МОДИФИЦИРОВАНИЕ АЛЮМООКСИДНОГО НОСИТЕЛЯ γ-, χ-Al2O3 ОКСИДОМ КАЛЬЦИЯ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ ОКИСЛЕНИЯ CO И УГЛЕВОДОРОДОВ

Методами РФА, РСМА и ртутной порометрии изучен характер фазовых превращений и пористая структура низкотемпературных модификаций оксида алюминия в зависимости от количества введенного оксида кальция в системе CaO–Al2O3. Исследовались образцы γ-, χ-Al2O3, содержащие СаО в количестве 1,0, 4,0–5,0 и 7,0–8,0 мас.%, прокаленные при температурах 880–900, 1000 и 1200 °С. Показано, что введение СаО в образцы носителя γ-, χ-Al2O3 (марка ШН-2) замедляет процесс фазовых превращений оксида алюминия, что объясняется конкурирующим процессом взаимодействия Al2O3 с CaO, приводящим к образованию алюмината кальция CaO·2Al2O3. При повышении температуры прокаливания до 1000–1200 °С и увеличении продолжительности прокаливания конечным продуктом фазовых превращений γ-, χ-Al2O3, протекающих через стадию образования æ-Al2O3, является образование α-Al2O3. Носитель γ-, χ-Al2O3, модифицированный оксидом кальция в количестве 4,0–5,0 мас.% (марка ШН-2М) обладает значительно более высокой прочностью и имеет более широкий набор рабочих пор (100–2000 Å), чем немодифицированный. На основе носителя ШН-2М был разработан ряд катализаторов – МПК-1, НПК ПЛК-1, ПЛК-2 – с низким содержанием Pt , Pd, (0,05–0,20 мас.%), и проведено их испытание в реакциях глубокого окисления бутана и окисления CO. Опытно-промышленные образцы катализатора НПК-2 были внедрены на предприятиях химической и автотранспортной промышленности в Москве, Риге, Тбилиси, Рустави. Опыт промышленной эксплуатации катализаторов на основе ШН-2М показал, что по продолжительности эффективной работы в процессах дожигания отработанных газов двигателей внутреннего сгорания они могут конкурировать с известными промышленными марками катализаторов.

1. Бахтадзе В.Ш., Харабадзе Н.Д., Мороз Э.М. // Катализ в промышленности. 2007. № 3. C. 3–9.

2. Бахтадзе В.Ш., Мосидзе В. П., Картвелишвили Д.Г., Харабадзе Н.Д., Джанджгава Р.В., Паджишвили М.В.,

3. Чочишвили Н.М. // Химический журнал Грузии. 2009. 9 (6). С. 525–528.

4. Бахтадзе В.Ш., Мосидзе В. П., Картвелишвили Д.Г., Харабадзе Н.Д.,Кикачеишвили М.Д., Джанджгава Р.В., Чочишвили Н.М. Паджишвили М.В. Химический журнал Грузии. 2010. 10 (3) С. 316–321.

5. Janjgava R., Bakhtadze V., Mosidze V. Bulletin of the Georgian academy of sciences. 1999. 159. № 1. С. 93–95.

6. Фёнов А.Б., Зайцева И.М., Харланов А.Н., Лунина Е.В. // Кинетика и катализ. 1997. Т. 38. Вып. 1. С. 155–160.

7. Панчишный В., Брызгалова Н., Моисеев В., Андреенко Э., Бахтадзе В. Картвелишвили Д., Кикнадзе Л.,

8. Бардавелидзе Д., Дзисяк А., Кирина О., Исаева Е. Симпозиум с участием специалистов стран СЭВ «Снижение токсичности отработавщих газов двигателей внутреннего сгорания». Доклады участников симпозиума. Москва, 1981. С. 151–156.

9. Ребиндер П.А. Физико-химическая механика – новая область науки. Москва: Знание, 1958. С. 64.

10. Бахтадзе В.Ш., Джанджгава Р.В., Мосидзе В. П., Картвелишвили Д.Г., Харабадзе Н.Д. Российская конференция «Научные основы приготовления и технологии катализаторов». Тезисы докладов. Новосибирск, 2004. С. 219–220.

11. Гиньё А. Рентгенография кристаллов. Теория и практика. М.: Физмат. мет., 1961. С. 604.

12. Панчишный В.И. Сб. «Глубокое каталитическое окисление углеводородов». М.: «Наука», 1981. Вып. 18.

13. С. 145–168.