Майкова Світлана Віталіївна. Основи технології сумісної окиснювальної переробки олефінів фракції С4

Короткий опис

Майкова Світлана Віталіївна. Основи технології сумісної окиснювальної переробки олефінів фракції С4: дисертація канд. техн. наук: 05.17.04 / Національний ун-т "Львівська політехніка". - Л., 2003

Майкова С.В. Основи технології сумісної окиснювальної переробки олефінів фракції С4. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.04. - технологія продуктів органічного синтезу. Національний університет Львівська політехніка”, Львів, 2003.
Дисертація присвячена створенню основ технології сумісної окиснювальної переробки олефінів фракції С4. Запропоновано новий активний та селективний за (БД+МАН) каталізатор для сумісного окиснювального дегідрування та окиснювального амонолізу бутену-1 та ізобутилену на основі промотованого хлоридом барію FeTe0,85MoOxконтакту. Встановлена залежність між фізико-хімічними та каталітичними властивостями вивчених каталізаторів. Визначені активні фази оптимального каталізатора і показана динаміка їх формування під дією реакційного середовища в часі. Визначені кінетичні закономірності процесу на кращому каталізаторі. Запропонована кінетична модель реакції в присутності кращого каталізатора, на основі якої виконана оптимізація процесу. Запропонована принципова технологічна схема процесу.

Створено основи технології сумісної окиснювальної переробки олефінів фракції С4окиснювальним амонолізом та окиснювальним дегідруванням відповідно і-С4та Б-1. За оптимальних умов вихід цільових продуктів (БД+МАН) становить 85,5 %.
Запропоновано новий активний та селективний за (БД+МАН) каталізатор для сумісного окиснювального дегідрування та окиснювального амонолізу Б-1 та і-С4на основі FeTe0,85MoOхконтакту, промотованого хлоридом Ва. Встановлено оптимальну концентрацію промотуючої добавки (Ва/Мо=0,2).
Визначено, що промотуючі домішки впливають на фізико-хімічні властивості FeTe0,85MoOxкаталізатора. Встановлена залежність між поверхневою кислотністю, питомою поверхнею каталізаторів та їх активністю в наведених вище реакціях.
Встановлено, що відновлення FeTe0,85MoOxкаталізатора, промотованого різними солями Ва2+, супроводжується пониженням його активності у процесі окиснення. При незначному відновленні поверхневого шару каталізатора селективність за цільовими продуктами сягає максимуму.
Рентгенографічним методом визначено фазовий склад FeTe0,85MoOxкаталізаторів, промотованих ВаCl2, і зроблено припущення про активну фазу каталізатора, що є потрійною хімічною сполукою оксидів Fe, Te, Mo. Це припущення підтверджено результатами термогравіаметричних досліджень.
Визначені кінетичні закономірності процесу на кращому з досліджених каталізаторів. Запропоновано кінетичну модель, на основі якої виконано оптимізацію процесу. Визначено оптимальні технологічні параметри процесу, при яких конверсії становили: Хі-С4= 100 %, ХБ-1= 94,6 %, сумарна селективність SMAH+БД=88,8 %. Результати досліджень перевірено на реальних сумішах вуглеводневої фракції С4одержаних з ГФУ після піролізу вуглеводневої сировини, які містять значну кількість бутенів-2 порівняно з і-С4та Б-1.
Запропонована принципова технологічна схема комплексної переробки олефінів фракції С4сумісним окиснювальним дегідрування Б-1 та окиснювальним амонолізом і-С4до МАН та БД.