Химия сабағында қаныққан көмірсутектерді оқыту

МАЗМҰНЫ

Бет
Анықтамалар, белгілеулер және қысқартулар
Кіріспе
1 Әдебиетке шолу
1.1 Қаныққан көмірсутектердің дегидрленуі
1.2 Қаныққан көмірсутектердің дегидрлену механизмі
2 Тәжірибелік бөлім
2.1 Тәжірибе жүргізу жағдайы
2.2 Газ және сұйық заттарды хроматографиялық әдіспен анықтау
2.3 Көп компонентті оксидті катализатор дайындау әдістемесі
2.4 Рентгенофазалық анализ
2.5 ИҚ спектроскопиялық зерттеу әдісі
3 Қаныққан көмірсутектердің дегидрленуі
3.1 Қаныққан көмірсутектердің дегидрленуі процесінде түзілетін өнімдердің шығымына тасымалдағышты өңдеудің әсері
3.2 Қаныққан көмірсутектердің дегидрленуі процесінде түзілетін өнімдердің шығымына температураның әсері
4 Қаныққан көмірсутектердің дегидрленуі процесінде қолданылған көп компонентті оксидті катализаторларды физика, химиялық әдіспен анықтау
4.1 Рентгенофазалық анализ
4.2 ИҚ спектроскопиялық зерттеу

Қолданылған әдебиеттер
КІРІСПЕ

Мәселенің қазіргі кездегі жағдайы. Қазіргі кезде бензин мен мұнай фракциясын (этан, пропан, н-бутан, изобутан) қаныққан көмірсутектерді термикалық тотықтырып дегидрлеу арқылы этилен алынады. Қазіргі уақытта эитлен өндіретін зауыттардың жартысынан көбі этан-пропанды шикізат негізінде, қалғандары нафта мен газойль негізінде жұмыс істейді [].
Өнеркәсіп ағындағы С3Н6 және С3Н8 арақатынасымен ерекшеленетін пропиленнің үш маркасын шығарады: мұнайды қайта өңдеу пропилені (50-70%), химиялық пропилен (заттың 90-92%),полимерлеуге арналған пропилен (99%). Химиялық пропилен нафта мен газойльдің крекинг құрылғысында өндіріледі [].
Соңғы жүргізген техникалық-экономикалық есептеулер [] мынаны көрсетті: СН4:О2=(2-4):1 арақатынасы шығымы 20-25%-дық С2 олефиндердің, селективтілігі 60-90% және С2Н4/С2Н6 арақатынасы алынған газда 6-9 жеткізілген жағдайда алынатын дәстүрлі тәсілдермен салыстырғанда СН4 тотықтыру арқылы этиленге димеризациялау тиімді және бәсекеге төзімді болып табылады. Есептеулер құрамында СН4 басқа С2 алкандар (2,5-3,1%) қоспалары бар табиғи газ үшін жүргізілген. Бағасы 100-150 доллар/тонна болатын табиғи газға тотықтыру димеризация процесін жүзеге асыруға болады. Мұндай СН4 алынған, С2Н4 бағасы пропанды тотықтырып дегирдлеу арқылы алынған этиленнің бағасымен бірдей болады.
Метанды тотықытырып дегидродимерлеу реакциясы 70-жылдардың соңында ашылған болатын, катализаторларды іздеу, процестің механизмі мен тиімді техникалық параметрлерін анықтау секілді барлық бағыттарда көптеген авторлар тарапынан зерттелді. Зерттеулердің нәтижелері бірқатар кітаптар мен шолуларда қарастырылған [].
Соңғы жылдары пропан-бутанды қоспадан табиғи тасымалдағыштарға қондырылған көп компонентті оксидті катализаторлар негізінде этилен алу жұмыстары жүргізілуде [Апайдын дис.на ссылка].
ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР

1 Mura Oka J., Takita J., Azaku A. // J.Catal. 1971.V.23.P.183-192.
2 Alchasov T.G., Adzamov K.J., Paladov F.M. // React. Catal. Lett. 1977.V.7.N1.P.65-68
3 Голодец Г. И. Гетерогенно-каталитическое окисление органических веществ. Киев: Наукова думка, 1978. 360с
4 Касумов Ф. Б., Ханмамедова А. К., Аджамов К. Ю., Алхазов Т. Г. // Кинетика и катализ. 1981. T. 22. № 6. С. 1574-1577
5 Buiten J. //J. Catal. 1969. V. 13.N4. P. 373-376
6 Jasanaki O., Okamoto T. // Chem. Lett. 1978. P. 1035-1038
7 Иру П., Аджамов К.Ю. // Избирательное каталитическое окисление углеводородов: Сбю науч. Работ Института нефти и химии. Баку, 1983. C 13-22
8 Касумов Ф. Б., Ефремов А. А., и др. // Кинетика и катализ. 1982. T. 23. № 3. С. 700-705.
9 Аллахвердова Н. Х., Касумов Ф. Б., Аджамов К. Ю., Алхазов Т. Г. // Кинетика и катализ. 1984. T. 25. №3. С. 684-689
10 Jan S., Moro-Oko J., Azaki A. // J. Catal. 1970. V. 17. N 3. P. 132-142
11 Алхазов Т. Г., Аджамов К. Ю., Поладов Ф. М., Багиев В. Л. // Нефтехимия. 1980. T. 20. № 1. C. 87-93
12 Hins A., Skoglundh M., Fridell E., Andersson A. An investigation of the reaction mechanism for the promotion of propane oxidation over Pt/Al2O3 by SO2 // J. Catal. 2001. 201, N.2, C.247-257.
13 Hins A., Skoglundh M., Fridell E., Andersson A. An investigation of the reaction mechanism for the promotion of propane oxidation over Pt/Al2O3 by SO2 // J. Catal. 2001. 201, N.2, C.247-257.
14 Rybarezyk P., Berndt H., Radnik J., Pohl M.-M., Buyevskaya O.,Baerns M., Bruckner A.J. The structure of active sites in Me-V-O catalysts (Me=Mg, Zn, Pb) and its influence on the catalytic performance in the oxidative dehydrogenation (ODH) of propane // J. Catal. 2001, 202, N.1, C.45-58.
15 Zhao-Ri Ge-Tu, Li Wen-Zhao, Yu Chun-Ying, Xu Heng-Yong, Kieffer Roger. Окислительное дегидрирование пропана на катализаторе LaVO4 с добавками молибдена // Wuli huaxue xuebao= Acta Phys.-Chim.Sin. 2002. 18, N.1, C.1-4. Кит. oxidation of lower alkanes // J. Catal. 2001, 202, N.2, C.308-318.
16 Агагусейнова М.М., Сарыджанов А.А., Аскеров Г.Ф. Влияние термо- и парообработки на свойства модифицированных цеолитных катализаторов ароматизации пропана // Изв. втузов Азербайджана. 2001, №1, С.35-38.
17 Jia C., Antunes A.P., Silva J.M., Ribeiro M.F., Lavergne M., Kermarec M., Massiani P. Basic Cs - a new support for Pt nanoparticles active in aromatization of parafins // 12th Intern. Congress on Catalysis, Granada, July 9-14, 2000: Proceedings. Pt C. Amsterdam etc.: Elsevier. 2000, C. 2993-2998.
18 Yang Weishen, Yang Ping, Xu Xiaocun, Lin Liwu. Propane aromatization in a silicalite-1 membrane:
19 Luo Lin, Labinger Jay A., Davis Mark E.J. Comparison of reaction pathways for the partial oxidation of propane
20 Luo Lin, Labinger Jay A., Davis Mark E.J. Comparison of reaction pathways for the partial oxidation of propane over vanadyl ion-exchanged zeolite beta and Mo1V0,3Te0,23Nb0,12Ox // J. Catal. 2001.200, N2, C.222-231
21 Costentin G., Lavalley J.C., Studer F.J. Mo oxidation state of Cd, Fe, and Ag catalysts under propane mild oxidation reaction condition // J. Catal. 2001.200, N2, C.360-369.
22 Котельников Г.Р., Комаров С.М., Титов В.И., Беспалов В.П. Процесс получения пропилена дегидрированием пропана в кипящем слое алюмохромового катализатора // Нефтехимия. 2001. 41, №6, С.458-463.
23 Заявка 19837519 Германия, МПК7 С 07 С 45/35. BASF AG, Machhammer Otto, Tenten Andreas, Jachow Harald, Haupt Susanne, Arnold Heiko, Unverricht Signe. [24] Verfahren zur Herstellung von Acrolein und/oder Acrylsaure aus Propan. Способ получения акролеина и/или акриловой кислоты из пропана. № 19837519.0; Заяв. 19.08.1998; Опубл. 24.02.2000. Нем.
24 С 45/35. BASF AG, Machhammer Otto, Tenten Andreas, Jachow Harald, Haupt Susanne, Arnold Heiko, Unverricht Signe. Verfahren zur Herstellung von Acrolein und/oder Acrylsaure aus Propan. Способ получения акролеина и/или акриловой кислоты из пропана. № 19837518.2; Заяв. 19.08.1998; Опубл.
24.02.2000. Нем.
25 Заявка 19837517 Германия, МПК7 С 07 С 45/35. BASF AG, Machhammer Otto, Tenten Andreas, Jachow Harald, Haupt Susanne, Arnold Heiko, Unverricht Signe.
26 Verfahren zur Herstellung von Acrolein und/oder Acrylsaure aus Propan. Способ получения акролеина и/или акриловой кислоты из пропана. № 19837517.4; Заяв. 19.08.1998; Опубл. 24.02.2000. Нем.
27 Заявка 19837520 Германия, МПК7 С 07 С 45/35. BASF AG, Machhammer Otto, Tenten Andreas, Jachow Harald, Haupt Susanne, Arnold Heiko, Unverricht Signe. Verfahren zur Herstellung von Acrolein und/oder Acrylsaure aus Propan. Способ получения акролеина и/или акриловой кислоты из пропана. №19837520.4; Заяв. 19.08.1998; Опубл. 24.02.2000. Нем.
28 Заявка 19858747 Германия, МПК7 С 07 С 5/333. Linde AG, [30] Fritz Peter Matthias, Bolt Heinz. Verfahren und Katalysatorstation zur Dehydrierung von Alkanen. Способ и катализатор дегидрирования алканов. № 19858747.3; Заяв. 18.12.1998; Опубл. 21.06.2000. Нем
29 Wang Jian, Zhao Ru-song, Wang Li-xia, Liu Fu-min, Liu Guang-shun ( , Dept of Petrochemical Engineering, Daqing Peyroleum Institute, Anda, Heilongjiang 151400). Селективное окисление пропана на VPO- катализаторе в импульсном реакторе // Daqing shiyou xueyuan xuebao=J. Daqing Petrol. Inst. 2000.24, N.2, C.19-22. (Кит.).
30 Process for producing acrylic acid: Пат. 6060422 США, МПК7 B 01 J 23/00. Toagosei Co., Ltd, Takahashi Mamoru, Tu xinlin, Hirose Toshiro, Ishii Masakazu. N09/339230; Заявл. 24.06.1999; Опубл. 09.05.2000; Приор. 21.10.1996, N8-297755 (Япония); НПК 502/312.
31 Catalytic oxidative dehydrogenation process and catalyst: Пат. 6072097 США, МПК7 C 07 C 5/327. Regent of the Univ. of Minnesota, Yokoyama Chikafumi, bharadwaj sameer S., Schmidt Lanny D. N09/146409; Заявл. 03.09.1998; Опубл. 06.06.2000; НПК 585/658.
32 Sequential catalytic and thermal craking for enhanced ethylene yield: Пат. 6033555 США, МПК7 c 10 G 51/02. Exxon Chemical Patents Inc., Chen Tan-Jen, Martens Luc roger Marc. N 08/872660; Заявл. 10.06.1997; Опубл. 07.03.2000. НПК 208/52 R. Англ. V-MCM-41 for selective oxidation of propane to propene and acrolein. Zhang Qinghong, Wang Ye, Ohishi Yoshihiko, Shishido Tetsuya, Takehira Katsuomi (Dep. of Applied Chemistry, Faculty of Engineering, Hiroshima Univ., Kagamiyama, Higashi-hiroshima 739-8527). Chem. Lett. 2001. N3, C.194-195.
