Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0216U005891, 0113U000040 , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Розвиток фундаментальних засад створення каталізаторів для процесів одержання цінних органічних речовин та водню з кисеньвмісних сполук біосировини

Назва етапу роботи

Керівник роботи

Стрижак Петро Євгенович, Доктор хімічних наук

Дата реєстрації

01-03-2016

Організація виконавець

Інститут фізичної хімії ім. Л. В. Писаржевського НАН України

Опис етапу

Головна мета роботи полягала у розвитку фундаментальних засад створення каталізаторів перетворення кисеньвмісних сполук, які є складовими відновлювальної біосировини, або отримуються з неї, зокрема, біоетанолу, гліцерину та рослинної олії у водень або такі органічні речовини, як етилен, ацетальдегід, акролеїн, вуглеводні. Об'єктами дослідження були гетерогенно-каталітичні процеси парового риформінгу біоетанолу та гліцерину, дегідратації, дегідрування та етерифікації спиртів, отримання вуглеводнів з синтез-газу, процеси крекінгу і декарбоксилювання олеїнової кислоти та її метилового ефіру. Розроблено високоактивні каталізатори парового риформінгу біоетанолу на основі феритів шпінельної структури, на яких досягається вихід водню, близький до стехіометричного за відсутності СО в продуктах реакції. Показано, що висока селективність таких каталізаторів обумовлена певним співвідношенням їх кислотно-основних і окисно-відновних властивостей. Встановлено, що для процесів етерифікації алкенів біоетанолом поліпшення умов масопереносу шляхом блокування інтернальних кислотних центрів масивного сульфокатіоніту Аmberlyst 15 катіонами Na+ або формування тонкого шару сульфокатіоніту на неорганічному носії веде до значного (до 5-7 разів) збільшення продуктивності по ЕТБЕ при селективності до 80-90 %. Досліджено процеси термічного та каталітичного крекінгу рослинної олії у компоненти біопалива. Показано, що застосування каталізаторів дозволяє збільшити вміст важких дизельних фракцій у складі біопалива порівняно з термічним крекінгом, а також покращити якість біопалива за рахунок зниження частки ненасичених вуглеводнів у продуктах реакції. Встановлено, що нанесені на ВНТ наночастинки заліза виявляють втричі більшу каталітичну активність в синтезі Фішера-Тропша порівняно з масивним залізним каталізатором, проте є менш селективними щодо вищих вуглеводнів. Встановлено, що швидкість гідрування монооксиду вуглецю зростає при збільшенні розміру наночастинок платини, нанесених на ?-Al2O3 в діапазоні 2,7 - 8,4 нм, що обумовлено зменшенням теплоти адсорбції СО. Виявлено, що основними факторами, які визначають активність та селективність кремнеземистих мезопористих матеріалів типу SBA-15 модифікованих цирконієм та алюмінієм; висококремнеземистих залізо-, церій- та фосфорвмісних цеолітів ZSM-5; водневих форм мікромезопористих матеріалів на основі цеоліту МСМ-22; природного та синтетичного морденту; оксидних систем WOx·ZrO2-Р є кислотність їх поверхні та пориста структура.

Опис продукції

Розроблено каталізатори отримання водню з біоетнанолу. Розроблено високоактивні каталізатори парового риформінгу біоетанолу на основі феритів шпінельної структури, на яких досягається вихід водню, близький до стехіометричного за відсутності СО в продуктах реакції. Показано, що висока селективність таких каталізаторів обумовлена певним співвідношенням їх кислотно-основних і окисно-відновних властивостей.Встановлено, що для процесів етерифікації алкенів біоетанолом поліпшення умов масопереносу шляхом блокування інтернальних кислотних центрів масивного сульфокатіоніту Аmberlyst 15 катіонами Na+ або формування тонкого шару сульфокатіоніту на неорганічному носії веде до значного (до 5-7 разів) збільшення продуктивності по ЕТБЕ при селективності до 80-90 %. Виявлено, що основними факторами, які визначають активність та селективність кремнеземистих мезопористих матеріалів типу SBA-15 модифікованих цирконієм та алюмінієм; висококремнеземистих залізо-, церій- та фосфорвмісних цеолітів ZSM-5; водневих форм мікроме

Автори роботи

Cтрижак Петро Євгенович
Долгіх Лідія Юріївна
Космабетова Гульнара Радіївна
Кочкін Юрій Миколайович
Трипольський Андрій Іккійович

Додано в НРАТ

2020-04-02