Катализаторы Ni/MgO на структурированных металлических носителях для воздушной конверсии низших алканов в синтез-газ
Научная публикация
| Общее |
Язык:
Русский,
Жанр:
Статья (Full article),
Статус опубликования:
Опубликована,
Оригинальность:
Оригинальная
|
| Журнал |
Катализ в промышленности
ISSN: 1816-0387
|
| Вых. Данные |
Год: 2019,
Том: 19,
Номер: 5,
Страницы: 351-363
Страниц
: 12
DOI:
10.18412/1816-0387-2019-5-351-363
|
| Ключевые слова |
сжиженные углеводородные газы, пропан, катализатор, пеноячеистый материал, воздушная конверсия, три-риформинг, синтез-газ, бортовой генератор, математическая модель |
| Авторы |
Кириллов В.А.
1
,
Шигаров А.Б.
1
,
Кузин Н.А.
2
,
Киреенков В.В.
1
,
Брайко А.С.
1
,
Бурцев Н.В.
3
|
| Организации |
| 1 |
Институт катализа им. Г.К Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск
|
| 2 |
ООО «УНИКАТ», Новосибирск
|
| 3 |
ООО «Газомотор-Р», Рыбинск
|
|
Информация о финансировании (1)
|
1
|
Федеральное агентство научных организаций России
|
0303-2016-0011
|
Разработан ряд термостойких, теплопроводных и селективных катализаторов на основе никелевого высокопористого пеноячеистого материала (ВПЯМ) и сетчатого носителя для воздушной конверсии низших алканов в инициирующие горение добавки к топливу, подаваемому в двигатель, в виде синтез-газа. Приготовление катализатора включало подготовку носителя на основе никелевого ВПЯМ (Ni – 99,95 %, PPI = 40) либо фехралевой сетки, разработку поверхности носителя и формирование структурированных блоков, термообработку образцов, нанесение активного компонента методом неоднократной совместной пропитки солями ацетатов магния и никеля и ступенчатую термообработку. С использованием данной методики были приготовлены катализаторы NiO-MgO/(ВПЯМ или фехраль), которые были испытаны в реакциях воздушной конверсии пропана, пропан-бутана, природного газа, а также в три-риформинге. Катализаторы в течение 80–100 ч во всех экспериментах показали конверсию на уровне 90–96% при объемной скорости 32000–71000 ч–1 без коксообразования при коэффициенте избытка воздуха 0,31–0,43. Для численного анализа полученных результатов разработана двухфазная двухтемпературная математическая модель воздушной конверсии сжиженных углеводородных газов (СУГ), которая показала хорошее согласование с полученными экспериментальными данными по температурам катализатора и потока, а также по составу газовой смеси на выходе. В качестве практического примера использования результатов приведен расчет генератора воздушной конверсии СУГ на тепловую мощность 100 кВт.