33
34 Ерофеев В.И., Трофимова А.С., Коваль Л.М., Рябов Ю.В. Исследование кислотности и каталитических свойств Cu-ZSM-5 в процессе конверсии низших алканов // Ж. прикл. химии. 2000. 73, № 12, С. 1969-1974. Stephens Flo P. HP in construction // Hydrocarbon Process. 2000.79, N 7, C.37-39.
35 BASF/Sonatrach-Joint-Venture zur Propylenherstellung // Erdol-Erdgas-Kohle. 2001. 117, N 5, C. 274. Нем.
36 Данилова И.Г., Иванова А.С. Роль текстуры алюмокремниевых катализаторов в реакции окислительного дегидрирования пропана в присутствии диоксида серы // Кинет. и катализ. 2000. 41, № 4, С.622-627.
37 Wang Jian, Zhao Ru-song, Xu Zhu-de. Изучение регенерации ванадий-фосфорного оксидного катализатора селективного окисления пропана решеточным кислородом.// Fenzi cuihua=J. Mol. Catal. (China). 2000.14, N 1, C. 11-14. Кит.
38 Bera Parthasarathi, Patil K.C., Htgde M.S. Oxidation of CH4 and C3H8 over combustion synthesized nanosize metal particles supported on -Al2O3 // Phys. Chem. Chem. Phys. 2000. 2, N 3, C.373-378. Chen Ming-shu, Weng Wei-zheng, Wan Hui-lin // Fenzi Cuihua=J. Mol. Catal. (China). 2000. 14, N 1, C. 6-10.
39 Урманцев У.Р., Хлесткин Р.Н., Самойлов Н.А., Терентьев В.С. Исследование каталитического разложения пропана // Хим. промышл. 2000, № 8, С. 36-39.
40 Влияние распределения ароматических соединений в реакции ароматизации пропана на цеолитных катализаторах Zn/HZSM-5. Wang Jun-wei, Zhang Zhi-xin, Wang Xin-kui // Fenzi cuihua=J. Mol. Catal. (China). 2000. 14, N 1, C. 15-19.
41 Khodakov Andrei, Olthof Bryan, Bell Alexis T., Iglesia Enrique. Structure and catalytic properties of supported vanadium oxides: Support effects on oxidative dehydrogenation reactions // J. Catal. 1999. 181, N 2, C. 205-216.
42 Beretta Alessandra, Forzatti Pio, Ranzi Eliseo. Production of olefins via oxidative dehydrogenation of propane in autothermal conditions // J. Catal. 1999. 184, N 2, C. 469-478.
43 Choudhary Vasant R., Rane Vilas H., Rajput Amarjeet M. High-temperature catalytic oxidative conversion of propane to propylene and ethylene involving coupling of exothemic and endothermic reactions // Ind. and Eng. Chem. Res. 2000. 39, N 4, C. 904-908.
44 Ботавина М.А., Некрасов Н.В., Киперман С.Л. Кинетика превращений углеводородов на цеолитах типа ZSM-5 // Кинет. и катализ. 2000. 41, №5, С. 745-755.
45 Cheng Hua, Han Yi-Fan, Wang Huai-Ming Приготовление и изучение катализатора V-P-O/(TiO2-SiO2) и его применение в реакции парциального окисления пропана. // Huaxue xuebao=Acta Chimica Sinica. 2000. 58, N 2, C. 214-217.
46 Ароматизация пропана на катализаторе ZnZSM-5, модифицированном неметаллическими и металлическими компонентами Zhang Jian-xiang, Guan Nai-jia, Li Wei, Liu Shu-quan, Liu Yue-xia // Shiyou xuebao. Shiyou jiagong=Acta Petrol. Sin. Petrol. Process. Sec. 2000. 16, N 1, C.7-11.
47 Creaser D., Andersson D., Hudgins R.R., Silveston P.L. Transient kinetic analysis of the oxidative dehydrogenation of propane // J. Catal. 1999. 182, N 1, C.264-269.
48 Perez-Reina F.J., Rodriguez-Castellon E., Jimenez-Lopez A. Dehydrogenation of propane over chromia-pillared zirconium phosphate catalysts // Langmuir. 1999. 15, N 24, C. 8421-8428.
49 Assabumrungrat Suttichai, Jhoraleecharnchai Wiroj, Praserthdam Piyasan, Goto Shigeo. Kinetics for dehydrogenation of propane on Pt-Sn-K/-Al2O3 // J. Chem. Eng. Jap. 2000. 33, N 3, C.529-532.
50 Zhaorigetu B., Ge Qingjie, Li Wenzhao, Jia Meilin, Yu Chunying, Xu Hengyong Окислительное дегидрирование пропана в пропилен на Ni-V-O- катализаторах // Cuihua xuebao=J. Catal. 2000. 21, N 4, C.332-336.
51 Lee Adam F., Wilson Karen, Lambert Richard M., Hubbard Carolyn P., Hurley Ronald G., McCabe Robert W., Gandhi Haren S. The origin of SO2 promotion of propane oxidation over Pt/Al2O3 catalysts // J. Catal. 1999. 184, N 2, C.491-498.
52 Beretta Alessandra, Piovesan Laura, Forzatti Pio. An investigation on the role of a Pt/Al2O3 catalyst in the oxidative dehydrogenation of propane in annular reactor // J. Catal. 1999. 184, N 2, C. 455-468.
53 Harrison Philip G., Bailey Craig, Azelee Wan. Modified tin (IV) oxide (M/SnO2 M= Cr, La, Pr, Nd, Sm, Gd) catalysts for the oxidation of carbon monoxide and propane // J. Catal. 1999. 186, N 1, C. 147-159.
54 Choudhary Vasant R., Mantri Kshudiram, Sivadinarayana Chinta. Influence of zeolite factors affecting zeolitic acidity on the propane aromatization activity and selectivity of Ga/H-ZSM-5 // Microporous and Mesoporous Mater.: Zeolites, Clays, Carbons and Related Materials. 2000. 37, N 1-2, C. 1-8.
55 Wang Jian, Zhao Ru-Song, Xu Zhu-De, Окисление пропана в присутствии ванадийфосфорных оксидных катализаторов с участием кислорода решетки в реакторе с циркулирующим кипящим слоем // Yingyong huaxue=Chin. J. Chem. 2000. 17, N 3, C.313-315. (Кит).
56
57 Досумов К.Д., Тунгатарова С.А., Күзембай Қ.К., Масалимова Б.Қ. Тасымалдағыштарға қондырылғанполиоксидті катализаторларда пропан-бутанның жартылай тотығуы Известия НАН РК Серия химическая. 2008. №2. С.3-6.
        
        МАЗМҰНЫ
| | |Бет |
| ... ... және ... | |
| ... | |
|1 ... шолу | ... ... ... дегидрленуі | ... ... ... ... ... | |
|2 ... бөлім | ... ... ... жағдайы | ... |Газ және ... ... ... әдіспен анықтау | ... |Көп ... ... ... ... әдістемесі | |
|2.4 ... ... | ... |ИҚ ... зерттеу әдісі | |
|3 ... ... ... | ... ... көмірсутектердің дегидрленуі процесінде түзілетін | |
| ... ... ... ... ... | ... |Қаныққан көмірсутектердің дегидрленуі процесінде түзілетін | |
| ... ... ... әсері | |
|4 ... ... ... ... қолданылған | |
| |көп ... ... ... ... химиялық | |
| ... ... | ... ... ... | ... |ИҚ ... зерттеу | |
| ... | |
| ... ... | ... ... ... |Инфрақызыл спектроскопия ... ... ... |
|W ... ... сағ-1 |
|K ... ... % ... ... ... ... ... цеолиті |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | ... ... ... ... Қазіргі кезде бензин мен мұнай
фракциясын ... ... ... изобутан) қаныққан көмірсутектерді
термикалық тотықтырып ... ... ... ... ... ... ... зауыттардың жартысынан көбі ... ... ... ... мен ... ... ... істейді [].
Өнеркәсіп ағындағы С3Н6 және С3Н8 арақатынасымен ерекшеленетін
пропиленнің үш маркасын шығарады: ... ... ... ... ... пропилен (заттың 90-92%),полимерлеуге арналған пропилен ... ... ... мен ... ... ... өндіріледі [].
Соңғы жүргізген техникалық-экономикалық есептеулер [] ... ... ... шығымы 20-25%-дық С2 олефиндердің,
селективтілігі 60-90% және ... ... ... ... ... ... алынатын дәстүрлі тәсілдермен салыстырғанда СН4
тотықтыру арқылы этиленге димеризациялау тиімді және бәсекеге ... ... ... ... СН4 басқа С2 алкандар (2,5-3,1%) қоспалары
бар табиғи газ үшін жүргізілген. Бағасы 100-150 доллар/тонна болатын ... ... ... ... ... ... болады. Мұндай СН4
алынған, С2Н4 бағасы пропанды ... ... ... алынған этиленнің
бағасымен бірдей болады.
Метанды тотықытырып дегидродимерлеу реакциясы 70-жылдардың соңында
ашылған болатын, катализаторларды іздеу, процестің ... мен ... ... ... секілді барлық бағыттарда көптеген
авторлар тарапынан зерттелді. ... ... ... ... ... ... ... жылдары пропан-бутанды қоспадан табиғи тасымалдағыштарға
қондырылған көп компонентті оксидті ... ... ... ... ... [Апайдын дис.на ссылка].
Мәселенің өзектілігі. Мамандардың бағалауы бойынша, жақын он жылдықта
әлемде мұнайдың қолда бар ... ... ... қалған бөлігін
өндіру мұнайға деген сұранысты өтей алмайды. Бұл тенденциялар қақтығысы
мұнайдың жетіспеушілігіне, бұл ... ... ... бағаның өсуіне әкеп
соғады және балама энергия көздеріне өтудің алғышарттары ... ... және ... ... көптеген болжамдарына қарағанда,
жақын 10-20 жыл ... ... ... ... ... ... өседі. Бұл
процестің негізінде газдың үлесін арттыру арқылы әлемдік ... ... ... ... ... анықтайтын табиғи, экономикалық
және саяси фокторлар жатыр. Сондықтан мұнай ... ... ... газды кеңінен пайдалану әлемдік экономика, оның ішінде Қазақстан
үшін маңызды бағдарлама болып табылады. Газ ... оның ... ... кең ... ... ... ... құнын азайтуға және
қоршаған ортаның ластануын төмендетуге ... ... ... ... бойынша нормативтік актілер болашақта ... ... ... ... ... әкеп ... газ ... өнеркәсібінің алғышарттары олефиндерді алудың
жаңа катализдік экологиялық таза технолгоияларды жасау және енгізумен
байланысты. Осы ... ... ... мен ... ... ... ... табылады. Кендік және мұнай зауыттарының газдарын,
газоконденсатты катализдік қайта өңдеу шектеулі және олар ... газ ... мен ... газ ... ... ... ... Қазіргі кезде Қазақстан газ ... мен ... ... ... ие екені белгілі. Өндірілетін көмірсутекті
шикізаттың негізгі ... ТМД мен алыс ... ... ... ... газ ретінде пайдаланылады. Газ өңдеуші зауыттар қазіргі кезде
негізінен газды судан, ... ... ... және
көмірсутектерден тазартып, С1 – С4 алкандарды тұрмыстық қажеттіліктер үшін
дайындаумен айналысады. ... ... ... С1 – С4 алкандарды өңдеуді
жаңа ... ... ... ... ... ... ... мұнай-химия өнеркәсібіне балама шикізат көздері
– газ кондесаттары, табиғи және мұнай кенінің ... ... ... С1 – С4 ... ... ... ... мотор
майына және басқа құнды өнімдерге қайта өңдеу процесін жасау ісіне ғалымдар
көп көңіл ... ... ... және ... ... ... ... гетерогенді катализаторлардағы метанның, этан және пропан-бутан
фракциясның конверсиясы болып табылады.
