Окислительная конверсия С1-С2-алканов на катализаторах на основе гетероолисоединений 12 ряда вольфрама тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.15 ВАК РФ

Шингисбаев, Бахытжан Маликович АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Алматы МЕСТО ЗАЩИТЫ
1995 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.15 КОД ВАК РФ
Автореферат по химии на тему «Окислительная конверсия С1-С2-алканов на катализаторах на основе гетероолисоединений 12 ряда вольфрама»
 
Автореферат диссертации на тему "Окислительная конверсия С1-С2-алканов на катализаторах на основе гетероолисоединений 12 ряда вольфрама"

НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДВШЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ИНСТИТУТ ОРГАНИЧЕСКОГО КАТАЛИЗА И П.ПЕКТГОХШШ км. Л.В. СОКОЛЬСКОГО

'ч. -"■> ' На правах рукописи

УДК 541.128.13.5-42.943.7.547.21

ШПНГИСБАЕВ ВЛХЫТЖЛН МАЛИКОВИЧ

ОКИСЛИТЕЛЬНАЯ КОНВЕРСИЯ С<-€*- АЛКАНОВ НА КАТАЛИЗАТОРАХ НА ОСНОВЕ ГЕТЕРООЛИСОЕДИНЕНИЙ 12 РЯДА ВОЛЬФРАМА

(02.00.15 - химическая кинетика и катализ)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических паук

Щ,.

Алматы - 1995 Г.

Работа выполнена в Институте органического катализа и элект рохиша! км. Д.В.Соютльского НАМ Республики Казахстан (ИОКЭ)

НАУЧНЫЕ РУКОВОДИТЕЛИ: доктор химических паук, профессор

ПОПОВА H.W.

доктор химических наук, профессор САВЕЛЬЕВА Г.А.

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ:

Институт проблем горения при Министерстве народного образования Республики Казахстан

ОФИЦИАЛЬНОЕ ОППОНЕНТА доктор химических наук, профессор

Защита диссертации состоится " б " декабря 1995 г. в 14.00 на заседании специализированного совета Л 53.19.01 Института органического катализа и электрохимии им. Л.В.Сокольского HAH Республики Казахстан (480100, г. Алматы, ул. Д.Кунаева, 142, конференц-зал (ИОКЭ)

С диссертацией модно ознакомиться в библиотеке Института органического катализа и электрохимии им. Д.В.Сокольского'HAH PK

<j -

Автореферат разослан " 6 " ^^1995 г.

Ученый секретарь специализированного совета.

МАНСУРОВ З.А.

кандидат химических наук ВОЛКОВА Л.Д.

д.х.н., профессор

Р. Ш.НИГМЕТОВА

ОПЦАЯ ГАГАКТ2РИСТИКА РЛЕОТИ

Актуальность теми .-Ограниченность запасов и ухудгганно качостпа нефти вновь открываемых месторождения. рост затрат на их разработку предопределяет интенсивный поиск нетрадиционного сырья для прсмыалениого органичэского синтеза н производства моторных топлип. Согласно прогнозом судествует больнаа вероятность использования а хачостпо альтернативного сиръп природного газа [юфтяных и газакондонсатних место pocseirKít. Основная часть до-биэаемого природного газа расходуется в вн/о топлива, н лнвь 10Х газа (от его пронызлошюго использовании^непосредственно в ЕнническоЯ проишглониостк.

Казахстан входит в число стран мира, обладающих огромшкн запасами нефти и газа.В состап природного газа Казахстана о значительной степепп входят метан и этаtí.

Анализ литературы покапывает, что наибольший интерес представляют процессы окислятелыгоЯ конверсии Салканов природного газа н других алканов с цольи получения олефинов в связи с возрастающими запросами на эти продукты.

Известии исследования реакция окислительной конверсии и C¿ П/: п этилен. Однако разработанные составы катализаторов ¡¡а ос-ноэз оксидов fin, РЬ, Li, РЗЭ характеризуются при высокой активности низкой стабильностью пря длительной эхепулатацин.

Иель работа: Разработка составов нанесенных катаянзаторов ::а основе гетерополнсоедннений 12 ряда вольфрама для . процессов окислительной димеризацин метана и окислительного дегидрирован:«! этана в этилен, установление оптимальных условий осуществления роаяцвй н определенно структурных особенностей катализаторов комплексом фиЗнко-хикичоскнх методов, выявление их изменения код поэдайстпием реакционной среди и температура.

Диссертационная работа выполнялась з соответствии с планом научно-исследовательских работ по токам: Общесоюзная Я5>агрэкна 01.10.11 Тема: ОВ. 04.112-1806-1980 Г.г.; Грант ГЕПТ CCCTP-iaCO-^ -1091г.г. ¡Республиканская научно-теяннчеспая проп Tiwa "Западный Казахстан"-1391г.; Ыехднсплинарнаа программа "Фазияо--хнмичвекие основы прогрессивных технологий 1C91-ÍSG2 г.г.; ЮЛ.7.-1983-1В95 г.г.

п рябого !!спользован кокплекс кинотичвевих t» Физико-химических ветодоп(Т11В;0СД0;ИХ--спектросяопял; FI-A; БЭТг ДТЙ).

Еаучипа новизна. - Ьпсрщ'о газраСотаии оптилсг^ьные составы актискцх, вд:сэхссг.г£кт;:ших и теркостабияьнах катализаторов на носителях БаО^) на основа готерополисоадннаний(ГПС)

12 ряда содьфрсша с х;ш:тральиики атомами Р и 31 для окислительной кииоризация иотака (ОДН) в окислительного дегидрирования этапа (ОДЭ) в агилш! и вияпяеиа оятвкалышо условия осуществления этих процоссооС Траав., ссогноаонна СНу : . С^ добавки па-

ров пода я нивртпого раза, врема контакта катализатора с роак-вкошгай смосыз, природа носителя, состав и X нанесения ПЮ). Установлена положительная роль поров ¡¡¿0, добавки которой приводят г ловшкзшш активности, в такке гсрностабнлыюсти катали-авторов при давтвльноЯ эксплуатации вследствие сохранения структура ГШ на носителе. Установлена посгодоьатедьносгь и дискретность образования отдельных продуктов в реакции ОДМ по мере побы-сеинк тсипзратури. Вдавлено сущэстваниоэ влияние Треак. в вшюла, селективности процесса О ДМ по эти лону и о соотновонии С^Щ/СЛ1Х{ о продуг.тох.Влервае. разработаны условия, когда досгнгаогся высокое соотношение С, Н^/С, И£до (100:1). При исследовании стружтгрниа свойств исходной ГП5 31 Н^ и катализаторов на носителях на основа ПК Ну81К/в( и ее солей N их изнапоикя под влианнем Траах., среды выявлено, что в паровоздушной н реакционной сродах структура ГПК устойчива до 400 'Ь, ее термораспад на составляющие оксиды отночаетса при АОО-ЮОО'С. - Нанесснмо на носитель создает бифаэность структуры ГПС:

наличие -кристаллитов ГПС различной дисперсности наряду с наличном аиорфнкх образований вследствие сильного взаимодействия в системе ПЗС-носитеаь. Это способствует увеличения термостобильностн ГПС до 550сС, а фрагментарно до 900-1000ГС без распада на составляющие оксиды, увеличивает прочность связи структурного кислорода и его легкую воспроизводимость в момент реакции.

