Академия наук возвращается в лоно государства. По крайней мере, это следует из недавнего решения Госдумы. А государственный статус подразумевает решение научно-технических задач государственного значения, таких, как обеспечение технологической и энергетической безопасности.
Безальтернативный путь развития нашей экономики, в том числе в области ТЭК, базируется не на распродаже сырьевых ресурсов, а на их переработке и продаже конечных продуктов. Технологии каталитических процессов, разработанные учеными Института катализа СО РАН, позволяют в масштабе национальной экономики оптимизировать получение качественного бензина и дизтоплива, при этом, по расчетам специалистов, снизив энергозатраты и капитальные затраты в несколько раз.
О запуске производства катализаторов нового типа на НЗХК рассказывает доктор химических наук Геннадий Ечевский, руководитель лаборатории каталитических превращений углеводородов Института катализа СО РАН:

— Геннадий Викторович, когда началось сотрудничество Института катализа и НЗХК?
— Наше знакомство с партнерами с НЗХК началось в 1991 году, когда мы искали вариант перехода на промышленное производство разработанных у нас перспективных катализаторов. До этого лабораторные разработки были переведены на опытный уровень в ОАО «Катализатор», где работала установка мощностью всего четыре тонны в год. Поиск возможных поставщиков сырья и заводов-изготовителей привел к тому, что в 1993 году с НЗХК было заключено лицензионное соглашение на производство первого катализатора серии ИК на промышленной линии мощностью 50 тонн в год. Институтом катализа СО РАН был передан технологический регламент производства, налажен аналитический контроль. Уже в конце 1995 года начался выпуск товарного катализатора ИК-30-1, который предназначался для реализации технологии цеоформинга, разработанной в Институте катализа СО РАН и НИЦ «Цеосит». Эта технология получения моторных топлив предполагает безводородное облагораживание прямогонных бензиновых фракций с концом кипения в 200 градусов Цельсия. При этом из бензинов с октановым числом 60 получается бензин с октановыми числами 80, 92 или 95 — по желанию заказчика. Технология была передана для коммерциализации НИЦ «Цеосит», который и сопровождал производство первых партий катализатора.
— Какова же судьба этой разработки?
— К сожалению, в 1999 — 2000 годах прогнозируемый рынок технологии цеоформинга не реализовался. Хотя была построена установка по получению высокооктанового бензина мощностью 5 000 тонн в год в Нижневартовске. Успешно проработал восемь лет завод мощностью
40 000 т/год в Польше. А установка мощностью 40 000 тонн бензина в год под Бишкеком в Киргизии по разным политическим и околополитическим причинам не была пущена. Кстати, завод в Польше, построенный немцами при участии Института катализа СО РАН, работал в очень благоприятной ситуации — он позволял производить из прямогонных фракций бензин ЕвроСУПЕР и сжиженный газ (пропан-бутановую смесь). В Польше 30% автопарка переведено на газ, так что рынок у технологии цеоформинга там был. Дело в том, что отличительной особенностью цеоформинга при получении высокооктановых бензинов является большой выход газовой смеси — до 40%. Из них пропан-бутановая фракция занимает 67%, а топливный газ из метана и этана — около 33%. Нишей для цеоформинга являются не большие НПЗ, а малые и средние предприятия нефтепереработки. Ясно, что для всех, кто имеет и перерабатывает нефть, переводить ее на 40% в газ невыгодно. Видимо, по этой причине цеоформинг и не получил должного распространения. НЗХК успел к 2000 году наработать достаточное количество катализатора цеоформинга, который лежал на складе. И производство катализаторов было остановлено, а сам участок катализаторов находился несколько лет в ожидании участи металлолома.
— Надо думать, что и завод, и Институт катализа СО РАН извлекли опыт из такого тяжелого «рыночного» урока? А тематика для страны остается очень актуальной…
— В Институте катализа в это время разрабатывалась новая технология, прилагались все усилия по поиску путей возрождения производства. Надо сказать, что цеолитные катализаторы могут производиться еще только в Нижнем Новгороде и Ангарске, но на этих заводах оборудование или небольшой мощности, или не адаптированное под выпуск наших рецептур. Нам очень не хотелось, чтобы отечественное производство цеолитных катализаторов совсем рухнуло, это означало бы затягивание экономической удавки, усиление зависимости от Запада. Нефтепереработка и нефтехимия завязаны на очень многие номенклатуры катализаторов, и основные поставки их на 60 — 90 процентов идут из западных стран.
— Ответ на вопрос, что же будут делать западные страны и корпорации, если российская политика и экономика будут становиться все более национально ориентированными, очевиден. Это очень жесткая, но реальность…
— Если поставки западных катализаторов прекратятся, остановится производство бензина. Дальше — развитие экономического кризиса и возможное его перерастание в политический. Ассоциация нефтехимиков и нефтепереработчиков России многие годы ведет борьбу за то, чтобы развитию катализаторного производства правительство уделяло должное внимание. И сейчас что-то сдвинулось с «мертвой точки»! НЗХК проявил терпение и разумность, сохранив производство цеолитов.
— Какие же новые разработки предложил Институт катализа СО РАН производственникам?