Жекелеген елдердің ... ... ... ... ... және ... ... өндірісі үшін
базалық химиялық шикізат ... ... ... ... ... ... көлемі бойынша бағаланады. Nexant Ins. консталтингті
компаниясының болжамдапрына қарағанда, жақын 10 жыл ішінде әлемде ... ... 100 млн ... ... ... өседі. Осылайша этилен
бойынша сұраныстың өсуі жылына 5-5,5%-құрайды, ал ЕІА энергетикалық ақпарат
басқармасының бағалауы бойынша, мұнайға ... ... өсуі ... ... ... ... 1% ... Қорының шектеулілігі және оны
өңдеуге кететін шығынның өсуі жеңіл көмірсутектерді оның ... ... ... ... органикалық синтез үшін шикізат ретінде интенсивті
пайдалануды талап ... ... ... ... ... газы мен газ
конденсаттарын химия және мұнай-химия өнеркәсібі үшін ... ... ... ... ... ... және ... ароматты
қосылыстар мен мотор майы өндірісінде басым мәнге ие.
Осылайша, ... ... да, ... ... ... ... органикалық синтез өнеркәсібі үшін алкандардан пайдалы
өнімдер ... ... мен ... ... бағытындағы зерттеулер
өзекті болып табылады және Қазақстанның ішкі ... ... ... ... ... алуға, сонымен бірге оларды шетелге
экспорттауға мүмкіндік береді.
Жағылған мұнай газын қайта өңдеудің ... ... ... ... ... экономикалық пайдалы және тиімділігі жоғары
өндірісі болып табылады. Олефиндерді, ... ... майы мен ... ... ... ... қуат Қазақстанда жоқ, ал оларға ... жыл ... ... ... ... ... ... Сондықтан алкандарды өнеркәсіптік ... ... ... ... ... ... ... себебі олардың қоры
мұнай қорынан айтарлықтай көп.
Химия ғылымдарының кандидаттары Б.Қ ... Д.Б ... ... ... ... ... түзілуі
көрсетілген.
Осы жұмыста қаныққан көмірсутектердің дегидрленуі процесінде Сары-Өзек
цеолитін жеке және тасымалдағыш ретінде ... ... ... ... ... ... дейін дегидрлеуу
процесі үшін Сары-Өзек цеолитіне қондырылған Fe және Bi көп ... ... ... ... құру, РФА жане ИҚС ... ... ... ... ... ... ... этиленге
әсер етуді жүйелі түрде зерттеу жолымен жетуге ... ... ... ... ... технологиялық өлшемдерін (температура, реакциялық қоспаның
құрамы).
Зерттеу міндеті.
1. ... ... ... ... Сары-Өзек
цеолитін әртүрлі өңдеу әдістері арқылы тасымалдағыштың құрамын
анықтау.
2. Сары-Өзек ... ең ... ... әдіс ... ... оксидті каталитикалық жүйені жасау.
3. Дайындалған катализатордың қатысуымен реакция жүргізу ... ... ... РФА және ИҚС ... катализаторларды сипаттау.
Ғылыми жаңалығы. Қазіргі кезде жаңа ... ... ... және жанармай композицияларының жартылай өнімдерін
бірдеңгейлі жолмен алу үшін метанды ... ... ... ... ... бірі болып табылады. Мұнай шикізатын
пайдалану орнына метанды этиленге ... ... ... ... ... ... ... мен пропилен химия өнеркісібіндегі
органикалық өнімдердің 50%-ының өндірістік негізі болып отыр және ... ... ... ... даму ... ... бірі ... табылады.
Этилен мен пропилен – бір мезетте ең «кіші» және ең «үлкен» мұнай
өнімдері. Олар үлкен ... ... ... ... құрылымға ие.
Олардың ең тартымды қасиеті – екі көміртегі атомы арасында қос ... ... ... олар белсенді заттар саналады.
Мұнай-химия өнімдеріне деген халықаралық нарықтың сұранысын талдау
мынаны көрсетті, Қазақстан үшін ... ... ... ... ... мен бензол шығаратын базалық мұнай-химия өндірісін
қалыптастыру экономикалық тиімді болып табылады. Сонымен қатар тұтынушы ... ... ... ... мұнай-химия кешені ішкі ... мен ... ... ... 50%-ын ғана ... ... мол қорын, олардың тиімсіз пайдалануын,
өнеркәсіптік ... ... ... ... алатын болсақ, ... ... ... ... мен ... жасау
бойынша зерттеулерді дамыту теориялық және практикалық қызығушылық ... ... ... ... ... ... жаңа
технологиясын жасау Қазақстан Республикасының мұнай-химия кешенін дамыту
стратегиясында қарастырылған мұнай-химия өндірісінң технологиялар ... ... С1 – С4 ... ... ... ... ... жасау ғылыми және қолданбалы мәнге ие.
Практикалық маңызы. Қаныққан ... ... ... ... ... ... жүйе ... этилен алудың қолайлы
жағдайлары ұсынылды.
Дипломдық жұмыс Д.В Сокольский атындағы органикалық ... ... ... ... ... ... х.ғ.д., профессор
Қ.К Күзембай және х.ғ.к. Б.Қ ... ... ... ... ... ... студенттің жеке басының қатысуы.
Студенттің тікелей қатысуымен тәжірибелік жұмыстар жүргізіліп, алынған
мәліметтер жүйеленіп, талқыланды.
Дипломдық ... ... мен ... ... ... ... ... тәжірибелік бөлім, қорытынды, қолданылған ... ... ... ... материалдары **** бетте баяндалған,
**** ... **** ... ... және ... әдебиеттер саны ****
1. ӘДЕБИЕТКЕ ШОЛУ
1. Қаныққан көмірсутектердің ... ... ... ... мен ... ... ... артуы және этилен бағасының өсуі туралы айтылады. ... салу және ... ... ... ... ...... мен Иранда жүргізілуде. Мысалы, «Нижнекамскнефтехим» 2006 жыл жылы
этилен өндірісін 2005 жылға қарағанда 15 мың ... ... ... ... жылына 1 млн тонна этилен өндіретін зауыт ... ... ... ... ... ... мен ... қалалары
қарастырылды. Жалпы құны 1,5 млрд $ ... ... ... мен өндіру бойынша
ірі кешендіресейлік ... ... ... ... Ол ... ... мұнай кендерінен шыққан газдарды қайта өңдейді. ... ... ... 5,5 млрд м3 ... газ ... үшін ... Қытайға
келсек, ол ірі шетелдік компаниялармен өз аумағында бірнеше мұнай-химия
кешендерін салу туралы ... ... ... ... ... ... ... есебінен толықтырылып отырады. Қытай жақында этилен
өндіретін 2 жаңа зауытты іске ... ... ... ... жаңа ... ... жалғастыруда. Олардың жоспарына сәйкес,
Қытайдағы этилен өндіріс жылына 10-15%-ға өстетін болады. Этиленге деген
сұраныс осы ... өсіп ... 2010 жылы 27млн ... жетті. Қазіргі
кезде Қазақстанда Ресейден ... ... ... ... және ... ... зауыттар салынуда. Өзге елдердегі
мұнай химиясының қарқынды дамуы Қазақстандағы мұндай ... ... ... ... себебі төмен және жоғары тығыздықтағы полиэтиленге,
полипропиленге, бутандиенге каучукке, поливинтлхлоридке, жоғары сапалы
жанғыш – ... ... ... ... ... көмірсутектерге
деген әлемдік сұраныс өсу үстінде. Сонымен қатар Қазақстан Қытаймен – ... ... ... ... ... ... – Ресейдің нарығыда ... ... ... ... ... ... – химия индустриясы жоқ. Ал мұнай кендеріміздегі
мұнай өндірісі барысында ... ... ... ... газ ... ... мұнай –химия және химия өндірісі ішкі ... тек ... ғана ... ... ... ... секторын
жекешелендіруге қатысқан шетелдік компаниялар мұнай химиясына қызығушылық
танытпады және инвестицияның негізгі бөлігін ... ... (46%) ... ... ... ... күрт өзгерді. Каспиий қайраңының кен орындарын
игеру мен өндірудің өсуі қуатты мұнай өңдеу және ... ... ... ... жасады, оның өнімдерін республиканың ішкі сұранысын
қанағаттандырып қана қоймай, экспорттауғада болады.
Жобаға берік база бола алатын үш кит – ... ... мол ... ... ұзақ мерзімді шарт жасау және өндірістік тежелуі төмен
технологияларды талдау, - деген ... өз ... ... ҰК» ... ... ... ... деген сұранысының тұрақты өсуі, бір жағынан
әлемдегі ірі табиғи газ ... ... ... С1 – С4 көмірсутектеріне
деген қызығушылықты арттырап отыр. ... газ ... ... және ... ... ... ... өзге процестерімен салыстырғанда
бұл технология айтарлықтай тиімді. Соңғы 10 жыл ішінде атқарылған істер оны
жүзеге асыруға ... ... ... Ғалымдарның зерттеулерінің
негізінде процесті ірі ... ... ... ... ... алдын
ала технологиялық жұмыстар жүргізілді. Процестің техника – экономикалық
көрсеткіштерінің анализі көрсеткендей, ол ... ... ... ... ... қабілетті болып табылады. Бұл процесті
табиғи газдан алынатын ... ... ... технологиялық тізбегіне
қосу жаңа мүмкіндіктерге жол ашады.
Бутиленді бутадиенге дегидрлене тотығу әрекетін жүзеге асыру ... рет «Shell Oil Co» ... ... ... [Пат. ... 1959]; катализатор ретінде висмут молибдаттары ұсынылды. Сол фирма
[Пат. АҚШ 2991321, 1959; 2991322 1959]; С4С8 ... ... ... ... ... ... және вольфраматын ұсынды.
Бутилендерді тотықтыру үшін висмутмолибдаттық ... ... емес еді, ... ... сәл ерте ... акролеинге және
акрилонитрилге парциалды тотықтыру және тотықтыру амонолизі реакциясындағы
висмутмолибдаттық катализаторлардың жоғарғы белсенділігімен селективтілігі
анықталған ... ... ... ... ... ... ... әр түрлі бинарлы және молибден, сурьма және ... ... ... анағұрлым күрделі жүйелер қолданыла алады.
Олефиндерді дегидрлене тотығу катализаторлары ішіндегі көмірсутектерді
тотықтыру механизмі ... ... ... жеке ... ... тотықтыру дегидридтеудің басқа катализаторларымен салыстырғанда
фериттік катализаторлардың бір қатар артықшылығы бар:
1. Температуралардың анағұрлым кең интервалында жұмыс істейді, ... ... ... ... орындалуын
айтарлықтай жеңілдетеді;
2. Олефиндердің дегидрлене тотығу газ фазасы оттегісінің ... ... ... ... ... альдегидтерге дейін тотығуы ... ... ... ... ... ... пен ... беріктігімен
сипатталады.
Дәл осы себептер бойынша молибден – сурманооксидті катализаторларда
бутиленнің бутадиенге ... ... ... ... ... осы ... жүзеге асыру үшін әзірге тек ... ... ... бутиленнің дегидрлене тотығу реакциясындағы айтарлықтай
катализдік белсенділікке ие, дегенімен оның конверсиялану деңгейі өскен
сайын бутадиеннің шығуы (реакцияласып ... ... ... төмендейді.
Теміроксидті катализаторлардың тотықсыздану деңгейі артқан сайын дегидрлене
тотығу реакциясында олардың селективтілігі ... ... ... мен селективтілігі олардың фазалық күйіне
тәуелді. Темір-оттегі ... үш ... ... ... FeO ... Fe3O4
магнетиті және Fe2O3 гематиті. Соңғысы үш модификацияға ие: . ... ... ... ... ... феромагнитті.