Сочетанием методов тоыпературиопрограминрованного восстанов-дониа в Ц^СЛГО), ИКС. РФА установлено наличие в ГПК 4 тмиов структурного кислорода и характер его связи с вольФрамон. Прочность свази структурного кислорода растет при нанесонин ГПС на носитель и при переходе от ГПК к его солям.

Впервые выявлена реакционная способность структурных Форм кислороде ГПС в катализаторе на носителе по отнояннию к СИ,

и О, с образованном этигеиа. Показало, <по гоакркишеапосоя-нно форнм кислорода лог:'о возобновляется о ио:гэят рэаяцик п присугсг},"!!! окисянтеял <г паров водп , что прэдопро^эгпст постоянство активности н торностабилыюстъ к.тга*! г^торов ripis длительной эксплуатации.

Ocnoriaun полодоиня дмссертацш«, ишюсггаю вз ЗЕЕгету: - Разработка тахпологкчоскнх пяряквтроп npoüocси согокткя-кого получении этимона в процессах ОДН п СЩЭ на кптагкзатороя на осново ГПС 12 ряда согьСрама.

- Разрабо~г.а оптииаяышх состапов теркэстйбильшгя кпхаяиэа-торо» на соскгагяк два ОДЭ й ОДН э этшеп.

- Вияолошю структуры ГПС и хатмизаторах и еа изменения пол коздейетвкеи сродц, "смпоратур-i, носителя, состава П1С.

ЛичныД жсикратниЯ дкдад ватора. А »тором остт^стпмны: скя-тоэ катаяпзаторов, кзучеиг.з ик кагидитнчискнх соойстэ и процес-со ОЛИ и ОДЭ, nurmjeirto сятммальниз тохг;огог;г»оскк5 napauaTpoD реакций, разработка н ваполиенка крокатогрк^лчоского и Фстоео-лоркиот рпчоского анализа состава продуктоз рэакцин, испытанно стабияьностч катализатора!» при длительной эксплуатации. Нс«а-йованкн активности катализаторов в ядз осуществлялись zivi'AO автором в Полнтеуннчаскои »истагуто в г.Тольятти.

Физнжо-хккическио свойства катализаторов бидя ксслодопшац D НОКЭ HAH FX методами PSA -к.к.н. Хоролеоин A.B., к.к.п. Сас-соя й.О.р !ГК-спектроскопнн- Чаяыиввой К.Д., ЭСДО -Поксрукопой О.Д.. ДТй -я.х.н. Пурлпбаэвьи й.П. , к.к.н. Таяеяпповой Д.Ф., ТПВ -к.s.u. Сассон Д.С., 537 -СсргазкояоЯ К.С. .Обсухдо::ио результатов фиянхо-хикичосглиг исследования катализаторов просолено совместно. Синтез ГПС осуществлялся д.я.н. Ильясовой Д.К. с сотрудпигсгии <ИХЫ ШШ PS), к.s.u. Гакояаковой Д.О. <ЛЭ'.1), X.S.H. Нурлыбаевым Я.И. (НТЦ КОЙС ПАН PK) с идентификацией из количветвенного состава.

Практичзская данность. Разработали nauacamiKO на ггрон;;.чй-содерхацие носителя катализаторы на основе ГПС 12 ряда польф-рама, обдадаюпио высокой активностью, содеятивностьп я topüo-ствбнлыотсгья действия при 700-800сС о ОДО (ШхоД САНУ -132, С,-УВ.-до к ОДЗ <В^ ^.=48-51,3S, S^ 0B-S33)

(100 часов баз извинения активности), которое могут представлять интерес при организации промышленного производства С, nY из Ц.^тг- ,

с

даводородов.Катализагора и технология ОДЭ в этилен могут предстаи-аать интерес и произеодстео этилена и промышленности взамен некаталитического пиролизе..

Апробация работц. Основные полохсииз работ« докладывались и обсуждались на научной конференции молодых ученых ИОКЭ ПАИ СК, погшжанной Ш-лцти» со дня рождения Я.В.Сокольского (Алма-Ата 1В90г.); Всесоюзно:: семинаре но применение ГПС (Днепропетровск, 1090г.); Кеядунаредном симпозиуме б Болгарии(Бургас, 1081г.); Республиканских конференциях по нефтопареработкеСАктау, 1891, 1992г.);представлены на 2 Международно;) семинаре по теоротичоскиы проблемам катализа (Черноголовка, 1085).

Публикации. Во результатам выполненных работ опубликовано 3 статьи, Б тезисов'докладои.

Обт»еи и структура диссертации. Диссертация состоит из введении.' 5 глав (литературный обзор, экспериментальная часть -3 главы, заключение), выводов, списка цитируемой литературы (233 наименования). Объем диссертации составляет 233 страниц» машинописного текста, включает 55 рисунков и 20 таблиц.

ОС1ЮВНОВ СОДВРДАНИВ РАБОТЫ.

В а&адении обоснована актуальность темп, охарактиризоодно состоакае проблемы, сформулированы дели и задачи исследований.

1 глава (обзор литературы).Поспячон анализу имевшихся данных по катализаторам для процессов окислительной димермзации метана, окислительного дегидрирования этана , механизму окислительного превращения илканов С, -С,. Анализ литературных данных показал, что в настовдее врема наиболее активными и селективными катализаторами для процесса 0ЛН являются Нп -,0РЗЭ-,РЬ -содержание; для ОДЭ- галогонмды элементов 2 группы. Количество работ по каталитическому действию И - и Но -содержащих катализаторов в указанных реакциях весьма ограничено.

Глава II (методика эксперимента). Описаны методика приготовлении катализаторов, эксперимента, анализа продуктов и Физико-химических исследований катализаторов, расчета основных характеристик процесса.

Катализаторы но основе гетврополисоединеннА 12 рада К с центральным атомом Р или Si на носителях готовились пропиткой носителя водным раствором ПКЗ с последуюцой сушкой на воздухе при 150'С в часов.Концентрация ГПС на носителе варьировалась от

0.1 до 20 кас.£ в расчете на Созводноэ соединения. Удельная поверхность катализаторов определена методом БЭТ и близка к поверхности носителя {35а-370«'г/г).

Кпталчзатори Яили иссходопакн методами термогравикотрическо-го анализа на дприматогрлфа НОИ-101 снстемц Иаулин-Эрдэй (Понгрил); ИК-споктроп;:ч«с*им на спектрометрах 0Н-20 и £роеог<1-75 (ГДР); ЭлпктронноП спектроскопам диффузного отраявния на спектрофотометра С4>-16 с приставкой ;:!1Д0-1, относительно ИйО; удояь-ипя попэрхность катализатора определялась котодом БЭТ; рентге-пофаэош/й анализ выполнен на днфрякгомзгро ДРШ—1-07 (СССР).

