НОВІ ПІДХОДИ ДО ВИВЧЕННЯ ЛОКАЛІЗАЦІЇ ВУГЛИСТИХ ВІДКЛАДЕНЬ НА КИСЛОТНИХ ЦЕОЛІТАХ

Автор(и)

  • М.В. Охріменко
  • В.В. Іваненко
  • Ю.Г. Волошина
  • К.І. Патриляк
  • Л.К. Патриляк

DOI:

https://doi.org/10.18372/2306-1472.38.1684

Анотація

 Удосконалено метод дискретно-послідовного мікроокиснення коксу в напрямі підвищення його чутливості. Синтезовано два зразки кислотних каталізаторів на основі цеоліту NaX, попередньо модифікованого SiCl4 з метою дезактивації зовнішньої поверхні цеолітних кристалів. Відтак зразки дезактивовано в реакції алкілування ізобутану ізобутеном. Утворений кокс вивчено за допомогою вдосконаленого методу ДПМК. Показано, що вигоряння коксу з різним співвідношенням H/C чергується з горінням чистого вуглецю, на основі чого зроблено висновок про послідовне горіння вуглистих відкладень на зовнішній поверхні цеолітних кристалів, у великих порожнинах, содалітових комірках і гексагональних призмах.

Біографії авторів

М.В. Охріменко

Кандидат хімічних наук. Науковий співробітник відділу каталітичного синтезу Інституту біоорганічної хімії та нафтохімії Національної академії наук України. Доцент кафедри хіммотології Національного авіаційного університету.

В.В. Іваненко

Молодший науковий співробітник відділу каталітичного синтезу Інституту біоорганічної хімії та нафтохімії Національної академії наук України.

Ю.Г. Волошина

Кандидат хімічних наук. Старший науковий співробітник відділу каталітичного синтезу Інституту біоорганічної хімії та нафтохімії Національної академії наук України.

К.І. Патриляк

Доктор хімічних наук. Професор. Завідувач відділу каталітичного синтезу Інституту біоорганічної хімії та нафтохімії Національної академії наук України. Професор кафедри технології неорганічних речовин і загальної хімічної технології Національного технічного університету України "КПІ".

Л.К. Патриляк

Доктор хімічних наук. Старший науковий співробітник. Провідний науковий співробітник відділу каталітичного синтезу Інституту біоорганічної хімії та нафтохімії Національної академії наук України.

Посилання

Guisnet M., Magnoux P. Organic chemistry of coke formation // Appl. Catal., A. – 2001. – 212, N 1–2. – P. 83–96.

Simulation of coke and metal deposition in catalyst pellets using a non-steady state fixed bed reactor model / B.M.Vogelaar, R.J.Berger, B.Bezemer et al.// Chem. Eng. Sci. – 2006. – 61, N 22. – P. 7463–7478.

Hydrogenative regeneration of a Pt/La-Y zeolite catalyst deactivation in the isobutane/n-butene alky-lation / R.Klingmann, R.Josl, Y.Traa, R.Glasser, J.Weitkamp // Appl. Catal., A. – 2005. – 281, N 1–2. – P. 215–223.

Effect of variations in acidic properties of HZSM-5 on the coking behavior and reaction stability in butene aromatization / Y.Song, H.Li, Z.Guo et al. // Appl. Catal., A. – 2005. – 292. – P. 162–170.

Tsai T.-Ch. Reactivation of acidic sites in mordenite used in toluene disproportionation // Appl. Catal., A. – 2006. – 301, N 2. – P. 292–298.

Kinetic of toluene disproportionation over fresh and coked H-mordenite / T.-Ch.Tsai, W.-H.Chen, C.S.Lai et al. // Catalysis Today. – 2004. – 97, N 4. – P. 297–302.

Guisnet M., Magnoux P. Coking and deactivation of zeolites. Influence of the pore structure // Appl. Catal. – 1989. – 54, N 1. – P. 1–27.

Naccache C. Deactivation of acid catalysts // Deactivation and poisoning of catalysts. – Marcel Dekker, New York, 1985. – P. 185–203.

De Lucas A., Canizares P., Duran A. Coke formation, location, nature and regeneration on dealuminated HZSM-5 type zeolites // Appl. Catal., A. – 1997. – 156. – P. 299–317.

Moljord K., Magnoux P., Guisnet M. Coking, aging and regeneration of zeolites XV. Influence of the composition of HY zeolites on the mode of formation of coke from propene at 450°C // Appl. Catal., A. – 1995. – 122, N 1. – P. 21–32.

Magnoux P., Cerqueira H.S., Guisnet M. Evolution of coke composition during ageing under nitrogen // Appl. Catal., A. – 2002. – 235, N 1–2. – P. 93–99.

Guisnet M., Magnoux P., Martin D. Roles of Acidity and Pore Structure in the Deactivation of Zeolites by Carbonaceous Deposits // Stud. Surf. Sci. Catal. – 1997. – 111. – P. 1–19.

Karge H.G., Niessen W., Bludau H. In-situ FTIR measurements of diffusion in coking zeolite catalysts // Appl. Catal. – 1996. – 146, N 2. – P. 339–349.

Ring opening of decalin over zeolites. I. Activity and selectivity of proton-form zeolites / D.Kubika, N.Kumar, P.Mäki-Arvela et al. // J. Catal. – 2004. – 222, N 1. – P. 65–79.

