|
|
УДК: 66.094.187.3
А. А. Емекеев, О. И. Ахмеров, Г. И. Федоров,
Х. Э. Харлампиди
НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ВЫБОРА СОСТАВА ЖЕЛЕЗООКСИДНЫХ КАТАЛИТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ДЛЯ ДЕГИДРИРОВАНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ
Исследовано влияние оксидных соединений железа, а также щелочных металлов, редкоземельных элементов и переходных металлов переменной валентности на каталитическую активность в реакции дегидрирования этилбензола в стирол.
Железооксидные катализаторы широко используются в процессах дегидрирования алкилароматических и олефиновых углеводородов. Исследование этих катализаторов продолжаются многие десятилетия, однако до сих пор дискутируется вопрос о природе активного компонента катализатора, о роли отдельных компонентов и их влиянии на активность каталитической системы и ее эксплуатационные характеристики [1, 2].
Цель работы - исследование влияния состава каталитических систем на конверсию и селективность в реакции дегидрирования этилбензола в стирол.
Обсуждение результатов
Исследования показали, что конверсия и селективность оксида железа (III) составляет соответственно 28,3-35,0 и 79,2-81,9%.
При введении в состав катализатора соединений калия наблюдается повышение конверсии по сравнению с железооксидным соединением при одновременном росте селективности (табл. 1). Видимо, повышение активности каталитической системы связано с образованием в ходе синтеза ферритов калия.
Введение в состав катализатора соединений церия или молибдена приводит к возрастанию селективности процесса до 88,0-90,7% (табл. 1) при относительно небольшом росте конверсии у железоцерийоксидной (Fe-Ce) системы.
Возможно, в процессе синтеза и при взаимодействии катализатора с реакционной средой происходит образование твердых растворов, а также не исключено образование ортоферитов.
Железохромоксидный (Fe-Cr) образец проявляет сравнительно невысокую селективность по сравнению с железооксидным соединением при небольшом росте конверсии.
Синтезированные на основе выполненных исследований катализаторы имели следующие значения конверсии и селективности: Fe-K-Ce 72,6-83,0% и 87,8-92,3%, Fe-K-Mo 58,6-68,0% и 90,4-93,4%, а также Fe-K-Ce-Mo 71.5-75.7% и 91,6-92,9%. Данные показатели находятся на уровне показателей отечественных и зарубежных катализаторов, например К-28, Basf S6-32E, исследованных в аналогичных условиях.
Полученные данные позволяют высказать предположение об определяющей роли отдельных компонентов катализатора на его активность и селективность.
61
|