Для нселодопаш?.! прнродц структурного и адсорбированного кислорода в катализаторах на основа ГПС и его реакционной способности по отношения к СИу с образованием С^ И г применили когод твриопрагрякмироввшгого восстановления катализаторов во-дородок из потока снссл А г +202 НД в ннтврвагя Тгосст. -20-1100сС, йпот. =40мл/ми!1>.

Актмсность катализаторов исслвдолали п реакциях окислительной дккериэацни ноганлС0/Ю я окислительного догндрировакия этапа (ОДЭ) ма установка проточного ткпа при Рати.и Г=600-В00 "с.Состав реакционной смеси варьировали. Колирноз соотноаение» СЛЦ :П^О сотавдядо 1:0,21'. Опыта пополнялись при объемных скоростях реакционной сиасн 6880-70004"'' (Гв от 0,30 до 0,4Вс).Стабильность работы катализаторов проверяли на проточной установке в лабораторных условиях а течения ЮН часов. Анализ состава реакционной сиасн и продуктов реакции осуществляли хроматографичнсккн методом, альдегиды анализировали Фото-колорнметричесхин методом.

В гхаоа 3 прилад'лгн экспвриментадылгв дщтнв по разработка состава яятагнэчгоров в технологические параметров реакции ода; -

X! гласа <3 приведены гясперяиоптальниа дшяша но разработки состава катализаторов и технологических параметрит рогекцня

оно;

П главе 5 рассмотрена результаты иесдодовапня физ«ко~хи-кичесг.иа свойств ГПК и катализаторов на носк-

ггашх на осиозя ГПК ЯО^.н оо солей.

Я глаг.е 5 приводятся яаклютаиие по райатч, анализируются ог.нпвшю итоги диссертации.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Глава 3 "Окислительная дннеризацня патана на катализаторах на основе ПК 12 рада вольфрама."

На примере 5-152-ных катализаторов на осног.0 гетерополикис-дот (ГПК) цу SiM/A Сад., и НХ содой из алиментов

1,2 групп, нанесенных на алюмосиликат марки ЕАС-2. установлено образование в процессе ОДН ряда соединений: С^^.С^ Ur, CU^O, СОц, Вл. соотлоыанио которых определяется температурой реакция (ряс1). Показано, что их образование идет дискретно по мере повышении Т реакции.

Установлена последовательность образования продуктов по мера поныаения температуры ¡«акции. Показано, что их образование идет дискретно-По оптималмсим температурам образования (указаны в скобках) продукты образуют ряя:СН(10(е00-650оС), С^Н^СйЬ;!-7Ь0'с) С^Еу (75D-e00''C), IK м С0Ж wiut 750 н 600£С. Видно, что процесс ОДЫ является высокотемпературным.

Для ОДЭ при Треак.0ОО-72Ъс'С и вшаа нронмуцественно обрадуется этилен (S=70-B8Z), кгеод параллельно образующихся сон/т-СТЕУЮФ12 продуктов низначитален, <CIJy -2-2.5Z, COr-Ü.0-1,SX, КСП<Й»). Ваход кисдсродсодерад»\иж продуктовСКСИ) выио 050-030°С уваньвйатся.

На основании литаратурных данних (Крылов О.В.н др.) и пас-тоищях результатов предполагается слодуаэдси схема образовании я взаимных переходов продуктов ОДМ:

На прииорв 0,Ь-20Х ~ных катализаторов нэ ГПК , 0 н

РИ^. 0 нанесенных ил алюмосиликат ВАС - 2, выявлено влияние природы цонтрального атома <Р, 21) к содорганин ГИК на носителе на выход и селективность образовании С^-урлаподородов п процесса ОДИ при Траак .=750'"С а такко соотношении С, Н ? Н( и продуктах реакции. Из кривых изменения никоди в селективности образования С^ - углеводородов от содержанки ПГЕ на носителе следует, что эти зависимости носат нсжмотокний характер, рис.2. На катализатор«

млкспму>ш пыхода Сх -углеводородов приходятся ил 0»Г>; Ъ.О; 7,0 и .15* содержании ГНК нп носители н составляют Ш,0;6,6;7,В;7,соот-оотсвеичо. В случаи II ,РИ/Л I на 0.:?;

CRjOH

1,(J;5,0; 7,0 и 15Я -нив обраэцк^где выход С^-углвводородов составил <10,1: ИЛ; 11,4; 11,Я и 9.2Х, сос-гьетстпонно. Максимальной селективностью по О^ -углеводородам обладает катализатор с оптимальной активностью: 5ÄIL 0v<;/HAC-2 (S =51*, S, =79,0*)

tiTv "2Мб

и 15SII, РИ. О. /ЕАС-Я 5, f ПИ, 2%, S, =B0,ZÏ). Таким образом,

i « (.¿//у

катализатор« но основе ГПК 12 ряда вольфрама с центральный атомом «txidtiopoH по всох случаях Более активны, но иенее селективны я рея-пин ОДЯ в С^ -углеподороди по срапкэиии с IHK с центральный атомои кромниок.

Дли Р'^,0 (<У/!ЗАС-?. катализаторов хараятерно также больнее содержание в состагз Cj--ггродуктоп этилена по срапногшо с H^Si^O^/ вЛС-2. Соотношение я продуктах С^ Щ /С, ¡^ растет 0 пользу прзкМГ^ес-тпоипого мги г^скличитозьного образования Сдй у г.ак при переходе от высокопроцентных к низкопроцентным катализаторам, так н с увеличенном от ООО до СОО^С.

Пемоиотопкип характер зависимости вахода и селективности образованна СА-углег»одородов от содержания ГПК на носителе для низкопроцентных катализаторов связан с п:аи«въи вяканием компонентов о системе ГШС -носитель (судим по данным Фиэкко-хииячос-кия методов, см. гл.5).

Häi примере катализатора 0,51Ч/(О.УА131 изучалось влия-няэ содеряания метана и кислорода в реакционной снеси состава СЦу.'О^гАг VЯ^О на окислительную конверсию метана в С4-УВ, рис.3. Па рнс.З представлвны данные для тонпературц реакции. l^SO^C. С увеличением содерхания СПУ в реакционной в снеси от 0,0013 до 0,0044 [зол/мин конверсия ) снижается п интервале от 37,0

до 19,0 3. Выход Cjfl^ , Cjîl/ нанбольвий прн содержании СН^(0,0013-0,0031 иол/мин) в смеск. При этом оптимальный выход СгПу составляет 10,IX в расчета на нропуивнныЗ СПv при селективности процесса но. С^-УВ SO-OOS. Обье«ное( соотноиенко С.Пу/С^ игшяняется or 3,3 до 2,8. При упелкчеикя 7релх. от (300 до 050 lî выход этана падает, а этилена проходит через максимум, при этом соотнощзниа С^П^/С^ И4 меняется от преимущественного образования С, до про>шуя?<?стяеяного образования

С увеличением коицонтраяии 0^ от 0,0004 до 0,0013 мол/ник в реакционной ем«э»:и (при постоиистпа СН^=0,0П10 пол/кии, 0Н„;И,0-1:0,7», иол.от».) («ход С,-7П достигает 12,72 при со-дегклмчн f;, -;!î,0013 иол/мин.Удаление паров !i„0 из розяциишюЯ

смеси снижает К^.В и S образования С^-углеводородов.

