Исследование совместного влияния постсинтетической щелочной обработки и модифицирования никелем цеолита типа MFI на динамику его дезактивации в процессе облагораживания прямогонного бензина
Научная публикация
Журнал |
Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология
ChemChemTech
ISSN: 0579-2991
|
Вых. Данные |
Год: 2024,
Том: 67,
Номер: 8,
Страницы: 103-112
Страниц
: 10
DOI:
10.6060/ivkkt.20246708.10t
|
Ключевые слова |
цеолит типа MFI, щелочная обработка, модифицирование, нанопорошок никеля, бензин, углеродные продукты уплотнения, MFI zeolite, alkali treatment, modification, nickel nanopowder, gasoline, carbon seal products |
Авторы |
Величкина Л.М.
1
,
Герасимов Е.Ю.
2
,
Восмериков А.В.
1
|
Организации |
1 |
Лаборатория каталитической переработки легких углеводородов, Институт химии нефти СО РАН, пр. Академический, 4, Томск, Российская Федерация, 634055
|
2 |
Отдел исследования катализаторов, ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, пр. Академика Лаврентьева, 5, Новосибирск, Российская Федерация, 630090
|
|
Информация о финансировании (2)
1
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации (с 15 мая 2018)
|
075-00400-21-00 (121031200182-5) (FWRN-2021-0004)
|
2
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации (с 15 мая 2018)
|
FWUR-2024-0032
|
Для определения совместного влияния постсинтетических обработок на каталитические свойства цеолита типа MFI (другие названия ZSM-5 или пентасил) в процессе облагораживания прямогонной бензиновой фракции нефти синтезирован цеолит MFI и на его основе получен образец, обработанный щелочным раствором, а также никельсодержащий образец после щелочной обработки цеолита. Модифицирование наноразмерным порошком никеля обработанного щелочным раствором порошка цеолита проведено методом сухого механического смешения исходных порошков в вибромельнице. Исследована активность и динамика дезактивации полученных цеолитных катализаторов в процессе облагораживания прямогонной бензиновой фракции нефти. Наряду с определением характеристик целевых продуктов реакции – высокооктановых бензинов, проведен анализ образующихся газообразных углеводородов и определено количество углеродных продуктов уплотнения. Показано, что проведение постсинтетических обработок цеолита оказывает положительное влияние на качественный состав и выход катализатов, снижает скорость дезактивации цеолитных катализаторов. Постсинтетическая щелочная обработка цеолита MFI существенно уменьшает его ароматизирующую и крекирующую активности, в результате чего увеличивается выход высокооктановых бензинов с улучшенными экологическими характеристиками. Введение нанопорошка никеля в обработанный раствором щелочи цеолит дополнительно усиливает эту тенденцию. Проведение постсинтетических обработок цеолита повышает время стабильной работы полученных цеолитных систем в процессе облагораживания прямогонного бензина и снижает количество образующихся углеродных продуктов уплотнения. Методом просвечивающей электронной микроскопии определено состояние, расположение и размеры цеолитного носителя, частиц никеля и углеродных продуктов уплотнения. Показано, что окислительная регенерация зауглероженного катализатора позволяет практически полностью удалить образующиеся углеродные отложения с поверхности как активного компонента, так и цеолитного носителя.