тек төмен температураларда болады және 1100С-тан жоғары ... ... ... -нің Fe3O4-не өту (ауысу) температурасы
қосылыстар құрамына тәуелді. және Fe3O4 оксидтері ... ... ... енгізу мен Fe3+ иондарының бетке көшуі арқасында Fe3O4 торында
катиондық вакансиялар пайда болуы мүмкін. Оттегі ... ұзақ ... ... ... және ... жағылған (енгізілген) теміроксидті
катализаторларда тек фазасы ғана болады [1, ... ... ... ... ... катализаторлардан
реакциялық орта әсерімен жүзеге асатын және мына ... ... ... ... түрленулер байқалады:
Бутилендермен әрекеттесу барысында диен түзілу реакциясындағы темір
оксидтік катализаторлар белсенділігі алғашында ... ... 0-ге ... ал ... ... ... ... нәтижесінде реакция
өнімдеріндегі бутилен ... ... ... ... ... көп ... -нен тұратын ретототыққан
катализатор жағдайында байқалды (бутилен конверсиясы 2000С-та 60% жетеді).
Жұмыста әр түрлі ... ... бар ... ... ... мен ... ... [5] Зерттеу Fe2O3-х құрамды
катализаторларда (х-ті о-ден 0,33-ке дейін ... ... ... ... ... 200 - 3000С импульстік ... ... ... ... ... ... ... белсенділігі артады, ал бутадиен түзілу ... ... ... ... ... ары ... нөлге дейін құлайды.
Тұжырым бойынша, катализаторлардың белсенділігі мен ... ... ... қасиеттеріне тәуелді С4-С5 олефиндердің
изомерленуі темір ионды аллиль кешенінің аралық түзілуі арқылы ... ... ... ... ... катализаторларының
белсенділігінің артуы олардың құрамының күрделенуімен жүзеге асады. ... , Cr2O3 ... және ... К2SiO3 ... ... ... ауада қыздыру арқылы дайындалатын ... ... ... [7]. Ауада қыздыру әрекеті барысында бастапқы
қоспада күрделі түрленулер бірқатары жүзеге ... атап ... ... мен хром ... ... ... түзеді. Бастапқы қоспа құрамындағы
карбонаттың бір бөлігі жеке фаза түрінде қала береді және ... ... ... ... ... осы ... ... және қыздыудан кейіегі параметрлерін салыстыру, хромның
-де еруі ... ... ... Су буы бар ... 6000С балғаннан кейін катализатордың фазалық құрамы өзгереді –
оның құрамынан Fe3O4 магнетит және ... ... ... әдіспен орнатылғандай, темір ионы хромат торына
енеді ... ... ... ... ... әсерінен
(көмірсутектер, су буы, түзілген сутегі) -нің магнетитке ... ... ал ... ... ... ... ... кезінде
Fe2+Cr3+2-x Fex3+O4 формулалы хромит түзетін Cr3+ түзілуімен ажырайды [8].
Катализатор құрамынан калий силикаты анықталмады, бірақ бұл қолданылған. ... ... ... ... ... да болуы
мүмкін. Оттегі мен су буы ... ... көп рет ... артынша көмірсутек пен су буы қоспасында түзілуі кезінде) оның ішінде
қосымша өзгерістер жүреді - ... ... ... Cr3+ ... Fe3+1-x Cr3+x ... дегидрлене тотығу катализаторлары ретінде әртүрлі екілік
және үшіншілік теміроксидтік жүйелер ұсынылады. Олардың ішінде катализдік
қасиеттері ... ... ... ... ферритқұрамды жүйелер 1964 жылы
«Petro Tex Chemical Corp» ... ... ... ... ... ... ... көмірсутектер алу поцесінде патенттер
сериясын жариялады. Катализаторлар ретінде ... ... ... ... ... ... ... қарапайым және аралас фериттері
ұсынылды [9].
Әдетте екі валентті ... ... ... МFe2O4
формуласына сай болады, мұндағы М –Zn, Mg, Mn, Ni және тағы басқа фериттің
элементтік ... МFe2O4 ... ... және О-2 ... ... ... ... (қаптаған) кезде элементтік ұяшықта Fe3+ және
М2+ катиондары орналасқан 64 ... және 32 ... бос ... ... ... шпинелдік құрылым жағдайында ... 16 ... ал екі ... ... иондары – тетраэдрлік бос орындарға
жайғасады. Айналған шпинельде Fe3+-дің 8 ионы ... ал ... ... ... бос орындарға орналасады. Қалыпты және айналған
(қайтқан) құрылымдар жолсыз жағдайларды сипаттайды. Шын мәнісінде ... ... ... ... ... күйді көрсететін аралас шпинельдер
құрылымына ие. Ферриттер ... ... ... ... ... ... тұжырым идеалданған болып табылады. Шындығында катиондар
тетраэдрлік бос ... ... бұл ... ... (текшелік)
торының қажалуына алып келеді.
Ферриттердегі оттегінің изотопты гетероалмасу әдісімен орнатылғандай
беттік қабат оттегісі ... емес [10]. Бір екі ... ... ... алмастыру феррит оттегісінің негізінен ... ... ... ... ... аз әсер етеді. Тығыз оралған
оттегілі ферриттерде тек Fe3+ және М2+ катиондары ғана диффузияланады, ... ... ... ... ... ... ... температурада сәйкес оксидтерді қыздыру нәтижесінде
немесе сәйкес ... ... ... ... ... ... ... алынуы мүмкін. Ферриттерді түзу үшін 3500С
температурада гидрооксидтер қоспасын қыздыру жеткілікті. Мысалы, ... екі ... ... ... ... катализатор ретінде калий
хлоридінің гидраты аз мөлшері болатын сары ... ... ... ... ... ... болады. Қоспаны 1000С бірнеше сағат
бойы мұқият араластырады, содан соң оны ... 30 ... бойы ... АҚШ 3303328, 1967]. ... бір ... ферриттер алу әдісі
көрсетілген. Ол үшін темір карбонатын ... ... ... ... ... ... атмосферасында әрекеттесуі қажет. Ферриттерді
алу жұмыста толығымен сипатталған. Осы жұмыста екі әдіс көрсетіледі: бірге
тұндырылған темір гидроксидімен сәйкес ... ... және ... ... изоморфты қатты ерітінділерін ажырату. Сондай-ақ рН ... ... ... ... ... қалыптастыруының
қыздыру температурасына әсер етуі де зерттелген. Алынған ... ... ... ... 300 – 4000С ... эфектіге дейін үлгілер рентгеноаморфты. ... ... ... Zn, Mg, Ni және Сd ... ... тек қана ... құрылым сызықтары байқалады.
Ферритті катализаторларды оксалат тұздары арқылы ... ... ... ... ... ... ... тұндырылуы FeSO4
(NH4)2SO4∙6H2O ерітінділерінен және сәйкес екі валентті металл сульфатынан
амоний оксалатының ... ... ... екі ... ... су ерітіндісімен темір сульфатының су ерітіндісін амоний
оксалаты ерітіндісіне ... баяу ... бір ... бойы ... ... ... ... ыстық дистильденген сумен (500С) және
ацетонмен шаяды, сосын 100-1100С-та кептіріп, ... бір ... ... Алынған ұнтақ тәріздес массаны ... ... ... ... ... және тұздарынан
синтезделген. Ол үшін ... ала ... ... қыздырылған (NH4)2C2O4
ерітіндісінің 600миллиін үздіксіз қозғай отырып 500 мл термір сульфатымен
никель ... ... ... құяды. оксалаттардың қызғылт-сары
тұнбасының тез түзілгені байқалды Оксалаттардың алынған қоспасын бір сағат
бойы 700С-та ... ... ... Содан кейін тұнбаны суытып,
фильтрлеп, кептіріп, бір сағат бойы 5000С-та ... ... ... ... ... ... ... дегидрлене тотығу процесіндегі ұзақ жұмысынан кейінгі мәндері
келтірілген.
Теміроксидінің катализатордың жаңа алынған үлгісі негізінен тұрады, ал
құрамды ... ... және ... байқалған оның үстіне
фазасының құрамының NiFe2O4 фазасы құрамынан әлде қайда ... ... бұл ... ... ... үлгіде NiFe2O4 фазасының құрамы
фазасына қарағанда артық.
Кесте 1 - Никель феритті катализаторлардың жаңа ... ... ... ... ... ... ... қабылдағышы және шектік беті
[14].
|№ үлгісі |Атомдық қатынасы ... ... ... ... |
| |Ni:Fe ... м2/г ... ... |
| | | ... |
| | | | |
|0 |Fe2O3 ... |1,6/5,9 |
|1 |1:9 ... |2,3/6,0 |
|2 |2:8 ... |4,8/6,2 |
|3 |3:7 ... |4,9/6,9 |
|4 |4:6 ... |4,2/4,3 |
|5 |5:6 ... |4,1/3,6 |
|6 |6:4 ... |3,1/3,2 |
|7 |7:3 ... |2,8/2,1 |
|8 |8:2 ... |2,0/1,6 |
|9 |9:1 ... |1,5/1,4 ... |NiO ... |1,2/1,7 ... ... фазасы құрамы өте аз. NiFe2O4 құрамы бірінші үлгідегімен
салыстырғанда көп, одан ... жеке ... фаза ... Ni-де ... ... үшінші үлгідегіге қарағанда азырақ, фазасы
жоғалып кетуге шақ ... ... оның ... NiО2 ... ... және сәйкесінше NiFe2O4 құрамы азаяды, 4-9 үлгілерде фазасы
болмайды. Никель құрамы ... ... ... ... ... 1,6-
дан Fe2O3 үшін 4-3-ші үлгі үшін 9-ға дейін артады, содан ... ... ... өсуі ... ... қабылдағыштығы бар
ферромагниттік зат болып табылатын NiFe2O4 түзілуімен байланысты. Үшіншілік
магниттік қабылдағыштығының максималдық мәні ондағы NiFe2O4 ... ... ... бутилендердің дегидрлене тотығу 3000С-
тан жоғары температурада және бутилендердің 5000С бір ... ... ... ... ... көп ... ... температураны 4000С-тан арттырған сайын терең тотығу өнімдерінің
түзілуі артады және ... ... ... Бутадиен мен
әсерлеспеген бутадиендерден басқа реакция өнімдері құрамында СО2 ... -ға жуық ... ... ... емес ... ... ... (фуран, акролеин, сірке альдегиді, н-май альдегиді, пропион
альдегиді және ацетон) болады [14].
Бастапқы қоспа жүйесіне ... ... 1-2 ... ... ... артады, содан кейін қалыпты болып қалды. Мыс, 2 және ... ... ... екі сағат ішінде 44 және 33%-дан 56 және 24%-ға
сәйкесінше артты. Құрамында темірі аз ... бұл ... ... ... ... ... ... селективтілігі мен
шығуының өңделген никельферитті катализаторлар ... ... ... фазалық құрамын магниттік қабылдағыштығын және
катализдік белсенділігін салыстыру, бутилендерді дегидрлене ... ... ... ... құрамына тәуелді деп
тұжырымдауға негіз береді. Оның үстіне анағұрлым жоғары белсенділігі ... ... ... ... ... ... ... әлденеше
артықтығы болады.
Никельферритті катализаторлар белсенділігі олардың құрамындағы оттегі
тәуелді болады: оттегі ... ... ... ... ... ... ал ... тотығу жылдамдығы төмендейді.
Катализаторды тотықсыздандыру ... тің ... өтуі ... ... алып, дегидрлене тотығу жауапты белсенді орталықтар құрамына Fe3+
иондары, ал олефин изомерленуіне жауапты ... ... Fe2+ ... ... ... ... Никельферритті катализаторларда бутиленнің
бутадиенге айналу (түрлену) жылдамдығы олефиннің парциалды ... және ... ... ... ... болады [15-16].
Олефиндерді тотықтырып дегидридтейтің ферритті катализаторлар арасында
«Philips» және «Petro Tex» ... ... ... ... ... ... және Zn-Cr-Fe- оксидті жүйелері қызығушылық шақырады.
