Исследование влияния структуры алюмооксидных носителей на активность и стабильность алюмохромовых катализаторов стационарного слоя в реакциях дегидрирования парафинов С4 Назимов Даниил Андреевич

brief description

Назимов, Даниил Андреевич.
Исследование влияния структуры алюмооксидных носителей на активность и стабильность алюмохромовых катализаторов стационарного слоя в реакциях дегидрирования парафинов С4 : диссертация ... кандидата химических наук : 02.00.15 / Назимов Даниил Андреевич; [Место защиты: ФГБУН «Федеральный исследовательский центр «Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук»]. - Новосибирск, 2020. - 133 с. : ил.
Оглавление диссертациикандидат наук Назимов Даниил Андреевич
Список обозначений и сокращений
Введение
1. Литературный обзор
1.1 Способы получения и структурные особенности оксидов алюминия
1.2 Приготовление и строение поверхности прокаленных алюмохромовых катализаторов
1.2.1 Пропитка и сушка катализатора
1.2.2 Прокаливание катализатора. Состояния хрома на поверхности прокаленных катализаторов
1.3 Состояние поверхности катализатора на разных стадиях каталитического цикла. Особенности функционирования алюмохромовых катализаторов
1.3.1 Стадия восстановления. Состояние поверхности восстановленного катализатора
1.3.2 Стадия дегидрирования
1.3.2.1 Зарядовое состояние ионов хрома в активных центрах дегидрирования
1.3.2.2 Зависимость активности Сг3+с.и.§. на поверхности частиц СГ2О3 от их размера
1.3.2.3 Роль анионных лигандов в окружении ионов Сг3+с.и.§. в реакции дегидрирования
1.3.2.4 Побочные процессы на стадии дегидрирования. «Обратимая» дезактивация
1.3.3 Стадия регенерации. Процессы, протекающие при регенерации
1.4 Влияние структуры АЬОэ на распределение Сг по состояниям и на каталитическую активность
1.5 Особенности длительной эксплуатации алюмохромовых катализаторов и ее зависимость от структуры носителя
1.6 Способы повышения селективности алюмохромовых катализаторов
1.7 Особенности гранулированных алюмохромовых катализаторов, обусловленные технологическим исполнением процессов дегидрирования в стационарном слое
Заключение и постановка цели и задач
2. Экспериментальная часть
2.1 Реактивы и материалы для приготовления носителей и катализаторов
2.2 Приготовление носителей
2.2.1 Приготовления носителей модельных катализаторов для исследования влияния структуры AhOз и состава атмосферы прокаливания на активность, стабильность и селективность алюмохромовых катализаторов
2.2.2 Приготовление носителей для катализатора дегидрирования, удовлетворяющего критериям, обусловленным технологическим исполнением процессов вакуумного дегидрирования
2.3 Приготовление катализаторов
2.4 Процедура необратимой дезактивации катализаторов в условиях промышленного процесса Catadiene
2.5 Физико-химические методы исследования
2.5.1 Химический анализ
2.5.2 Низкотемпературная адсорбция азота
2.5.3 Ртутная порометрия
2.5.4 Рентгенофазовый анализ (РФА)
2.5.5 Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР)
2.5.6 Инфракрасная спектроскопия
2.5.7 Рамановская спектроскопия
2.5.8 Электронная спектроскопия диффузного отражения (ЭСДО)
2.5.9 Дифференциальный термический анализ (ДТА)
2.5.10 Ядерный магнитный резонанс на ядрах 27Al при вращении под магическим углом (27^ ЯМР ВМУ)
2.5.11 Механические характеристики гранулированных катализаторов
2.5.12 Температурно-программируемое восстановление (ТПВ)
2.6 Тестирование модельных катализаторов в модельных условиях
2.6.1 Тестирование катализаторов при исследовании влияния структуры AhOз на активность и устойчивость к снижению активности в ходе циклического процесса дегидрирования
2.6.2 Тестирование катализаторов при исследовании влияния структуры AhOз, полученных из различных гидроксидных предшественников, на устойчивость алюмохромовых катализаторов к необратимой дезактивации в промышленных условиях
2.6.3 Тестирование катализаторов, прокаленных в паровоздушной среде различного состава
2.7 Сравнительное тестирование гранулированных катализаторов в условиях, приближенных
к условиям процесса Catadiene
3. Полученные результаты и их обсуждение
3.1 Влияние структуры AhO3 на состояние хрома и дегидрирующую активность алюмохромовых катализаторов с одинаковой поверхностной концентрацией хрома
3.1.1 Текстурные и химические характеристики катализаторов
3.1.2 Фазовый состав катализаторов по данным РФА
3.1.3 Структура хромоксидных частиц по данным рамановской спектроскопии
3.1.4 Состояние парамагнитных ионов хрома по данным ЭПР
3.1.5 Свойства поверхности оксидов алюминия по данным ИК-спектроскопии
3.1.6 Активность катализаторов в реакции дегидрирования
Заключение к разделу
3.2 Исследование необратимой дезактивации в промышленных условиях алюмохромовых катализаторов на основе различных гидроксидов алюминия
3.2.1 Текстурные, механические и прочностные характеристики
3.2.2 Фазовый состав носителей и катализаторов, определенный методом РФА
3.2.3 Электронные спектры диффузного отражения катализаторов до и после старения
3.2.4 Активность катализаторов в реакции дегидрирования
3.2.5 Данные 27Al ЯМР ВМУ и ДТА для алюмооксидных носителей
Заключение к разделу
3.3 Исследование влияния паровоздушной обработки на физико -химические и каталитические свойства алюмохромового катализатора промышленного состава на основе п -AhO3
3.3.1 Текстурные и химические характеристики катализаторов
3.3.2 Температурно-программируемое восстановление (ТПВ) катализаторов
3.3.3 Фазовый состав катализаторов по данным РФА
3.3.4 Электронные спектры диффузного отражения пропаренных катализаторов
3.3.5 Активность катализаторов в реакции дегидрирования
Заключение к разделу
3.4 Результаты сравнительного тестирования гранулированных алюмохромовых катализаторов в условия, приближенным к условиям процесса Catadiene