МЕХАНОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ β-NiMoO4 КАК ПРЕДШЕСТВЕННИКА МАССИВНОГО ВЫСОКОДИСПЕРСНОГО КАТАЛИЗАТОРА ГИДРОГЕНИЗАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ ФРАКЦИЙ

В работе показана возможность синтеза массивных катализаторов с использованием метода механохимической активации (МХА), являющегося основой для создания безотходных технологий производства катализаторов с размерами частиц менее 10 мкм. Методом МХА синтезированы предшественники Ni–Mo катализаторов гидрогенизационных процессов. С использованием методов ДТА, РФА, ТПВ и низкотемпературной адсорбции изучены химический, фазовый состав и удельная поверхность механоактивированных композитов с атомным соотношением Ni : Mo = 1,0 и 1,4. Установлено, что в процессе совместной МХА Ni- и Mo-содержащих солей протекают твердофазные реакции с образованием сложных рентгеноаморфных соединений, которые после прокаливания при 520 °С образуют молибдаты никеля, практически полностью состоящие из высокоактивной модификации β-NiMoO4, сульфидирование которой вызывает образование фаз MoS2, Ni3S2. Проведены сравнительные испытания сульфидных катализаторов – массивного (Ni : Mo = 1,4) и промышленного нанесенного – в модельных реакциях превращения 1-метилнафталина и дибензотиофена при температуре 350 °С, давлении 3,5 МПа, массовой скорости подачи сырья 2 ч–1, соотношении водород/сырье, равном 600. По составу продуктов превращения 1-метилнафталина и дибензотиофена на промышленном и массивном катализаторах сделан вывод о более высокой гидрирующей активности массивного катализатора.

1. Zhang Sh., Liu D., Deng W., Que G. // Energy & Fuels. 2007. V. 21. P. 3057.

2. Pat 6712955 (US). Slurry hydroprocessing using bulk multimetallic catalysts. 2004.

3. Zhang Sh., Deng W., Luo H., Liu D., Que G. // Energy & Fuels. 2008. V. 22. P. 3583—3586.

4. Kennepohl D., Sanford E. // Energy & Fuels. 1996. V. 10. P. 229—234.

5. Dong Liu, Xue Kong, Meiyu Li, Guohe Que // Energy & Fuels. 2009. V. 23. P. 958—961.

6. Pat 7513989 (US). Hydrocracking process using bulk group VIII/Group VIB catalysts. 2009.

7. Алиев Р.Р. Катализаторы и процессы переработки нефти. М., 2010. С. 389.

8. Matsumura A., Sato S., Kondo T. at.al. // Fuel. 2005. V. 84. Р. 417—421.

9. Молчанов В.В., Буянов Р.А. // Успехи химии. 2000. № 5. C. 476.

10. Григорьева Т.Ф., Баринова А.П., Ляхов Н.З. Механохимический синтез в металлических системах. Новосибирск: Параллель, 2008. С. 311.

11. Аввакумов Е.Г. // Химия в интересах устойчивого развития. 1994. № 2. C. 541.

12. Brito J.L., Barbosa A.L. // J. Catalysis. 1997. V. 171. P. 329.

13. Плясова Л.М., Иванченко И.Ю., Андрушкевич М.М., Буянов Р.А., Итенберг И.Ш., Хромова Г.А. и др. // Кинетика и катализ. 1973. № 4. C. 1010.

14. Ozkan U., Schrader G.L. // J. Catalysis. 1985.V. 95. P.120.

15. Levin D., Soled S.L., Ying J.Y. // Inorg Chem. 1996. V. 35. P. 4191.

16. Brito J.L., Barbosa A.L., Albornoz A. et al. // Letters. 1994. V. 26. P. 329.

17. Laine J., Pratt K.C. // React. Kinet. Catal. Lett. 1979. V. 10. P. 207.

18. Дуплякин В.К., Бакланова О.Н., Чиркова О.А., Антоничева Н.В., Арбузов А.Б., Войтенко Н.Н., Дроздов В.А., Лихолобов В.А. // Кинетика и катализ. 2010. Т. 51. № 1. С. 136.

19. Madeira L.M., Portela M.F., Mazzocchia C. // Catal. Rev. 2004. V. 45. № 1. P. 53.

20. Авакумов Е.Г. Механохимические методы активации химических процессов. Новосибирск: Наука, 1986.

21. Brito J.L., Laine J., Pratt K.C. // J. Mater. Sci. 1989. V. 24. P. 425.

22. Tsurov M.A., Afanasiev P.V., Lunin V.V. //Appl. Catal. A: Gen. 1993. V. 105. P. 205—221.

23. Curtis C.W., Chen J.H., Tang Y. // Energy&Fuels. 1995. V. 9. № 2. P. 195—203.