[Пат. АҚШ 396767, 1977] ... ... ... ... мысалы
келтірілген. 35,3 л дистилденген суда 8603 г темір оксиді, 3733 г ... және 61,8г цинк ... ... Пайда болған суспензияны
5 сағат бойы мұқият қозғап, содан соң фильтрлеп (сүзіп алып) ... ... ... ... келтірді. Түйіршіктегеннен кейін массаны оттегі
қатысуымен 6500С-та цинк ферритін алу үшін балқытты (қыздырды) ... ... ... ... ... ... ... 1 - С4Н6 түзілуінің селективтілігі мен шығуының (1) никельферитті
катализаторларда Ni:Fe атомдық қатынасына тәуелділігі [16]
кесте 2 - ... ... ... ... ... белсенділігі [17].
Бастапқы қоспа құрамы: О2:Н2О:С4Н8=0,55:12:1
|Пайдалану уақыты|Конверсия % |Селективтілік % |Бутадиен ... % |
| | | ... |
| | | | ... |42,8 |92,3 |39,5 ... |39,4 |93,7 |36,9 ... |48,4 |91,4 |44,3 ... |48,6 |88.7 |43,1 ... АҚШ 3284536, 1966] ... цинк ... мен ... ... ... ... сипаты берілген. ... ... ... ... ... және ... жауапты орталықтар бір-біріне тәуелсіз. Термосорбция әдісімен осы
орталықтардың ... ... ... цинк ... қарағанда,
парциалды және толық тотығу орталықтарының концентрациясының жақсы қатынасы
арқасында анағұрлым селективті катализатор ... ... ... Pd ... ... бутиленді тотықтырып
дегидридтеудегі бутадиен шығуы бутилен-2 (сұйық) бойынша көлемдік 1,5 ... су буы: ... ... ... қатынасында және
3820С температурада, 92% селективтілікте 45,5% (моль)-дықұрады [Пат. ... ... ... ... ... ... алюминий
оксидін [18] қолдануға болады. Құрамында ... ... бар ... ... ... ... ... сипаттайтын мәліметтер төменде
көрсетілген:
Конверсия н-бутилен, %
Бутадиеннің cелективтілік 67 51 ... ... ZnFeAI және ... ... және ... ал ... ... құрамына
сондай-ақ ZnО және ZnAI2О4 фазалары ... ... ... ... ... Fe3О4 фазасына өтуі жүзеге
асады және ... ... ... ZnFeAI-оксидті
катализаторының белсенділігі, құрамында жоғары катализдік ... ... ... ... ... және ... ... артық.
Цинкферитті катализаторға қосымша ретінде әртүрлі оксидтерді, ... ... (1-5%) ... ... [Пат. АҚШ 3951869, ... ... жақсарту үшін оны дайындау барысында ... цинк ... және ... ... су ... ... ... қоспаны түйіршіктеп, балқытады. Цинкферитті
катализаторға қосымша цинк оксиді мөлшерін ... ... ... ... ... ... ... шығуын азайтады.
Катализатор дайындаудың келесі жолы [Пат. АҚШ ... ... -нің 91,8г 38,27г ZnСО3 (3,62% MgCO3 ... ... 3г ZnСІ2 және 8,6 МnСО3-дін 750мл суда мұқият ... ... ... ... ... ... 15-20 мин
балқытады. Содан соң 67,8 г катализаторларды 125г инертті тасмалдаушы 2,1г
Р3РО4 және 200мл ... ... ... қалыпқа келтіріп 2 сағат
5000С-та сутегімен өңдейді. Мұндай катализаторларда бутадиен шығуы 95%
селективтілікпен 70%-ға ... ... ... оның ... Cr3+ ... енгізу
жолымен арттыруға болады. Мұндай катализаторлар құрамына концентрациясы
өскен сайын катализатор құрамына концентрациясы ... ... ... ... ... фазасының аз мөлшері енеді. Алайда жұмыс
барысында ... ... бұл фаза ... ... катализатор
белсенділігі айтарлықтай өзгермейді. Сондықтан Cr3+ әрекеті оның шпинельді
кристалл торына екеуімен шартталады.
[19, 20] жұмыстарда оксалатты ... ... ... ... ... ... толығымен зерттелген. Магнийферритті
катализатор құрамынан 3 фаза байқалған: , MgO және магнийферриті, ... ... ... ... негізгі фаза ферритті болып
табылады, ал құрамы 5%-дан аз еді.
Магний ферритті катализаторда ... ... ... ... ... ... мольдік қатынасы
С4Н8:О2:Н2О=1:1,5:5,7:15] ... ... 85% ... ... ... [21] ... ... көміртегі оксиді, фуран, альдегид,
спирттер, қышқылдар мен сутегі болып табылады. Авторлардың тұжырымдауынша
сутегі ... су ... ... ... пайда болады.
Авторлардың тұжырымдауынша сутегі катализаторды ... ... ... болады. Олефиндерді аздап конверсиялауда н-бутилендер мен
изопенттерден диендердің ... ... ... ... ... ... ... бутилен-2 дегидридтелуі кезінде
(реакциялық қоспа компоненттерінің ... ... ... ... кейінгі бутадиеннің шығуы 92% селективтілікпен 57%-ды
құрады, 163 сағаттан соң шығу ... ... 88%-ға ... төмендеді.
Әрекетті дәл сол жағдайда 2% фосфор қышқылымен толықтырылған ... ... ... ... шығуы 62%-ды, селективтілік 91%-ды
құрады. 800сағат жұмыстан ... ... ... ... ... ... ... жылдамдығы дегидрлене
тотығу жылдамдығынан әлдеқайда төмен. Катализаторлардың ... ... ... ... ... ... оттегі қатыспаған жағдайда бутилендердің изомерленуі жоғары
жылдамдықпен олефиндерден сутегі ... ... ... ... Ғе2+ ... өтеді. Изомерлену циклі сутегінің
бутиленнің дәл сол молекуласының басқа ... ... ... ... ... мен ... [22] ... авторлары оның бетіндежәне оған тиесілі кристалл
торының октаэдрлік жағдайда Ғе3+ Ғе2+ ... ... ... ... ... ... ... түзілуімен
түсіндіреді. Сол жұмыста бірнеше тәуелсіз әдістермен орнатылғандай, феррит
фазасы тек О2- ... ... 0,6% -дан (ат) ... ғана ... О2- үлкен вакансиялық концентрациясы жағдайында
феррит шпинель құрылымды MgFe2O4-дегі қатты Fe3O4 ерітіндіге ... ... ... ... тек ... артықшылығы жағдайында
ғана сақталады, бұл жағдайда темір иондары тез ретотығады.
Магнийферритті катализаторды кремний ... ... ... 64%-ға ... ... ... тудырады; модификацияланған
катализатордың 1119 ... ... ... бутадиен шығуы 92%
селективтілікте 72%-ға жетті. Ең ... ... ... ... ... мен ... ... енгізуден алынды. Авторлардың
пікірі бойынша, фосфор мен кремний қосымшалары катализатор қалыптылығына
айтарлықтай ықпал ... ... ... ... Na және К 5%-ға ... ... ... ферритіне хром ионын қосу жағдайында оның құрылымы ... ... ... ... ... ... эффект
(нәтиже) шамамен 25% темір ионын хром иондарына ... ... ... бутадиен түзілу жылдамдығы таза магний ферритімен
салыстырғанда, 4 есеге артық. Zn-Cr- және Mg-Cr- ферриттері ... ... ... ... ... Fe3+ иондарының орнын басатын шпинель
құрылымына ие. Темірдің ... ... басу ... ... ... мен ... өсуіне әсер етеді.
Ферритті катализаторларда олефиндерді дегидрлене тотығу реакциясында
адсорбцияланған оттегімен бірдей тор оттегісі де ... Газ ... ... ... ... ... ... беттік
қабатының Fe3+ иондарының Fe2+-ге дейін тотықсыздануына ұласатын, оттегіге
кедейленуі шамасы бойынша тез азая ... ... ... ... ... ... ... реттеуге болады [24].
Бутилендерді тотықтыру дегидридтердегі темір құрамды және хромқұрамды
катализаторлардың катализдің қасиеттерін салыстыруға мүмкіндік ... ... ... 3 - ... және хромқұрамды катализаторлар белсенділігі [25].
|Катализатор |Конверсия |Селективт|Катализатор|Конверсия ... |С4Н8, % ... % | |С4Н8, % ... |
| | | | | |% ... |35 |83 |MgFe2O4 |53 |86 ... |40 |89 ... |64 |90 ... |46 |42 |Α-ҒеCrО3 |50 |84 ... |90 |ZnCr2O4 |15 |16 |
|4 |58 |91 |MgCr2O4 |28 |32 ... | | | | | ... ... ... ... (0,3-2,5%) модификациялау
оның дегидрлене тотығу процесіндегі белсенділігінің артуына ... ... ... 3620С және одан ... 5100С ... тең су буы мен ... қатынасы, мен сұйық көмірсутек беру 1,5л\сағ
жылдамдығында бутиленнің бутадиенге айналу селективтілігі 65% ... ... ... катализаторды кобальт иондарымен (2%) модификациялау
бутадиен шығуын 67,3%-ға дейін (95,1% ... ... ... [Пат. АҚШ 3856880, 1975] [26].
Кейнірек анағұрлым күрделі феритті, мыс құрамында бор және ... ... ... ... ... ферриттері бар композициялар
ұсынылды.
Ферритті катализаторларды дайындау үшін тасмалдаушы ретінде алюминий
оксиді, пемза, ... ... және т.б. ... ... ... ... зат ... катализатордың жалпы массасынан 5%-нан 75%-на
дейін құрайды.
Ферритті катализаторлар сондай-ақ изопентенді ... ... де ... ... осы ... ... қолданылуы
жайлық ақпарат жоқ. Әртүрлі ферритті катализаторлардың изопентендерді
тотықтыру дегидридтеудегі белсенділігін ... ... ... 4 - ... ... ... ... құрамды катализаторының
қатысуында тотығу активтілігі [27].
| ... ... ... ... есептегенде |
|Атомдық |изопрен шығады ... ... ... ... | |М:Ғе | ... | | | |
| ... ... | ... ... |
| | ... | | ... |
| | | | | | |
| |Mg-Fe | | |Zn-Fe | ... |38,5 |80,5 |1:9 |34,1 |68,6 ... |46,7 |75,9 |2:8 |34,0 |73,3 ... |48,1 |66,5 |3:7 |42,5 |78,6 ... |39,6 |71,0 |4:6 |20,3 |60,8 |
| |Co-Fe | | |Mn-Fe | ... |31,0 |60,4 |1:9 |40,1 |72,8 ... |32,4 |71,8 |2:8 |50,5 |88,0 ... |50,5 |81,1 |3:7 |56,1 |90,9 ... |32,0 |80,6 |4:6 |49,5 |86,2 |
| |Ni-Fe | |5:5 |42,1 |81,0 ... |37,8 |78,8 |6:4 |36,6 |77,1 ... |45,2 |77,0 |7:3 |27,0 |70,5 ... |47,7 |70,5 |8:2 |21,1 |65,9 ... |37,4 |78,1 |9:1 |11,1 |46,6 ... |18,4 |44,3 | |10,5 |39,5 ... ... ... ... басқа) изопрен
түзілу реакциясында М:Ғе ... ... 3:7 ... катализаторлар
анағұрлым белсенді болып табылады.Никельферритті катализатор белсенділігі
бутенді бутадиенге ... ... ... ... тотықтыру
дегидридтеуде де ... ... ... ... ... ... изопентендерді изопренге дигидрлене тотығу
реакциясында ... ... ... ... болып
табылады.
«Petro Tex» фирмасы хром ионы енгізілген ... ... ... ... ... тотығу әдісін ұсынды.
Катализатор құрамына сондай-ақ механикалық көміртегін де ... ... екі ... ... екі ... ... арқылы изопрент алу
үшін ұсынылған. Мақсатты өнім шығуы 90% ... 55% -ды ... ... ... ... ... 3-5 минут жұмысынан
кейінгі марганецферритті катализаторлар құрамына тәуелділігі көрсетілген;
анағұрлым ... ... ... ... катализатор болып
табылады.