Таким образом, онтямлльныни условия»;« для са:нтеза из

СВ^являютс» состав реакционной смеси, иолн: 08^=0,0018-0,0031; 0^=0,0013; л/^=0,00в-0,004 ; пари П^О. (СН+ : Н^О =1:0,21 )>'оз. от п. Иыход и селективность образованна ИЗ растет с уиеньвонкск и оптимальны при î^r=0,30-0,4Gc.

Па примере 5SH, SiVjjC^HauâceHHtui катализаторов в оптимально условиях осуцвствления реакции лмз ряда содерлгда« оксиды 61, !!а, M 1!0снтедсл sussseiiu оптимальная носитель в ОДИ в

о

(¡¿-углеводороды на примере Треак.=600-850 С.

По влияния на выход С^-углеводородо» из Cli^ исследованные ноенталя образуют следующий рад <треак.=000''с;в скобках указан соответсвугкиЯ выход, % к вторым значением указана S(j -¿^о) t A1S1 HAC-2C9,ljSO,3)<SiOîECS:-2,5<ll<2;27,5><HKOiî/ll'-2 (ll,S;41.4)<Si0^ CI-Z,5( 13,4;44,4)<Si0_iC~3<13,7;<7,8><ÎÎK0.№ НаА(15,5;47,G)<SiQKCil-5(15,В;4Э,3)<ПКРИКЛДЗС15,0;80,2)<ЦЙ0ЛИТ

«L

СаХ 416,0;43,2)<пентасил СаА2(22,0;БЭ,5).

Установлено; что оптимальнйм носитеве« по выходу С>-УП на

V

катализаторе является пэитгеил марки СоAZ, при применении которого В ft „уд достигает

22,0Х, I). : 18,52, a S С,-УБ.=65%.Хораими локазателани оОла-дает такие катализатор, нанесенный на сиянкагель иарки KCf<-5. Нанбольвае соотношение в продуктах C^H^/CjH^ =й наблюдается на иа-тализаторе^ЗИ^/цеокар <на катализатора/Ca&Z =5).

С цель» улучвения активности и селективности действия в 0Д1) разрабатывае>яе£ катаяизатороэ вшо изучено слияние природы солей крен!!кйеэл>фраяовыа и &ос$орноЕодьФрановых кислот при нх 5,0 н 155-иок содержании на силипагеле КСМ-5 ка выход этилена. Прк оптимальной Tpoax.<>700sC) изученные катиона элементов по зффоктивности влияния на выход СЛ1У из СН^образуют ряд: 5lgi^,J:Ha>Ha>Ce>Cd>Bi>Pb>Ca>Ct>U>l'a>Da^lS2[si«a3: Cd>fe>Co>Ha>Fe>H; ZZjptjJ:Кй>Сн>РЬ>Вя>Сг>Н>Си; 15Z [P4u]:Cn>Pb>Cr > Нй>С!>Зе. Ем дно , кто в случае солеЯ креннийвольфрамовоА кис-доти оптвиальныык является Cd в Ma соли на носителе когда валол этилена достигает /-Э /ï, а при 5Я нанесении соли Ва и Ия-выход С^Ну равен /jt?S. При переходе к солям Фэс^орновольФг-йиоваЛ кислоты как для 5 так дли 15Х-ныа контактов максимальный выход достигается на катализаторах, со-

доряапих ватпояы Сп и Kri . Таким образом, онтикадьиими пакестителкки протона с<к>я прогнили кая в случае креинийполь-Срачог.оЛ . так а в случоо Фос^юрноволь^рпиовыя кислот элекевтц 1 м 2 Групп Перкодпчоской систокц (И«, HsJ.Cd.ßn).

Из прмвадонных результатов следует, что оптимизировать процосс ОДН иовно строгки подборой технологических параметров Реакции, сопврнеистпоилнием состава нанесении* катализаторов, иипр1»мор: п) Путем использования ГПС с центральным атомом Pj 6) янмо1»о!»кем протонч п ГПХ на кагиоиц котодеов; в) наносвдшен ГВС на крсхнийсодпраэвдав носителя (высокоирсцештнипХЗЮ^, . пен-тг'сид, алгагосняикпт). " результата зарьядемэикя состава ГПЗ, природи носителя, соотношении компонентов а реакционной сноси и Треак. установлены оптимальные условии реакции ОЛН на ианасен-пых мталнзаторрх: Треак.=750-В50еС, наибогьиеЯ! актилпость» об-хрдапт ШПjpV/JnpH зп.чеа<-чкч протона на Си(йй.Са) и ис-погьзоваиии в качество носителя Б1-содеркае?ня оксидов, например. пеитосила или * Al^Oj^SiO^ «при нанесении 0,5-15мае.Ж ГПС на кос ;-'-«, я провзданкн эксперимента п реакционных сродая с содержанием Clij, -0,0010-0,0031 моля, 0,001 пола, =

= 1:0,21,коя.отн. , остальное Ar, fv=:-0,38-Q,4Sc. н 7paas.=7Q0--350"С.

f

Териостабнлькссть катализаторов на носителях на основа ГПС 12 ряда !зодьфрлма а высокотемпературных газофазных процесс"!* Ода и ОДЭ обусловлена, согласно данным о структурных ¡язноноияях tue и ГПС/носиталь под воздействием ерзяц <0^-0^0 *Cüv) при 7=20-80(1 "С, полученных совокупность» катодов PSA, UTA, ffKC, ЭСЯО.'ГПВ, сгахраиинивн стрултурЭиЧГС при температурах до ЯС0 С на носителе, легкой соэобповляекость» под воэявйетБКам -(Г^ОГЛ/-) структурного кислорода ухе в какганг роакции.

Глава 4 "Окислительноа догидрпроаапко этана в зтилвя на ил-иосоиних ггзга »iri.nof ix из ПТС 12 ряда вал¿фрака"

Я главе приведена данные по иэучонии каталитических свойств г'пнпыннтх нат-глизаторой на оснояе ГНП 12 ряда вольФряна с апп-■граяьпина атомамп Р или Si а рэднмпи окьелятольного л»»гялр«5>о-вания этана в рвпкцяонниж с.час,тг, содсрвацях этап, кислород,

ииортний газ в присутствии или отсутствии паров води.

На примере различных катализаторов показано, что одэ сопровождается образованием в основной этилена, а также кислородсо-деркаяих продуктов (СЫ^о, акролеин), метай, IIоксидов углеро-да(Треак.>7001,с).

