Разработка ученых Института катализа им. Г. К. Борескова - технология каталитического процесса БИМТ - позволяет оптимизировать получение качественного бензина и дизельного топлива, при этом, по расчетам специалистов, снизив энергозатраты в 2-4 раза, капитальные затраты - в 5-6 раз, эксплуатационные - в 7-8 раз.

В Институте катализа СО РАН была разработана технология переработки нестабильных газовых конденсатов и нефтяных дистиллятов фракции 35‑360 °С, в том числе высокосернистых, в одну стадию без предварительной их разгонки на более узкие фракции.

Технология обеспечивает: упрощение и удешевление до четырех раз схемы нефтепереработки, низкое содержание серы в получаемых продуктах, увеличение выхода бензина на 20‑25% по сравнению со стандартной схемой переработки нефти, выход жидких фракций не менее 85%, октановое число бензинов от 80 до 95, содержание бензола в бензинах не более 1 % при общем содержании ароматических углеводородов 30‑40%, цетановое число дизельного топлива не менее 1 % и температуру застывания ниже -35 °С.

По новой технологии нефть, в отличие от традиционного многоступенчатого процесса, перерабатывается за одну стадию. На выходе получаются высокооктановый бензин и высококачественное дизельное топливо, удовлетворяющие даже ужесточенным экологическим стандартам. Но главное – производство по новой технологии обходится в несколько раз дешевле.

По традиционной технологии, после первичной разгонки нефти бензиновая, керосиновая и дизельная фракции перерабатываются каждая по своей схеме. Так, один из вариантов переработки бензиновой фракции в высокооктановый бензин включает гидроочистку (от серы и азота), риформинг и алкилирование. Дизельная фракция, прежде чем превратиться в то, что называется зимним дизельным топливом, подвергается гидроочистке и депарафинизации.

Такая разветвленная цепочка нефтепереработки формировалась постепенно, по мере того как совершенствовалась техника. Каждое новое поколение технических средств заставляло нефтепереработчиков достраивать новое звено, что удлиняло и усложняло цепочку.

На протяжении более чем ста лет существования классической технологии все фракции нефти преобразовывались отдельно друг от друга, каждая на своем катализаторе: например, для риформинга использовались платиновые катализаторы, для гидроочистки – кобальт-молибденовые, для депарафинизации – платиновые и палладиевые.

Новый способ одностадийной переработки нефти, когда перерабатывается все и сразу, получил название «Технология БИМТ» (бинарные моторные топлива). Алгоритм нового метода очень прост: после первичной разгонки нефти все светлые фракции подают в один реакторный блок, где и происходит процесс переработки; затем полученная смесь направляется в блок разделения, где она разделяется на три конечных продукта: высокооктановый бензин, зимнее дизельное топливо и пропан-бутановую фракцию. Из последней получают сжиженный газ, который может использоваться как бытовое и автомобильное топливо.

Главное в новом методе – уникальный катализатор, который загружается в реактор.

Если особым образом трансформировать структуру катализатора – сделать так, чтобы активные центры располагались в нем с неравномерной плотностью – то на этих активных центрах будут одновременно идти различные реакции – ароматизация, алкилирование, крекинг, обессеривание, изомеризация. Соотношение скоростей этих реакций будет таким, что все фракции смогут преобразовываться за одинаковое время, а сами активные центры не будут закоксовываться.

Пилотные испытания нового метода, доказавшие жизнеспособность технологии БИМТ, прошли в 2001 году. А уже в августе 2003‑го на базе краснодарского ОАО «НИПИгазпереработка» состоялись первые опытно-промышленные испытания, которые полностью подтвердили правомерность всех первоначальных предположений.

Благодаря новой технологии процесс переработки нефти значительно упрощается: из схемы выпадают такие сложные и затратные процессы, как гидроочистка, риформинг, изомеризация, алкилирование, депарафинизация и несколько стадий ректификации. Именно за счет этого и снижаются капитальные затраты и эксплуатационные расходы. В итоге по энергопотреблению БИМТ – по меньшей мере в четыре раза экономичнее классической технологии.

Еще один существенный плюс новосибирской технологии – возможность перерабатывать нефть с любой концентрацией соединений серы, без каких‑либо ограничений. Новому цеолитному катализатору сера абсолютно не страшна, поэтому для технологии БИМТ не имеет значения, сколько серы содержится в сырье. Примечательно, что метод БИМТ, легко «заглатывая» высокосернистые нефти, выдает на выходе топливо с содержанием серы менее 0,001%.

Среди достоинств БИМТ и такой важный параметр, как низкое содержание в топливе, полученном по этой технологии, бензола – вещества, при сгорании которого образуются канцерогены. Наши ГОСТы ограничивают концентрацию бензола в топливе пятью процентами, а европейские – одним. В топливе же, полученном по технологии БИМТ, бензола – менее 1%.