сурет 2 - Изопрен түзілу жылдамдығының марганецферитті ... ... ... ... 380°С; көлемдік жылдамдығы 0,5
сағ-1; мольдік қатынасы С5Н10 : О2 : Н2О = 1: 0,6 : 25 [29].
Осы құрамды жаңа ... ... ... ... ... ... сызықтар ғана тіркелген. әр түрлі
құрамды ... ... ... ... нәтижелері (3-сурет)
көрсеткендей, Mn2+ марганец ионы ... ... ... түзе
отырып, темір оксидінің кристалдық фазасының құрамына ... ... ... ... ... сайын магниттік қабылдағыштығы айтарлықтай
артатыны ... ... таза және ... болып табылады. Ғе-Мn – катализаторында (Mn:Fe=3:7)
изопентендерді дигидрлене тотығу барысында изопреннің шығуы ... ... өсе ... ... сағ ... 0,5сағ ауамен регенерациялау), 5-
6 циклдан кейін изопрен шығуы бірқалыпты болады (3-сурет).
5 және 6-кестелерде жаңа дайындалған катализаторда изопреннің 1-ші ... ... ... ... 3800С; ... жылдамдығы 0,5сағ-1,
мольдік қатынасы ) ... ... ... көретіндей
катализаторды өңдеу нәтижесінде реакцияласқан ... ... ... ... ... 3 - ... катализаторлардың магниттік қабылдағыштығының
Mn:Fe атомдық қатынасына тәуелділігі :1-жаңа катализатор; 2-өңделген (жұмыс
істеген) катализатор [30].
кесте 5 - Изопреннің жаңа ... ... ... ... ... ... ... ... |
| | ... | |
| ... ... ... |
| | | |
|3 |49 |85 |
|6 |45 |83 ... |40 |82 ... |37 |80 ... |32 |78 ... |31 |79 ... |22 |71 ... 6 - ... қолданылған марганецферритті катализаторларда
шығуы [32]
| | |
| ... ... ... ... ... | |
| | | |
| ... ... ... |
| | | |
|3 |66 |92 |
|6 |63 |88 ... |58 |86 ... |52 |87 ... |46 |83 ... |41 |81 ... |30 |74 ... ... ... ... түзіледі. Осы ауысуды
сондай-ақ қолданылған үлгілердің ... ... ... (4-сурет) салыстырғанда өсуі де көрсетеді ... ... ... зат ... ... ... мессбауэрлік спектрлері көрсетілген. Жаңа
үлгі спектрі (1 қисығы) катализатордағы темір иондарының әр түрлі күйлеріне
сәйкес келетін ... ... ... ... тән ... анық байқалады. Марганец ферритіне сәйкес келетін жолақтар бұл
спектрде жоқ.
Катализаторларды пайдаланудан марганец ферриті түзіледі. Осы ... ... ... ... қабылдағыштығының осындай
жаңалармен (3-сурет) салыстырғанда өсуі де көрсетеді (марганец ферриті
күшті ферромагнитті зат ... ... ... ... спектрлері көрсетілген. Жаңа
үлгі спектрі (1 қисығы) катализатордағы темір иондарының әр ... ... ... ... қатарынан тұрады. фазасына тән сызықтар
анағұрлым анық байқалады. Марганец ферритіне ... ... ... ... ... ... ... катализатор құрылымы өзгереді (2 қисық).
Мессбауэрлік спектрде бұрынғы жаңа ... тән ... ... -не тән жаңа ... ... болады. Изомерлік жылжу көлемі
0,47мм/с тең, бұл Ғе3+ иондарына тән.
Осыдан жасауға ... ... ... ... ... ... ... ерітінді, қатысуы изопентендерді изопренге тотығу
дегидридтеу процесінде жоғары белсенділікке жету үшін аса ... ... ... [33].
Олефиндерді дигидрлене тотығу әрекетінің көнрсеткіштерін реакциялық
аймаққа гологендерді енгізу ... ... ... Гологендер не
элементтер түрінде, не реакция жағдайында еркін гологен ... ... ... ... оның ... дегидридтелуші көміртегінің 1 моліне
шаққанда 0,001-ден 0,09-мольге дейін өзгере ... ... ... ... ... құрамдарымен
салыстырудан жасауға болатын қорытынды, жоғары ... ... қол ... ... ... ... цинк, магний немесе
марганец ферритімен қатар жеке фаза ... де ... ... ... ... ... ... ферритімен (90%) қатар әр қайсысы
5%-ден және MnO болса, онда дезактивтелген катализаторда фазасы
болмайды.
Сурет 4 - Жаңа (1) және ... екі ... ... ... ... спектрі [34].
1.2 Қаныққан көмірсутектердің дегидрленуі механизмі
Кесте 7 - Қаныққан көмірсутектердің тотыға ... ... ... ... |Катализатор |Конверсия, ... ... |
| ... | ... | | |
|1 |2 |3 |4 |5 |6 ... ... |О2/пропан=0,1|60% | | |[12] |
| |-1; 510оС ... | | | ... ... ... |1% ... | | SO2 ... ... C3H8 ( |[13] |
| ... | | |C3H6 ( C2H6 ( CO ( CO2 | |
| | | | |SO2 ... C3H8 ( C2H6 ( CO | |
| | | | |( CO2 | ... ... |2 |3 |4 |5 |6 ... ... |Me-V-O | ... |[14] |
| | |(Me=Mg, Zn, Pb). | | | ... | |LaVO4, |LaVO4: ... ... |[15] |
|тотықтыру | ... ... ... ... ... | |
| | | ... KC3H8=20% |ететін Мо қатысқанда | |
| | | ... ... ... |
| | | ... ... ... ... | |
| | | ... ... |айтылды. | |
| | | | | | ... | |Zn-Ga- | |650 және 750оС |[16] |
| | ... | ... ... | |
| | ... бар | ... ... мен | |
| | ... | ... | |
| | | | ... ал | |
| | | | ... ... |
| | | | ... ... | |
| | | | ... | |
| | | | ... ... 6| |
| | | | ... ... | |
| | | | ... ... | ... ... |2 |3 |4 |5 |6 ... | |Cs( ... Pt | | |[17] |
| | ... | | | ... | ... | | |[18] |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | ... ... | | | ... негіздегі КТ-мен|[19] ... ... | | | ... ... | ... 1) ... | | | ... | ... ... | | | |5 | ... ... | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | ... ... ... | ... (1 путь), | ... ... |[20] ... ... ... | |Mo1V0,3Te0,23Nb0,12Ox | ... ... |
| | |(2 ... | ... ... | |
| | | | ... | ... ... |2 |3 |4 |5 |6 ... және ... |CdMoPO6 (1), | (1) мен (2)| (1) мен (2) ... |[21] ... | ... (2), ... 733К ... ... ... | |
| | |FeMoPO6 (3). ... ... ... қол | |
| | | |К=6,5% және ... (+5,25), ал | |
| | | |S ... +|(3) -де Мо(5+) Fe(2+) | |
| | | ... |Fe(3+)-ке тотығу | |
| | | ... ... | |
| | | |(3) ... ... | |
| | | ... |Мо белсенсіз қалпында | |
| | | | ... деп ... | ... ... | ... | ... ... |[22] ... | ... | ... ... | |
| | | | ... | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | ... ... | |1 ... - | ... тотығу, 2 |[23] ... ... ... | ... | ... ... | ... және ... | ... | ... | ... ... | ... 2-сі –| | | |
| | ... ... | | | ... ... |2 |3 |4 |5 |6 ... ... | |Дәл ... | ... мен ... ... |[24] ... ... | | | ... ... көбірек | ... ... | | | ... | ... | | | | | ... | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | ... | | | |Дәл ... ... ... газ. |[25] |
|тотықтыра | | | ... ... ... бар | ... содан | | | ... ... ... | ... акролейнді | | | ... | ... ... | | | | | ... | | | | | ... | | | | | |
| | | | | | |
| | |Дәл ... | | |[26] ... ... |2 |3 |4 |5 |6 ... ... ... | |Акр. ... ... | |[27] ... | | |=56,6% мол., ... | ... ... | | ... ... | | ... ... | | ... | | ... акрилды | | ... ... ... | ... ... | | | | ... ... |0,12 МПа, 590оС, |Pt, Zn на ... ... | |[28] ... ... ... болуы | | |
| |12 мол.% Н2 ... |е |(0,05% ... 75 | | |
| ... және 1:1 ... ... | | |
| |су ... алынған | | | | |
| ... ... | | | | ... AcOH. ... ... ... |KC3H8=20-30%, S=31,7% |Импульсты |[29] ... ... | | ... | |
| ... (-2-5с | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | ... ... |2 |3 |4 |5 |6 ... ... ... 10 сағат |Mo/Sb/V/Nb=1/0,25/0,| | |[30] ... ... | |3/0,1. | | | ... ... ... ... Cu және Sn| | |[31] ... ... ... бар Pt | | | ... | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | ... ... |Крекинг - 500-750oC, |Si/Al 2,0:1-ден | | |[32] ... ... ч-1 ... ... | | | ... ... |Термикалық. конверсия |ZSM-5 алған жөн. | | | ... |- ... ... | | | |
| | | | | | ... ... |2 |3 |4 |5 |6 ... ... ... | ... және ... |[34] |
| | | | ... ... | ... | | | ... пропанды дегидрогениздеу |[35] |
|дегидрогенизациясы| | | ... ... ... ... | |
| | | | |ең ірі ... ... | |
| | | | ... | |
| | | | ... 350 млн ... | |
| | | | | | |
| | | | | | ... | | | ... ... ... 300 ... ... | | ... ... бар ... | |
| | | | | | |
| | | | | | ... ... ... ... құрылымы басты рөл ойнайды. |[37] |
|күкірттің | |лі ... | ... ... 10-100 нм ... |
|қатысында тотыға | | | ... ... ... ... ... | | | ... ... ... ... | |
| | | | ... пайда болуын және толық | |
| | | | ... ... ... етеді. | ... ... |2 |3 |4 |5 |6 ... оттекті | ... ... ... ... |[38] |
|акрилды және | |ы ... | ... ... ... ПВ | ... ... | ... | ... | ... тотықтыру | | | |5 | |
| | | | ... ... | |
| | | | ... ... ... | ... | ... |ТПР. |[39] |
| | |-Al2O3 | | | ... Бөлу |T(500oC ... ... дегидреленуі |[40] |
| | ... | ... ... ... бір | |
| | ... ... ... | |
| | ... | ... ... ... | |
| | ... | ... ... | |
| | ... | ... ... | |
| | ... | ... | |
| | ... | | | ... ... ... 550оС ... |KC3H8-95,02%, |КТ-да рөл тек пропанды |[41] ... ... ... | ... ... ғана емес, | ... ... | ... ... -ақ димеризация және| |
|ароматтау | | ... ... | |
| | | ... |реакцияларын промотирлеуге | |
| | | ... ... ... | |
| | | | ... | ... жалғасы
|1 |2 |3 |4 |5 |6 ... | |V2O5/ Al, Si, Hf,| ... мен оның ... |[42] ... | |Ti, Zr. | ... ПВ ... | ... | | | |VOx ... ... мен | |
| | | | ... ... яғни | |
| | | | ... ... мен V2O5 кіші | |
| | | | ... бір | |
| | | | ... ... ... | ... ... |Pt ... ... ... |[43] ... |температура, | | | | ... ... аз | | | | |
| ... | | | | ... және ... |Су буы ... |[44] ... дейін| |O3/ | | | ... ... | | |[45] ... |. ... | | | | |
| |см3 г-1с-1 | | | | |
| ... | | | | ... | |HZSM-5, Cu-ZSM-5 | ... ... ... ... |[46] |
| | | | ... ... жүреді деп | |
| | | | ... ... ... | |
| | | | ...... ... | |
| | | | ... ... | ... ... |2 |3 |4 |5 |6 ... ... |V-P-O/(TiO2+SiO2)| |КТ |[47] ... ... | ... | |
| | | | ... ( 923К, | |
| ... | | ... ... | |
| |573K. | | ... | |
| | | | ... | |
| | | | ... | |
| | | | |V(4+). БЭТ, | |
| | | | ... ... ЭМ,| |
| | | | |РЭС. | ... |823К, ағын ... ... В-33,7% (2% |Цеолиттің |[48] |
| ... ... ... ... В-35,2% ... | |
| |с-1 |Р, Сl, S, Со, Сr ... К-67,7%, |қышқылдығы | |
| | |, Мо, Мg. ... ... ... | |
| | | ... К-58%, В-32,3% |АД-сында | |
| | | ... ... К-68%, ... | |
| | | ... ... ... | | ... | | | ... |[49] ... | | | | | ... | | | | | ... ... |2 |3 |4 |5 |6 ... | |ZrPO+Cr2O3 | | |[50] ... | ... | ... |[51] |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | ... | ... | |SO2 ... |[52] |
| | | | ... себебі Pt | |
| | | | ... және ... | |
| | | | ... | |
| | | | ... | |
| | | | ... | |
| | | | ... SO4 ... |
| | | | ... ... ... |
| | | | ... | ... | ... | ... ... |[53] ... | | | | ... ... | | | | | ... ... |2 |3 |4 |5 |6 ... |Тр=550оС; ... | ... ... мен |[54] |
| ... | | ... ... ... | |
| ... Ga | | ... өсу санымен шұғыл түрде| |
| |(0-3%); | | ... ... ... өз | |
| ... Si/Al | | ... | |
| ... | | |Н+ ... | |
| ... ... Н+| | ... ... ... Si/Al | |
| ... Т | | ... мен тесу ... ның | |
| ... | | ... ... төмендеуі байқалады, Ga | |
| ... | | ... ... ... | |
| | | | ... | ... және | |V-P-O | |ТПД мен РЭС ... VPO-КТ |[55] ... ... | | ... ... акр. және ... | ... тотықтыру| | | ... ... ... ... | |
| | | | ... тотығуында қатысады және | |
| | | | ... ... ... ... деңгейі | |
| | | | ... ... ... | |
| | | | ... қабат. | |
| | | | | | |
| | | | | | |
| | | | | | |
2 ... ... ... ... ... ... ... қолданылған табиғи сазбалшықтар
негізіндегі катализаторлар [56] жұмыста көрселігендей дайындалды.
