Открытый доступ
Только для подписчиков
Углеродсодержащие катализаторы для процессов гидропереработки нефтяных фракций. Обзор
https://doi.org/10.18412/1816-0387-2017-1-18-30
Аннотация
Последние 20 лет в процессах гидропереработки нефтяных фракций активно изучаются углеродсодержащие катализаторы, полученные с использованием в качестве носителей зауглероженного оксида алюминия, различных углеродных материалов, а также карбидов металлов в качестве активных компонентов. В представленном обзоре рассмотрены свойства различных групп углеродсодержащих катализаторов, показана специфичность использования углеродных носителей, обусловленная необходимостью их предварительной химической обработки (окисление, выщелачивание) и применения водно-органических пропиточных растворов для формирования активных компонентов катализаторов в высокодисперсном состоянии.
Ключевые слова
Об авторах
Е. Н. Терехова
Институт проблем переработки углеводородов СО РАН, Омск
Россия
Россия
О. Н. Бакланова
Институт проблем переработки углеводородов СО РАН, Омск
Россия
Россия
А. В. Лавренов
Институт проблем переработки углеводородов СО РАН, Омск
Россия
Россия
Список литературы
1. Хавкин В.А., Гуляева Л.А. // Мир нефтепродуктов. 2014. № 8. С. 4—13.
2. Хавкин В.А., Капустин В.М. // Мир нефтепродуктов. 2015. № 8. С. 9—13.
3. Полетаева О.Ю., Мухаметзянов И.З., Илолов А., Латыпова Д.Ж., Бородин А.В., Каримов Э.Х., Мовсум-заде Э.М. // Нефтепереработка и нефтехимия. 2015. № 2. С. 3—10.
4. Нефтепереработка: катализаторы и гидропроцессы (электронный ресурс): Тезисы докладов научно-технологического симпозиума, 20—22 мая, 2014, Санкт-Петербург / ИК СО РАН. — Новосибирск: Институт катализа СО РАН, 2014. ISBN 978-5-906376-04-6.
5. Eijsbouts S., Anderson G.H., Bergwerff J.A., Jacobi S. // Appl. Catal. A. 2013. V. 458. P. 169—182.
6. Eijsbouts S., van den Oetelaar L.C.A., van Puijenbroek R.R. // J. Catal. 2005. V. 229. I. 2. P. 352—364.
7. Usman U., Takaki M., Kubota T., Okamoto Y. // Appl. Catal. A. 2005. V. 256. P. 148—154.
8. Ding L., Zhang Z., Zheng Y., Ring Z., Chen J. // Appl. Catal. A. 2006. V. 301. P. 241—250.
9. Maity S.K., Flores G.A., Ancheyta J., Rana M.S. // Catal. Today. 2008. V. 130. P. 374—381.
10. Fan Y., Lu J., Shi G., Liu H., Bao X. // Catal. Today. 2007. V. 125. P. 220—228. 11. Breysse M., Geantet C., Afanasiev P., Blanchard J., Vrinat M. // Catal. Today. 2008. V. 130. P. 3—13.
11. Furimsky E. Carbon and Carbon Supported Catalysts in Hydroprocessing: IMAF Group, Ottava, Ontario, Canada, 2008. 159 p.
12. Krueger A. Carbon materials and nanotechnology. WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2010. 474 p.
13. Oyama S.T. The Chemistry of Transition Metal Carbides and Nitrides. Chapman & Hall, 1996.
14. Фенелонов В.Б. Пористый углерод. Новосибирск, 1995. 518 с.
15. Farag H., Mochida I., Sakanishi K. // Appl. Catal. A. 2000. V. 194. P. 147—157.
16. Liu F., Xu S., Chi Y., Xue D. // Catal. Commun. 2011. V. 12. P. 521—524.
17. Gheek P., Suppan S., Trawczynski J., Hynaux A., Sayag C., Djega-Mariadssou G. // Catal. Today. 2007. V. 119. P. 19—22.
18. Liu F., Xu S., Chi Y., Xue D. // Catal. Commun. 2011. V. 12. P. 521—524.
19. Nikulshin P.A., Tomina N.N., Pimerzin A.A., Kucherov A.V., Kogan V.M. // Catal. Today. 2010. V. 149. P. 82—90.
20. Rodríguez-Reinoso F. // Carbon. 1998. V. 36. P. 159—175.
21. Radovic L.R. Physicochemical properties of carbon materials for catalysis. John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, NJ, USA. 2008. P. 1—44.
22. Pat. USА 7 727 381. Publ. 01.06.2010.
23. Pinilla J.L., Puron H., Torres D., Suelves I., Millan M. // Carbon. 2015. V. 81. P. 574—586.
24. Sakanishi K., Hasuo H., Mochida I., Okuma O. // Energy and Fuels. 1995. V. 9. P. 377—382.
25. Yermakov Yu.I., Startsev A.N., Shkuropat S.A., Plaksin G.V., Tsekhanovich M.S., Surovikin V.F. // React. Kinet. Catal. Lett. 1988. V. 36. P. 65—70.
