Открытый доступ
Только для подписчиков
Дегидрирование метанола на Cu-содержащих катализаторах
Аннотация
С целью выявления условий осуществления процесса парофазного дегидрирования метанола с высокой селективностью до метилформиата или до синтез-газа проведены сопоставительное исследование Cu-содержащих оксидных катализаторов разного химического и фазового состава и термодинамический анализ реакции. Показано, что наночастицы Cu0, образующиеся в ходе восстановительной активации, имеют разную селективность в отношении образования метилформиата из метанола и его дегидрирования с образованием синтез-газа. Подбором состава катализатора и условий проведения процесса можно добиться высокой (90–100 %) селективности либо по метилформиату, либо по синтез-газу. Катализаторы на основе гидроксосиликата Cu-Zn типа цинксилита и на основе CuAlZn аурихальцита высоко селективны в образовании метилформиата. Выполненная на основании экспериментальных данных оценка показывает, что производительность наиболее эффективного в дегидрировании до синтез-газа Cu/SiO2 катализатора при давлении паров метанола 1 атм достигает 20 м3/ч синтез-газа при 200 °С и времени контакта 0,5 с.
Об авторах
Т. П. Минюкова
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), г. Новосибирск
Россия
Россия
А. В. Хасин
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), г. Новосибирск
Россия
Россия
А. А. Хасин
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), г. Новосибирск;
Новосибирский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
Н. В. Штерцер
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), г. Новосибирск;
Новосибирский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
И. И. Сименцова
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), г. Новосибирск
Россия
Россия
Т. М. Юрьева
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), г. Новосибирск
Россия
Россия
Список литературы
1. Lee J.S., Kim J.C., Kim Y.G. // Appl.Catal. A: Gen. 1990. Vol. 57. P. 1.
2. Sodesawa T. // React. Kinet. Catal. Lett. 1986. Vol. 32. No. 1. P. 51.
3. Sodesawa T., Nagacho M., Onodera O., Nozaki F. // J. Catal. 1986. Vol. 102. No. 2. P. 460.
4. Guerreiro E.D., Gorriz O.F., Rivarola L.A., Arrua L.A. // Appl. Catal. A: Gen. 1997. Vol. 165. P. 259.
5. Guerreiro E.D., Gorriz O.F., Larsen G., Arrua L.A. // Appl. Catal. A: Gen. 2000. Vol. 204. P. 33.
6. Galloa Al., Tsoncheva T., Marelli M., Mihaylov M., Dimitrov M. Santo V.D., Hadjiivanov K. // Appl. Catal. B: Env. 2012. V. 126. P. 161.
7. Rodriguez-Ramos I., Rojas M.L., Fierro J.L.G. // Appl. Catal. 1991. Vol. 68. No. 1. P. 217.
8. Chung M.J., Moon D.J., Park K.Y., Ihm S.K. // J. Catal. 1992. Vol. 136. P. 609.
9. Лапидус А.Л., Антонюк С.Н., Капкин В.Д., Брук И. А., Соминский С.Д., Нечуро Н.С. // Нефтехимия. 1985. Т. 25. С. 761.
10. Wang Y., Gang R., Han S. // React. Kinet. Catal. Lett. 1999. Vol. 67. No. 2. P. 305.
11. Sato S., Iijima M., Nakayama T., Sodesawa T., Nozaki F. // J. Catal. 1997. Vol. 169. No. 2. P. 447.
12. Шлегель Л., Гутшик Д., Розовский А.Я. // Кинетика и катализ. 1990. Т. 4. № 4. С. 1000.
13. Горшков С.В., Лин Г.И., Розовский А.Я. // Кинетика и катализ. 1999. Т. 40. № 3. С. 372.
14. Yurieva T.M., Kustova G.N., Minyukova T.P., Poels E.K., Bliek A., Demeshkina M.P., Plyasova L.M., Krieger T.A., Zaikovskii V.I. // Mater. Res. Innov. 2001. Vol. 5. No. 1. P. 3.
15. Yurieva T.M., Plyasova L.M., Zaikovskii V.I., Minyukova T.P., Bliek A., van den Heuvel J.C., Davydova L.P., Molina I.Yu., Demeshkina M.P., Khassin A.A., Batyrev E.D. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2004. Vol. 6. No. 18. P. 4522.
16. Scholten J.J.F., Konvalinka J.A. // Trans. Farad. Soc. 1969. Vol. 65. P. 2465.
17. Sato S., Takahashi R., Sodesawa T., Yuma K., Obata Y. // J. Catal. 2000. Vol. 196. P. 195.
18. Evans J.W., Wainwright M.S., Bridgewater A.J., Young D.J. // Appl. Catal. 1983. Vol. 7. P. 75.
19. Minyukova T.P., I.I. Simentsova, A.V. Khasin, N.V. Shtertser, N.A. Baronskaya, A.A. Khassin and T.M. Yurieva // Appl. Catal. A: Gen. 2002. Vol. 237. P. 171.
20. Yurieva T.M., Minyukova T.P., Kustova G.N., Plyasova L.M., Krieger T.A., Demeshkina M.P., Zaikovskii V.I., Malakhov V.V., Dovlitova L.S. // Mater. Res. Innov. 2001. Vol. 5. No. 2. P. 74.
21. Т.П. Минюкова, Н.В. Штерцер, А.А. Хасин, Л.М. Плясова, Г.Н. Кустова, В.И. Зайковский, Ю.Г. Шведенков, Н.А. Баронская, Johannes C. van den Heuvel, А.В. Кузнецова, Л.П. Давыдова, Т.М. Юрьева // Кинетика и катализ. 2008. Т. 49. № 6. С. 865.
22. Макарова О.В., Юрьева Т.М., Кустова Г.Н., Зиборов А.В., Плясова Л.М., Минюкова Т.П., Зайковский В.И. // Кинетика и катализ. 1993. Т. 34. № 4. С. 681.
23. Khassin A.A., Kustova G.N., Jobic H., Yurieva T.M., Chesalov Yu.A., Filonenko G.A., Plyasova L.M., Parmon V.N. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2009. Vol. 11. P. 6090.
24. Yurieva T.M. // Catal. Today. 1999. Vol. 51. No. 3-4. P. 457.
25. Vitanen M.M., Jansen W.P.A., van Welzenis R.G., Brongerma H.H., Brands D.S., Poels E.K., Bliek A. // J. Phys Chem. B. 1999. Vol. 103. No. 29. P. 6025.
26. Zhang Z., Patterson M., Ren M., Wang Y., Flake J. C., Sprunger P.T., Kurtz R.L. // J. Vacuun Science & Technology. 2013. Vol. 31. No. 1. - 01A144
27. Stull D.R., Westrum E.F., Sinke G.C. The chemical thermodynamics of organic compounds. Wiley, New-York. 1969. P 450, 643.
28. Pat. 5194675 (US). Preparation of methyl formate / Joerg K., Mueller F.-J., Irgang M., Marosi L., Borchert G. 1993.
Рецензия
Для цитирования:
Минюкова Т.П., Хасин А.В., Хасин А.А., Штерцер Н.В., Сименцова И.И., Юрьева Т.М. Дегидрирование метанола на Cu-содержащих катализаторах. Катализ в промышленности. 2016;16(3):17-23. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2016-3-17-23
For citation:
Minyukova T.P., Khasin A.V., Khassin A.A., Shtertser N.V., Simentsova I.I., Yurieva T.M. Methanol Dehydrogenation over Cu-containing Catalysts. Kataliz v promyshlennosti. 2016;16(3):17-23. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2016-3-17-23
Просмотров: 1315
Послать статью по эл. почте 