Li C., Stair P.C. Ultraviolet Raman spectroscopy characterization of coke formation in zeolites // Catal. Today. – 1997. – 33, N 1–3. – P. 353–360.

Characterization of coke on H-gallosilicate (MFI) propane aromatization catalyst. Influence of coking conditions on nature and removal of coke / V.R.Choudhary, C.Sivadinarayana, P.Devadas et al. // Microporous Mesoporous Mater. – 1998. – 21, N 3. – P. 91–101.

Sunee S., Piyasan P. A new approach of coke characterization on metal and support for Pt/Al2O3 by combination of Al2O3 and Pt/SiO2 // Catalysis Today. – 2004. – 93–95. – P. 723–727.

Lukyanov D.B., Vazhnova T. Kinetics of Light Alkene Transformations over Fresh and Deactivating HZSM-5 Catalyst // Program and Abstracts (CD) 6th Eur. Cong. on Catalysis EuropaCat-VI, Innsbruck (Austria). – 2003. – В. 3. − Р. 171.

Study of the deactivation of an HY zeolite pellet using 129Xe NMR spectroscopy and 1H NMR imaging / T.Domeniconi, J.-L.Bonardet, M.-A.Springuel-Huet, J.Fraissard, J.-M.Dereppe // Stud. Surf. Sci. Catal. – 1997. – 111. – P. 647–654.

Gladden L.F., Cheah K.Y., Alexander P. Investigation of coking phenomena in zeolite HY using deuterium NMR // Appl. Catal., A. – 1997. – 148, N 2. – P. 387–403.

Direct and Indirect Observation of Coke Deposits on HZSM-5 by 1H NMR Imaging / N.-K.Bär, F.Bauer, D.M. Ruthven, B.J.Balcom // J. Catal. – 2002. – 208, N 1. – P. 224–228.

Bayraktar O., Kugler E.L. Characterization of coke on equilibrium fluid catalytic cracking catalysts by temperature-programmed oxidation // Appl. Catal., A. – 2002. – 233, N 1–2. – P. 197–213.

Querini C.A., Fung S.C. Coke characterization by temperature-programmed techniques // Catalysis Today. – 1997. – 37, N 3. – P. 277–283.

Le Minh C., Li C., Brown T.C. Kinetics of coke combustion during temperature-programmed oxidation of deactivated cracking catalysts // Stud. Surf. Sci. Catal. – 1997. – 111. – P. 383–390.

Li C., Le Minh C., Brown T.C. Kinetics of CO and CO2 evolution during the temperature-programmed oxidation of coke deposited on cracking catalysts // J. Catal. – 1998. – 178, N 1. – P. 275–283.

Li C., Brown T.C. Temperature-programmed oxidation of coke deposited by 1-octane on cracking catalysts // Energy &Fuels. – 1999. – 13, N 4. – P. 888–894.

Динаміка коксоутворення за невеликих ступенів заповнення активної поверхні коксом / К.І. Патриляк, М.В. Охріменко, Патриляк Л.К. та ін. // Катализ и нефтехимия. – 2003. – № 11. – C. 13–15.

Патриляк Л.К., Охріменко М.В., Ліхньовський Р.В. Коксоутворення у крекінзі кумолу на кислотних цеолі-тах різних типів // Катализ и нефтехимия. – 2005. – № 13. – С. 16–19.

Охріменко М.В. Дезактивація цеолітів у карбоній-іонних реакціях перетворення вуглеводнів, характер і динаміка окислення утворюваного коксу // Дис. … канд. хім. наук: 02.00.13. – К., 2005. – 196 c.

Thomas J.M. In situ Studies of Heterogeneous Catalysts: Why and How // Program and Abstracts (CD) 6th Eur. Cong. on Catalysis EuropaCat-VI, Innsbruck (Austria). – 2003. – PL 1.

Chen S., Manos G. In situ thermogravimetric study of coke formation during catalytic cracking of normal hexane and 1-hexene over ultrastable Y zeolite // J. Catal. – 2004. – 226, N 2. – P. 343–350.

In situ MRI studies of catalyst deactivation and coke characterization in a tricklebed reactor // Z.Huang, C.P.Dunckey, A.J.Sederman et al. // Book of Abstracts of EuropaCat-VIII, Turku/Abo (Finland). – 2007. – P. 18–80.

Пат. № 33736, Україна, МПК7 B 01 D 53/00. Лабораторний уловлювач для очистки стиснутих газів / Л.К. Патриляк, М.В. Охріменко, В.В. Іваненко та ін. – № U 2008 02569 ; заяв. 28.02.08 ; опубл. 10.07.08, Бюл. № 13.

Патриляк К.И., Сидоренко Ю.Н., Бортышевский В.А. Алкилирование на цеолитах. – К.: Наук. думка, 1991. – 176 с.

Брек Д. Цеолитовые молекулярные сита. – М.: Мир, 1976. – 781 с.

Downloads

Як цитувати

Охріменко, М., Іваненко, В., Волошина, Ю., Патриляк, К., & Патриляк, Л. (2009). НОВІ ПІДХОДИ ДО ВИВЧЕННЯ ЛОКАЛІЗАЦІЇ ВУГЛИСТИХ ВІДКЛАДЕНЬ НА КИСЛОТНИХ ЦЕОЛІТАХ. Вісник Національного авіаційного університету, 38(1), 150–156. https://doi.org/10.18372/2306-1472.38.1684

Номер

Том 38 № 1 (2009)

Розділ

Хімічні технології, хіммотологія

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).