Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Химия в интересах устойчивого развития

2015 год, номер 4

Влияние модифицирования цеолита ZSM-5 никелем на его активность и стабильность в процессе изомеризации н-алканов С5−С8 и прямогонной бензиновой фракции нефти

Л.М. ВЕЛИЧКИНА, Д.А. КАНАШЕВИЧ, А.В. ВОСМЕРИКОВ
проспект Академический, 4, Томск 634055 (Россия)
mps@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: цеолит типа ZSM-5, модифицирование, нанопорошок никеля, алканы С5–С8, бензин, изомеризация, конверсия, селективность, активность, стабильность, кокс, ZSM-5 type zeolite, modification, nickel nanopowder, С5–С8 alkanes, gasoline, isomerization, conversion, selectivity, activity, stability, coke
Страницы: 327-338

Аннотация

Россия сильно отстает от ведущих нефтеперерабатывающих стран по производству высокооктановых неароматизованных компонентов автомобильных бензинов (в частности, бензина-изомеризата) из легкого углеводородного сырья. Один из возможных способов решения данной проблемы - использование цеолитов типа ZSM-5 в качестве катализаторов изомеризации, что позволяет вести процесс в нестандартных условиях: без подачи водородсодержащего газа в реакционную среду, при атмосферном давлении, без применения благородных металлов и суперкислотных добавок. В настоящей работе методом гидротермального синтеза получен высококремнеземный цеолит структурного типа ZSM-5 с силикатным модулем 40 и затем модифицирован наноразмерным порошком никеля. Каталитическая активность исходного и Ni-содержащего цеолитов и динамика их дезактивации изучена в реакциях превращения н-пентана, н-гексана, н-гептана, н-октана, пентан-гексановой смеси и прямогонной бензиновой фракции нефти. Показано, что основными продуктами превращения легкого углеводородного сырья на исследуемых катализаторах являются н - и изоалканы С48, алкилбензолы; в незначительных количествах образуются нафтены и олефины. Модифицирование цеолита наноразмерным никелем способствует увеличению выхода жидких продуктов с повышенным содержанием изоалканов и более стабильной его работе по сравнению с исходным образцом. Это обусловлено наличием в составе каталитической системы активных Ni-содержащих центров, с участием которых протекают реакции гидрирования-дегидрирования. В результате снижается скорость образования конденсированных молекул - предшественников кокса, и дезактивация катализатора протекает медленнее. Наибольшее количество углеродных отложений плотной структуры образуется при конверсии н-октана, а наименьшее - при конверсии н-пентана.

DOI: 10.15372/KhUR20150401