При исследовании влияния Треаг. на направленна образования Продуктов процесса ОДЭ показано, что с увеличением Троак. конверсии этана и ¿уход этилена растут, сухна побочных продуктов на превивает 2-3,01. Видно, что процесс является высокотекпо-ратурпыи <>700 С),рис.1.

Па примаре катализатора IbSCa^SiK^O^ выявлено влияние природы носителя на выход н салехтиьиость образования атвлоиа в процесса- 0ДЭ(Треак.=725''с>. По влитш» на выход этилена носители образуют следующий рад (в скобках пр«а«дены аначвнна вшеода м селективности,X):электрохорунд (28,7;82,0)< Vi-эдектрокорунд <29,5;89,4)<АЙГ НАС-2<35,5;81,3Хкордиерит--кольца Рожнго (35, 5;79,8><A£íi. -блак(39,6;85,5) . Оптимальными свойствами обладают катализаторы, нанесенные на К^ннийеодерхащкв носители, в виде шарк/гов и Олаяоэ, а таада катализатор иа кордяермте в вид о воле« Раякга. Оятииллька® выход згмлока достигается па катализаторе, »¡¡.нос-онком на лх.">-мосивикат <блочкиЯ), м равен 33,GS при S =П5,5Х (Тре-ак. =725 сС).

В дальиейвем все исследовании проводились на катализаторах, üaiificeiiiiux па аладюсиликат к ли смликагель марки К СИ 5.

Установлено влияние природы солей крсинкЯвольФрамовой я Фос-íiopuoiioíbí'paMobOíí кислот, канесемгшгс na алюмосиликат НЛС-2 и сияикагэль КСИ-5, на выход этилена и процессе ОДЭ на примере

с

152 к 5J катализаторов, при оптимальных Треак.=700-725 С. Соли фосфорновольфраковой кислоти, нанесенные на S, по выходу С^Ну располагаются в ряды (в скобках указана BCjX>k Sc¡hX)am* 15Х rt. :C3(51,3;B5,B)>Ba(S8,5;85,2)>Cr(3a,2;a7 Д)> ks<31,G;g4,8), Е ".ля 5S кт. :ИЖ4Б,3; 88,4 )>Ва<33 ,0; 87 ,1) > Сз<35,0;81,2). Gwi намасонпи содей кре>шийвольфрано»ой кислоты ва S10¿№| кмееи ряд по влипни» на 5231314,^0tt./

S10,¿. :Ca(33,7)<Cd<3S,2)<Í!a(3G,5); : Cu(33,7)<

Ba(-íO.3)<Cd(40,4)<Ka{43,0)<Ca(-i0,6).

boia'iüiio. что на катализаторам, содеряаямх соли кренинА-BOlVÍPiMoivofl кислота, оптимальными заместителями протона ав-

ляотся катионы Ca, n также Hg , носитель ПЛС-2(15X ). Па указанных катализаторах выход этижпна достигает 43,8 к 40.83, при

5.^04,2 и еэ.ВХ, соответственно.Иохио рекомендовать в качестве^

заместителей протона гетерополнкясдот элементы 2 группы Периодической

система. В случав катализаторов на основе солей фосфорнооольфрамовай

л(м

кислотн пр* нанесен«« на снликагв/ь марки К<?М-5 аптималып»: занзститэ. протона является Ся, а при нанесения на носитель- алюмосиликзт-ВАС-2 элокоитм 2 группа <С«,ЙЯ). Па lüZ-нои катализаторе СяРИ,2Оу0/КСМ-5 выход этилена достигает 51,32 при 5^,-802.

На катализаторе SiHu0ï(/.4!SiHAC-2 с поды» подбора опти-

иальнык тохяояогнчаск^- гтрекотров для прсаесса СЛЗ майи изучено злиянмв соотношения конпонентоп э реакционной смеси на вм-год .табя.1.

С увеличением концентрации эганз в потоке при постоянном соотно-Ееики г выход этилена растот. Вывод азота из сноси не влияет не шхоп этилена. При постоянстве отношения с

у&еяичениеи концентрации паров вода от 22,8 до 81,3 об.S ем-ход зтилпна р«ззко возрастает от 10,4 до 38,02. При оптимальней соотно®ччии ¿охпоионтов <П( П^ : 0^:11^:3^0=22 ,2:2,0:32,4:52,6,

06.Х.) вижап этялвна равен 40,4 при S=88,SX. что значптальпо югее, чья герм термическом пиролизе 0^^=27-292 и много побочных продуктов). Прн этом обьемнзя концентрация этилена n потого поел <5 выио^хквлиия воды достигает 18,BS, а с том его с 1 юяни этана иоввт бить рявеп 5,5Утонтг этижаяа; в некоторых условияз осучестзлаикяг реакции оЗьекиая кокцентрасшя этихаяа Я КйГглИзато достигает 4 îI.

Полученные результаты воспроизводились на различив партиях катляязатороя. Каталитически® свойства з ОЛЯ и ОДЭ дучякх раара-ботяниызс нами катализаторов приведены в табл.2. Установлено, что опткка.1г.!{Ыв составы pszjNKSoramn« катализаторов оказалось пктквна-Kii в геркостабильнкми з твчокво 100 часов эксглзуагу«».

Глава 5 "фязико-гиннчоскио свойства ГПС 12 рчдв эояьфрана н нанесет« катализаторов неполной экнелитэльиой юнзорсии CHf и C^rij- " -

Представлены результаты иссдздораяия кскплоксои Фязико-

-кямнчеекк* кетодов «сходной ГПХ Q , <?<з солеЗ н tiáne-

/"V

сенных хатвлиззтороо на носитель, а такдо изковеявй iyS" структуры под действием паровоэдуиной и рсякдионной сред с целы»

понимании причин высокой активности к торноотаСклмюстн раз-рааотанных катализаторов.

Иотодом ТПВ установлено, что исходная ПШ H^Sit^O^ характеризуется 4 ггикаш! зосстяновлонкя структурного кислорода (Твосст. 1-450; 2-550; 3-850; СОО*Ь), рис.4. Согласно

о

данным РФД, для Н^БП^О^-ГПК характерны д.н. в области 28=8-10 , а ДЛЯ 29=10-20°.