2.2. Газ және сұйық заттарды хроматографиялық әдіспен анықтау
Көмірсутектердің ... ... ... ... ... ... органикалық катализ және электрохимия институтының
катализаторларды физика-химиялық зерттеу әдісі зертханасында орындалды.
Ренгенофазалық ... ... В.П. ... ИҚС зерттеу әдісі ... ... ... жүргізілді.
2.3. Көп компонентті оксидті катализатор дайындау әдістемесі
Көмірсутектердің жартылай ... ... ... ... мен
шыққан өнім құрамы хроматографиялық әдіспен зерттелді
2.4. Рентгенофазалық анализ
Химиялық зерттеу практикасында рентген сәулелерінің дифракция құбылысын
белгілі заттардың бұрын белгісіз ... ... ғана ... ... ... ... ... анықтауда кеңінен қолданылады. Рентгендік фазалық
талдау сандық немесе сапалақ анықтау әдісін жіне ... ... ... ... қатынасын көрсетеді. Ол әрбір кристалды
фаза ... ... және ... ... жеке, дара қайталанбас катинасын беруіне негізделген.
Сондықтан әр ... ... ... қоспасын зерттеу кезінде
дифракциялық картина қоспадағы олардың әрбіреуінің ... ... ... дифрактограммаларының жиынтығын береді.
Рентгенограмма (дебаеграмма) бойынша зерттелетін үлгілердің фазалық
құрамын есептеу келесі жолмен жүргізіледі:
1) рентгенограмма орталығынан бастап сызықтарды ... ... ... ... бойынша сызық интенсивтілігі анықталады;
3) спектрдің симметриялық сызықтары арасындағы 2l ... ... ... камераның диаметрлерін біле отырып, θ брэгг бұрышының
мәнін сол бойынша есептеп алады;
4) θ бұрышы бойынша sin θ табылады, және барлық ... sin ... емес ... ... ... ... d ... шығарып және жинап алу мақсатында ең интенсивті
сызықтардың sin θ-мен салыстырады;
5) жалған емес ... үшін d ...... арақашықтық мәнін
есептейді, үш ең интенсивті сызықтар таңдап алынады, және олардың d
мен I мәндерін анықтауыш кілт ... ... ... ... ... ... талдау әдісін әртүрлі қосылыстардың күрделі жүйелерінің
қасиеттерін (балқыту, еріту, химиялық қосылыстардың түзілуі мен ыдырауы)
зерттеуде ... ... ... талдау ликвидус сызығынан
төмен орналасқан диаграмма жағдайының аймағын (ерігіштігін) сипаттайтын
қатты ... ... ... ... ... Рентгенофазалы талдау
металтануда (металдар мен балқымаларының ... ... ... (күрделі минералдардың құрамын зерттеуде), химия мен химиялық
технологияда (күрделі қатты фазалы өнімдер мен ... ... ... ... кең ... ... құрамы рентгендік дифрактометр DRON-4-07 Со
Кα-сәулелену арқылы анықталды. Көмірсутектердің тотығуында қолданылған Сары-
Өзек цеолитінде өте α-кварцтан тұратын өте интенсивті ... ... ... ... ... тұрады.
2.5. ИҚ спектроскопиялық зерттеу әдісі
Спектрдің ИҚ-облысы көзге көрінетін облыстың ... ... ... яғни 0,7 ... 1000 ... дейінгі аумақты қамтиды.
Барлық ИҚ-облыс шартты түрде электрондық және ... ... ... см-1 ... ... ... ... облысқа,
молекулалардағы тербелісіне байланысты болатын 625 пен 4000 ... ... ... және ... ... ... ... 50 мен 625 см-1 диапазонындағы алыс облысқа бөлінеді.
ИҚ-спектрометріндегі сәуле көзі толқын ұзындығының ... ... ... ... көп тарағандары тоқпен 1500÷1800°С температурада
қыздырылатын кремний карбидінен (глобар) немесе сирек жер ... ... ... ... (өзектер) стерженьдер. Осы заттардың
(сәуле көзінің) ... ... ... қара ... ... ... келеді.
Қазіргі ИҚ-спектрометрлерінде кез-келген агрегаттық күйдегі үлгілердің
спектрін температура мен қысымның кең диапазонында түсіруге болады. Жиірек
сұйықтар мен ... ... ... ... ... ... үшін үлгінің бір тамшысын сәйкес материалдан жасалған екі пластинаның
ортасына орналастырады. ИҚ-спектрлер толық түрде ұзақ ... және ... ... ... сәулемен қызуы нәтижесінде ұшқыш сұйықтар
буланып ... ... ... ... ... сұйықтар мен ерітінділер
үшін қатты қысылып жабылатын герметикалық кюветалар ... ... ... қорғасыннан жасалған нығыздағыш орналастырылады),
зерттелетін үлгі шприц көмегімен арнайы ... ... ... см-1 ... С-О, С-N және ... ... ... және ... да ... скелетті
тербелістер байқалады. Осы тербелістердің қатты ... ... жеке ... ... деп ... ... ... бірақ
жолақтардың барлық жиынтығы ... ... ... осы ... интервалға «саусақ ізі» облысы деген ат берілді.
Бірақ сипаттамалық жолақтар концепциясын қолдана отырып, оның ... ... ... ... ДЕГИДРЛЕНУІ
3.1 Қаныққан көмірсутектердің ... ... ... ... ... ... әсері
|Температура, К |
|Кат|
|али|
|зат|
|құр|
|амы|
сурет 5 –Қаныққан көмірсутектердің дегидрленуі ... ... ... ... ... әсері.
Реакция жағдайы: W=7500сағ-1; ҚК: О2:N2=7:1:4; Тасымалдағышты өңдеу
әдісі - №4
|Ката|
|лиза|
... ... К ... 6 - ... ... дегидрленуі процесінде түзілген
этиленнің шығымына Сары-Өзек цеолитінің әсері.
Реакция жағдайы: W=7500сағ-1; ҚК: О2:N2=7:1:4; Тасымалдағышты ... - ... ... ... К ... 7 - ... ... дегидрленуі процесінде түзілген
этиленнің шығымына Сары-Өзек цеолитінің әсері.
Реакция жағдайы: W=7500сағ-1; ҚК: ... ... ... - №2
|Кат|
|али|
|зат|
|құр|
|амы|
| |
|Температура, К |
сурет 8 - Қаныққан ... ... ... ... шығымына Сары-Өзек цеолитінің әсері.
Реакция жағдайы: W=7500сағ-1; ҚК: О2:N2=7:1:4; Тасымалдағышты ... - ... ... ... ... ... ... шығымына температураның әсері
Қаныққан көмірсутектердің дегидрлену процесінде 10% және 5%-дық
CrGa/СӨЦ катализаторын ... ... ... алу ... жүргізілді.
9-суретте көрсетілген 10%-дық CrGa катализаторымен жұмыс ... ... ... ... ... ... өсті.
Яғни 573-823 К температура аралығында жүргізілді. 573-623 К температурада
этиленнің тек ізі ғана ... ... одан ары ... 673 ... жоғарылатқанда 0,7% этилен алынды. Температураны 723 ... ... ... ... 1%-ды ... 773 К ... 6% этилен түзілді. 823 К температураға арттырғанда этиленнің
шығымы 8% болды да, 873 К ... ... ... ... ... ... 10%-дық CrGa катализаторы ... ... ... алуда 773-823 К температура тиімді екені анықталды.
Этилен шығымы 6%-8% ... ... CrGa ... 10-суретте көрсетілген 5%-дық
мөлшерімен жүргізгенде мынадай ... қол ... 573-623 ... ... ізі ... 673 К ... 1,5% этилен
алынды. 723 К температурада 2,5% шығым көрсетсе, мұнда да 773-823 ... ең ... ... ... яғни 773 К ... 8,4%, 823
К температурада 11% этилен алдық. Температураны 873 К-ге жоғарылатқанда
этилен ... ... ... екі жұмысты салыстырсақ, бізге CrGa катализаторының 5%-
дық мөлшерімен жұмыс жасаған тиімді ... 9 – ... ... ... ... ... ... этилен шығымына температураның әсері
Сурет 10 – қаныққан көмірсутектердің тотыға дегидрлену ... ... ... ... ... ... 11 - Сары - Өзек цеолитін ИҚ-спектроскопия әдісімен зерттеу
нәтижесі
11-суреттің жалғасы
сурет 12 – Сары-Өзек ... ... ... ... ... ... Қаныққан көмірсутектердің дегидрленуі процесінде қолданылған көп
компонентті ... ... ... ... ... ... Рентгенофазалық анализ
4.2 ИҚ-спектроскопиялық зерттеу
ҚОРЫТЫНДЫ
ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
1. Mura Oka J., Takita J., Azaku A. // J.Catal. ... Alchasov T.G., Adzamov K.J., Paladov F.M. // React. Catal. ... ... Г. И. ... ... ... веществ.
