зекель Л.А., Висалиев М.Я., Сулейманов И.Р., Дандаев А.У., Хабибрахманов И.И., Кубрин Н.А., Ряскин А.В., Батов А.Е. Непрерывный способ химической переработки полимерных отходов (варианты).
  39. На ТАНЕКО теперь перерабатывают не только нефть // Экология производства. URL: https://www.ecoindustry.ru/news/company/view/58166.html (дата обращения 20.04.2025).
  40. “Роснефть” внедряет принципы “циркулярной экономики” URL: https://www.rosneft.ru/press/news/item/212663/(дата обращения 20.04.2025).
  41. “Лукойл” развивает рециклинг полимерных отходов. URL: https://polyprofi.ru/news/lukoyl_razvivaet_retsikling_polimernykh_otkhodov.html (дата обращения 20.04.2025).
  42. Zhejiang Petrochemical lets contract for integrated complex // Hydrocarbon Processing. URL: https://www.constructionboxscore.com/project-news/zhejiang-petrochemical-lets-contract-for-integrated-complex.aspx (дата обращения 20.04.2025).
  43. Dangote Refinery. URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Dangote_Refinery (дата обращения 20.04.2025).
  44. Successful startup of Axens’ Residue Hydrocracking Unit and High Conversion Hydrocracking Unit at Shenghong’s Integrated Refinery Axens. URL: https://www.axens.net/resources-events/news/news-successful-startup-axens-residue-hydrocracking-unit-and-high-conversion-hydrocracking-unit-Shengdong-integrated-refinery/(дата обращения 20.04.2025).
  45. Axens and Sinopec Zhenhai Refinery & Chemicals Company announce the completion of the Performance Guarantee Test Run of H-Oil unit. URL: https://www.axens.net/resources-events/news/pr-axens-and-sinopec-zhenhai-refinery-chemicals-company-announce-completion/(дата обращения 20.04.2025).
  46. Axens Awarded the First Crude-to-Paraxylene Complex in China. URL: https://www.axens.net/resources-events/news/pr-axens-awarded-first-crude-paraxylene-complex-china/(дата обращения 20.04.2025).
  47. Numaligarh Refinery Expansion Project, Assam, India. URL: https://www.offshore-technology.com/projects/numaligarh-refinery-expansion-project-assam-india/(дата обращения 20.04.2025).
  48. Changxing Dalian Refinery Project. URL: https://www.abarrelfull.co.uk/Changxing_Dalian_Refinery_Project (дата обращения 20.04.2025).
  49. KBR to provide solvent deasphalting technology for HPCL Mumbai refinery. URL: https://www.indianchemicalnews.com/technology/kbr-to-provide-solvent-deasphalting-technology-for-hpcl-mumbai-refinery-17423 (дата обращения 20.04.2025).
  50. KBR’s Market Leading Solvent Deasphalting Technology ROSE Selected for Saudi Aramco’s Riyadh Refinery. URL: https://www.kbr.com/en/insights-news/press-release/kbrs-market-leading-solvent-deasphalting-technology-roser-selected (дата обращения 20.04.2025).
  51. Онгарбаев Е.К., Отеули Ш.А., Муратов Д., Тилеуберди Е., Нуржанова С.Б., Малдыбаев Г.К. Деметаллизация и деасфальтизация тяжёлого нефтяного сырья // Горение и плазмохимия. – 2018. – № 16. – С. 217-225. EDN: OXGKEC
  52. Ахметов А.В., Красильникова Ю.В., Герасимова Е.В. Особенности переработки тяжёлых нефтяных остатков // Нефтегазовое дело. – 2011 – Т. 9. – № 1. – С. 101-104. EDN: PANAER
  53. Cao F., Jiang D., Li W., Du P., Yang G., Ying W. Process analysis of the extract unit of vacuum residue through mixed C4 solvent for deasphalting // Chemical Engineering and Processing. – 2010. – № 49. – P. 91-96.
  54. Saha B., Vedachalam S., Paul A.K., Dalai A.K., Saxena S., Roberts W.L., Dryer F.L. Microwave-assisted solvent deasphalting of heavy fuel oil and process parameters optimization // Fuel. – 2023. – V. 351. – p. 128818. EDN: SHNXVL
  55. KBR’s Market-Leading ROSE Technology Selected by Zhejiang Petroleum for the Largest SDA Unit in China. URL: https://www.kbr.com/en/insights-news/press-release/kbrs-market-leading-rose-technology-selected-zhejiang-petroleum-largest-sda-unit-china (дата обращения 20.04.2025).
  56. Industry’s Premier Solvent Deasphalting (SDA) Technology. URL: https://assets.foleon.com/eu-central-1/de-uploads-7e3kk3/43476/refining_rose_2025feb.5d03f7cb9d96.pdf (дата обращения 20.04.2025).
  57. Ахметов С.А., Сериков Т.П., Кузеев И.Р., Баязитов М.И. Технология и оборудование процессов переработки нефти и газа: Учебное пособие / Под ред. С.А. Ахметова. – CПб.: Недра, 2006. – 868 с.
  58. Sudad H. Al., Guliaeva N.I. Thermal Adsorption Processing Of Hydrocarbon Residues // International Journal of Scientific & Technology Research. – 2017. – V. 6 (Issue 04). – P. 6-10.
  59. Юзмухаметова Р.Ф., Шмелькова О.И., Болдушевский Р.Э., Хамзин Ю.А., Шипицына А.А., Антонов С.А., Никульшин П.А. Крупногранулированный макропористый адсорбент для адсорбционной очистки тяжёлого нефтяного сырья // Химия и технология топлив и масел. – 2022. – №. 4. – С. 9-15. EDN: YJKITN
  60. Tomina N.N., Pimerzin A.A., Zhilkina E.O., Eremina Yu.V.Comprehensive analysis of diesel hydrotreating feedstock // Petroleum Chemistry. – 2009. – 49(2). – P.114-119.
  61. Sawarkar A., Pandit A., Samant S., Joshi J. Petroleum residue upgrading via delayed coking: A review // Тhe Canadian Journal of chemical engineering. – 2007. – Vol. 85. – Р. 1-24.
  62. Iuzmukhametova R., Boldushevskii R., Shmelkova, O., Khamzin Y., Minaev A., Nikulshin P. Adsorptive Treatment of Residues on Macroporous Adsorbent for Marine Fuel Production Scheme on Refinery // J. Mar. Sci. Eng. – 2023. – 11. – P. 525. EDN: ATPUIE
Получить полную версию статьи

Полная версия статьи (PDF)
499,00 ₽
Купить статью
Эта статья входит в выпуск:
6, 2025
весь выпуск — 3 400,00 ₽
Купить выпуск