ТЕХНОЛОГІЯ КАТАЛІЗАТОРА СЕРЕДНЬОТЕМПЕРАТУРНОЇ КОНВЕРСІЇ КАРБОН (II) ОКСИДУ ВОДЯНОЮ ПАРОЮ

summary

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність роботи, поставлено мету і задачі дослідження, наведено наукову новизну та практичне значення отриманих результатів.

У першому розділі викладено фізико-хімічні основи та особливості процесу парової конверсії СО (СТК). Проаналізовано сполуки, які можуть впливати на каталітичні властивості відносно вказаного процесу. Наведено порівняльну характеристику фізико-хімічних показників вітчизняних і закордонних каталізаторів СТК, а також основні вимоги, що до них пред’являються. Розглянуто вплив домішок на властивості даних каталізаторів, сировина та способи її виробництва. Обґрунтовано проблему сульфуровмісних домішок у складі каталізаторів СТК та наведено шляхи її вирішення.

У другому розділі наведені використані експериментальні методики: сумісного осадження сполук Феруму (ІІ), Хрому (ІІI) та Купруму (ІІ), аналізу фільтрату і одержаного осаду, приготування зразків каталізатора, введення промотору та стабілізуючої добавки, досліджень фізико-хімічних властивостей та активності одержаних зразків каталізатора СТК. Для проведення аналізу фільтрату використано метод атомно-адсорбційної спектроскопії, для дослідження одержаного осаду застосовано аналітичні методи, методи лазерної мас-спектрометрії, газової адсорбції, диференційно-термічного аналізу, рентгенівської фотоелектронної спектроскопії.

Термічне розкладання осаду проведено при температурі (370±10) °С за умови браку кисню при наступному режимі: 200 °С – 1 год, 250 °С – 1 год, 300 °С – 1 год, 370 °С – 2÷3 год.

Для відновлення каталізатора використано газ промислового складу:  Н₂ − 56,3 об. %; СО − 12,7 об. %; СО₂ − 7,7 об. %; СН₄ − 0,3 об. %; N₂ − 22,5 об. %; Ar + Не – 0,5 об. %; із співвідношенням водяна пара : СО ≥ 1. Даний процес здійснено в інтервалі температур 180÷320 °С зі швидкістю її підйому 40÷50 град/год та за наступних умов: об’ємної швидкості подачі парогазової суміші – 200÷250 год^–1, тиск – 0,1 МПа.

Визначення активності каталізаторів проведено в проточному реакторі при тиску 0,1 МПа, температурі 300 та 350 °С та об’єму каталізатора 1 см³. Вихідна газова суміш мала склад (об. %): СО – 50; N₂ – 50. Водяну пару дозували до співвідношення пара : газ = 3 : 1. Парогазову суміш подавали на каталізатор із об’ємною швидкістю 24000 год^–1. Для визначення експериментального ступеня перетворення СО використано газ промислового складу. Експериментальні дослідження проведено в інтервалі температур 300÷400 °С при тиску