Prospects for utilizing natural gas from the Anabai gas field  for synthesis gas production via dry reforming of methane

Б.Б.  Жапаров; Б.Б.  Бисенов; Ж.С. Тулемисова

doi:10.51301/ejsu.2025.i6.05

Авторы

Б.Б. Жапаров Қазақстан-Британ техникалық университеті, Қазақстан
Б.Б. Бисенов Қазақстан-Британ техникалық университеті, Қазақстан
Ж.С. Тулемисова Қазақстан-Британ техникалық университеті, Қазақстан

##plugins.pubIds.doi.readerDisplayName##:

https://doi.org/10.51301/ejsu.2025.i6.05

Ключевые слова:

газ кен орны, құрғақ метан риформингі, синтез газы, метан, сутегі

Аннотация

Құрғақ метан риформингі (ҚМР) синтез газын өндірудің перспективалы тәсілі болып табылады. Белгілі болғандай, синтез газы биоотынның газ тәрізді түрі болып табылады және көміртегі тотығы мен сутегінің қоспасы болып табылады. Сутегі болашақта таза отын ретінде қолданылуы мүмкін. Бұл ғылыми-зерттеу жұмысының мақсаты Анабай газ кен орнының өндірілген табиғи газды ҚМР реакциясы арқылы синтездік газға айналдыру үшін пайдалану перспективаларын көрсету, сонымен қатар ҚМР бойынша зертханалық ғылыми тәжірибелер мысалында метаннан синтез газын алудың тәжірибелік мүмкіндіктерін зерттеу және көрсету болды. Метанды пайдалану және конверсиялау әлеуетін зерделеу үшін жер бетіндегі де, жер қойнауындағы да Анабай кен орнында өндірілген газдың метан құрамдас бөлігі туралы деректер пайдаланылды. Жер үсті газының сипаттамалары Фамен, Төменгі Визей, Орта Визей, Жоғарғы Визей және Серпухов кен орындарынан жиналған 56 ұңғыма сағасының сынамасы арқылы талданды. Жер қойнауының сынамалары Фамен, Турней, Төменгі, Орта және Жоғарғы Визей және Серпухов кезеңіндегі газдардың 102 үлгісінен алынды. Бұл деректер Анабай кен орнындағы метанның орташа мөлшері айтарлықтай жоғары екенін көрсетеді. Бұл мақалада 20Co-10Mg-20Al негізіндегі катализаторды пайдаланып эксперименттер кезінде алынған нәтижелер берілген. Бұл катализатор өздігінен таралатын жоғары температуралық синтез (ӨТЖТС) әдісі арқылы алынды. Алынған нәтижелердің практикалық маңыздылығын ескере отырып, іске асыру бойынша ұсынымдар беріліп, осы Анабай газ кен орнындағы метанның осындай түрленуінің болжамдары мен перспективалары да жасалды.

Библиографические ссылки

Talasbayeva, N.S., Kazhdenbek, B.D., Zhang, X.L., Kau-menova, G.N., Xanthopoulou, G., Tungatarova, S.A. & Baizhumanova, T.S. (2019). Catalytic conversion of methane in-to syngas and ethylene. Series chemistry and technology, 3(435), 6-12. https://doi.org/10.32014/2019.2518-1491.22

Zhang, X., Maki-Arvela, P., Palonen, H., Murzin, D.Y., Au-bakirov, Y.A., Tungatarova, S.A. & Baizhumanova, T.S. (2020). Catalytic reforming of methane into synthesis-gas. Ma-terials Today: Proceedings, 31, 595-597. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.07.406

Zhumabek, M., Kaumenova, G., Augaliev, D., Alaidar, Y., Murzin, D., Tungatarova, S., Xanthopoulou, G., Kotov, S. & Baizhumanova, T. (2021). Selective Catalytic Reforming of Me-thane into Synthesis Gas. Chemical Engineering & Technology, 44(11), 2026-2033. https://doi.org/10.1002/ceat.202100247

Zhang, X., Vajglova, Z., Mäki‐Arvela, P., Peurla, M., Palonen, H., Murzin, D.Yu., Tungatarova, S.A., Baizhumanova, T.S. & Aubakirov, Y.A. (2021). Mono‐ and Bimetallic Ni−Co Cata-lysts in Dry Reforming of Methane. ChemistrySelect, 6(14), 3424-3434. Portico. https://doi.org/10.1002/slct.202100686

