

Ruthenium Promoted Cobalt-Aluminium Catalysts for Synthesis of Solid High-Molecular Hydrocarbons from CO and Hydrogen
https://doi.org/10.18412/1816-0387-2016-4-57-66
Abstract
The influence of the promotion of Fischer – Tropsch Co-Al catalysts with ruthenium on the temperature of the reductive catalyst activation and on the catalytic behavior in the Fischer – Tropsch synthesis was studied. The ruthenium addition in proportion of 0,2 % to 1 wt.% was shown to reduce the temperature of the reductive activation from 500 down to 330–350 °C at the preserved high catalytic activity and selectivity to C5+ products of the Fisher – Tropsch synthesis. The ruthenium promoted Co-Al catalysts were more selective to high-molecular hydrocarbons, their experimental parameter αАSF of the paraffin series distribution was 0,93–0,94; hence the estimated selectivity to synthetic waxes C20+ was 48 wt.% including 23 wt.% selectivity to ceresins C35+. The ruthenium promoted catalysts also were more selective to olefins.
About the Authors
O. A. KungurovaRussian Federation
N. V. Shtertser
Russian Federation
G. K. Chermashentseva
Russian Federation
I. I. Simentsova
Russian Federation
A. A. Khassin
Russian Federation
References
1. Lisitsyn A. S., Golovin A. V., Kuznetsov V. L., Yermakov, Yu. I. // C1 Mol. Chem. 1984. № 1. P. 115–135.
2. Khassin A.A., Yurieva T.M., Parmon V.N. // Phys. Chem. 1999. Vol. 367. № 1–3. P. 213–216.
3. Satterfield C.N., Huff Jr. G.A., Stenger H.G., Carter J.L., Madon R.J.// Ind. Eng. Chem. Fundum. 1985. Vol. 24. № 3. P. 450–454.
4. Tavasoli A., Pour A.N., Ahangari M. G. // Journal of Natural Gas Chemistry. 2010. 19. P. 653–659.
5. Савостьянов А.П., Нарочный Г.Б., Яковенко Р.Е., Бакун В.Г., Земляков Н.Д. // Катализ в промышленности. 2014. № 4. С. 27–32.
6. Ермолаев И.С., Ермолаев В.С., Мордкович В.З. // Теоретические основы химической технологии. 2013. Т. 47. № 2. С. 201–207.
7. Синева Л.В., Мордкович В.З., Ермолаев В.С., Ермолаев И.С., Митберг Э.Б., Соломоник И.Г. // Катализ в промышленности. 2012. № 6. С. 13–22.
8. Lamprecht D., Nel R., Leckel D. // Energy & Fuels. 2010. 24. Р. 1479–1486.
9. Сименцова И. И., Хасин А. А., Минюкова Т. П., Давыдова Л. П., Шмаков А. Н., Булавченко О. А., Черепанова С. В., Кустова Г. Н., Юрьева Т. М. // Кинетика и катализ. 2012. Т. 53. № 4. С. 520–526.
10. Khassin A.A., Simentsova I.I., Shmakov A.N., Shterser N.V., Bulavchenko O.A., Cherepanova S.V. // Appl. Catal. A. 2016. 514. P. 114–125.
11. Пат. 2538088 РФ. (НГУ). 10.01.2015, Бюл.N1.
12. Сименцова И.И., Хасин А.А., Штерцер Н.В., Давыдова Л.П., Минюкова Т.П., Юрьева Т.М. // Катализ в промышленности. 2016. Т. 16. №2. С. 17-22.
13. Khassin A.A., Anufrienko V.F., Ikorskii V.N., Plyasova L.M., Kustova G.N., Larina T.V., Molina I.Yu., Parmon V.N. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2002. Vol. 4. №17. Р. 4236 – 4243.
14. Tsubaki N., Sun S., Fujimoto K. // J. Catal. 2001. 199. Р. 236–246.
15. Ma W., Jacobs G., Keogh R. A., Bukur D. B., Davis B. H. // Appl. Catal. A: General. 2012. Vol. 437 –438. P. 1 –9.
16. Jacobs G., Patterson P. M., Zhang Y., Das T., Li J., Davis B. H. // Appl. Catal. A: General. 2002. 233. Р. 263–281.
17. Song Sang-Hoon, Lee Sang-Bong, Bae Jong Wook, Sai Prasad P.S., Jun Ki-Won // Catal. Commun. 2008. 9. Р. 2282–2286.
18. Kogelbauer A., Goodwin Jr. J. G., Oukaci R. // J. Сatal. 1996. 160. P. 125–133.
19. Park Jo-Yong, Lee Yun-Jo , Karandikar P. R., Jun Ki-Won, Bae Jong Wook , Ha Kyoung-Su // J. Mol. Catal. A: Chem. 2011. 344.Р. 153 –160.
20. Parnian M. J., Najafabadi A. T. , Mortazavi Y., Khodadadi A. A., Nazzari I. // Appl. Surf. Sci. 2014. 313. Р.183–195.
21. Cook K. M., Poudyal S., Miller J. Т., Bartholomew C. H., Hecker W.C. // Appl. Catal. A: General. 2012. 449. Р. 69 –80.
22. Hermans L.A.M, Geus J.W. // Surf. Sci. Catal. 1979. 3 Р.113–130.
23. Bezemer G.L., Radstake P.B., Koot V., van Dillen A.J., Geus J.W., de Jong K.P. // J. Catal. 2006. 237. Р. 291–302.
24. Eschemann T.O., Bitter J.H., de Jong K.P.// Catal. Today. 2014. 228. Р.89–95.
25. Емельянов В.А. Образование и превращения нитрозокомплексов рутения в хлоридных, нитритных, нитратных и аммиачных растворах: автореф. дис. докт. хим. наук.Новосибирск, 2013. – с. 40.
26. Iglesia Е., Reyes S.C., Madon R. J. // J. Catal. 1991. 129. Р.238–256.
27. Iglesia Е. // Appl. Catal. A: General. 1997. 161. Р. 59–78.
28. Zhan X.D., Davis B.H. // Pet. Sci. Technol. 2000. Vol. 18. № 9&10. Р. 1037–1053.
29. Деревич И.В., Ермолаев В.С., Зольникова Н.В., Мордкович В.З. // Теоретические основы химической технологии. 2013.Т. 47. № 3. С. 243–252.
30. Chickos J.S., Hanshaw W. J. // Chem. Eng. Data. 2004.vol. 49. № 1.Р. 77–85.
Review
For citations:
Kungurova O.A., Shtertser N.V., Chermashentseva G.K., Simentsova I.I., Khassin A.A. Ruthenium Promoted Cobalt-Aluminium Catalysts for Synthesis of Solid High-Molecular Hydrocarbons from CO and Hydrogen. Kataliz v promyshlennosti. 2016;16(4):57-66. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2016-4-57-66