26. Активные угли. Эластичные сорбенты. Катализаторы, Осушители и химические поглотители на их основе: Каталог / Под общ. ред. В.М. Мухина. М.: Изд. дом «Руда и металлы», 2003. 280 с.
27. Ehrburger P., Walker P.L. // J. Catal. 1978. V. 55. I. 1. P. 63—70.
28. Бакланова О.Н., Плаксин Г.В., Дроздов В.А. // Рос. хим. ж. 2004. Т. 48. № 3. С. 89—94.
29. Bandow S., Asaka S., Saito Y., Rao A.M., Grigorian L., Richer E., Eclung P.C. // Phys. Rev. Lett. 1998. V. 80. P. 3779.
30. Lyu S.C., Liu B.C., Lee S.H., Park C.Y., Kang H.K., Lee C.J. // J. Phys. Chem. B. 2004. V. 108. P. 1613.
31. Asokan V., Myrseth V., Kosinski P. // J. Phys. Chem. Solids 2015. V. 81. P. 106—115.
32. Kavecky S., Valuchova J., Caplovicova M., Heisser S., Sajgalic P., Janek M. // Applied Clay Science. 2015. V. 114. P. 170—178.
33. Tian Z., Liu C., Li Q., Hou J., Li Y., Ai S. // Appl. Catal. A. 2015. V. 506. P. 134—142.
34. Tourani S., Khorasheh F., Rashidi A.M., Safekordi A.A. // Journal of Industrial and Engineering Chemistry. 2015. V. 28. P. 202—210.
35. Xu K., Li Y., Xu X.X., Liu C.Z., Yang F., Zhang L., Wang G., Gao J., Xu C. // Fuel. 2015. V. 160. P. 291—296.
36. Sun T., Dong L., Wang C., Guoi W., Wangi L., Liang T. // New carbon materials. 2013. V. 28. P. 349—354.
37. Richard D., Gallezot P. // Stud.Surf. Sci. Catal. 1987. V. 31. P. 71—81.
38. Baklanova O.N., Drozdov V.A., Lavrenov A.V., Vasilevich A.V., Muromtsev I.V. // J. Alloys Compd. 2015. V.6 46. P. 145—154. 40. Суровикин В.Ф. Современные тенденции развития методов и технологии получения нанодисперсных углеродных материалов // Рос. хим. журн. 2007. Т. 51. № 4. С.92—97.
39. Ermakov Yu.I., Surovikin V.F., Plaksin G.V., Semikolenov V.A., Likholobov V.A., Chuvilin L.V., Bogdanov S.V. New carbon material as support for catalysts // React. Kinet. Catal. Lett. 1987. V. 33. № 2. P. 435—440.
40. Плаксин Г.В. Создание новых типов пористых углеродных материалов для процессов адсорбции и катализа: Автореф. дис. … д-ра хим. наук. Новосибирск: ИК СО РАН, 2002. 338 с.
41. Бакланова О.Н., Плаксин Г.В., Дуплякин В.К. // Рос. хим. журн. 2007. Т. 51. № 4. С. 119—125.
42. Derbyshire F.J., de Beer V.H.J., Abotsi G.M.K., Scaroni A.W., Solar J.M. // Appl. Catal. A 1986. V. 27. Is. 1. P. 117—131.
43. Ghampson I.T., Sepúlvedac C., Garcia R., Radovic L.R., García Fierro J.L. // Appl. Catal. A. 2012. V. 439— 440. P. 111—124.
44. Гордеев А.В., Водянкина О.В. // Нефтехимия. 2014. Т. 54. № 6. С. 463—470.