Иотодом ИК-спехтроскопик показало, что дли HySiS^ 0V(„ -ГПК Характерны следувщив п.п. ю спектрах,см"4: 70a-<tf~0-\1), 020-03О --(Si-0-Ю, 970-860-(8=0). ' По данным ЭСД0, П.П. a 2S0, 325, 35Ь км в спмктрах ГПК H^ÍHK^ 0^ характеризуют лороход электронов (тетраэдричаской

И октаэдричоской координации). При исследовании плнынии среды и т&нпоратуры на фиэика-хиинческио свойства ГШС сило устоног.лоно. Что при температурах паровс эдутюН обработки Z0—4 00"с характеристичный п.п., п.н.э. и д.м. I» спектрах ИХ, ЗСДО, МЛ для исходной ГИК сохраняется, сохраняются ti спектр Tim, что указывпот Isa торхостпСильиосп. структуры ГПЕ. Лоаыгайиоа пош/кенна т«,ип»-ратура паропоздушгай обработки приводит к исчоэновонка 1 пнка ГШ1 при 55 С С и 2го пша при ВЯ0 °С, которио откосим к нвлосрэлепонио к восстаиовдонкю структурного кислорода ГПК . Согласно теипарагура паровоздушной сзработкдз 5Е0"с наряду с Фпэой ГПК nosn-гквтся фаза оксида вольфрама 1Ш3 ортоганаяыюй координации, фо^ия piarían на основа структуры Г1Ш, которая при TSíi^c псракоднт в Фазу ВДХ орторонбичосхоЯ координации. Aim ли а результатов^ получении* квтодшо! РвД, ЭСД0, ИКС, показал, что «о кврв повышения температуры паровоздушгай обработки бол&а 500"п нсяоднаа ГПК частично расгаадпатся на составляющие оясиди и сохраняется Фрагментарно структура ГПК до Ю0а"С, данный по ИКС, рис.5.

согласно данным ТПВ, при наипепчин на носитель происходят перораспрадояонйэ ] з 2 форм кпсяорола и сторону болов проч -ноеввэалиой Форма 2. Содорхшшо 2 форми кислорода киеяичп-ваятся при уиаш.шдапин процента какосоиип ГИК.Соглоомо дпниим Г-tft .только начиипи с ЗОХ ианосения н пиво поиплнютси д.и., характерные для кристаллитов ПГК. Катализаторы 0..г>-Д0Х

/Л IS i роитгеноаморФны [Три ijiineciiimii ил ши.-итпль пошетаэтеи до 8ímDC токпоратур.ч Фазового ппрокода щтцрскПи'кя^ой 8 татригомалшую коордниацк» ок-нл'1 нохмГ рлмл, л отличи'.- иг

чистой П1К, где этот переход происходит при 75Г)°С(пр« паровоздушной термообработке).

Методом ИКС установи«!«, что при уменьшении процента нанесения Г'ПЯ на носитель от КО до 20 полоса, характерный для исходного ГПК, сохраняются. ДаяыюЯвяе снижение"содержания ГПК до 2i приводит к снацвицп п.п. о сторону полос, характерных для носителя SiO^-Это молот умаливать на сильное взаимодействия в система ГПК-носитель. ПолучянныЯ результат потверкдавтся методом ЭСДО, где показано, что при уменьшении содержания ПЖ интенсивность п.п.з. п длинноволновой областного им.) уменьшается, а ппгонспвпость п.п.з. 260мм сохраняется. П.п.з. 2Б0ии относится я кногорояу ГПК о связи W-о тотраэдрической координации, а так кпк носитель !">10j, тгшвв иное? тетраодричэскую координации то мопно ояидять эакреплеино tjparwejiTon ГПК-9-0 в каркаса

Методом ТПВ euro изучено'влппкио природу солей и носителей »ifs распределение 1-4 форм кислорода структуры ГНС. Пала установлена слодуЕччан закономерность при переходе irr.r. от ПИТ Н yfi IV.'^O к on солни, Tin и при цяяйсокик ГПК на цс<01«'0 дь: 1 форма кислорода исчезает н в разной степени происходят пс-рораспределшгно Я-4 форм кислорода, рис.О.

Пп>ш была иэучшш реакционная способность структурного кислорода 1-4 Форм ГПС по отпоиони» к СН^ и в раакциоинг.*.-

енпевх различного соегппя при тэипературлг, характерных для процесса окислительного пряпрае;«ния углеводородов СTEU и Ctj0°0), рио.7(л,б>. Установлено, что при обрвботгео катализатора емпсьп П^Ал^все типы структурного кислорода вяапмодейстповали с Нд (судили по разнице пяовдадой пиков под кривыми 1 и Z ДО и поело реакции). Падярзившгие катализатора п снося к, со»оГ*пг;чх ОТ у, приводит к моньюену учпетия в реакции кислорода реоя Форм. Добавление я мотану молекулярного кислорода к паров роды повнв'акт реакционную способность СН// и прнвод«гг, соответственно, к большему рт-лоду структурного киелородя ГПК п ноконг реакции. Иотодом :»СЛ0 установлено. что а мононт розкнин в изученных интораплл;1х Трелк. п.п.з., хлрпкторпио дли исходной ГНК. сохрлниютси. I! парсдоэдувипЯ » («акционной среде а присутствии 0t U II ¿о происходит Р0Г»ч1г»(>0циаг сгрукгу (чи)со кислород« ПК!.

выводы

1.Путем варьирования природы носитела ■ содержания ГНС на носителе, состава ГПС: природы центрального атома-СР.БП, заместителя протона (элементы 1,2 группы, переходные злэнслгты, ОРЗЭ) разработаны оптимальные составы тер-мостабилышх катализаторов на носителях на основе гете-рополиооодиненкй 12 рада вольфрама с центральном атомом Р ияиВхкля процессов окислительной димвризацна патана:

1МСа?Н)Л(В^^=14,02;Б =45,82)« длн'окксднтель-еого дегндркровзянв атана:15гСаРНЛ10^6^^51,32:2=85,82); хагса^гк^о^/вдс^гсв^^е.бг.-з =аа,ех);15хиа Рйио,/алс-2 <8^=43.в2;3 =84,21)

г.Яа примерз И^ЗШ^О^и Н^РМцО^.кнслот выявлено влияние содараадша их ка ялоиосаликате на ОДМ в этклон. Показано, что вкхой зталека проходит через минимум (5ХХт.) и каяси-иум <58 Ет. ) и достигает постоянства 7-102 содарханяя ГПС.

Катализаторы на основе ГПХ 12 ряда вольфрама с центральный атоиок фосфора за всех сеу-чааа. волоо активны, ко иене« сеяоктивны в роакцяк ОДИ в С^-ТВ. по сраоиэдшю с ГШ с цея-традьюим атоиом крэккиад?,

3. Иа праиява катализатора ко 5X1^.81!^О^окезано , чтЬ^выход этнлеие в пусиосса (Ща вэзрг.сткат от 7,05 до 10, 551Чз раду восят©яой:й151<5Ш^Й1гк-2,&< цвоаар-г^Ш^СХ-г. 3<510^С-3 . «цеолит СаЛ<пентаскх СаАг.

Еря исследовании ОДЭ «а ЬЗСв^Бхв^О^^ол этилена возрастает ог 20,7 до 38,С2 в раду носителей:элехтрохорумд <Д151 ЬйС-г^еордяеркг-кольца Рааига < 41Б1 -блок.

4. Разработаны опткнаяьвше тахнологичесвио параметры процесса ОЛИ :иодьноэ сооткоаенкз компонентов (СП^ ,001В--0,0031:0,0013:0,003-0,004, 0^:11^0=1:0,21, ко*Я- ^=0,46 е., Тр«дк. зТЬО^С) . Для ОДЭ соотяовэиие ¡^ В, : Яг.: 0 «Р = ^¿.<0,107: 0,013:0,20:0.155,^=0.53 с. Трвав=725'С>

5.Показана полозатольнав роль йоды в увеличении окислительной конверсии СЕ^ вгиода и селективности по этилену,

*г 4 * 7

в стабилизации структуры ГПС, в реактивации стру!Туркого кислороде а условиях каталитического процесса о адсорбционном слое, что предопределяет термостабмльмооть катализа-

Г7

город при длительной эксплуатации.