Tungatarova, S., Xanthopoulou, G., Vekinis, G., Karanasios, K., Baizhumanova, T., Zhumabek, M. & Sadenova, M. (2022). Ni-Al Self-Propagating High-Temperature Synthesis Catalysts in Dry Reforming of Methane to Hydrogen-Enriched Fuel Mix-tures. Catalysts, 12(10), 1270. https://doi.org/10.3390/catal12101270

Xanthopoulou, G., Varitis, S., Zhumabek, M., Karanasios, K., Vekinis, G., Tungatarova, S.A. & Baizhumanova, T.S. (2021). Direct Reduction in Greenhouse Gases by Continuous Dry (CO2) Reforming of Methane over Ni-Containing SHS Cata-lysts. Energies, 14(19), 6078. https://doi.org/10.3390/en14196078

Zhumabek, M., Xanthopoulou, G., Tungatarova, S.A., Baizhu-manova, T.S., Vekinis, G. & Murzin, D.Yu. (2021). Biogas Re-forming over Al-Co Catalyst Prepared by Solution Combustion Synthesis Method. Catalysts, 11(2), 274. https://doi.org/10.3390/catal11020274

Manabayeva, A., Mäki-Arvela, P., Vajglová, Z., Martinez-Klimov, M., Yevdokimova, O., Peuronen, A., Lastusaari, M., Tirri, T., Kassymkan, K., Baizhumanova, T. S., Zhumabek, M., Sarsenova, R.O., Zheksenbaeva, Z.T., Kaumenova, G.N., Rus-so, V., Murzin, D.Yu. & Tungatarova, S.A. (2023). Dry Re-forming of Methane over Rare-Earth Metal Oxide Ni–M–Al (M = Ce, La) Catalysts. Industrial&Engineering Chemistry Re-search, 62(48), 20588-20607. https://doi.org/10.1021/acs.iecr.3c02341

Manabayeva, A. M., Mäki-Arvela, P., Vajglová, Z., Martinéz-Klimov, M., Yevdokimova, O., Peuronen, A., Lastusaari, M., Tirri, T., Tungatarova, S.A., Baizhumanova, T. S., Kassymkan, K., Kaumenova, G.N., Zhumabek, M., Zhumadullaev, D.A., Shoganbek, D. & Murzin, D.Yu. (2025). Mg-modified Ni-based catalysts prepared by the solution combustion synthesis for dry reforming of methane. Catalysis Today, 453, 115261. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2025.115261

Manabayeva, A. M., Mäki-Arvela, P., Vajglová, Z., Martinez-Klimov, M., Yevdokimova, O., Peuronen, A., Lastusaari, M., Tirri, T., Baizhumanova, T S., Kassymkan, K., Kaumenova, G.N., Brodskiy, A.R., Sarsenova, R.O., Shorayeva, K.A., Mur-zin, D. Yu. & Tungatarova, S.A. (2024). Dry Reforming of Me-thane over Mn-modified Ni-based Catalysts. Catalysis Letters, 154(8), 4780-4794. https://doi.org/10.1007/s10562-024-04676-0

Manabayeva, A.M., Mäki-Arvela, P., Vajglová, Z., Martinéz-Klimov, M., Tirri, T., Baizhumanova, T.S., Grigor’eva, V.P., Zhumabek, M., Aubakirov, Y.A., Simakova, I.L., Murzin, D. Yu., & Tungatarova, S.A. (2023). Dry Reforming of Methane over Ni–Fe–Al Catalysts Prepared by Solution Combustion Synthesis. Industrial & Engineering Chemistry Research, 62(29), 11439-11455. https://doi.org/10.1021/acs.iecr.3c00272

Shoganbek, D., Martinez-Klimov, M., Yevdokimova, O., Peuronen, A., Lastusaari, M., Aho, A., Tungatarova, S.A., Baizhumanova, T.S., Zhumadullaev, D.A., Zhumabek, M., Au-bakirov, Y.A., Manabayeva, A., Mäki-Arvela, P. & Murzin, D. Yu. (2025). Dry methane reforming over lanthanide-doped Co–Al catalysts prepared via a solution combustion method. Materi-als Advances, 6(3), 1173-1190. https://doi.org/10.1039/d4ma00991f

Shoganbek, D., Tungatarova, S., Murzin, D.Y., Baizhumanova, T.S. & Zhumabek, M. (2025). Dry reforming of methane on Co-La-Al and Co-Ce-Al catalysts prepared by the SCS method. Se-ries chemistry and technology. Series Chemistry and Technolo-gy, (1), 195-205. https://doi.org/10.32014/2025.2518-1491.277

LLC «Optimum design institute». (2021). Anabai deposit devel-opment project as of 01.07.2021