Synthesis of high molecular weight hydrocarbons from CO and H2 on a cobalt catalyst

A synthesis of hydrocarbons from CO and H2 was carried out over a cobalt catalyst. The selectivity and productivity of the reaction were studied in dependence on temperature, pressure, space velocity, and composition of the synthesis gas. It was found that a temperature increase of 17 °C at volumetric feed rates of 60 h–1 and 100 h–1 reduces the process selectivity toward macromolecular hydrocarbons C35+ by 24 % and 69 %, respectively. The change of pressure from 0,1 to 2,0 MPa increases the selectivity, whereas a change in the gas space velocity from 60 to 300 h–1 leads to its decrease. It was shown that the production of high molecular weight hydrocarbons C35+ (ceresin) requires the use of concentrated mixtures of synthesis gas. The actual composition of resulting hydrocarbons differs from the Anderson – Schulz – Flory (ASF) distribution, which indicates that the theoretical simulation of actual distribution should use more complex dependencies. The results of this applied research are intended to design a pilot plant for production of ceresin 100.

1. Григорьев Д.А., Полетаева О.Ю., Мовсум-Заде Э.М., Лапидус А.Л. // Нефтепереработка и нефтехимия.

2. № 10. С. 26—35.

3. Крылова А.Ю., Козюков Е.А. // Химия твердого топлива. 2007. № 6. С. 16—25.

4. Хасин А.А. // Газохимия. 2008. № 2. С. 28—36.

5. Катализ в С1-химии. / Под. ред. В. Кайма. Л.: Химия, 1987. 296 с.

6. Савостьянов А.П., Бакун В.Г., Яковенко Р.Е. // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Технические

7. науки. 2013. № 3. С. 55—61.

8. Савостьянов А.П., Стрижакова Ю.А., Лапидус А.Л., Бакун В.Г., Будцов В.С., Ильин В.Б., Нарочный Г.Б.,

9. Земляков Н.Д., Яковенко Р.Е., Пономарёв В.В. // Химия твердого топлива. 2011. № 2. С. 31—34.

10. Schulz H. // Appl. Catal.A. 1999. 186. P. 3.

11. Ян Ю.Б., Нефедов Б.К. Синтез на основе оксидов углерода. М.: Химия, 1987. 264 с.

12. Якубович М.Н., Стрижак П.Е. // Теоретическая и экспериментальная химия. 2007. Т. 43. № 6. С. 333—347.

13. Якубович М.Н., Стрижак П.Е. // Теоретическая и экспериментальная химия. 2008. Т. 44. № 3. С. 175—179.