The acid and catalytic properties of the modified MFI zeolite catalysts during the conversion of the propane–butane fraction of the associated petroleum gases into the aromatic hydrocarbons were studied. It was established that the high-silica zeolites synthesized with the new structure-forming additive of the alcohol fraction (ZKE-AF) belong to the high-silica MFI zeolites. The resulting zeolites were modified by 1–5 wt. % additives consisting of zinc oxide and sulfide. The influence of the modifying additive concentration containing zinc oxides and sulfides in an amount of 1–5% on the acid and catalytic properties of the catalysts in the conversion process of lower C₃–C₄ alkanes into liquid hydrocarbons was studied. The research of the acid properties of the modified zeolite catalysts by thermal desorption of ammonia showed that the total concentrations of the acidic centers of H-ZKE-AF modified by 3% and 5% ZnO increased. It was found that the highest yield of liquid hydrocarbons was on the zeolite catalysts modified by 3% and 5% ZnS, and is 60.6% and 60.5%, respectively, which is 9% more than in the initial H-ZKE-AF. The activity of the zeolite catalysts modified by zinc oxide and zinc sulfide was in correlation with their acid properties.

The effect of modification of MFI zeolite 1–5 wt.% ZnO activated by plasma on acid and catalytic properties in the conversion of the propane–butane fraction into arenes was investigated. The high-silica zeolites with silicate module 45 were synthesized from alkaline alumina–silica gels in the presence of an ‘X-oil’ organic structure-forming additive. The modification of the zeolite with zinc was carried out by impregnating the zeolite granules in the H-form with an aqueous solution of Zn(NO₃)₂. The obtained zeolites were characterized by X-ray phase analysis and IR spectroscopy. It is shown that the synthesized zeolites belong to the high-silica MFI zeolites. The study of microporous zeolite-containing catalysts during the conversion of C₃-C₄ alkanes to aromatic hydrocarbons made it possible to establish that the highest yield of aromatic hydrocarbons is observed on zeolite catalysts modified with 1 and 3% ZnO and amount to 63.7 and 64.4% at 600 °C, respectively, which is 7.7–8.4% more than on the original zeolite. The preliminary activation of microporous zeolites modified with 1–5% ZnO and plasma leads to an increase in the yield of aromatic hydrocarbons from the propane–butane fraction; the maximum yield of arenes is observed in zeolite catalysts modified with 1 and 3% ZnO and activated by plasma, amounting to 64.9 and 65.5% at 600 °C, respectively, which is 8.9–9.5% more than on the initial zeolite. The activity of the zeolite catalysts modified by ZnO and activated by plasma show good agreement with their acid properties. Activation of the zeolites modified by 1 and 3% ZnO and plasma leads to an increase in the concentration of the weak acid sites of the catalyst to 707 and 764 mmol/g in comparison with plasma-inactivated 1 and 3% ZnO/ZKE-XM catalysts at 626 and 572 mmol/g, respectively.

Ссылка для цитирования: Лиинтин И.А., Ерофеев В.И., Джалилова С.Н. Особенности промысловой подготовки природного газа // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2022. – Т. 333. – № 6. – С.96-102. Актуальность. В настоящее время Российская Федерация наращивает темпы добычи природного газа путем ввода новых газовых месторождений. Но помимо новых имеются разработанные месторождения, большая часть которых находится на последней стадии разработки, то есть в периоде падающей добычи. Газ, добываемый на данных месторождениях, характеризуется низкими пластовыми давлениями, высоким содержанием влаги и механических примесей по сравнению с первоначальными (проектными) значениями. Наличие влаги и механических примесей отрицательно влияет на его дальнейшую переработку и транспортировку. Вследствие этого при достижении требуемых значений показателей качества отраслевого стандарта могут возникать проблемы во время подготовки газа путем абсорбционной или адсорбционной осушки природного газа, а также проблемы, связанные с дальнейшим транспортом газа по трубопроводам. Поэтому исследование и сравнение двух этих технологических процессов подготовки природного газа являются актуальными на сегодняшний день, поскольку многие промышленные предприятия по добыче газа используют два этих процесса подготовки газ. Цель: анализ двух технологических процессов подготовки природного газа: абсорбции и адсорбции; выбор наиболее эффективного и рентабельного процесса с точки зрения промышленных масштабов в условиях газовых промыслов нефтегазовых предприятий Российской Федерации. Результаты. Проведен обзор двух процессов осушки природного газа процессами абсорбции и адсорбции от примесей влаги и механических примесей. Рассмотрены особенности двух процессов, а именно свойства абсорбентов, адсорбентов, технологические схемы, зарубежный опыт, а также их достоинства и недостатки.

Получение ароматических углеводородов из низших алканов на цеолитных катализаторах модифицированных оксидом галлия