Preview

Катализ в промышленности

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков
№ 4 (2014)
Скачать выпуск PDF

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ КАТАЛИЗА 

7-13 474
Аннотация

При взаимодействии «растворов металлов», полученных методом конденсации паров ряда металлов (КПМ), и оксидов металлов различной морфологии разработаны гетерогенные композиции, позволяющие активировать C–H и C–C связи в парафиновых углеводородах в мягких условиях. Результаты проведенного физико-химического анализа позволяют предположить, что размеры частиц металлов в этих катализаторах находятся в основном в пределах нанометрового диапазона. Каталитические свойства приготовленных композиций были исследованы в гидроконверсии C5–C16 н-алканов. Показано, что на их основе могут быть целенаправленно созданы перспективные катализаторы для структурного преобразования н-парафинов в экологически чистые высокооктановые бензины и смазочные масла.

КАТАЛИЗ В ХИМИЧЕСКОЙ И НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 

14-21 844
Аннотация

Предложена математическая модель процесса дегидрирования изоамиленов в изопрен в неподвижном слое промышленных саморегенерирующихся железо-калиевых катализаторов КДОМ и ЖКД, которая учитывает размер и форму зерен катализатора, константы скоростей и энергии активации прямой (дегидрирование) и обратной (гидрирование) реакций, а также реакций крекинга и саморегенерации, накопление вымываемого и невымываемого кокса. Математическая модель адекватно описывает физические и химические процессы, имеющие место при дегидрировании изоамиленов в промышленных реакторах с различной загрузкой железо-калиевых катализаторов при вариации режимных параметров эксплуатации реактора (нагрузка по сырью, степень разбавления сырья паром, температура и давление на входе в реактор) и позволяет оптимизировать технологические параметры промышленного процесса.

22-26 538
Аннотация

Проведен анализ каталитического процесса дегидрирования метилбутенов в изопрен. Построена математическая модель процесса для адиабатического реактора с не подвижным слоем катализатора, которая учитывает изменение числа молей в реакционной газовой смеси (или реакционном объеме), и нестационарная неизотермическая модель для реактора вытеснения. Разработаны вычислительный алгоритм и программа для расчета основных показателей процесса: конверсии метилбутенов, выхода изопрена и селективности его образования. На основе построенной модели проведена технологическая оптимизация и найдены оптимальные значения управляющих параметров (скорость подачи сырья на входе в реактор, температура на входе в реактор, мольное разбавление сырья водяным паром), позволяющих получать целевые продукты с максимальным выходом при ограничениях на минимально допустимые значения селективности образования изопрена и конверсии метилбутенов.

33-38 523
Аннотация

Кислотно-каталитическую конденсацию замещенных 1,3-бутадиенов с пара-хинонами и окисление получаемых аддуктов можно проводить как одну технологическую операцию в присутствии водных растворов Мо-V-P гетерополикислот (ГПК) об щего состава HaPzMoyVxOb. Эти растворы обладают бифункциональными каталитическими свойствами, являясь одновременно сильными бренстедовскими кислотами и довольно сильными обратимо действующими окислителями. Конденсация 1,4-нафтохинона (НХ) с 1,3-бутадиеном в растворах высокованадиевых ГПК брутто-состава H15P4Mo18V7O89 и H17P3Mo16V10O89 в присутствии смешивающихся с водой органических растворителей (ацетона, 1,4-диоксана) приводит к 9,10-антрахинону (АХ) с выходом около 70 % и чистотой до 97 % при полной конверсии НХ. Реакция между НХ и замещенными 1,3-бутадиенами в аналогичных условиях позволяет получать замещенные антрахиноны с выходами до 90 % и чистотой до 99 %. Катализаторы регенерируются кислородом в отдельной стадии и используются многократно.

39-44 788
Аннотация

Предложен метод синтеза новых каталитических систем на основе силикалита титана (TS-1) для жидкофазного окисления фенола пероксидом водорода, позволяющих с выходом 90–92 % по пирокахетину и гидрохинону (1 : 1) организовать непрерывный процесс взамен действующей периодической технологии с промежуточным выделением порошкообразного катализатора – силикалита титана. Метод основан на капсулировании TS-1 в полимерной матрице (полипропилен, полиэтилен, полистирол и их сополимеры). На примере систем TS-1/полипропилен и TS-1/полистирол показано, что природа полимерной матрицы влияет на каталитические свойства системы. Проведено сравнение каталитических свойств систем TS-1/полипропилен и TS-1/полистирол со свойствами промышленного катализатора фирмы EniChem. Использование каталитической системы TS-1/полипропилен позволит увеличить производительность при действующих технологиях и значительно снизить энергетические затраты.

КАТАЛИЗ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 

БИОКАТАЛИЗ 

55-62 573
Аннотация

Изучены закономерности парциального восстановления производных жирных кислот до соответствующих жирных спиртов в условиях статического и проточного реакторов. Согласно результатам, полученным в статическом реакторе, для получения максимального выхода основных продуктов в качестве исходного субстрата следует использовать жирную кислоту. Из экспериментов в проточном реакторе определены оптимальные условия процесса для получения спиртов и восков: температуры в диапазоне 280–330 °С и давление от 3,5 до 5,3 МПа. Предложены схема процесса парциального восстановления жирных кислот, учитывающая целевые (жирные спирты) и все побочные кислородсодержащие продукты, и математическая модель, описывающая данную схему. Определены константы основных стадий превращения олеиновой кислоты, которые могут быть использованы для оценки распределения продуктов при вариации времени контакта.

74-80 433
Аннотация

Проведено сравнительное исследование эффективности применения биокатализаторов на основе рекомбинантных ферментных препаратов, полученных с использованием гриба Penicillium verruculosum, для гидролиза полуцеллюлозы из лиственной древесины. Определена активность биокатализаторов по отношению
к различным видам полуцеллюлозы и зависимость глубины исчерпывающего гидролиза от ее размола и высушивания. Показано, что полуцеллюлоза после варки с зеленым щелоком обладает высокой реакционной способностью по отношению к ферментативному гидролизу целлюлазным комплексом и представляет несомненный интерес в качестве субстрата при масштабировании биотехнологических процессов биоконверсии возобновляемого растительного сырья.



ISSN 1816-0387 (Print)
ISSN 2413-6476 (Online)