|
|
Экспериментальная часть
Синтезированные каталитические системы представляли собой железооксидные соединения, содержащие также соединения щелочных металлов, редкоземельных элементов и переходных металлов переменной валентности.
Исходное железооксидное соединение получали путем осаждения из раствора гидроксида железа (II) и окислением осадка. Многокомпонентные каталитические системы синтезировали путем гидротермальной обработки железооксидного соединения в растворах солей соответствующих металлов. Контактная масса подвергалась сушке, формованию и прокаливанию на воздухе.
Каталитическая активность образцов в реакции дегидрирования этилбензола в стирол исследовалась на проточной лабораторной установке со стационарным слоем катализатора.
Установка состояла из предварительного подогревателя и реактора, заключенных в трубчатые электропечи и снабженных термопарами для контроля температуры, микронасосов для подачи этилбензола и воды, приборов контроля и регулирования температуры.
Температура в слое катализатора 600°С, в подогревателе 250°С, объем катализатора 1 см (фракция 0,5-1,0 мм), разбавление этилбензола водой (по массе) 1:3, расход этилбензола 1 ч-1.
Анализ жидких продуктов реакции (бензол, толуол, этилбензол, стирол) проводился на газовом хроматографе «Хромос» ГХ-1000. Характеристики хроматографической колонки: длина 3 м и внутренний диаметр 3 мм, в качестве наполнителя использован CHROMATON N-AW-DMCS с размером частиц 0,160^0,200 мм и содержанием Carbowax 6000 5% мас. Расход газа-носителя (гелий) 20см3/мин., температура испарителя и детектора по теплопроводности 150°С, температура колонки 100°С.
Расчет конверсии и селективности проводился по результатам анализа жидких продуктов и расчета концентрации газообразных продуктов. Кроме целевой реакции образования стирола и водорода учитывалось протекание реакций образования бензола и этана, толуола и метана из этилбензола. Количество образовавшегося кокса за время проведения эксперимента в расчет не принималось.
Литература
1. Котельников, Г.Р. Катализаторы дегидрирования низших парафиновых. олефиновых и алкилароматических углеводородов. / Г.Р. Котельников [и др.] - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1978. - 81 с.
2. Buyanov, R.A. Catalysts and Processes for Paraffin and Olefin Dehydrogenation / R.A .Buyanov, N.A. Pakhomov // J. Kinetics and Catalysis. - 2001. - Т.42. - Вып. 1. - С. 72.
© А. А. Емекеев - асп. каф. общей химической технологии КГТУ; О. И. Ахмеров - канд. техн. наук, доц. каф. технологии неорганических веществ и материалов КГТУ; Г. И. Федоров - ; Х. Э. Харлампиди - д-р хим. наук, проф., зав. каф. общей химической технологии КГТУ.
63
|
