Физико-химическое исследование палладиевых катализаторов гидрирования ацетилена, приготовленных методом поверхностного самораспространяющегося термосинтеза

• Автор: Мироненко, Олеся Олеговна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 150 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Синтез методом горения
1.2. Приготовление катализаторов методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС)
1.3. Приготовление катализаторов методом горения растворенных предшественников (ГРП)
1.4. Приготовление катализаторов методом горения в пламени
1.5. Приготовление катализаторов методом поверхностного самораспространяющегося термосинтеза (ПСТ)
1.6. Жидкофазное селективное гидрирование ацетилена
1.7. Катализаторы селективного гидрирования ацетилена
1.8. Механизм селективного гидрирования ацетилена
1.9. Факторы, влияющие на активность и селективность палладиевых катализаторов в реакции гидрирования ацетилена
1.9.1. Влияние присутствия гидридов палладия на селективность реакции
1.9.2. Влияние размера частиц палладия на селективность гидрирования
1.9.3. Модифицирование процесса селективного гидрирования ацетилена
Заключение
ГЛАВА II. ЭКПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ (ПРИГОТОВЛЕНИЕ И
ИССЛЕДОВАНИЕ КАТАЛИЗАТОРОВ)
II. 1. Синтез катализаторов
II. 1.1. Приготовление пропиточных растворов
И. 1.2 Носители
II. 1.3 Методики получения катализаторов

II. 1.3.1. Приготовление катализаторов традиционным методом
(пропитка-сушка-восстановление в водороде)
II. 1.3.2. Приготовление катализаторов методом ПСТ
II.2. Физико-химические методы исследования
И.2.1. Количественное определение концентрации палладия методом

II.2.2. Определение удельной поверхности носителей
П.2.3. Исследование катализаторов методом РФЭС
Н.2.4. Исследование катализаторов методом ЕХАЕ
П.2.5. Исследование катализаторов методом температурнопрограммируемого восстановления (ТПВ)
11.2.6. Определение дисперсности и среднего размера частиц палладия по хемосорбции СО
11.2.7. Исследование катализаторов методом ПЭМ
И.2.8. Исследование катализаторов методом РЭМ
11.2.9. Исследование катализаторов методом РФА СИ
11.2.10. Исследование каталитических свойств приготовленных образцов в реакции селективного жидкофазного гидрирования ацетилена до этилена в присутствии СО
ГЛАВА III. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
III. 1. Палладиевые катализаторы на основе у-А1
III. 1.1. Влияние природы и содержания топливной добавки на параметры
ПСТ катализаторов 0,4%Рс1/у-А12Оз
III. 1.2. Результаты каталитических испытаний 0,4%Р£1/у-А12Оз
катализаторов
III. 1.3. Исследование катализаторов 0,4%Рс1/у-А12Оз методом РФЭС
III. 1.4. Исследование катализаторах 0,4%Рё/у-А12Оз методом ЕХАТ^
III. 1.5. Исследование катализаторов 0,4%Р<Ку-А12О3 методом температурно-программируемого восстановления (ТПВ)

III. 1.6 Определение дисперсности и среднего размера частиц палладия
катализаторов 0,4%Рб/у-А12Оз
Ш.1.7. Исследование катализаторов 0,4%Рс1/у-А12Оз методом ПЭМ
III.2. Палладиевые катализаторы на основе стеклоткани (СТ) и стеклоткани
со вторичным носителем у-А120з/СТ
Ш.2.1. Влияние природы и содержания топливной добавки на параметры
ПСТ катализаторов 1%Рс1/СТ и 1%Рбу-А1203/СТ
Ш.2.2. Результаты каталитических испытаний 1%Рс1/СТ и 1 %Рбу-А1203/СТ катализаторов
111.2.3. Исследование катализаторов 1 %Рс1/СТ и 1 %Рс1/%у-А120з/СТ методом РФЭС
111.2.4. Исследование катализаторах 1%Рс1/СТ и 1%Рс1/%у-А120з/СТ методом ЕХАР
111.2.5. Определение дисперсности и среднего размера частиц палладия в катализаторах 1%Рс1/СТ и 1%Рс1/%у-А120з/СТ
111.2.6. Исследования катализаторов 1 %Рс1/СТ и 1%Рс1/%у-А12Оз/СТ методом ПЭМ
111.2.7. Исследование катализаторов катализаторов 1%Рс1/СТ и
1 %Рб/%у-А1203/СТ методом РЭМ
Ш.2.8. Исследование катализаторов 1 %Р<3/СТ и 1%Рс1/5%у-А12Оз/СТ
методом РФА СИ
ВЫВОДЫ
БЛАГОДАРНОСТИ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

направлении вдоль носителя с последующим преобразованием интенсивности свечения в температуру. Таким образом, удалось исследовать распределение температур по фронту.
Одним из наиболее важных методов для изучения ПСТ является рентгенофазовый анализ с временным разрешением на синхротронном излучении in situ (РФА СИ). Он позволяет изучать динамику химических и фазовых превращений в тепловом фронте, а также протяжённость зон волны горения. В работе [82] фазовые превращения в процессе ПСТ, изучали при прохождении фронта через исследуемый участок образца площадью 10 мм2. В экспериментах in situ записывали до 50 рентгенограмм с экспозицией 5 секунд («дифракционное кино»). На рис. 10. приведена динамика фазовых превращений, протекающих в процессе ПСТ кобальтсодержащего катализатора из ацетата кобальта на поверхности стеклоткани (Со304/СТ).
Видно, что фазовые превращения в процессе ПСТ происходят в течение всего 30 секунд. При этом конечным и единственным продуктом реакции является С03О4 шпинельной структуры. Сам ©распространяющееся горение ацетата кобальта - двустадийный процесс.
t°10c /^

30 35 40 20 45 50
Рис. 10. Динамика фазовых превращений в процессе ПСТ для катализатора С03О4/СТ. Предшественник Со(СНзСОО)г; промежуточный продукт СоО; конечный продукт С03О4 [82].