Киев: Наукова думка, 1978. 360с
4. Касумов Ф. Б., Ханмамедова А. К., ... К. Ю., ... Т. Г. ... и ... 1981. T. 22. № 6. С. ... Buiten J. //J. Catal. 1969. V. 13.N4. P. ... Jasanaki O., Okamoto T. // Chem. Lett. 1978. P. 1035-1038
7. Иру П., Аджамов К.Ю. // ... ... ... Сбю ... ... ... нефти и химии. Баку, 1983. C 13-
22
8. Касумов Ф. Б., Ефремов А. А., и др. // ... и ... 1982. T. ... 3. С. ... ... Н. Х., ... Ф. Б., Аджамов К. Ю., Алхазов Т. Г. ... и ... 1984. T. 25. №3. С. ... Jan S., Moro-Oko J., Azaki A. // J. Catal. 1970. V. 17. N 3. P. ... ... Т. Г., ... К. Ю., ... Ф. М., Багиев В. Л. //
Нефтехимия. 1980. T. 20. № 1. C. ... Hins A., ... M., Fridell E., ... A. An investigation of the
reaction mechanism for the promotion of propane oxidation over ... SO2 // J. Catal. 2001. 201, N.2, ... Hins A., ... M., Fridell E., ... A. An ... of ... ... for the promotion of propane oxidation over Pt/Al2O3
by SO2 // J. Catal. 2001. 201, N.2, C.247-257.
14. ... P., Berndt H., Radnik J., Pohl M.-M., ... ... Bruckner A.J. ... of active sites in Me-V-O ... (Me=Mg, Zn, Pb) and its
influence on the ... ... in the ... ... of propane // J. Catal. 2001, 202, N.1, ... Zhao-Ri Ge-Tu, Li Wen-Zhao, Yu Chun-Ying, Xu Heng-Yong, Kieffer Roger.
Окислительное дегидрирование ... на ... LaVO4 с ... // Wuli huaxue xuebao= Acta ... 2002. 18, N.1, ... Кит. ... of lower alkanes // J. Catal. 2001, 202, N.2, ... ... М.М., ... А.А., ... Г.Ф. ... ... и
парообработки на свойства модифицированных ... ... ... // Изв. ... ... 2001, №1, С.35-38.
17. Jia C., Antunes A.P., Silva J.M., Ribeiro M.F., Lavergne ... M., Massiani P. Basic Cs( - a new support for Pt ... in ... of parafins // 12th Intern. Congress ... Granada, July 9-14, 2000: ... Pt C. Amsterdam etc.:
Elsevier. 2000, C. 2993-2998.
18. Yang Weishen, Yang Ping, Xu Xiaocun, Lin Liwu. Propane ... in
a ... ... Luo Lin, Labinger Jay A., Davis Mark E.J. ... of reaction
pathways for the partial oxidation of propane
20. Luo Lin, Labinger Jay A., Davis Mark E.J. ... of ... for the partial ... of propane over vanadyl ... beta and ... // J. Catal. ... N2, C.222-
231
21. Costentin G., Lavalley J.C., Studer F.J. Mo oxidation state of Cd, Fe,
and Ag catalysts under propane mild ... reaction ... // ... ... N2, ... Котельников Г.Р., Комаров С.М., Титов В.И., Беспалов В.П. Процесс
получения ... ... ... в кипящем слое алюмохромового
катализатора // Нефтехимия. 2001. 41, №6, С.458-463.
23. Заявка 19837519 Германия, МПК7 С 07 С 45/35. BASF AG, ... ... Andreas, Jachow Harald, Haupt Susanne, Arnold Heiko, ... [24] ... zur Herstellung von Acrolein und/oder Acrylsaure
aus Propan. Способ получения акролеина ... ... ... ... № 19837519.0; Заяв. 19.08.1998; Опубл. 24.02.2000. Нем.
24 С 45/35. BASF AG, ... Otto, Tenten Andreas, Jachow ... Susanne, Arnold Heiko, ... Signe. Verfahren zur Herstellung
von Acrolein und/oder Acrylsaure aus Propan. ... ... ... ... ... из ...... Заяв. 19.08.1998; Опубл.
24.02.2000. Нем.
25 Заявка 19837517 ... МПК7 С 07 С 45/35. BASF AG, ... Tenten Andreas, Jachow Harald, Haupt Susanne, Arnold ... Signe.
26 Verfahren zur Herstellung von Acrolein und/oder ... ... ... ... ... ... ... кислоты из пропана. №
19837517.4; Заяв. 19.08.1998; Опубл. 24.02.2000. Нем.
27 Заявка 19837520 Германия, МПК7 С 07 С 45/35. BASF AG, ... Tenten Andreas, Jachow Harald, Haupt Susanne, Arnold ... Signe. ... zur ... von Acrolein ... aus Propan. ... ... акролеина и/или акриловой кислоты
из пропана. №19837520.4; Заяв. 19.08.1998; Опубл. 24.02.2000. Нем.
28 ... 19858747 ... МПК7 С 07 С 5/333. Linde AG, [30] ... ... Bolt Heinz. ... und ... ... von Alkanen. Способ и катализатор дегидрирования алканов. №
19858747.3; Заяв. 18.12.1998; Опубл. 21.06.2000. Нем
29 Wang Jian, Zhao Ru-song, Wang Li-xia, Liu Fu-min, Liu ... ( ... of ... Engineering, Daqing Peyroleum ... ... 151400). ... окисление пропана на VPO- катализаторе в
импульсном реакторе // Daqing shiyou xueyuan ... Daqing Petrol. ... N.2, C.19-22. ... Process for ... acrylic acid: Пат. 6060422 США, МПК7 B 01 ... Toagosei Co., Ltd, Takahashi Mamoru, Tu xinlin, Hirose ... ... ... ... ... ... ... Приор.
21.10.1996, N8-297755 (Япония); НПК 502/312.
31 Catalytic oxidative dehydrogenation process and ... ... США, МПК7 C 07 C 5/327. Regent of the Univ. of ... Yokoyama
Chikafumi, bharadwaj sameer S., Schmidt Lanny D. ... ... ... ... НПК ... Sequential catalytic and thermal craking for enhanced ethylene ... 6033555 США, МПК7 c 10 G 51/02. Exxon Chemical Patents Inc., Chen ... Martens Luc roger Marc. N ... ... ... ... НПК 208/52 R. ... V-MCM-41 for selective oxidation of
propane to propene and acrolein. Zhang Qinghong, Wang Ye, Ohishi ... Tetsuya, Takehira Katsuomi (Dep. of Applied ... Faculty ... ... Univ., Kagamiyama, Higashi-hiroshima 739-8527).
Chem. Lett. 2001. N3, C.194-195.
33
34 ... В.И., ... А.С., ... Л.М., ... Ю.В. Исследование
кислотности и каталитических свойств Cu-ZSM-5 в процессе конверсии низших
алканов // Ж. прикл. ... 2000. 73, № 12, С. ... Stephens Flo ... in ... // ... Process. 2000.79, N 7, C.37-39.
35 BASF/Sonatrach-Joint-Venture zur Propylenherstellung // Erdol-Erdgas-
Kohle. 2001. 117, N 5, C. 274. ... ... И.Г., ... А.С. Роль ... ... в ... ... дегидрирования пропана в присутствии
диоксида серы // Кинет. и катализ. 2000. 41, № 4, С.622-627.
37 Wang Jian, Zhao Ru-song, Xu Zhu-de. ... ... ... оксидного катализатора селективного окисления пропана решеточным
кислородом.// Fenzi cuihua=J. Mol. Catal. (China). 2000.14, N 1, C. 11-14.
Кит.
38 Bera ... Patil K.C., Htgde M.S. ... of CH4 and ... ... ... nanosize metal ... ... on (-Al2O3
// Phys. Chem. Chem. Phys. 2000. 2, N 3, ... Chen ... Weng ... Wan Hui-lin // Fenzi Cuihua=J. Mol. Catal. (China). 2000. 14, N ... ... ... У.Р., ... Р.Н., ... Н.А., Терентьев В.С.
Исследование каталитического разложения пропана // Хим. промышл. 2000, № ... ... ... ... ... ... в ... ароматизации
пропана на цеолитных катализаторах Zn/HZSM-5. Wang Jun-wei, Zhang ... Xin-kui // Fenzi ... Mol. Catal. (China). 2000. 14, N 1, C. ... Khodakov Andrei, Olthof Bryan, Bell Alexis T., Iglesia ... and catalytic properties of supported vanadium oxides: ... on ... ... ... // J. Catal. 1999. 181, N ... 205-216.
42 Beretta Alessandra, Forzatti Pio, Ranzi Eliseo. Production of ... ... ... of propane in ... ... // ... 1999. 184, N 2, C. ... Choudhary Vasant R., Rane Vilas H., Rajput Amarjeet M. ... ... ... ... of propane to propylene and
ethylene ... coupling of ... and ... ... // ... Eng. Chem. Res. 2000. 39, N 4, C. ... ... М.А., Некрасов Н.В., Киперман С.Л. ... ... на ... типа ZSM-5 // Кинет. и катализ. 2000. 41, №5, С.
745-755.
45 Cheng Hua, Han Yi-Fan, Wang ... ... и ... ... и его ... в ... парциального
окисления пропана. // Huaxue xuebao=Acta Chimica Sinica. 2000. 58, N 2, ... ... ... на ... ZnZSM-5, ... и ... компонентами Zhang Jian-xiang, Guan Nai-
jia, Li Wei, Liu Shu-quan, Liu Yue-xia // Shiyou xuebao. ... Petrol. Sin. Petrol. Process. Sec. 2000. 16, N 1, ... Creaser D., ... D., Hudgins R.R., ... P.L. ... analysis of the ... ... of propane // J. Catal.
1999. 182, N 1, C.264-269.
48 ... F.J., ... E., ... ... of propane over ... ... ... // Langmuir. 1999. 15, N 24, C. 8421-8428.
49 ... ... ... Wiroj, ... Goto Shigeo. Kinetics for dehydrogenation of propane on ... // J. Chem. Eng. Jap. 2000. 33, N 3, ... ... B., Ge Qingjie, Li Wenzhao, Jia Meilin, Yu ... ... ... ... пропана в пропилен на ... // Cuihua ... Catal. 2000. 21, N 4, ... Lee Adam F., Wilson Karen, Lambert Richard M., Hubbard Carolyn ... Ronald G., McCabe Robert W., Gandhi Haren S. The origin of ... of propane ... over Pt/Al2O3 catalysts // J. Catal. 1999.
184, N 2, C.491-498.
52 Beretta ... Piovesan Laura, Forzatti Pio. An ... ... role of a Pt/Al2O3 catalyst in the ... ... of propane
in annular reactor // J. Catal. 1999. 184, N 2, C. ... Harrison Philip G., Bailey Craig, Azelee Wan. Modified tin (IV) ... M= Cr, La, Pr, Nd, Sm, Gd) ... for the ... of carbon
monoxide and propane // J. Catal. 1999. 186, N 1, C. ... ... Vasant R., Mantri ... Sivadinarayana Chinta.
Influence of zeolite factors ... zeolitic acidity on the ... activity and ... of ... // ... ... Mater.: Zeolites, Clays, Carbons and Related Materials. 2000.
37, N 1-2, C. ... Wang Jian, Zhao Ru-Song, Xu Zhu-De, ... ... в присутствии
ванадийфосфорных оксидных катализаторов с ... ... ... ... с ... ... слоем // Yingyong huaxue=Chin. J. Chem.
2000. 17, N 3, ... ... ... К.Д., Тунгатарова С.А., Күзембай Қ.К., ... ... ... катализаторларда пропан-бутанның
жартылай тотығуы Известия НАН РК ... ... 2008. №2. ...

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Көлемі: 50 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 1 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Қаныққан көмірсутектердің моногалогенді туындылары8 бет
Қаныққан көмірсутектер53 бет
М. әуезовтың «абай жолы» романы3 бет
Астықтың зиянкестермен зақымдалуы. Лас қоспалар мен күресу жолдары.3 бет
Ағылшын тілі сабағында сурет көрнекілігін қолдану арқылы оқушының сөйлеу іскерлігін дамыту44 бет
Балалар қабілетін ертегі арқылы дамыту7 бет
Бастауыш мектептің математика сабақтарында ұлттық және дидактикалық мазмұнды ойын есептерін қолдану арқылы оқушылардың ой-өрісін дамыту27 бет
Бастауыш сынып математикасын оқытуда оқушымен жеке дара жұмыс30 бет
Жаңа технологияны ағылшын тілі сабағында қолдану6 бет
Математика сабағында экономикалық білім беру4 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь