

Дегидрирование н-бутана в бутадиен-1,3: 3. Кинетика регенерации закоксованного алюмохромового катализатора
https://doi.org/10.18412/1816-0387-2024-5-40-45
Аннотация
Исследована кинетика выжига кокса при температурах 525–650 °С на K-CrOx/γ-Al2O3 катализаторе одностадийного дегидрирования н-бутана в бутадиен-1,3, аналогичном промышленному. Показано, что в исследованных условиях реакция выжига кокса описывается кинетическим уравнением первого порядка по кислороду и коксу с наблюдаемой энергией активации ~93 кДж/моль. Адекватность кинетической модели подтверждена совпадением расчетных результатов с экспериментальными.
Об авторах
Р. В. ПетровРоссия
Е. В. Овчинникова
Россия
В. А. Чумаченко
Россия
А. С. Носков
Россия
Список литературы
1. Пахомов Н.А. Современное состояние и перспективы развития процессов дегидрирования // Промышленный катализ в лекциях. 2006. № 6. С. 53-98.
2. Srivastava V.K., Sarkar S.S.P., Rao GS S., Jasra R.V. // Recent Adv. Petrochem. Sci. 2009. V.6. №5. A.555698. DOI: 10.19080/RAPSCI.2019.06.555698
3. Nawaz Z. // Rev. Chem. Eng. 2015. V.31. P.413–436. DOI: 10.1515/revce-2015-0012
4. Кирпичников П.А., Береснев В.В., Попова Л.М. Альбом технологических схем основных производств промышленности синтетического каучука. Л.: Химия, 1986. 224с.
5. Назимов Д.А., Климов О.В., Носков А.С. // Катализ в промышленности. 2017. Т.17. №6. С.450-454. DOI: 10.18412/1816-0387-2017-6-450-454 (Nazimov D.A., Klimov O.V., Noskov A.S. // Catal. Ind. 2018. V.10. №2. P.110-114. DOI: 10.1134/S2070050418020137)
6. Zhou J., Zhao J., Zhang J., Zhang T., Ye M., Liu Z. // Chin. J. Catal. 2020. V.41. P.1048–1061. DOI: 10.1016/S1872-2067(20)63552-5
7. Масагутов Р.М., Морозов Б.Ф., Кутепов Б.И. Регенерация катализаторов в нефтепереработке и нефтехимии. М.: Химия, 1987. С. 144.
8. Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. М.: Химия, 1988. 592с.
9. Brune A., Geschke A., Seidel-Morgenstern A., Hamel C. // Chem. Eng. Process. 2022. V.180. A.108689. P.1-16. DOI: 10.1016/j.cep.2021.108689
10. Nawaz Z. // Int. J. Chem. React. Eng. 2016. V.14 N.1. P.491-515. DOI: 10.1515/ijcre-2015-0087
11. Кузнецов Ю.И., Островский Н.М., Махоткин О.А. // Кинетика и катализ. 1977. Т. 18. № 3. С. 564-566. https://elibrary.ru/item.asp?id=35187320 (Kuznetsov Y.I., Ostrovskii N.M.2, Makhotkin O.A. // Kinetics and Catalysis. 1977. Т.18. №3. С.471-472. https://elibrary.ru/item.asp?id=30628967)
12. Reshetnikov S.I., Petrov R.V., Zazhigalov S.V., Zagoruiko A.N. // Chem. Eng. J. 2020. V.380. A.122374. P.1-9. DOI: 10.1016/j.cej.2019.122374
13. Zagoruiko A.N., Belyi A.S., Smolikov M.D., Noskov A.S. // Catal. Today. 2014. V.220-222. P.168-177. DOI: 10.1016/j.cattod.2013.07.016
14. Иванов С.Ю., Занин И.К., Ивашкина Е.Н., Иванчина Э.Д., Кравцов А.В. // Известия Томского политехнического университета. 2011. Т.319. №3. C.96-99.
15. Овчинникова Е.В., Петров Р.В., Чумаченко В.А., Носков А.С. // Катализ в промышленности. 2024. T.24. №3. С.16-28. DOI: 10.18412/1816-0387-2024-3-16-28
16. Борисова Е.С., Ханаев В.М., Петров Р.В., Чумаченко В.А., Овчинникова Е.В., Носков А.С. // Катализ в промышленности. 2024. T.24. №3. С.29-38. DOI: 10.18412/1816-0387-2024-3-29-38
17. Тюряев И.Я. Теоретические основы получения бутадиена и изопрена методами дегидрирования. К.: Наукова думка, 1973. 272с.
18. Тюряев И.Я. // Успехи химии. 1966. Т.35. №1. С.121–149. doi: 10.1070/RC1966v035n01ABEH001389 (Tyuryaev I.Ya. // Russ. Chem. Rev. 1966. V.35. No.1. P.59-73. DOI: 10.1070/RC1966v035n01ABEH001389)
19. Royo C., Menéndez M., Santamaría, J. // React. Kinet. Catal. Lett. 1991. V.44. P.445–450. DOI: 10.1007/BF02073013
20. Островский Н.М., Булучевский Е.А., Аликин А.Г., Крылов В.А. // Кинетика и катализ. 2012. Т.53. №1. С.627-633. https://elibrary.ru/item.asp?id=17906699
21. Zhang X., Sui Z., Zhou X., Yuan W. // Chin. J. Chem. Eng. 2010. V.18. N.4. P.618-625. DOI: 10.1016/S1004-9541(10)60265-0
22. Петров Р.В., Зирка А.А., Решетников С.И. // Кинетика и катализ. 2013. Т.54. №5. C.683–686. DOI: 10.7868/S0453881113050134 (Petrov R.V., Zirka A.A., Reshetnikov S.I.// Kinet. Catal. 2013. V.54. No.5. P.644–647. DOI: 10.1134/S0023158413050133)
23. Jiang B., Zhou B., Jiang Y., Feng X., Liao Z., Huang Z., Wang J., Yang Y. // Chem. Eng. Res. Des. 2017. V.122. P.52–62. DOI : /10.1016/j.cherd.2017.04.005
24. Johnson B.M., Froment G.F., Watson C.C. // Chem. Eng. Sci. 1962. V.17. N.11, P.835-848. DOI: 10.1016/0009-2509(62)87016-X
25. Тюряев И.Я., Гусакова Л.А. Скорость выгорания углистых отложений при регенерации катализатора дегидрирования бутана // Кинетика и катализ. 1962. Т. 3. № 6. С. 927–930.
26. Brune A., Seidel-Morgenstern A., Hamel C. // Catalysts. 2020. V.10. N.12. A.1374. P.1-28. DOI: 10.3390/catal10121374
27. Nazimov D.A., Klimov O.V., Saiko A.V., Dik P.P., Pakharukova V.P., Glazneva T.S., Gerasimov E.Yu., Noskov A.S. // Mol. Catal. 2022. V.521. A.112180. P.1-12. DOI: 10.1016/j.mcat.2022.112180
28. US Patent 8101541, 2012.
Рецензия
Для цитирования:
Петров Р.В., Овчинникова Е.В., Чумаченко В.А., Носков А.С. Дегидрирование н-бутана в бутадиен-1,3: 3. Кинетика регенерации закоксованного алюмохромового катализатора. Катализ в промышленности. 2024;24(5):40-45. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2024-5-40-45
For citation:
Petrov R.V., Ovchinnikova E.V., Chumachenko V.A., Noskov A.S. Dehydrogenation of n-butane to butadiene-1,3: 3. Kinetics of regeneration of coked aluminochromium catalyst. Kataliz v promyshlennosti. 2024;24(5):40-45. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2024-5-40-45