Катализаторы для нефтепереработки в России нуждаются в «ускорении»
Реклама. ООО «Юнион Кэмикал Солюшенс», ИНН 0278908451
erid: 4CQwVszH9pWvoHgQw7v
Современную нефтепереработку невозможно представить без применения катализаторов — веществ, ускоряющих протекание реакции. В то же время санкции вскрыли общую для многих отраслей проблему: долгое время выгоднее и проще было завозить готовые продукты из-за рубежа, чем вкладывать в собственное производство. Как предприятия отрасли выходят из сложившейся ситуации?
Зависим от поставок из недружественных стран
Времена, когда нефтепереработка могла обойтись без катализаторов, давно позади. Более того, потребность в них с годами будет только возрастать по мере того, как в структуре добычи всё больше будет превалировать тяжёлая, высокосернистая нефть, которую сложно перерабатывать. В своём исследовании «Российский рынок катализаторов для нефтеперерабатывающей промышленности» в ноябре 2021 года специалисты информационно-аналитического центра Rupec прогнозировали рост спроса на катализаторы в России до 26 тыс. т, или на 50%, к 2030 году.
Этому должны были способствовать такие процессы, как модернизация отечественных НПЗ и рост количества автомобилей внутри страны, а также перспективы экспорта нефтепродуктов в страны СНГ.
С тем, что в долгосрочной перспективе рынок катализаторов будет продолжать расти, согласны и в «Юнион Кэмикал Солюшенс».
«Российская нефтепереработка продолжает развиваться — мощности процессов крекинга, гидроочистки и гидрокрекинга будут продолжать расти вплоть до 2030 года. Это объясняется потребностями производителей в увеличении глубины переработки сырья, которая невозможна без катализаторов», — отмечает технолог каталитических систем ООО «Юнион Кэмикал Солюшенс» Николау Гама.
В компании при этом полагают, что даже грядущий энергопереход не сильно скажется на планах по производству катализаторов. Тому есть несколько причин.
Во-первых, увеличение глубины переработки приводит к использованию в качестве топлива более лёгких нефтепродуктов, что само по себе означает снижение углеродного следа.
Во-вторых, даже если спрос на классическое топливо всё же начнёт снижаться, потребление нефтехимической продукции, которую тоже получают с использованием катализаторов, будет продолжать расти.
Наконец, стоит отметить, что такие экологичные виды топлива, как биодизель и биокеросин, потребление которых должно расти в процессе энергоперехода, также потребуют для своего производства применения катализаторов.
«В долгосрочной перспективе будет расти использование водорода как безуглеродного и самого экологичного топлива. Конечной целью является полный переход на так называемый зеленый водород, однако программа перехода включает в себя промежуточные этапы с использованием “голубого” и “бирюзового” водорода, а их производство также потребует применения катализаторов», — заключает Николау Гама.
В то же время, несмотря на статус одной из крупнейших нефтяных держав в мире, Россия не может похвастаться отлаженным производством катализаторов. На момент введения санкций зависимость от импорта составляла 70–80%, а по отдельным категориям достигала 100%!
«Традиционно со времён Советского Союза зависимость отечественной нефтеперерабатывающей отрасли от импортных поставок является достаточно сильной. В СССР проблемы частично решались сильной связкой науки и опытных производств, которые в новое время перестали существовать и сейчас лишь постепенно восстанавливаются. Поставщиками катализаторов традиционно остаются европейские и американские компании, которые являются (или являлись) лицензиарами соответствующих процессов. Это такие страны, как Великобритания, Германия, Франция, Италия, Швеция, Дания, США и Польша», — рассказывает директор по развитию ООО «Инжиниринговый химико-технологический центр» (ИХТЦ), кандидат химических наук Илья Мазов.
Несложно вычислить, что все эти страны после известных событий вошли в категорию недружественных, а значит, достижение технологического суверенитета в этой отрасли становится критически важным.
«Катализаторы разные нужны, катализаторы разные важны»
Итак, мы решили наладить собственное производство катализаторов. Каков имеющийся задел у отечественных предприятий?
Здесь нужно учитывать, что в зависимости от задач и особенностей химического процесса применяются различные виды катализаторов, так что всего их существует огромное множество. К сожалению, по некоторым направлениям эту работу придётся вести практически с нуля.
«Существуют технологические процессы, в которых для получения одного-двух продуктов используется до полутора десятков переделов, и каждый из них использует специфический катализатор. В целом, если говорить о базовых процессах в нефтепереработке (без нефтехимии), это катализаторы крекинга, гидроочистки, олигомеризации, изомеризации и некоторые другие», — перечисляет Илья Мазов.
Основных каталитических процессов в нефтепереработке три: каталитический крекинг, гидрокрекинг и гидроочистка.
Если говорить о гидрокрекинге, здесь тяжёлые фракции нефти перерабатываются в дизельное топливо, керосин, бензин и базовые масла с применением водорода.
Для производства топлив высоких экологических классов применяется гидроочистка, которая заключается в термокаталитической обработке сырья в присутствии водорода. Главная цель процесса — удаление серы из бензиновых, керосиновых, дизельных, газойлевых и масляных фракций.
Исторически первый и до сих пор наиболее распространённый способ — это каталитический крекинг. В данном случае используются катализаторы на основе алюмосиликатов (их ещё называют шариковыми). По данным ИХТЦ, на начало 2022 года на 13 установках в России из 18 используют как раз шариковые катализаторы.
Однако сегодня они считаются устаревшими, и санкции застали некоторые российские нефтеперерабатывающие заводы в момент перехода на более современные технологии с использованием микросферических катализаторов. В то же время, несмотря на статус морально устаревшей технологии, каталитический крекинг по-прежнему пользуется большой популярностью. С его помощью производят четверть всего мирового объёма бензина — такие цифры приводят специалисты ИХТЦ.
Илья Мазов считает, что при расстановке приоритетов не стоит развивать лишь какое-то одно направление в ущерб остальным.
«В России нефтепереработка развита достаточно хорошо, поэтому востребованными и распространёнными являются все типы катализаторов. Каждый из них критически важен для того, чтобы полностью переработать нефть и получить высококачественный продукт, например бензин или дизельное топливо, соответствующие требованиям экологии и автопроизводителей», — считает Илья Мазов.
Есть задел для развития
Не стоит недооценивать сложность процесса разработки и производства катализаторов нефтепереработки. По словам Ильи Мазова, сегодня в мире существует больше стран с ядерным оружием, чем с собственными технологиями в этой области. Тем не менее с момента введения санкций в некоторых направлениях уже удалось добиться серьёзных успехов.
Так, генеральный директор ПАО АНК «Башнефть» Андрей Лазеев, выступая на Российском нефтегазохимическом форуме в Уфе в 2023 году, отмечал: если ещё в начале 2022 года переработка нефти на 100% осуществлялась за счёт импортных катализаторов, в настоящий момент уже можно говорить об импортозамещении как о состоявшемся факте.
«Сегодня мы производим целый набор марок катализаторов каталитического крекинга, гидроочистки; до конца года должны произойти опытно-промышленные выпуски по гидрокрекингу. Таким образом, вопросы по катализаторам нефтепереработки будут закрыты, и мы сможем перейти к другим типам гетерогенных катализаторов. Кроме этого, по катализаторам каталитического крекинга идёт разработка ускорителей второго поколения. Мы понимаем, что раз в два-три года нужно выпускать новую марку», — в свою очередь, рассказал генеральный директор ООО «Газпромнефть — Промышленные инновации» Михаил Никулин.
Таким образом, крупные ВИНКи стараются выйти на самообеспечение катализаторами. Однако есть на рынке и независимые производители. Так, ООО «КНТ-Групп» меньше чем за год сумело организовать выпуск катализаторов на базе Ишимбайского завода. Уже идут поставки в «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» и «ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез» и отгрузки на экспорт, рассказал заместитель директора Ишимбайского специализированного химического завода катализаторов Николай Карпов. Не стоит думать при этом, что все эти успехи возникли на пустом месте. Первые шаги по импортозамещению были сделаны ещё девять лет назад, после первой волны санкций.
«До 2012–2013 годов нефтеперерабатывающая промышленность РФ практически полностью зависела от импортных катализаторов каталитического крекинга. Но уже с 2014 года ситуация поменялась: практически 60% катализаторов на рынке России было российского производства. В прошлом году после санкций удалось обеспечить бесперебойную работу всех установок каталитического крекинга в стране.
Сейчас мощность Ишимбайского завода — 28 тыс. т в год, у “Газпромнефть — каталитические системы” — 3,5 тыс. т (по нашим оценкам). Общая потребность в катализаторах каталитического крекинга в стране — 12 тыс. т. Это позволяет поставлять продукцию на экспорт. Основные направления — это Беларусь, Туркменистан, Иран и Индия, где восемь установок из 22 работают на наших катализаторах — и это в условиях конкуренции с иностранными производителями. Если говорить о катализаторах гидрогенизационных процессов, здесь ситуация хуже, чем по катализаторам каталитического крекинга.
По итогам прошлого года нам удалось достичь импортозамещения в 60%. Но уже в следующем году мы ожидаем, что отечественные производители смогут обеспечить потребности российского рынка на 100%. Мощности Ишимбайского завода при этом сейчас превышают потребности российского рынка — вопрос в ассортименте катализаторов, поэтому мы уже сегодня отправляем их на экспорт», — прокомментировал ситуацию генеральный директор ООО «Ишимбайский специализированный химический завод катализаторов» Игорь Ренжин.
Впрочем, идеализировать ситуацию тоже не стоит. Так, генеральный директор Ассоциации нефтепереработчиков и нефтехимиков Александр Иванов в своём выступлении отметил нехватку отечественных катализаторов для гидроизодопарафинизации дизельных топлив и масел, селективной очистки этилена и пропилена, гидроочистки бензина каталитического крекинга, производства водорода и гидрокрекинга.