6.Физико-химические исследования катализаторов из гвторополи-соедипениЯ, нанесенных нф ИКС, ЗСЛ'З, РФА,ЛТД), показали, что а паропоэдуаноП скоси структура ГПК устойчива вплоть до 400^0, термичесхиЯ распад на составляясь о оксиды происходит при ООО *С. -ГПС в катализаторах па носителях имеют структуру как кристаллитов так и догрястал-лнчэских аморфных образования из-за силшого взаимодействия в системе ГПК-носитель. Это предопределяет повнвенио теринческоЛ устойчивости катализатора при прогрева: распад нанесенных ГПК начиная при Т>550с,С по сравнению с кристаллической ГИ. Структура нанесенной ГПС сохраняется в реакционной среда до ЮПО^С, без распада на составляющие оксиды.

7.Методом ТПВ установлено 4 типа кислорода, удаляющихся нз катализаторов при 450 , 560 ,050, ЭЗО^С. Поглощение при 450 , ббО^С связано с восстановлением структурного

глс с

кислородак^а при 050, 030 С отвечает за превращения оксидных Фаз о катализаторе а процессе перестройки- гетерополисоо-дкнений в оксида.

Основное содсркание диссертации опубликовано я сгееуяадг работах:

1.йкнгисбаея Б.Я., Савельева Г.А,.НурлыЗаеп И.И., Гакежанопа Д.<5. Катализаторы на носителях на основа готрроподр.соединений 12 ряда вольфрама в реакциях окислительного проврягения метана. Груди научной конференции иолодых учачше Института Органического катализа и э.»ектрохи>.-ин А П Хаз. ССР, лосвяяэшюй 00-лет я» со

дня рождения Л. В .Сокодьского/!!н-т орган, катал, и эяактрохго», АЛ ЯазССР.-Алма-Ата. 1930. С. 75.:Деп. а гаэЯИИЛТИ ,'¡3237 от 1П.12.00.

2.Туягатарова С.Д., Иингисбаэз Б.И., Саес А.С.. Савельева Г.Л., Пурлыблев И.Я., Таиеганояа Д., Попопа П.И. Исследование каталитических и поверхностных свойств катализаторов на основа гстерополнсоедмненнй 12 ряда Но и В на носителях. Там ке. стр. 6-9.

3.Тунгатарова С.А., Яиигисб^ев Б.Н., Сасс А.С., Соь-лелдова Г.А., Нурлыбаев К.В., Гакехаиова Д."9., Попова Н.М. Кссяедованпе поэерх-

Id

постных а катв£«гсгичи9Сйих свойств катализаторов в ^Оьахцнк окис-йягельпосо превращении метана. Всесоввкнй семинар. шмз , строений а Гфииеианно изо- и гогерогеолисоединвиий. Дивпро-KtitpoBci, 3-е октября 1880г. "4.Зйшгмсвпеп Б.И., Савояьовя Г. Л., Нурлибаав H.H., Такохсшовз Д.©. Еаталт-ичпсхаи а»типность ГПК 12 ряда вольфрама в реакциях иорцзплыюго окнслопяс н окислительной конденсации метана. Там ва С.23.

§.Савельева Г.А., Т^нгатпрова С. Л,., Еингисбаеп В.И. ,Сасс а.С.» Попова E.H. Подиокснхонпаокоше катализаторы на иоситолях в проц-sccas ок:!С£и только;"! конверсии ьатана, этана, пропана природного ras« в этилен. Тезиса научно-прокткчосжой конф®рвш«;и. Псупно-технические проблони Западного Казахстана. Длиа-Дта. 1631.С.BG.

C.Savolieva G.A. , Tunitatarova S.A., Sbirjgistiaev В.И., Sass &.S., ZW&nova 2.A. sr.J Popov» B.H. Study of catalytic and uurfaiH. properties of oatalyBte of partial oxidation and oxidative dehytlrotianatlon of Clfyand C^Hg based on 12 th. eorias Ко end В hiät6ropolyooBponnda. Heterogeneous eatalysiu. Proceeding of tha seventh international B/Bpoaiuo. Воцгйаз September ZS-OotoUor 3, 1S81. Port,2. (Вигйаа 1831) P.715-721.

7.Савельеве Г,Д., Екнгисйаав Б.К., Cäcc Й.С., «опоао H.H. Утилизация выбросов С( -С^адганоп с погучвимон ояефннов. Тез.доел. г-Респуликанскаи научно-тохничоскаи конференций 27-20 ияя 1892. йкгау. В.ТУиготарова Сингисбаао Б.Н. , Сасс Д.С., Савельева Г. А.,

СчряЕпавса К.Я.. Полова H.H. Катализатора ка основе геторопо-лнсоадигепиЗ 12 ряда Ко я If в реакциях окислительного грсрсцоник С,алканоп.1. Парциальное окксдолие и окислитель-ijoa дегндрнромзшго к&тлна и этана. Изв. ftll PK, сер.хим. 1S82.B4.

с.гв-за.

ft Псшм диора Г. (f., ОиигисСавк В. К:, Ива Оняо Впана Фели p.c., Са-. Еяа£ье»а Г.Д., C3'ap.6ö<3» Х.Л., Кубасов Е.Л. Парциальное ката-квтпчпекоа окислений H«m>rtn п метанол. Нгшсстия UAH ITC.r.up. жвимя. 15.4. 19Я5.

Fiic. 1. Влиялио Трвак. на образованна продуктов реакци» в ОДЯ(») и ОЛЭ(б) на катализаторах 5ÏN SIH^O^/ 2ЛС-2 я ^гНиРН^О^/ИС-г. ОДИ.Я: 1-0^,2-0,13^, 3-СО ,4-d^,5-CUA0. ОДЭ, Ï : l-q¿ Пу., 2-CIÍ3-СО, 4-1ГС, 5- К^

S Ч

14 ГИ К,'/, ляг.

Рис.2 Влияние еодирж.эиня t'r Silfy 0j,O . 2) и l,sРЙ11СЧ.<Э*4 > ,,а ÄlSi на "¡¿ход С.Пу и в процессе ОШ. Треаи. =75(ГС.

м

10

С,1 0,2. ^г^йр«*»

Ркс.З Влияние яонцеитрадии сиу в реакционной снеси на вы-яод продуктов 0ДН<а>, конверсию СН^ (а) и селективность процесса (б) на катализаторе 0,52 иа ЕЙС-2. ^¿<^=7800 ч'. 0,46с, Греак.=?50сС. а) 1-конварснп сн^,, X; бшгод, % : 2-С^ н*, э-с^ н у. 4-СОу, 5-я^; б )свлектинность, 2 , 3-(у Н^

рас.4 Крксие ТЖВ гвтеропоянкнслотц КуЗхЯ^О^после

паровоадуиной обработки (Т- 1ч. ) при температурах, 'С:1-20;2-250;3~300;4-450;5-СЬО;В-0ОО

Табдивд 1.

