Главная – Журналы – Химия в интересах устойчивого развития 2021 номер 2

Исследован процесс окисления пропилена кислородом в присутствии воды в реакторе с барьерным разрядом (БР). Приведены данные, полученные ранее при исследовании процесса окисления пропилена кислородом в БР в присутствии н-октана. Замена н-октана на воду не приводит к существенным изменениям в составе продуктов реакции. Основными продуктами окисления пропилена кислородом в присутствии воды являются оксид пропилена, пропаналь и другие гидроксильные и карбонильные соединения. Наблюдается снижение содержания оксида пропилена в продуктах реакции с 45 до ~30 мас. %. Величины конверсии пропилена в присутствии октана и воды имеют сравнимые значения - 12.9 и 15.4 % соответственно. Установлено, что в случае использования воды наблюдается более раннее зажигание разряда, чем в случае н-октана. Вольт-кулоновские характеристики БР при окислении пропилена в присутствии воды и н-октана изменяются незначительно. Емкость разрядной ячейки (плазмохимического реактора) при окислении пропилена в присутствии воды больше, чем в присутствии октана, при этом переносимый заряд за импульс напряжения меньше. Величины активной мощности разряда и конверсии пропилена при использовании н-октана или воды имеют сравнимые значения. Рассчитаны величины потерь энергии электронов БР в смеси пропилена и кислорода без добавки воды и с ней. Установлено, что добавка воды практически не влияет на распределение энергии в смеси кислорода с пропиленом, а основные потери энергии электронов приходятся на возбуждение электронных состояний молекул кислорода и пропилена. На основе анализа результатов расчетов можно предсказать основное направление протекания реакции окисления пропилена кислородом в БР в присутствии воды.