Поговорим о сроках
В то же время нужно понимать, что процесс импортозамещения займёт время, а при масштабировании проектов могут возникнуть непредвиденные проблемы. Впрочем, некоторые из них можно предсказать уже сейчас — речь идёт о сырье для производства катализаторов.
«Есть очевидные сложности с рядом высокотехнологического сырья, производство которого в России до сих пор не налажено, такого как высококачественные носители, сложные цеолиты и силикаалюмофосфаты, ряд других позиций. Однако решение таких задач является вполне реальным, особенно в текущих условиях, и без этого мы рискуем остановиться в развитии в данной области», — отмечает Илья Мазов.
Сырьё для катализаторов вырабатывается из драгоценных и недрагоценных металлов. Хотя наша страна занимает одно из лидирующих мест по их производству и располагает специальными аффинажными фабриками по их переработке, над сырьём для катализаторов работа практически не ведётся, приводит слова директора компании «ИнфоТЭК» Тамары Канделаки «Интерфакс». В то же время тот факт, что всё необходимое для решения этой проблемы есть, не может не радовать.
Остаётся вопрос сроков. Как быстро удастся обеспечить российские НПЗ отечественными катализаторами?
«Процесс импортозамещения в такой чувствительной отрасли, как химическая, в которой крайне важны налаженные цепочки кооперации и потребления, не может происходить одномоментно. Тем не менее то, что этот процесс идёт, — это прекрасные новости. Мы оцениваем сроки возможного разворачивания производства катализаторов по уже имеющимся наработкам в 2‒5 лет.
Реализация новых разработок потребует более длительного времени, однако эти сроки вполне сопоставимы со сроками реализации в иных так называемых развитых странах с той разницей, что мы в России идём от точки “0”, а европейцы и американцы этот процесс постепенного улучшения и внедрения разработок не останавливали ни на минуту», — считает Илья Мазов.
Не всегда НПЗ могут ждать, пока отечественные альтернативы будут доведены до ума. В этих обстоятельствах выбор стоит между параллельным импортом и поставками из дружественных стран. Какие доводы за и против есть у каждого из этих вариантов?
«Механизм параллельного импорта для катализаторов практически неприменим ввиду того, что катализаторы производят под конкретное производство и определённую задачу. Купить катализатор у компании из недружественной страны и привезти в Россию не получится. Оптимально закупать каталитические системы в дружественных странах.
Положительной стороной этого варианта является большая конкуренция среди производителей катализаторов и адсорбентов, что способствует уменьшению цены и повышению качества продукции. Из минусов: в дружественном нам очень сложно найти именно производителя качественных катализаторов. Мы добились более плавного перехода на поставку каталитических систем из дружественных стран, нашли качественные и проверенные продукты, от ведущих производителей катализаторов из Ирана с многочисленными положительными референсами.
Union Chemical Solutions – официальный представитель производителей катализаторов и адсорбентов из Ирана, с проработанными логистическими маршрутами, собственным штатом инженеров и техников для индивидуального подбора каталитических систем для переработки синтез-газа, НПЗ, ГПЗ и нефтехимии», — рассуждает Николау Гама.
Слово экспертам
Илья Мазов, директор по развитию ООО «Инжиниринговый химико-технологический центр», кандидат химических наук. [УзМ1]
«Роль каталитических процессов в нефтепереработке и нефтехимии ключевая, все современные продукты невозможно получать без использования современных высокоэффективных катализаторов. Основной эффект с точки зрения науки — направление того или иного химического процесса в нужное русло для получения требуемого продукта. С точки зрения обывателя, без катализатора из нефти можно получить только прямогонный бензин, керосин и дизель низкого качества, которые уже много лет не используются потребителем и для современных автомобилей и химической отрасли в целом не пригодны».
Николау Гама, технолог каталитических систем ООО «Юнион Кэмикал Солюшенс».
«До весны 2022 года основными поставщиками каталитических систем были компании из стран Евросоюза и США. После недавних событий большая часть катализаторов поступает из Ирана и Китая. Что касается российских производителей, в стране есть компании, которые вкладываются в разработку и внедрение отечественных катализаторов.
Для процессов гидроочистки вакуумного газойля разработан отечественный катализатор («Роснефть», «Газпром нефть»), который находится на стадии промышленного испытания. Частично разработана катализаторная система для процесса гидрокрекинга (ООО «РН-ЦИР» и ПАО «Газпром нефть»), но она не опробована в промышленном масштабе.
Но есть и проблемы, которые нужно решать. Например, в РФ не проверен в промышленном масштабе российский катализатор риформинга с движущимся слоем, не внедрено алкилирование на твёрдых ускорителях».
Текст: Андрей Халбашкеев
Спонсор статьи компания ООО «Юнион Кэмикал Солюшенс»
unchemsol.com
E-mail: info@unchemsol.com
Телефон: +7 (347) 286-10-62
450106, Республика Башкортостан, город Уфа, улица Менделеева, д. 130, этаж 7
