Доставка любой диссертации в формате PDF и WORD за 499 руб. на e-mail - 20 мин. 800 000 наименований диссертаций и авторефератов. Все авторефераты диссертаций - БЕСПЛАТНО
Лядов, Антон Сергеевич
02.00.13
Кандидатская
2012
Москва
127 с. : ил.
Стоимость:
499 руб.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
ЕЕ Краткая история
1.2. Научные основы синтеза углеводородов из СО и Н2
1.2.1. Стехиометрия
1.2.2. Термодинамика
1.2.3. Молекулярно-массовое распределение продук тов
1.2.4. Механизм синтеза углеводородов из СО и Н2
1.3. Катализаторы синтеза Фишера-Тропша
1.3.1. Металлы-катализаторы
1.3.2. Железосодержащие катализаторы для синтеза Фишера-Тропша
1.3.3. Синтез Фишера-Тропша в присутствии ультрадисперсных катализаторов
1.4. Методы получения наночастиц металлов и их оксидов
Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Приготовление наноразмерных железосодержащих катализаторов
2.2. Характеристика использованных реагентов для синтеза наноразмерных железосодержащих катализаторов
2.3. Исходные реагенты для синтеза Фишера-Тропша
2.4. Описание установки и методики проведения каталитического эксперимента
2.5. Анализ газообразных продуктов синтеза Фишера-Тропша
2.6. Анализ жидких продуктов синтеза Фишера-Тропша
2.7. Анализ воды образующейся в ходе синтеза Фишера-Тропша
2.8. Анализ размера частиц
2.9. Определение реологических характеристик
2.10. In situ магнитные измерения
2.11. ИК-Фурье-спектроскопия
2.12. Термический анализ
2.13. Условные обозначения
Глава 3. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Особенности формирования высокодисперсной суспензии оксида
железа и ее свойства
3.1.1. Приготовление высоко дисперсной суспензии оксида железа
3.1.2. Влияние температуры разложения на размер образующихся
частиц
3.1.3. Влияние растворителя при приготовлении прекурсора на размер образующихся частиц
3.1.4. Влияние концентрации железа в дисперсионной среде на размер образующихся частиц
3.1.5. Влияние природы прекурсора и дисперсионной среды
3.2. Основные закономерности протекания синтеза Фишера-Тропша в трехфазной системе в присутствии наноразмерного
железосодержащего катализатора
3.2.1. Влияние размера частиц
3.2.2. Влияние содержания железа в дисперсионной среде
3.2.3. Влияние количества жидкой фазы
3.2.4. Влияние условий восстановления
3.2.5. Влияние промоторов
3.2.6. Влияние условий синтеза
3.2.6.1. Температура
3.2.6.2. Влияние состава синтез-газа
3.2.6.3. Влияние давления и нагрузки по синтез-газу
3.2.6.4. Влияние нагрузки
3.3. Физико-химические исследования каталитических композиций высокодисперсный оксид железа - парафин П
3.3.1. ИК-спектроскопическое изучение железосодержащего
ультрадисперсного катализатора
3.3.2. Определение реологических характеристик композиции парафин П-2 - высокодисперсный оксид железа
3.3.3. Изучение особенностей превращения железосодержащего наноразмерного катализатора на стадии формирования, активации и синтеза Фишера-Тропша
3.3.4. Изучение особенностей восстановления системы Бе-АІ-К
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
Наша жизнь на планете зависит от нефти. Из нефти производится большое количество нефтехимических продуктов и продуктов их переработки, таких как пластмассы, моющие средства, синтетические волокна, которые настолько глубоко проникли в наш быт, что мы зачастую даже не задумываемся об их происхождении.
Доказанные запасы нефти оцениваются в 950-1100 млрд. баррелей [1]. Если разделить эту цифру на 27-30 млрд. баррелей, т.е. на объем ежегодной добычи, то получим период времени от 40 до 50 лет. Следует так же заметить, что общее потребление топлива увеличивается, поскольку растет численность населения и увеличивается потребление на душу населения. Темпы открытия новых месторождений нефти и газа приближаются к моменту, когда объем потребления превысит объем прироста сырьевых ресурсов и достигнет «пика Хабберта» [2]. Это означает, что, если не принимать в расчет уголь, прирост запасов уже не покрывает потребление ископаемого топлива. Нетрадиционные источники нефти и природного газа, такие как нефтеносные пески и тяжелая нефть Канады и Венесуэлы или будущие разработки газогидратных месторождений, будут играть все более важную роль в расширении энергетических ресурсов.
Помимо расширения сырьевой базы за счет нетрадиционных источников энергии, необходимо разрабатывать и совершенствовать уже имеющиеся процессы получения компонентов моторных топлив и основных нефтехимических продуктов и полупродуктов.
Наиболее значимым и перспективным вариантом получения этих продуктов является синтез Фишера-Тропша. Несмотря на то, что с момента открытия, сделанного Францем Фишером и Гансом Тропшем, прошло более девяноста лет, данный метод производства синтетических углеводородов привлекает внимание исследователей, технологов и политиков в связи с возможностью получения экологически ультрачистых моторных топлив и
Показано, что ультрадисперсные Ре и Бе-Си-К катализаторы также могут быть приготовлены восстановлением водных растворов хлоридов этих металлов посредством КВН4 [128, 129]. Полученные этим методом частицы размером 40-80 нм содержали железо и медь в виде металла и проявляли активность в синтезе Фишера-Тропша в сларри-системе при 300°С, 30 атм и ¥/Б= 0,02 мольСО/гКт)М ин (содержание катализатора в жидкой фазе 1,6мас.%). Общий выход углеводородов на наиболее активном образце, содержащем 3%К и 10%Си, составлял 366 мольС/гКт>ч (или -5 кг/'кгКт>ч), что втрое превышало аналогичный показатель непромотированного образца. Наноразмерные Бе-Си-К катализаторы проявляли более низкую селективность в отношении образования углерод содержащих газов: их доля в углеводородных продуктах снижалась с 51 (для непромотированного Бе) до 24%. Жидкие продукты, полученные в их присутствии, содержали в 2-3 раза больше углеводородов дизельной фракции и восков. Показатель ШФ-альфа возрастал с 0,81 до 0,87-0,90. Однако промотированные катализаторы характеризовались также высоким выходом диоксида углерода (до 0,250-0,310 мольС/гКга).
Было изучено влияние метода приготовления на свойства катализаторов, содержащих металлическое железо с размером частиц от 20 до 80 нм [130]. Образцы готовили восстановлением хлорида железа в паровой фазе водородом при 1000°С, восстановлением КВгН4 водных растворов хлорида железа и вакуумным распылением. Было установлено, что вне зависимости от метода приготовления ультрадисперсные частицы металлического железа обладают большей активностью, чем осажденные катализаторы того же состава в близких условиях синтеза. Однако сложные методы приготовления ультрадисперсных катализаторов существенно сдерживают их повсеместное использование.
Вместе с тем, было показано [125], что предварительное окисление
ультрадисперсных частиц металлического железа приводит к повышению
каталитической активности. Это связано с тем, что в образовании
Название работы | Автор | Дата защиты |
---|---|---|
Моделирование межмолекулярных взаимодействий в различных фазах некоторых нефтехимических процессов | Просочкина, Татьяна Рудольфовна | 2013 |
Экстракционные технологии получения нефтяных сульфоксидов для извлечения соединений молибдена из отходов нефтехимических производств | Зарифянова, Муслима Зиннетзяновна | 2013 |
Направления развития химии и технологии производства регуляторов роста и развития растений | Аминова, Гулия Карамовна | 2006 |