— Всего с 2000 года было разработано четыре новых номенклатуры катализаторов. Три из них под новые процессы и технологии, разработанные в институте. И один — цеолитный порошок на основе ZSM-5 как добавка к катализатору крекинга в кипящем слое FCC. На сегодня это самый крупнотоннажный процесс нефтепереработки в мире, и каждый год для него производятся сотни тысяч тонн катализатора. Потребность в добавках к нему оценивается от 2 000 до 5 000 тонн в год, а переход к таким добавкам планируют многие страны. Катализатор крекинга FCC — это микросферический катализатор, имеющий очень хорошую прочность к истираемости, так как его частицы работают в кипящем слое и интенсивно трутся друг о друга. Его активным компонентом является цеолит типа Y, но если к нему добавить по весу 2 — 3% цеолита ZSM-5, состав и качество продуктов крекинга меняется. Во-первых, октановое число вырастает на 2 — 3 пункта. Учитывая, что обычные мощности крекинг-установок исчисляются миллионами тонн, выигрыш получается очень неплохой. Цеолитная добавка позволяет не только увеличить октановое число бензина на выходе, но и увеличить на 15 — 20% выход бутан-бутиленовой фракции, решив тем самым проблему сырья для изомеризации. Наша добавка была испытана в Омске на реальном промышленном процессе, изменения на выходе отмечены положительные. С учетом стран СНГ рынок сбыта добавки к катализатору крекинга составит около 200 тонн.
Следующая разработка — две модификации катализаторов для переработки высокосернистых нефтей с устойчивыми сернистыми соединениями ИК-30-БИМТ и ИК-30-БИМТ-2. Наконец, создан новый катализатор ИК-17М, позволяющий получать из попутных нефтяных газов ароматические углеводороды — бензол, толуол и ксилолы. В Институте катализа также была разработана принципиально новая технология нефтепереработки БИМТ (катализатор ИК-30-БИМТ), основной нишей для которой являются малый и средний бизнес. Согласитесь, пока в современной России звучит довольно непривычно такое сочетание — нефтепеработка и малый бизнес. Пока непривычно. Должны измениться стереотипы нефтеперерабатывающей отрасли, сложившиеся в ходе приватизации, как «заповедника олигархов». Суть неклассической БИМТ-технологии в том, что она позволяет перерабатывать широкую фракцию, в которую входят бензиновая, дизельная и частично мазутная фракции, без разделения при температурах 350 — 450 градусов Цельсия. На выходе суммарный продукт просто разделяется на три товарных продукта:
— сжиженный пропан-бутан, выход которого по сравнению с цеоформингом в 2 — 2,5 раза меньше (топливная метан-этановая смесь не образуется вообще);
— высокооктановый бензин с малым содержанием ароматики (особенно бензола), удовлетворяющий требованиям стандартов ЕВРО-3 и ЕВРО-4;
— дизельное топливо арктических сортов (температура застывания около –70 градусов Цельсия) с содержанием серы на уровне евростандартов.

Еще в 1999 году удалось наработать на НЗХК первые партии катализатора — предтечи БИМТ. Наш опыт в области каталитических технологий нефтепереработки показал, что любой процесс внедрения очень сложен — он должен пройти несколько стадий масштабирования, включающих пилотные испытания, опытно-промышленные и промышленные. Но на внедрение и производство катализаторов наложилась культура производства и высокий уровень технологичности НЗХК, что позволило буквально за несколько месяцев провести процесс внедрения. Долго людей на заводе учить не пришлось, несмотря на то, что продукция была не совсем типичная для атомщиков. Буквально через полгода были получены партии катализатора БИМТ товарного качества, не уступающие лучшим лабораторным образцам. Предыдущий руководитель НЗХК Юрий Забелин удержал участок катализаторов от разрушения, а нынешний генеральный директор НЗХК Владимир Разин и его команда возобновили производство, поверив в потенциал новых разработок Института катализа. Сейчас на НЗХК закончены пусконаладочные работы, запускается производство мощностью уже 150 тонн в год. Предусмотрена вторая очередь, позволяющая довести выпуск до 300 и даже до 600 тонн катализатора в год. За предыдущие годы сплотилась дружная, слаженная команда разработчиков Института катализа СО РАН и НЗХК. Мы ведем совместную маркетинговую работу и видим, что интерес у потенциальных потребителей БИМТ-технологии есть.
— По-видимому, мало найти бизнесменов, которые хотели бы внедрить вашу технологию. Какой продукт им необходимо предложить?
— В 2003 году, после первых опытно-промышленных испытаний и публикаций в СМИ, на нас посыпался вал запросов от разнообразных фирм и людей, и 30% можно было сразу отметать. Все захотели строить мини-заводы по БИМТ-технологии. Ученые были не готовы к такому развитию событий. Ведь необходимо было предложить покупателям готовое работающее решение. Постепенно пришло понимание, что БИМТ-технология не будет востребована на крупных комбинатах. Поездив по крупным нефтехимическим производствам СНГ, мы убедились, что эта консервативная ниша не для наших инноваций. Ведь БИМТ-процесс кардинально перестраивает существующую номенклатуру выпускаемой продукции и, следовательно, меняет всю систему договоров и сбыта, налаженную нефтепереработчиками и нефтетрейдерами, в которой крутятся десятки миллиардов долларов. Завод может просто рухнуть, если значительную часть своих производств он заменит на одно, пусть и более эффективное. Поменяется баланс товарных потоков, как топливных, так и химических. БИМТ все-таки максимизирует выход топлива. Поэтому ниша БИМТ — новые малые и средние предприятия. Мы сразу начали формировать команду, которая нацеливалась на реализацию таких проектов, как создание небольших БИМТ-заводов. Ученые скооперировались с уральскими промышленниками из компании «ФИНПРОМКО». В Екатеринбург была передана лицензия на внедрение БИМТ-процессов, и сейчас сформирована команда, выполняющая все функции внедрения — инжиниринг, проектные работы, машиностроение, комплектацию и пусконаладочные работы. Теперь стало реальностью создание БИМТ — заводов в блочно-модульном исполнении «под ключ». Все идет по плану. Работу по созданию блочных заводов по ароматизации попутных газов месторождений также может взять на себя сибирско-уральская команда.