45. Surisetty V.R., Dalai A.K., Kosinski J. // Appl. Catal. A. 2011. V. 393. P. 50—58.
46. Deliyannib E., Bandosza T.J. // J. Hazard. Mater. 2011. V. 186. P. 667—674.
47. Martin-Gullon A., Prado-Burguette C., Rodriguez-Reinoso F. // Carbon. 1993. V. 31. № 7. Р. 1099—1105.
48. De la Puente G., Menendez J.A. // Solid State Ionics. 1998. V. 112. P. 103—111.
49. Vissers J.P.R., Bouwens S.M.A.M., de Beer V.H.J. // Carbon. 1987. V. 25. № 4. P. 485—493.
50. Guy P.J., Perry G.J. // Fuel. 1992. V. 71. Is. 10. P. 1083—1086.
51. LilloRodenas M.A., JuanJuan J., CazorlaAmoros D., Linares-Solano A. // Carbon. 2004. V. 42. I7. P. 1371—1375.
52. Marsh H., Rodriguez Reinoso F. Activated carbon. Amsterdam: Elsevier. 2006. 542 р.
53. Tay T., Ucar S., Karagoz S. // J. Hazard. Mater. 2009. V. 165. P. 481—485.
54. Xue R., Shen Z. // Carbon. 2003. V. 41. № 9. P. 1862—1864.
55. Lu C., Xu S., Wang M. // Carbon. 2007. V. 45. № 1. P. 206—209.
56. Raymundo-Pinero E., Azais P., Cacciaguerra T. // Carbon. 2005. V. 43. № 4. P. 786—795.
57. Zhu Y., Mural S., Stoller M.D., Ganesh K.J. // Science. 2011. V. 332. Is. 6037. P. 1537—1540.
58. Тамаркина Ю.В., Кучеренко В.А., Шендрик Т.Г. // Химия твердого топлива. 2014. № 4. С. 38—46.
59. Ferrari M., Lahousse C., Centeno A., Maggi R., Grange P., Delmon B. // Stud. Surf. Sci. Catal. 1998. P. 505—517.
60. Ferrari М., Delmon В., Grange Р. // Carbon. 2002. V. 40. P. 497—511.
61. Hamdy Farag // Appl. Catal. B. 2008. V. 84. P. 1—8.
62. Díaz J.A., Akhavan H., Romero A., Garcia-Minguillan A.M., Romero R. // Fuel Process. Technol. 2014. V. 128. P. 417—424.
63. Ferrari M., Delmon B., Grange P. // Microporous and Mesoporous Mater. 2002. V. 56. P. 279—290.
64. Shujing Guo, Xiulian Pan, Liang Yu, Xinhe Bao // Mater. Lett. 2011. V. 65. P. 1522—1524.
65. Jabbour K., Hassan N.L., Davidson A., Massiani P., Casale S. // Chemical Engineering Journal. 2015. V. 264. P. 351—358.
66. Otsuka K., Ogihara H., Takenaka S. // Carbon. 2003. V. 41. P. 223—233.
67. Minchev C., Huwe H., Tsoncheva T., Paneva D., Dimitrov M., Mitov I., Froba M. // Microporous and Mesoporous Mater. 2005. V. 81. P. 333—341.
68. Otsuka K., Abe Y., Kanai N., Kobayashi Y., Takenaka S., Tanabe E. // Carbon. 2004. V. 42. P. 727—736.
69. Передерий М.А., Носкова Ю.А. // Химия твердого топлива. 2009. № 6. С. 36—46.
70. Huang G.-H., Liu S.-J., Hwang W.-S. // Energy. 2011. V. 36. P. 4410—4414.
71. Duartea F.M., Maldonado-Hodarb F.J., Madeira L.M. // Appl. Catal. A. 2013. V. 458. P. 39—47.
72. Solar J.M., Derbyshire F.J., de Beer V.H.J., Radovic L.R. // J. Catal. 1991. V. 129. P. 330—342.
73. Zhu J., Yang Y., Liu Z. // Fuell Process. Technol. 2001. V. 72. I. 3. P. 199—214.
74. Zhao J., Feng Z., Huggins F.E., Huffman G.P. // Energy Fuels. 1996. V. 10. P. 250—253.
75. Amin R.S., Abdel Hameed R.M. // Electrochim. Acta. 2012. V. 59. P. 499—508.
76. Mendoza-Nieto J.A., Vera-Vallejoa O., Escobar-Alarcоn L., Solis-Casados D., Klimova T. // Fuel. 2013. V. 110. P. 268—277.
77. Дорохов В.С., Ишутенко Д.И., Никульшин П.А. и др. // Кинетика и катализ. 2013. Т. 54. № 2. С. 253—262.
78. Kaluza L., Zdrazil M. // Carbon. 2001. V. 39. P. 2023—2034.
79. Centeno A., Laurent E., Delmon B. // J. Catal. 1995. V. 154. P. 288—298.
80. Matos J., Brito J.L., Laine J. // Appl. Catal. A. 1997. V. 152. P. 27—42.
81. Ferrari M., Bosmans S., Maggi R., Delmon B., Grange P. // Catal. Today. 2001. V. 65. P. 257—264.
82. Startsev A.N., Shkuropat S.A., Plaksin G.V. // React. Kinet. Catal. Lett. 1988. V. 36. № 1. P. 65—70.
83. Василевич А.В., Бакланова О.Н., Лавренов А.В., Булучевский Е.А. // Химия твердого топлива. 2015. № 1. С. 53—58.
