Гидроизомеризация H-алканов на Pt-содержащих мезопористых цеолитах BEA и MOR

• Автор: Коннов, Станислав Владиславович
• Шифр специальности: 02.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 136 с. : ил.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Глава 1. Реакция гидроизомеризации н-алканов
1.1. Основные закономерности гидроизомеризации н-алканов
1.2. Механизм реакции
1.3. Условия процесса
1.3.1. Влияние температуры
1.3.2. Влияние давления
1.3.3. Влияние времени контакта
1.3.4. Влияние отношения Нг/н-алкан
1.4. Катализаторы процесса
1.4.1. Типы цеолитов
1.4.2. Отношение Si/Al
1.4.3. Влияние модификатора
1.4.3.1. Влияние природы модификатора
1.4.3.2. Способ введения металла
1.4.3.3. Влияние содержания платины
1.4.4. Введение связующего
1.5. Существующие промышленные процессы
Глава 2. Способы получения материалов с комбинированной микро-мезопористой структурой на основе цеолитов
2.1. Деалюминирование
2.2. Десилилирование
2.3. Синтез в присутствии двух темплатов
2.4. Превращение стенок мезопористого вещества в цеолитный материал
2.5. Нанесение цеолитных зародышей на мезопористый материал
2.6. Композиты, полученные из цеолитных зародышей
2.7. Синтез с использованием углеродных материалов в качестве инертной матрицы
2.8. Рекристаллизация цеолита
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Глава 3. Объекты и методы исследования
3.1. Катализаторы
3.1.1. Исходные и микро-мезопористые образцы
3.1.2. Модифицирование образцов
3.1.2.1. Декатионирование
3.1.2.2. Введение платины
3.1.2.3. Окисление платины
3.1.2.4. Восстановление платины
3.2. Методики физико-химического исследования образцов
3.2.1. Химический анализ
3.2.2. Рентгенофазовый анализ
3.2.3. Низкотемпературная адсорбция азота
3.2.4. Сканирующая электронная микроскопия
3.2.5. Просвечивающая электронная микроскопия
3.2.6. ИК-спектроскопия

3.2.7. Термопрограммируемая десорбция
3.2.8. Термопрограммируемое восстановление водородом
3.2.9. Спектроскопия ЯМР
3.3. Методика исследования каталитических свойств
3.3.1. Методика проведения каталитического эксперимента
3.3.2. Хроматографический анализ продуктов реакции
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Глава 4. Физико-химические свойства цеолитных катализаторов
4.1. Структура и морфология
4.2. Пористая структура
4.3. Кислотные свойства
4.4. Влияние способа модифицирования и условий предобработки на состояние и размер частиц Pt
4.4.1. Основные параметры, определяющие размер частиц платины
4.4.2. Основные параметры, влияющие на состояние платины
5.1. Термодинамический расчет
5.2. Кинетические особенности реакции, последовательность образования продуктов
5.3. Влияние условий реакции
5.3.1. Влияние температуры реакции
5.3.2. Влияние давления
5.3.3. Влияние массовой скорости подачи н-октана
5.3.4. Влияние отношения Щ/н-октан
5.4. Влияние структуры и состава цеолита
5.5. Влияние состояния, содержания и размера частиц платины
5.6. Особенности гндроизомеризации н-алканов с различной длиной цепи
Глава 6. Модифицирование цеолитов, разработка микро-мезопористых катализаторов
6.1. Десилилированные цеолиты
6.1.1. Химический состав
6.1.2. Фазовый состав
6.1.3. Пористая структура
6.1.4. Кислотные свойства
6.2. Рекристаллизованные цеолиты
6.2.1. Химический состав
6.2.2. Фазовый состав :
6.2.3. Морфология и структура частиц
6.2.4. Пористая структура
6.2.5. Кислотные свойства
6.3. Физико-химические свойства модификатора
6.4. Внутрикристаплическая диффузия н-октана
Глава 7. Гидроизомеризация н-алканов на Pt-содержащих микро-мезопористых цеолитах MORhBEA
7.1. Особенности гидроизомеризации н-алканов с различной длиной цепи на микро-мезопористых Pt-содержащих цеолитах ВЕА и MOR
7.2. Превращение н-октана на рекристаллизованных Pt-содержащих цеолитах ВЕА и MOR
7.2.1. Эксперименты при атомсферном давлении
7.2.2. Эксперименты при давлении 2 МПа
7.3. Превращение н-октана на десилилированных Pt-содержащих цеолитах MOR

7.4. Сравнительная активность рекристаллизованных и десилилированных цеолитов в реакции гидроизомеризации н-октана
7.5. Сравнение результатов с литературными данными
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

Рис. 4.2. Микрофотографии СЭМ (а) и ПЭМ (б, в, г) образцов ВЕА(53), ВЕА(42) и ВЕА(29)
Рис. 4.3. Микрофотографии ПЭМ (а) и СЭМ (б) образца MOR(45)
Из табл. 4.1 следует, что по объему микропор цеолиты ВЕА и MOR близки, однако по форме изотерм (рис. 4.4) они существенно различаются между собой. В случае цеолита MOR увеличение наклона изотермы в области р/ро>0,2 практически не наблюдается и это приводит к высокой доле микропор в общем объеме пор (табл. 4.1). Напротив, на изотерме цеолита ВЕА наблюдается значительный подъем изотермы. Эти различия обусловлены наличием мезопор и большого количества макропор, образующихся в цеолите ВЕА. Особенно сильный подъем в области р/ро>0.95 наблюдается для образца ВЕА(53). Микрофотографии СЭМ и ПЭМ (рис. 4.2) подтверждают данное объяснение. Цеолит ВЕА состоит из сросшихся наноразмерных кристаллов, щели между которыми и образуют макропоры. Дефекты в данных кристаллах