Doklady ChemistryDoklady ChemistryДоклады Российской академии наук. Химия, науки о материалах2686-95353034-5111The Russian Academy of Sciences65193010.31857/S2686953523600241TYXKNOCHEMISTRYХИМИЯWAYS TO REDUCE CO2 EMISSIONS AT THE CONVERSION OF NATURAL GAS INTO CHEMICAL PRODUCTSСовместное получение водорода и метанола без эмиссии СО2 на основе матричной конверсии природного газаArutyunovV. S.АрутюновВ. С.v_arutyunov@mail.ruNikitinA. V.НикитинА. В.v_arutyunov@mail.ruSavchenkoV. I.СавченкоВ. И.v_arutyunov@mail.ruSedovI. V.СедовИ. В.v_arutyunov@mail.ruN.N. Semenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of SciencesФедеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наукFederal Research Center of Problems of Chemical Physics and Medicinal Chemistry, Russian Academy of SciencesФедеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук011120235131485302022025Copyright ©; 2023, В.С. Арутюнов, А.В. Никитин, В.И. Савченко, И.В. СедовCopyright ©; 2023, В.С. Арутюнов, А.В. Никитин, В.И. Савченко, И.В. Седов2023В.С. Арутюнов, А.В. Никитин, В.И. Савченко, И.В. СедовВ.С. Арутюнов, А.В. Никитин, В.И. Савченко, И.В. Седовhttps://journals.eco-vector.com/2686-9535/article/view/651930

One of the most realistic possibilities for reducing anthropogenic carbon dioxide emissions is its involvement as a feedstock in various processes for producing gas chemical products. First of all, it is advisable in the production of the largest-tonnage products, such as syngas, hydrogen and methanol. The paper considers the possibility of involving carbon dioxide in non-catalytic autothermal processes of the production of these products. A combined process for the production of methanol and hydrogen without CO2 emission based on the matrix conversion of natural gas into syngas is presented.

Снижение эмиссии диоксида углерода при производстве продукции является одним из главных трендов современной нефтегазохимии. Наиболее реальная возможность этого – использование диоксида углерода, образующегося в технологических процессах, в качестве сырья для получения различных химических продуктов. Максимальный эффект при этом может быть достигнут при производстве таких крупнотоннажных продуктов, как синтез-газ, водород и метанол. В работе рассмотрены такие возможности и представлен новый комбинированный автотермический процесс совместного получения водорода и метанола на основе некаталитической матричной конверсии природного газа в синтез-газ, позволяющий практически полностью избежать эмиссии СО2.

carbon dioxidegas chemistrynatural gas conversionsyngasmethanolдиоксид углеродагазохимияконверсия природного газасинтез-газводородметанолПарижское соглашение // Доступно по: https://unfccc.int/files/meetings/paris_nov_2015/application/pdf/paris_agreement_russian_.pdf (ссылка активна на 09.04.2023)IPCC Special report on carbon dioxide capture and storage. Metz B., Davidson O., de Coninck H., Loos M., Meyer L. (Eds.). Cambridge University Press, UK, 2005. 431 p. Доступно по: https://www.ipcc.ch/report/carbon-dioxide-capture-and-storage/ (ссылка активна на 09.04.2023).Zhang Z., Oh D.-H., Nguyen V.D., Lee C.-H., Lee J.-C. // Energy Fuels. 2023. V. 37. P. 5961–5975. https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.3c00122Кузнецов Н.Ю., Максимов А.Л., Белецкая И.П. // ЖОХ. 2022. Т. 58. № 12. С. 1267–1301. https://doi.org/10.31857/S0514749222120011Дементьев К.И., Дементьева О.С., Иванцов М.И., Куликова М.В., Магомедова М.В., Максимов А.Л., Лядов А.С., Старожицкая А.В., Чудакова М.В. // Нефтехимия. 2022. Т. 62. № 3. С. 289–327. https://doi.org/10.31857/S0028242122030017Макарян И.А., Седов И.В., Савченко В.И. // Катализ в промышленности. 2023. Т. 23. № 4. С. 6–32. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2023-4-6-32Vasudevan S., Farooq S., Karimi I.A., Saeys M., Quah M.C.G., Agrawal R. // Energy. 2016. V. 103. P. 709–714. https://doi.org/10.1016/j.energy.2016.02.154Cavaliere A., de Joannon M. // Prog. Energy Combust. Sci. 2004. V. 30. P. 329–366. https://doi.org/10.1016/j.pecs.2004.02.003Mi J., Li P., Wang F., Cheong K.-P., Wang G. // Energy Fuels. 2021. V. 35. P. 7572–7607. https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.1c00511Лапидус А.Л., Голубева И.А., Жагфаров Ф.Г. Газохимия. Учебное пособие. М.: ЦентрЛит-НефтеГаз, 2014. 450 с.Афанасьев С.В., Садовников А.А., Гартман В.Г., Обысов А.В., Дульнев А.В. Промышленный катализ в газохимии. Афанасьев С.В. (ред.). Самара: Изд. СНЦ РАН, 2018. 160 с.Makaryan I.A., Salgansky E.A., Arutyunov V.S., Sedov I.V. // Energies. 2023. V. 16. 2916. https://doi.org/10.3390/en16062916Soleimani S., Lehner M. // Energies. 2022. V. 15. 7159. https://doi.org/10.3390/en15197159Minh D.P., Pham X.-H., Siang T.J., Vo D.-V.N. // Appl. Catal. A: General. 2021. V. 621. 118202. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2021.118202Nikitin A., Ozersky A., Savchenko V., Sedov I., Shmelev V., Arutyunov V. // Chem. Eng. J. 2019. V. 377. Art. 120883. https://doi.org/10.1016/j.cej.2019.01.162Dorofeenko S.O., Polianczyk E.V. // Chem. Eng. J. 2016. V. 292. P. 183–189. https://doi.org/10.1016/j.cej.2016.02.013Savchenko V.I., Nikitin A.V., Zimin Ya.S., Ozerskii A.V., Sedov I.V., Arutyunov V.S. // Chem. Eng. Res. Des. 2021. V. 175. 250–258. https://doi.org/10.1016/j.cherd.2021.09.009Савченко В.И., Зимин Я.С., Никитин А.В., Седов И.В., Арутюнов В.С. // ЖПХ. 2022. Т. 95. С. 1045–1052. https://doi.org/10.31857/S0044461822080126Никитин А.В., Старостин А.Д., Озерский А.В., Зимин Я.С., Арутюнов В.С. Реактор автотермического риформинга природного газа. Патент на полезную модель RU 217582 U1. Опубликован 06.04.2023.Peng D.Y., Robinson D.B. // Ind. Eng. Chem. Fundamen. 1976. V. 15. № 1. P. 59–64 https://doi.org/10.1021/i160057a011Нарочный Г.Б., Савостьянов А.П., Зубков И.Н., Дульнев А.В., Яковенко Р.Е. // Катализ в промышленности. 2021. Т. 21. С. 406–412. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2021-6-406-412