

On efficiency of vanadium-oxide promoter in cobalt Fischer – Tropsch catalysts
https://doi.org/10.18412/1816-0387-2021-1-2-15
Аннотация
Для кобальтовых катализаторов синтеза Фишера – Тропша чрезвычайно важно, какие промоторы и в каком количестве добавляют к ним. В связи с этим было исследовано действие оксида ванадия (V2O5) в качестве предлагаемого промотора для кобальтового катализатора, нанесенного на оксид титана (TiO2). Три катализатора с разным количеством добавленного промотора V2O5 (0, 1 и 3 мас.%) были получены пропиткой по влагоемкости и охарактеризованы с помощью определения удельной поверхности методом БЭТ, рентгенофазового анализа температурно-программируемого восстановления и просвечивающей электронной микроскопии. Для испытания катализаторов использовали реактор с неподвижным слоем. Установлено, что катализатор, содержащий 1 мас.% V2O5, обладает наилучшими характеристиками среди исследованных образцов, поскольку он демонстрирует исключительную селективность (92 % С5+ и 5,7 % СН4) и вместе с тем сохраняет величину конверсии СО, сравнимую с аналогичным показателем для непромотированного катализатора. Кроме того, сообщается, что избыточное добавление промотора V2O5 (>1 мас.%) во введенный катализатор приводит к негативному воздействию на степень превращения СО и селективность С5+, главным образом за счет уменьшения числа активных центров при добавлении V2O5.
Об авторах
Elham YaghoobpourИран
Yahya Zamani
Иран
Saeed Zarrinpashne
Иран
Akbar Zamaniyan
Иран
Список литературы
1. Bartholomew C.H., Reuel R.C. // Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev. 1985. Vol. 24. P. 56–61.
2. Marin R.P., Kondrat S.A., Gallagher J.R., Enache D.I., Smith P., Boldrin P., Davies T.E., Bartley J.K., Combes G.B., Williams P.B., Taylor S.H., Claridge J.B., Rosseinsky M.J., Hutchings G.J. // ACS Catal. 2013. Vol. 3. P. 764–772.
3. Murzin D.Y., Simakova I.L. // Catal. Ind. 2011. Vol. 3. P. 218–249.
4. Tucker C.L., van Steen E. // Catal. Today. 2020. Vol. 342. P. 115–123.
5. Moradian A., Bahadoran F., Shirazi L., Zamani Y. // Int. J. Chem. Reac. Eng. 2017. Vol. 16. P. 1–22.
6. Vannice M.A. // J. Catal. 1977. Vol. 50. P. 228–236.
7. Jahangiri H., Bennett J., Mahjoubi P., Wilson K., Gu S. // Catal. Sci. Technol. 2014. Vol. 4. P. 2210–2229.
8. Zhang Y., Lin X., Li X., Wang C., Long Q., Ma L. // New J. Chem. 2018. Vol. 42. P. 15968–15973.
9. Maitlis P.M., Zanotti V. // Chem. Comm. 2009. № 13. P. 1619–1634.
10. Diehl F., Khodakov A. // Oil Gas Sci. Technol. 2008. Vol. 64. P. 11–24.
11. Savost’yanov A., Jakovenko R., Sulima S., G. Bakun V., Narochnyi G., Chernyshev V., Mitchenko S. // Catal. Today. 2017. Vol. 279. P. 107–114.
12. Shimura K., Miyazawa T., Hanaoka T., Hirata, S. // Appl. Catal. A. 2015. Vol. 494. P. 1–11.
13. Fu T., Li Z. // Chem. Eng. Sci. 2015. Vol. 135. P. 3–20
14. Yaghoobpour E., Zamani Y., Zarrinpashne S., Zamaniyan A. // J. Chin. Chem. Soc.-Taip. 2020. Vol. 67. P. 751–765.
15. Yaghoobpour E., Zamani Y., Zarrinpashne S., Zamaniyan A.J.C.P. // Chem. Pap. 2019. Vol. 73. P. 205–214.
16. Shimura K., Miyazawa T., Hanaoka T., Hirata S. // Appl. Catal. A: Gen. 2013. Vol. 460-461. P. 8–14.
17. Sing K.S.W., Williams R.T. // Adsorpt. Sci. Technol. 2004. Vol. 22, № 10. P. 773–782.
18. Khodakov A.Y., Bechara R., Griboval-Constant A. // Appl. Catal. A: Gen. 2003. Vol. 254. P. 273–288.
19. Xu D., Zhang H., Ma H., Qian W., Ying W. // Catal. Commun. 2017. Vol. 98. P. 90–93.
20. Jacobs G., Das T.K., Zhang Y., Li J., Racoillet G., Davis B.H. // Appl. Catal. A: Gen. 2002. Vol. 233, № 1-2. P. 263–281.
21. Iglesia E., Soled S.L., Fiato R.A., Via G.H. // J. Catal. 1993. Vol. 143. P. 345–368.
22. Li J., Jacobs G., Zhang Y., Das T., Davis B.H. // Appl. Catal. A: Gen. 2002. Vol. 223, № 1-2. P. 195–203.
23. Viljoen E., The influence of molybdenum and vanadium on the activity and selectivity of a cobalt Fischer-Tropsch catalyst. University of Cape Town, 2006.
24. Jacobs G., Ma W., Davis B.H. // Catalysts. 2014. Vol. 4. P. 49–76.
25. Zafari R., Abdouss M., Zamani Y., Tavasoli A. // Catal. Lett. 2017. Vol. 147. P. 2475–2486.
26. Enache D.I., Roy-Auberger M., Revel R. // Appl. Catal. A: Gen. 2004. Vol. 268, № 1-2. P. 51–60.
27. Enger B.C., Fossan Å.-L., Borg Ø., Rytter E., Holmen A. // J. Catal. 2011. Vol. 284, № 1. P. 9–22.
28. Iglesia E., Soled S.L., Fiato R.A. // J. Catal. 1992. Vol. 137, № 1. P. 212–224.
29. Mori T., Miyamoto A., Takahashi N., Fukagaya M., Hattori T., Murakami Y. // J. Phys. Chem. 1986. Vol. 90. P. 5197–5201.
30. Karaselçuk R., İnci İşli A., Erhan Aksoylu A., İlsen Önsan Z. // Appl. Catal. A: Gen. 2000. Vol. 192, № 2. P. 263–271.
31. Mo X., Gao J., Umnajkaseam N., Goodwin J.G. // J. Catal. 2009. Vol. 267, № 2. P. 167–176.
32. Prieto G., De Mello M.I.S., Concepción P., Murciano R., Pergher S.B.C., Martı́nez A. // ACS Catal. 2015. Vol. 5, № 6. P. 3323–3335.
33. Jan D.R. 2007 (WO2007068731A1).
34. Rytter E., Holmen A. // Catalysts. 2015. Vol. 5, № 2. P. 478–499.
Рецензия
Для цитирования:
Yaghoobpour E., Zamani Y., Zarrinpashne S., Zamaniyan A. On efficiency of vanadium-oxide promoter in cobalt Fischer – Tropsch catalysts. Катализ в промышленности. 2021;1(1-2):15. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2021-1-2-15
For citation:
Yaghoobpour E., Zamani Y., Zarrinpashne S., Zamaniyan A. On efficiency of vanadium-oxide promoter in cobalt Fischer – Tropsch catalysts. Kataliz v promyshlennosti. 2021;1(1-2):15. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2021-1-2-15