Email this article 
Production of fuel-grade hydrocarbons from renewable raw materials
- Authors: Sosnina D.V.1, Altynov A.A.1, Kokorina Y.S.1, Kirgina M.V.1, Bogdanov I.A.1
-
Affiliations:
- National Research Tomsk Polytechnic University
- Issue: Vol 14, No 1 (2024)
- Pages: 121-128
- Section: Chemical technology
- URL: https://bakhtiniada.ru/2227-2925/article/view/301287
- DOI: https://doi.org/10.21285/achb.906
- EDN: https://elibrary.ru/WVBXFJ
- ID: 301287
Cite item
Full Text
Abstract
One of the actively developing areas in the current production of motor fuel components from renewable raw materials consists in the processing of vegetable oils using various catalytic processes. The object of research in this paper was rapeseed oil and the products of its processing on a hydrotreating catalyst. The choice of rapeseed oil as a raw material for processing is due to the large acreage it occupies on the territory of the Russian Federation as food industry, currently being produced mainly for export. The authors investigated a process of catalytic processing of rapeseed oil using a hydrotreating catalyst. The processing was carried out in a laboratory catalytic unit at a temperature of 375 °C, a pressure of 7 MPa, and a volume feed rate of 1 h-[1]; the hydrogen consumption was 2×10-4 m3/h Physicochemical and low-temperature properties were determined for the feedstock and catalytic processing product. In addition, the component composition was determined for the resulting catalytic reprocessing product. The main directions of chemical transformations of rapeseed oil components into hydrocarbons on a hydrotreating catalyst are considered. The possibility of using rapeseed oil as a feedstock for producing fuel hydrocarbons – in particular n-alkanes, iso-alkanes and alkenes, which are promising raw materials for the production of motor fuel components – is substantiated.
About the authors
D. V. Sosnina
National Research Tomsk Polytechnic University
Email: dvs66@tpu.ru
A. A. Altynov
National Research Tomsk Polytechnic University
Email: altynov_andrey@tpu.ru
Yu. S. Kokorina
National Research Tomsk Polytechnic University
Email: ysk14@tpu.ru
M. V. Kirgina
National Research Tomsk Polytechnic University
Email: mkirgina@tpu.ru
I. A. Bogdanov
National Research Tomsk Polytechnic University
Email: iab12@tpu.ru
References
- Вертакова Ю.В. Альтернативная энергетика. Развитие зеленой экономики в энергетике // Энергетическая безопасность: сб. науч. статей II Междунар. молодеж. конгр. (г. Курск, 28–29 ноября 2017 г.). Курск: Университетская книга, 2017. С. 24–26. EDN: YUZCFN.
- Шпарова С.С. «Зеленая» экономика – процесс перехода мировых экономик к развитию социально-экономических зеленых ресурсов // Мировая экономика: проблемы безопасности. 2021. N 2. С. 81–84. EDN: MXXNLM.
- Беренблюм А.С., Подоплелова Т.А., Шамсиев Р.С., Кацман Е.А., Данюшевский В.Я., Флид В.Р. Каталитическая химия получения углеводородных топлив из растительных масел и жиров // Катализ в промышленности. 2012. N 3. С. 84–91. EDN: NOLWUH.
- Андреев О.С. Возобновляемые источники энергии и проблемы развития нетрадиционных источников энергии // Конкурентоспоосбность в глобальном мире: экономика, наука, технологии. 2023. N 2. С. 200–203. EDN: GUWSHK.
- Бекулова С.Р. Возобновляемые источники энергии в условиях новой промышленной революции: мировой и отечественный опыт // Мир новой экономики. 2019. Т. 13. N 4. С. 14–21. doi: 10.26794/2220-6469-201913-4-14-21. EDN: OOMEKA.
- Роков А.И., Иохимович Е.Д. Экономические аспекты разработки возобновляемых источников энергии // Стратегии бизнеса. 2020. Т. 8. N. 2. С. 55–59. doi: 10.17747/2311-7184-2020-2-55-59. EDN: FLOHOB.
- Липин П.В., Потапенко О.В., Сорокина Т.П., Доронин В.П. Закономерности совместных превращений вакуумных газойлей с растительными маслами на бицеолитных катализаторах крекинга // Нефтехимия. 2019. Т. 59. N 4. С. 367–377. doi: 10.1134/S0028242119040099. EDN: GWTKMU.