84. Furimsky E. // Appl. Catal. A. 2003. V. 240. P. 1—28.
85. Ardakani S. J., Liu X., Smith K.J. // Appl. Catal. A. 2007. V. 324. P. 9—19.
86. Guil-Lopez R., Martinez-Huerta M.V., Guillen-Villafuerte O., Pena M.A., Fierro J.L.G., Pastor E. // Int. J. Hydrogen energy. 2010. V. 35. P. 7881—7888.
87. Meyer S., Nikiforov A.V., Petrushina I.M., Kohler K., Christensen E., Jensen J.O., Bjerrum N.J. // Int. J. Hydrogen energy.
88. V. 40. P. 2905—2911.
89. Claridge J.B., York A.P.E., Brungs A.J., Alvarez C.M., Sloan J., Tsang S.C., Green M.L.H. // J. Catal. 1998. V. 180. P. 85—100.
90. Arun N., Sharma R.V., Dalai A.K. // Renewable and Sustainable Energy. 2015. V. 48. P. 240—255.
91. Frauwallner M.L., Lopez-Linares F., Lara-Romero J, Scott C.E., Ali V. // Appl. Catal. A. 2011. V. 394. P. 62—70.
92. Vo D.-V.N., Adesina A.A. // Appl. Catal. A. 2011. V. 399. P. 221—232.
93. Siaj M., Temprano I., Dubuc N., McBreen P.H. // J. Organomet. Chem. 2006. V. 691. P. 5497—5504
94. Hynaus A., Sayag C., Suppan S, Trawczynski J., Lewandowski M., Szymanska-Kolasa A., Djega-Mariadassou G. // Appl. Catal. B. 2007. V. 72. P. 62—70.
95. Dhandapani B., Clair T.St., Oyama S.T. // Appl. Catal. A. 1998. V. 168. P. 219—228.
96. Kosolapova T.Ya. Carbides: properties, production and applications: Plenum Press, New York. 1971. 298 p.
97. Merzhanov A.G., Borovinskaya I.P. // Dokl. Akad. Nauk. SSSR. 1972. V. 204. P. 366—369.
98. Paton B.Ye. Ed. Plasma Processes in Metallurgy and Technology of Inorganic Materials. Nauka Publ. House, Moscow. 1973.
99. Powell C.F., Oxley J.H., Blocker J.M. Vapor Deporsition. Wiley, New York. 1966. P.12.
100. Senderoff S., Mellors G.W., Reinhart W.J. // J. Electrochem. Soc. 1965. V. 112 I.8. P. 840—845.
101. Miyao T., Shishikura I., Matsuoka M., Nagai M., Oyama S.T. // Appl. Catal. A. 1997. V. 165. P. 419—428.
102. Schaidle J.A., Schweitzer N.M., Ajenifujah O.T., Thompson L.T. // J. Catal. 2012. V. 289. P. 210—217.
103. Chai S-H., Schwartz V., Howe J.Y., Wang X., Kidder M., Overbury S.H., Dai S., Jiang D. // Microporous and Mesoporous Mater. 2013. V. 170. P. 141—149.
104. Yan Z., Xie J., Shen P.K. // J. Power Sources. 2015. V. 286. P. 239—246. 106. Vitale G., Guzman H., Frauwallner M. L., Scott C.E., Pereira-Almao P. // Catal. Today. 2015. V. 250. P. 123—133.
105. Vitale G., Frauwallner M.L., Scott C.E., Pereira-Almao P. // Appl. Catal. A. 2011. V. 408. P. 178—186.
106. Roy A., Serov A., Artyushkova K., Brosha E.L., Atanassov P. // J. Solid State Chem. 2015. V. 228. P. 232—238.
107. Kaewpanha M., Guan G., Ma Y., Hao X., Zhang Z., Reubroychareon P., Kusakabe K., Abudula A. // Int. J. Hydrogen Energy. 2015. V. 40. P. 7974—7982.
108. Torabi O., Golabgir M.H., Tajizadegan H., Torabi H. // Int. J. Refract. Met. Hard Mater. 2014. V. 47. P. 18—24.
109. Xia Z.P., Shen Y.Q., Shen J.J., Li Z.O. // J. Alloys Compd. 2008. V. 453. P. 185—190.
110. Khabbaz S., Honarbakhsh-Raouf A., Ataie A., Saghafi M. // Int. J. Refract. Met. Hard Mater. 2013. V. 41. P. 402—407.
Рецензия
Для цитирования:
Терехова Е.Н., Бакланова О.Н., Лавренов А.В. Углеродсодержащие катализаторы для процессов гидропереработки нефтяных фракций. Обзор. Катализ в промышленности. 2017;17(1):18-30. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2017-1-18-30
For citation:
Terekhova E.N., Baklanova O.N., Lavrenov A.V. Carbon-Containing Catalysts for Hydrotreatment of Oil Fractions: Review. Kataliz v promyshlennosti. 2017;17(1):18-30. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2017-1-18-30
Просмотров: 526
Послать статью по эл. почте 