

Синтез диметилового эфира из синтез-газа на катализаторе Мегамакс 507/γ-Al2O3
https://doi.org/10.18412/1816-0387-2017-6-442-449
Аннотация
На проточных лабораторных установках с использованием бифункционального катализатора изучена кинетика прямого синтеза диметилового эфира (ДМЭ) из синтез-газа состава, об.%: СО – 21,8; СО2 – 5,2; N2 – 5,3; Н2 – 67,7 – в диапазоне давлений 0,2–5 МПа. Синтез бифункционального катализатора осуществлен таблетированием смеси соответствующих фракций размолотых промышленных компонентов: метанольного катализатора Мегамакс 507 и γ-оксида алюминия с добавлением графита. Данные по активации бифункционального катализатора согласуются с данными ТПВ исходного Мегамакс 507, что свидетельствует об отсутствии влияния условий синтеза бифункционального катализатора на состояние оксида меди. При температурах до 280 °С и объемной скорости примерно до 4000–10 000 л/(кгкат·ч) (давление 3–5 МПа) производительность по оксигенатам (ДМЭ и метанолу) линейно растет с ростом нагрузки. Увеличение нагрузки приводит к достижению предельного значения, что позволяет оценить максимальную производительность катализатора по оксигенатам в зависимости от температуры и давления. Получен набор экспериментальных данных по влиянию объемной скорости, температуры, давления на состав конвертированного газа, соотношение ДМЭ : метанол.
Ключевые слова
Об авторах
М. А. КипнисРоссия
П. В. Самохин
Россия
И. А. Белостоцкий
Россия
Т. В. Туркова
Россия
Список литературы
1. Marchionna, M., Patrini, R., Sanfilippo, D. Migliavacca, G. // Fuel Proces. Technology. 2008. V. 89. P. 1255.
2. Haro P., Trippe F., Stahl R., Henrich E. // Appl. Energy. 2013. V. 108. P. 54.
3. Fornell R.,Berntsson T., Åsblad A. // Energy. 2013. V. 50. P. 83.
4. Bhattacharya S., Kabir K.B., Hein K. // Progr. Energy Combustion Sci. 2013. V. 39. P. 577.
5. Китаев Л.Е., Букина З.М., Ющенко В.В., Ионин Д.А., Колесниченко Н.В., Хаджиев С.Н. // Ж. физ. химии. 2014. Т. 88. С. 396.
6. Azizi Z., Rezaeimanesh M., Tohidian T., Rahimpour M.R. // Chem. Eng. Process. 2014. V. 82. P. 150.
7. Маркова Н.А., Букина З.М., Ионин Д.А., Колесниченко Н.В., Хаджиев С.Н. // Нефтехимия. 2016. Т. 56. С. 639.
8. Ионин Д.А., Колесниченко Н.В., Букина З.М., Хаджиев С.Н. // Нефтехимия. 2015. Т. 55. С. 119.
9. Хаджиев С.Н., Магомедова М.В., Пересыпкина Е.Г. // Нефтехимия. 2016. Т.56. С. 567.
10. Kunkes E., Behrens M. in book: Chemical Energy Storage. Ed. by R. Schlögl. De Gruyter Textbook. 2012. P. 413.
11. Pontzen F., Liebner W., Gronemann V., Rothaemel M., Ahlers B. // Cataly. Today. 2011. V. 171. P. 242.
12. Jeong J.W., Ahn C.-Il, Lee D.H., Um S.H., Bae J.W. // Catal. Lett. 2013. V. 143. P. 666.
13. McBride K., Turek T., Güttel R. // AIChE Journal. 2012. V. 58. Р. 3468.
14. Li Z., Yang C., Li J., Wu J. // Adv. Mater. Res. 2012. V. 457-458. Р. 261.
15. García-Trenco A., Valencia S., Martínez A. // Appl. Catal. A: Gen. 2013. V. 468. Р. 102.
16. Bonura G., Cordaro M., Cannilla C., Mezzapica A., Spadaro L., Arena F., Frusteri F. // Catal. Today 2014. V. 228. Р. 51.
17. Bonura G., Cordaro M., Spadaro L., Cannilla C., Arena F., Frusteri F. // Appl. Catal. B: Env. 2013. V. 140—141. Р. 16.
18. Косова Н.И., Курина Л.Н., Шиляева Л.П. // Ж. физ. химии. 2011. Т. 85. С. 1246.
19. Zhu Y., Wang S., Ge X., Liu Q., Luo Z., Cen K. // Fuel Process. Tech. 2010. V. 91. Р. 424.
20. Розовский А.Я. // Успехи химии. 1989. Т. 58. С. 68.
21. Da Silva R.J., Pimentel A.F., Monteiro R.S., Mota C.J.A. // J. CO2 Utilization. 2016. V. 15. P. 83.
22. Witoon T., Permsirivanich T., Kanjanasoontorn N., Akkaraphataworn C., Seubsai A., Faungnawakij K., Warakulwit C., Chareonpanich M., Limtrakul J. // Catal. Sci. Technol. 2015. V. 5. P. 2347.
23. Joo O.-S., Jung K.-D., Moon I., Rozovskii A.Ya., Lin G.I., Han S.-H., Uhm S.-J. // Ind. Eng. Chem. Res. 1999. V. 38. P. 1808.
24. Усачев Н.Я., Харламов В.В., Беланова Е.П., Старостина Т.С., Круковский И.М. // Рос. хим. ж. 2008. Т. 52. С. 22.
25. Герзелиев И.М., Усачев Н.Я., Попов А.Ю., Хаджиев С.Н. // Нефтехимия. 2011. Т. 51. С. 420.
26. Kипнис M.A., Самохин П.В., Бондаренко Г.Н., Волнина Э.A., Костина Ю.В., Яшина O.В., Барабанов В.Г., Корнилов В.В. // Ж. физ. химии. 2011. Т. 85. С. 1435.
Рецензия
Для цитирования:
Кипнис М.А., Самохин П.В., Белостоцкий И.А., Туркова Т.В. Синтез диметилового эфира из синтез-газа на катализаторе Мегамакс 507/γ-Al2O3. Катализ в промышленности. 2017;17(6):442-449. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2017-6-442-449
For citation:
Kipnis M.A., Samokhin P.V., Belostotskiy I.A., Turkova T.V. Synthesis of Dimethyl Ether from Synthesis Gas over the Megamax 507/γ-Al2O3 Catalyst. Kataliz v promyshlennosti. 2017;17(6):442-449. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2017-6-442-449