- Sosnina D.V., Belozertzeva N.E., Altynov A.A., Bogdanov I.A., Kirgina M.V. Investigation of co-processing of the straight-run diesel fraction and sunflower oil over a zeolite catalyst of ZSM-5 type // Chemistry for Sustainable Development. 2022. Vol. 30, no. 4. P. 408–414. doi: 10.15372/CSD2022398. EDN: JKGKHV.
- Мамедова Т.А., Андрющенко Н.К., Лятифова Т.С., Аскерова Э.Н., Теюбов Х.Ш., Кесеменли Х.Г. Получение бензинов каталитического крекинга переработкой смеси нефтяного и растительного сырья // Нефтепереработка и нефтехимия. Научно-технические достижения и передовой опыт. 2012. N 11. С. 15–18. EDN: PWLDXF.
- Dada T.K., Vuppaladadiyam A., Duan A.X., Kumar R., Antunes E. Probing the effect of Cu-SrO loading on catalyst supports (ZSM-5, Y-zeolite, activated carbon, Al2O3, and ZrO2) for aromatics production during catalytic co-pyrolysis of biomass and waste cooking oil // Bioresource Technology. 2022. Vol. 360. P. 127515. doi: 10.1016/j.biortech.2022.127515.
- Li C., Ma J., Xiao Z., Stanton H., Liu R., Zuo S., et al. Catalytic cracking of Swida wilsoniana oil for hydrocarbon biofuel over Cu-modified ZSM-5 zeolite // Fuel. 2018. Vol. 218. P. 59–66. doi: 10.1016/j.fuel.2018.01.026.
- Zhao X., Wei L., Julson J., Qiao Q., Dubey A., Anderson G. Catalytic cracking of non-edible sunflower oil over ZSM-5 for hydrocarbon bio-jet fuel // New Biotechnology. 2015. Vol. 32, no. 2. P. 300–312. doi: 10.1016/j.nbt.2015.01.004.
- Smirnov A., Wang W., Kikhtyanin O., Xiao L., Wu W., Kubička D. Hydroconversion of sunflower oil to fatty alcohols and hydrocarbons using CuZn and CuZn-HBEA-based catalysts // Catalysis Today. 2023. Vol. 424. P. 113841. doi: 10.1016/j.cattod.2022.07.009.
- Остриков А.Н., Горбатова А.В., Копылов М.В., Аникин А.А. Показатели качества рапсового масла холодного отжима // Пищевая промышленность. 2017. N 9. С. 52–55. EDN: ZGWTAR.
- Остриков А.Н., Горбатова А.В., Аникин А.А., Копылов М.В. Анализ жирнокислотного состава рапсового масла // Масложировая промышленность. 2016. N 6. С. 18–21. EDN: XFWDBP.
- Katikaneni S.P.R., Adjaye J.D., Idem R.O., Bakhshi N.N. Catalytic conversion of canola oil over potassium-impregnated HZSM-5 catalysts: C2-C4 olefin production and model reaction studies // Industrial & Engineering Chemistry Research. 1996. Vol. 35, no. 10. P. 3332–3346. doi: 10.1021/ie950740u.
- Li Z., Wang W., Liu X., Qi S., Lan D., Wang Y. Effect of different degumming on the retention of bioactive components, acylglycerol and phospholipid composition of rapeseed oil // Process Biochemistry. 2023. Vol. 133. P. 190–199. doi: 10.1016/j.procbio.2023.08.019.
- Белозерцева Н.Е., Торчакова О.М., Богданов И.А., Киргина М.В. Исследование целесообразности использования биодизельных топлив в качестве смесевого компонента товарных дизельных топлив // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2022. Т. 12. N 1. С. 130–140. doi: 10.21285/2227-2925-2022-121-130-140. EDN: WJTELR.
- Соснина Д.В., Богданов И.А., Алтынов А.А. Получение компонентов моторных топлив переработкой смеси дизельная фракция/рапсовое масло на цеолите // Химия и химическая технология в XXI веке: материалы XXIV Междунар. науч.-практ. Конф. студентов и молодых ученых им. выдающихся химиков Л.П. Кулёва и Н.М. Кижнера, посвящ. 85-летию со дня рождения проф. А.В. Кравцова. (г. Томск, 15–19 мая 2023 г.). Томск: Изд-во ТПУ, 2023. Т. 2. С. 118–119. EDN: MSZBSS.
- Соснина Д.В., Алтынов А.А., Киргина М.В., Богданов И.А. Получение компонентов моторных топлив каталитической переработкой смесей прямогонной дизельной фракции и рапсового масла // Ползуновский вестник. 2023. N. 4. С. 237–243. doi: 10.25712/ASTU.2072-8921.2023.04.030. EDN: NJFSDQ.
Supplementary files
