Импортозамещение в области высокотехнологичной продукции в России набирает ход. Специалисты крупнейшей нефтедобывающей компании «Роснефть» разработали уникальную технологию производства катализаторов и уже начали поставки катализатора гидроочистки собственного производства не только на внутренний рынок, но и на экспорт.

Прорыв на международный рынок

«Роснефть» и индийская компания Nayara Energу подписали контракт на поставку катализатора гидроочистки дизельных фракций производства «РН-Кат». Первая партия – более 600 тонн – уже доставлена в Индию.

Нефтеперерабатывающее предприятие Nayara Energy в городе Вадинар мощностью 20 млн тонн в год является вторым по величине в Индии и одним из самых технологически развитых в мире. В состав Nayara Energy входят первоклассные активы, в том числе глубоководный порт, который может принимать сверхбольшие танкеры класса VLCC, и одна из крупнейших в Индии розничных сетей.

«РН-Кат» – единственное в России предприятие, которое производит катализаторные системы для процесса гидроочистки дизельных фракций. Катализаторы позволяют получать дизельное топливо, которое соответствует самым современным требованиям. Свойства катализаторов не уступают лучшим мировым аналогам, а по некоторым параметрам превосходят их. Производственный потенциал «РН-Кат» способен обеспечить основные потребности отечественной нефтеперерабатывающей отрасли в катализаторах гидроочистки.

По информации «Роснефти», поставка катализаторов для индийской компании реализована в полном объёме и в запланированные контрактом сроки. До конца года катализатор «РН-Кат» планируется загрузить на установку гидроочистки дизельного топлива на НПЗ Nayara Energу.

Отказ от использования катализаторов иностранного производства – вопрос энергобезопасности страны, так как в случае перебоев с поставками может остановить работу каждый нефтеперерабатывающий завод, и, как следствие, будет парализовано всё транспортное сообщение. Ещё несколько лет назад зависимость от импортных поставок в нефтеперерабатывающей отрасли была очень велика, сейчас этот показатель существенно снизился.

«Роснефть» впервые вышла в этой отрасли на экспортный рынок с высокотехнологичным продуктом собственного производства. В открытой конкурентной борьбе российская разработка обошла катализаторы от ведущих зарубежных производителей. Это свидетельствует о высоком качестве катализатора «РН-Кат» и подтверждает технологическое лидерство «Роснефти». В нефтяной компании также добавили, что этот успех – результат реализации корпоративной программы инновационного развития, направленной на замещение импортных технологий в производстве высококачественных нефтепродуктов. Одной из главных задач программы является переход нефтеперерабатывающих заводов «Роснефти» на использование высокоэффективных катализаторов собственного производства, что позволяет избежать рисков зависимости от поставок зарубежной продукции.

Как рождается катализатор

Предприятие «РН-Кат» решает задачи национального масштаба. Здесь в сутки получают до 12 тонн инновационного продукта. Прежде чем обрести свою форму, катализатор проходит несколько этапов технологической цепочки. Производство ведётся круглосуточно в несколько смен, а все процессы контролируются удалённо из операторной. Отсюда можно наблюдать в режиме реального времени за каждым параметром технологического процесса. Здесь в окружении компьютеров сидят специалисты, отслеживающие все ступени производства. На мониторах – сами установки, столбцы цифр, указывающие особенности техпроцессов. Именно здесь регулируется процесс производства катализаторов, которые специалисты называют настоящим прорывом в промышленном импортозамещении.

Начинается производство катализаторов гидроочистки с приготовления носителя. Основным сырьём для него является гидроокись алюминия. Изначально высокотехнологичный продукт напоминает «спагетти» белого цвета, которые ложатся длинной лентой на конвейер. Но уже через несколько этапов подготовки катализатор превращается в мелко нарезанные гранулы. Форму можно менять в зависимости от нужных характеристик катализатора. Это могут быть трилистник, четырёхлистник, кольцо или круг.

Получившийся носитель катализатора отправляют на сушку и прокалку, затем сушеный и формованный носитель проходит термическую обработку. После готовится раствор, которым этот носитель пропитывают, и снова отправляют на прокалку и просушку. На выходе получается готовый катализатор гидроочистки.

На каждом этапе продукция проходит контроль качества. Для этого в «РН-Кат» функционирует собственная лаборатория, оснащённая современным оборудованием. Сотрудники сверяют химический состав готовой продукции (определяют активную часть катализатора, содержание солей, молибдена, никеля, вольфрама) и физико-механические показатели (прочность, насыпную плотность, потерю при прокалывании, массовую долю крошки).

Последний этап – затарка готового катализатора. Через системы вибросит получившийся продукт загружают в контейнеры, затем фасуют и направляют на НПЗ.

По результатам опытно-промышленных испытаний, которые получили довольно высокую оценку на Уфимской группе нефтеперерабатывающих заводов «Башнефти», «РН-Кат» ещё в 2020 году начал промышленную поставку уникальных отечественных катализаторов гидроочистки дизельного топлива для «Роснефти». В компании пришли к выводу, что стерлитамакские катализаторы в процессе эксплуатации показали высокие характеристики, а по ряду параметров результаты были даже выше эксплуатировавшихся на данных установках импортных аналогов.

