Реєстраційний номер
0221U000144,
0117U000101
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Металцеолітні каталізатори карбоній-іонних перетворень вуглеводнів.
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Патриляк Любов Казимирівна, Доктор хімічних наук
Дата реєстрації
02-01-2021
Організація виконавець
Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії ім. В.П. Кухаря Національної академії наук України
Опис етапу
За результатами дослідження Ni та/або Pd-вмісних біфункціональних каталізаторів на основі мікропористих цеолітів НMOR, НMFI та мікромезопористих цеолітів HBEA, HMFI, HMOR в ізомеризації н-гексану показано перевагу каталізаторів на основі мікропористих цеолітів.
На Ni-вмісних об'єктах підтверджено адекватність механізму ізомеризації н-гексану, запропонованого для Pd-вмісних каталізаторів. Постульовано, що Ni, на відміну від Pd, суттєво посилює кислотність бренстедових центрів цеоліту, що має наслідком зниження температури реакції ізомеризації. Для біметалічних Ni/Pd каталізаторів ізомеризації на основі цеоліту MFI встановлено, що роль Ni полягає у зниженні температури початку перетворень, тоді як роль Pd – у їх інтенсифікації.
Показано, що Pd-вмісне некислотне мезопористе вугілля, на відміну від Ni-вмісного, активне у перетворенні н-гексану. Перебіг ароматизації пояснено реалізацією механізму прямої дегідроциклізації гексану на масивніших, ніж у випадку нікелю, паладієвих агломератах, а перебіг реакцій ізомеризації та крекінгу – неповним відновленням іонів Pd2+ на поверхні вугілля, що веде до виникнення льюїсової і бренстедової кислотності у зразках.
Одержано Ni-вмісний каталізатор на основі HMFI, за ефективністю близький до Pd-вмісного (1 % мас. металу), а також Pd-вмісний каталізатор із вдвічі нижчим вмістом металу, який при 275–300 °С за високої селективності (> 95 %) зберігає вихід ізомерів на рівні 50 %. На біметалічному каталізаторі з оптимальним вмістом металів (по 0,5 % мас. кожного) за мікроімпульсних умов тестування досягнуто високого виходу ізомерів гексану (42 % мас.) за селективності > 90 % при 250 °С, що перевершує характеристики, одержані на монометалічних зразках за даної температури.
У випадку модифікування зразків цеолітів паладієм знайдено екстремальну залежність активності каталізатора в ізомеризації нормального гексану від розміру металічних наночастинок із максимумом в області 10-15 нм не залежно від способу введення паладію.
Опис продукції
Автори роботи
Бурлаченко Катерина Олександрівна
Волошина Юлія Геннадіївна
Злочевський Костянтин Віталійович
Зубенко Степан Олександрович
Коновалов Сергій Вікторович
Пертко Олександра Петрівна
Яковенко Анжела Вікторівна
Додано/оновлено в НРАТ
2021-01-02
