Структурированные катализаторы паровой и паровоздушной конверсии бутанола-1 в синтез-газ Научная публикация
Журнал |
Химия в интересах устойчивого развития
ISSN: 0869-8538 |
||
---|---|---|---|
Вых. Данные | Год: 2025, Том: 33, Номер: 1, Страницы: 67-74 Страниц : 8 DOI: 10.15372/KhUR2025631 | ||
Ключевые слова | автотермический риформинг, паровой риформинг, бутанол, водород, структурированный катализатор, autothermal reforming, steam reforming, butanol, hydrogen, structured catalyst | ||
Авторы |
|
||
Организации |
|
Информация о финансировании (1)
1 | Российский научный фонд | 22-79-00208 |
Реферат:
Реакции паровой и паровоздушной конверсия бутанола позволяют получать синтез-газ, который может быть использован в качестве сырья в ряде химических приложений или топлива для твердооксидных топливных элементов. Эффективность протекания этих реакций в значительной мере определяется теплообменом. В случае эндотермической реакции - паровой конверсии метана, необходимо обеспечить передачу тепла от стенок реактора внутрь слоя катализатора. При паровоздушной конверсии, являющейся термонейтральной или слабо экзотермической реакцией, в лобовом слое катализатора возникает локальный перегрев, тепловой эффект которого необходимо перераспределить по всему слою для компенсации эндотермического эффекта, преобладающего в хвостовой части. Для повышения теплопереноса в данной работе использованы структурированные катализаторы на основе теплопроводящих подложек - металлических сеток. Такие катализаторы представляют собой сложный композитный материал с многоуровневой структурой “структурированная металлическая подложка - структурный оксидный компонент - активный оксид - наночастицы металлов или сплавов”, который совмещает в себе функции теплообменника, распределителя потока и, собственно, катализатора, что позволяет контролировать тепло- и массоперенос, регулировать газодинамическое сопротивление в реакторе и оптимизировать количество каталитического материала. В настоящей работе представлены результаты по приготовлению и исследованию физико-химических и каталитических свойств Pt-, Rh-, Pd-, Ru- и Ni-содержащих структурированных катализаторов, нанесенных на фехралевый (FeCrAl) сетчатый носитель. Приготовленные структурированные катализаторы были испытаны в реакциях паровой и автотермической конверсии н-бутанола в синтез-газ. Наибольшую активность в указанных реакциях проявил родиевый структурированный катализатор. Краткосрочные лабораторные ресурсные испытания в течение 15 ч не выявили наличие сажи на поверхности катализатора, а состав продуктов реакции был близок к термодинамически равновесному. Этот катализатор может быть рекомендован для использования в риформерах паровой и паровоздушной конверсии бутанола-1 с целью получения синтез-газа.
Библиографическая ссылка:
Рогожников В.Н.
, Потемкин Д.И.
, Стонкус О.А.
, Шефер К.И.
, Саланов А.Н.
, Пахарукова В.П.
, Снытников П.В.
Структурированные катализаторы паровой и паровоздушной конверсии бутанола-1 в синтез-газ
Химия в интересах устойчивого развития. 2025. Т.33. №1. С.67-74. DOI: 10.15372/KhUR2025631 РИНЦ
Структурированные катализаторы паровой и паровоздушной конверсии бутанола-1 в синтез-газ
Химия в интересах устойчивого развития. 2025. Т.33. №1. С.67-74. DOI: 10.15372/KhUR2025631 РИНЦ
Даты:
Поступила в редакцию: | 9 апр. 2024 г. |
Принята к публикации: | 25 апр. 2024 г. |
Опубликована online: | 3 мар. 2025 г. |
Идентификаторы БД:
РИНЦ: | 80387089 |
Цитирование в БД:
Пока нет цитирований