Выпуск нового продукта ведётся на специализированном предприятии «РН-Кат» в Стерлитамаке. Это первый катализатор гидроочистки дизельных фракций для российской нефтеперерабатывающей отрасли, способный полностью заменить иностранные аналоги для получения дизельного топлива Евро-5 с ультранизким содержанием серы менее 10 ррм.

Новый катализатор гидроочистки был успешно испытан на базе Новокуйбышевского завода катализаторов с привлечением специалистов Средневолжского научно-исследовательского института по нефтепереработке (входят в периметр «Роснефти»). «Испытания показали, что отечественная разработка не уступает импортным аналогам по таким ключевым параметрам, как активность (продолжительность работы катализатора с сохранением качественных характеристик) и отбор целевых продуктов (показатель объёма основной выработанной продукции)», – поясняет Алия Юмагулова, начальник лаборатории «РН-Кат».

В ходе испытаний также выяснилось, что новейший катализатор снижает содержание серы не только на прямогонном сырье, но и при вовлечении до 40% компонентов вторичного происхождения.

Спрос будет только расти

В 2021 году нефтеперерабатывающий блок компании «Роснефть» полностью перешёл на использование катализатора гидроочистки производства «РН-Кат». До недавнего времени российская отрасль также сильно зависела от импорта данной продукции. Таким образом, специалисты «Роснефти» произвели первый катализатор гидроочистки дизельных фракций для российской нефтеперерабатывающей отрасли, способный полностью заменить иностранные аналоги катализаторов гидроочистки для получения дизельного топлива Евро-5 с ультранизким содержанием серы. Этот уникальный продукт – единственный российский катализатор, который работает как на тяжёлом, так и на лёгком сырье и обеспечивает получение на выходе дизельного топлива высшего экологического класса. До настоящего момента это являлось недостижимой задачей для многих западных поставщиков катализаторов. По своей активности данный катализатор значительно превосходит ранее использовавшиеся на предприятиях компании импортные аналоги.

Эксперты отмечают, что на катализаторы гидроочистки приходится около 40% мирового рынка катализаторов нефтепереработки. В ближайшие годы из-за снижающегося качества добываемого сырья в переработку будет поступать всё больше тяжёлой и сернистой нефти. В связи с этим, а также из-за повышения спроса на высококачественные топлива возрастает роль процессов гидроочистки. Как следствие, будет возрастать и спрос на катализаторы гидроочистки. В дизельных и бензиновых фракциях присутствие азот-, кислород- и серосодержащих соединений крайне нежелательно, поскольку ведёт к ухудшению работы дизельных двигателей и двигателей внутреннего сгорания, вызывая образование нагаров и так называемых лаковых плёнок. Содержание этих соединений нежелательно и с экологической точки зрения.

В 2021 году Рязанский НПЗ – одно из крупнейших нефтеперерабатывающих предприятий России – перевёл на российские катализаторы три установки гидроочистки: дизельного топлива, вакуумного газойля и нафты. Применение собственных наукоёмких продуктов в рамках реализации программы импортозамещения позволяет компании получать дополнительные объёмы бензина и дизельного топлива, характеристики которых соответствуют самым высоким экологическим требованиям. Например, на установке гидроочистки дизельного топлива катализатор производства «РН-Кат» позволяет повысить стабильность и цетановое число, снизить вязкость и температуру застывания топлива.

Научный прорыв

Катализаторы гидроочистки не единственное достижение «РН-Кат». В 2022 году «Роснефть» впервые в стране запустила промышленное производство катализатора гидрокрекинга. Уникальная российская разработка позволит увеличить выпуск высококачественных видов моторного топлива класса Евро-5 и заметно снизить зависимость российской нефтеперерабатывающей отрасли от зарубежной продукции.

В «Роснефти» отметили, что производственные мощности «РН-Кат» позволяют обеспечить не только предприятия компании, но и всю российскую нефтеперерабатывающую промышленность катализаторами гидроочистки и гидрокрекинга для стабильного производства высококачественных нефтепродуктов.

Специалисты «РН-Кат», по сути, совершили научный прорыв и разработали собственную технологию производства катализатора гидрокрекинга. В конце 2021 года была произведена каталитическая система для установки гидрокрекинга «Башнефть-Уфанефтехим». В ближайшее время катализатор будет загружен в реактор. Лабораторные испытания показали высокие технические характеристики катализатора. В перспективе планируется загрузка установок гидрокрекинга на остальных НПЗ компании. Потребность в данном катализаторе обозначена большинством российских нефтеперерабатывающих предприятий.

Каталитические процессы играют ключевую роль при получении из нефтяного сырья готовой продукции – например, автомобильного топлива или авиационного керосина. А главный элемент в этом процессе – катализатор. Его разработка требует не только огромных финансовых затрат, но и фундаментальных научных знаний. Крупнейшая нефтяная компания страны уделяет развитию производства катализаторов нефтепереработки самое пристальное внимание.