Приготовление и исследование стеклотканых катализаторов в процессе переработки метана в синтез газ

Г.Б. Алдашукурова; А.В. Мироненко; Ж.Б. Кудьярова; З.А. Мансуров; Н.В. Шикина; С.А. Яшник; З.Р. Исмагилов

doi:10.18321/

Авторлар

Г.Б. Алдашукурова Жану проблемалары институты, Богенбай батыр к. 172, Алматы, 050012, Қазақстан
А.В. Мироненко Жану проблемалары институты, Богенбай батыр к. 172, Алматы, 050012, Қазақстан
Ж.Б. Кудьярова Жану проблемалары институты, Богенбай батыр к. 172, Алматы, 050012,
З.А. Мансуров Жану проблемалары институты, Богенбай батыр к. 172, Алматы, 050012, Қазақстан
Н.В. Шикина Г.К. Боресков атындағы катализ институты, СО РАН, Лаврентьева 5, Новосибирск, 63000, Россия
С.А. Яшник Г.К. Боресков атындағы катализ институты, СО РАН, Лаврентьева 5, Новосибирск, 63000, Россия
З.Р. Исмагилов Г.К. Боресков атындағы катализ институты, СО РАН, Лаврентьева 5, Новосибирск, 63000, Россия; Көмірхимия және жаратылыстану институты СО РАН, Кемерова, 650000, Россия

DOI:

https://doi.org/10.18321/

Кілт сөздер:

катализатор, шыны мата, метан, сутегі, фазалар

Аңдатпа

“Solution combustion” (SC) әдісімен алынған метанның көмірқышқылды конверсиясында наноқұрылымды каталитикалық белсенділік, шыны мата негізінде төмен пайызды Cо, Со–Ni катализаторлары зерттелген. Атомды-қуатты микроскопия (АКС), қалпына келтірудің термопрограмалау (ҚТП) және диффузиялық шағылысудың электронды спектрлер (ДШЭС) әдістерімен алынған үлгілердің физика-химиялық қасиеттерін зерттеу жұмыстары жүргізілген. (АКС) әдісімен катализатордың белсенді бөлшектері өлшемі 5 нм көлеміндей. (ҚТП) зерттелген жүйелер үшін сутек жұтылуы максимумы жоғары температураға қарай ығысуын көрсетті. Диффузиялық шағылысудың электронды спектрлер шыны мата бетінде құрамында Ni и Со: [Co²⁺,Ni²⁺](Co³⁺)₂O₄ иондары бар дефектті шпинельді фазаларды анықтады. Сонымен қатар (ҚТП) Ni²⁺_Оh и Со²⁺_Td катиондарымен күшті әсерлесуін және үлгілердің ситез процессінде бір бөлікті дефектті болып табылатын шпинельді құрылым құрылатынын растады, мысалы [Co²⁺](Co³⁺)₂O₄ или [Co²⁺](Al³⁺,Co³⁺)₂O₄ (SC) әдісі шыны мата бетінде нанобөлшек түрінде 5-10 нм өлшемді белсенді компонент алуға мүмкіндік беретіндігі табылды. Катализаторлардың жоғары белсенділігі анықталды.

Әдебиеттер тізімі

(1). Усачев Н. Я., Харламов В. В., Казаков А. В., Беланова Е. П. Наноструктурированные оксиднометаллические системы – катализаторы для переработки природного и попутного нефтяного газа (ПНГ) в ценные продукты // Молекулярные технологии. 2010. № 4.1. С. 27–43.

(2). Rostrup-Nielsen J. R. In: Catalysis, Science and Technology / Eds. J. R. Anderson, M. Boudart. Springer, Berlin, 1984. Vol. 5, Ch. 2.

(3). Сторч Г., Голамбик Н., Андерсон Р. Синтез углеводородов из окиси углерода и водорода. М.: Издатинлит, 1954.

(4). Елисеев О. Л. Технологии «газ в жидкость» // Российский химический журнал. 2008. Т. LII, № 6. С. 53–62.

(5). Сысоев М. М. Сравнительный анализ: методы получения синтез-газа: автореф. дис. ... канд. техн. наук. М., 2003. 28 с.

(6). Зыонг Чи Чунг. Получение синтез-газа углекислотной конверсией метана: автореф. дис. ... канд. техн. наук. М., 2012. 26 с.

(7). Елкин А. Б., Лапидус А. Л., Жагфаров Ф. Г., Зыонг Ч. Разработка катализаторов углекислотной конверсии природного газа // Нефтепереработка и нефтехимия. 2011. № 8. С. 39–42.

(8). Patil K. C., Aruna S. T., Mimani T. Combustion synthesis: an update // Current Opinion in Solid State and Materials Science. 2002. No. 6. P. 507–512.

(9). Lever A. B. P. Inorganic Electronic Spectroscopy. 2nd ed. Amsterdam–Oxford–New York–Tokyo: Elsevier, 1987. 445 p.

(10). Крылов О. В., Киселев В. Ф. Адсорбция и катализ на переходных металлах и их оксидах. М.: Химия, 1981. 288 с.

(11). Aldashukurova G., Mironenko A. V., Mansurov Z. A., Rudina N. A., Itshenko A. V., Ushakov V. A., Ismagilov Z. R. Carbon dioxide conversion of methane into synthesis gas on glass cloth catalysts // Eurasian Chemico-Technological Journal. 2010. No. 12. P. 97–103.