Влияние содержанка паров UjQ « в реакционной смеси иа синтдя CjHy из CjTí^. Трвад , = 725'с, каталя-затор CXCnSlV^ /ИАС-2,Чконт.=0,5с.

Состав исходной |Коня-1!За- !Селск-1CjKyпос- т.

смосн, &5.S гскя !ход ! тип- !дз KOHf#/- ЮдН^т.

---;----------------------------К^Н^носгь !сацин П^О.!

OAL .0, ! //г !ПД0 ! (/ ! ! СгЕу, I г !

-----------J________ÍÍ.__________'ÍÍ_____________________

22,2 2,0 32,4 42,Е 5-1,3 -ÍB.4 88,5 18,0 1/1,8

16,7 2,5 £4,1 37,0 47,6 39,5 В3,0 19,7 2,6 28,7 40,2 47,5 30,8 81,6

10,7 2,1 0,0 81,3 44,3 33,0 30,0 «0,0 1/2,1

<12,8 5,4 0.0 51,7 59.6 14,0 23,5 12,0 GS.Ü В,6 0.0 22,8 20,4 10,4 50,0 12,0 27,6 3,4 0,0 69,0 46,6 3G,2 G0.8 «1,0

Таблица 2

Окислительное дегидрирование СгНй в С^Н^при Тй725£>С, 2^=о.53с. состав реакционной смесяхС^И^о = ¿>,м>?: 0,0/3; ; . ,

Катализатор 1 ----1" 1к№ !• ! % ! [ ! I 2 I Вихоц, % ~~ Г 1 г/нм3 7 "Г--- | А 1 ? 3 ! 1 * СгК4 У

С2Н4 I Л ! ¿с • -С а ! '"1. 4 1 побоч. ! 4 1 КС 5 сох 1 Г и 1

1&* С1[Р"12]/КСМ~5> 4,9 0,25 3.0 640,* 95,8 2,1

'16, В 41,9 0.4 1.7 527,0 88,4

152 54,2 48,6 3,4 0,4 1.8 607,2 82.6- 2,2

(тртия I)

(партия 2) 54,9 <¡<5,4 0,2 2 Ь4,э

46,6 <13,8 1,2 о.з 1.2 91,2 2,47

43,91 44,07 цел .2 ее, а 2,45*

НА Р/Р М/12Д|АС-8 45,1 40,03 3, & ей,-»

ЬХ Са ^204Д/1гАС-2 4И.6 43,7 Л У ' 63,2

44,9 40,3 3-г. 0а,7

■/ООО Т/С

?ис.?(&) Кривые гармопрограммированного восстановления

водородом С20Х Е^+А*., У/=40мя/кин,У=10град/мин) катализатора 15Х Н^ Б^^Оу/БКЗ^ посла предвари-ной: тврнообработки в различных смесях при Т:750ос Катая^^ор парад опытом окисдак при Т=650йС,1ч; СостаЬ'смеси:X-О^,А иНдО;2-Н1рА^;3-СНу,Л^,Н^О; «-О^.СЗ^.А^.Н^О

f£o ¿-¿о

jWfëâ S** гео ^

Рис.7(6) вдиии.тврноирорраииировашюр«» восстановления

вслородон <2М Щ . ^=40мд/мин^Юград/кнн;

■ катализатора 15S RySiS^/SiO/ после предвари-

ной термообработки в различных скосяк при ï-900 С. катализатор Перед опытом окислен при Т=65СГС.1ч; Состав смоси: 1-СЛ^ îZ-O^CHy, A^S-H^Î-O^.H^O;

Еин гисбаоэ Балытяал Mi я i-¡¡.¿¡zu С, -C¿ лляандаринин 12-и яатардвгы вогьФрям гягорополи^исцлисн iia~-r¿3¿>u¡sr¿ кпта1изатср-.чар^нда тогнгип айналум

/02.00.15-Х1»<иалид кинетика кок катагпЗ/ MoTamiuîj тотигыл хниврявнус (ИТД> эташпш тотнп/л

сутахс^эдеид^р^ду^ (ЭТС) npoqcctim ар^ау табигатип, аркаудагн ГПЯ-rç, курамин s^ho MOiCQpiîi ортадик (Р, #) атомдар табкратиц адна гэтероподн^цнкыядвр протон оринбасарjapan озгерту ар^ыли кыздйруга туракти оптнкаядн ip-раняи аркаудагы 12-а катордато вольфрам готерополя^осмлыеы негьзендвгг катали-эаторяарм зертолйип пасалинди.

НТД zjaa ЭТС-ц. оптималды технология^«* параметра®?

Йатан я^нв этап («пналуынотО яобет'иа катаднтнкагм^ аагдайда этигеннДн сагкни п^ке та-ирамдыяыги бойкняа ГГЕ-рн курижамдык OTTartu^i} акт>тс£Эдондср ¿37¿ кэзйндвгь ГПК к^рыдаскны!} турагриландцрилутйга ПА0 -н^ он jcep¿ кор-сэт^ад! .

Зесвндi ?дСст<зрман (ИКС,ЗСДО,P5Ä) ГПК ногч э£ндвг(" вр^аудардары натадизаторлардну фигика-хкмиядык касиет-Topi зсрттел4 нд^. . Внгьэ^лген ГПХ ^грылысц рвакцияаик мне буяи aya ортасыпда ГЫПК-аркау яуйесднш оте яаксы jpoRerrocyi н^тидестда сактадшшды.

Shinfiisbsyev Bahytjan Halikhovich Oxidative Conversion of Cf-C¿-aikanas on catalysts on the basia of tieteropoly eonpound3 of the 12-th series of tunijaten.

/02.00.15-chenical kinetics and catalysis/ vTbere have been elaborated opticus compositions of ther-BOStable supported catalysts on the basia of heteropoly-oocpunda (HPC) Of tho proceaees of oxidative diseriration Of cethanu(OD)i) ^nd oxidative dohydrogenstion of ethane <0DS) by varying: fth« nature of support , compositor, ^and content HFC on supporter naturo of central atoe <?,Si) and substituto of hotoropolyscid proton.

Tliore bavo been worked out optlnuo technological Parana ters of ODM and ODE.

There have been shown the positivo rule of !l 0 in increase of nothane euiI ethane conversion, eho yield and selectivity of tho prooeas to ethylene in Etubility of HPC structure, in rsaotivation of structural oxygon of H?C in conditions of c&talytieal process.

By the complex of ssethoris (JBS , ES9R, SSD ) there have ctutj.ed physioo-ehesios.1 properties of supported oatislysts on tho HPC basis.

The structure of supported KFC is preserved in roac&ional and vnpour-air nixtures in highteuperature processes owing to strong interaction in eystea HPC-support.