Майкова С. В. Основи технології сумісної окиснювальної переробки олефінів фракції С4

Метою роботи є створення основ технології сумісної окиснювальної переробки олефінів фракції С4 в бутадієн-1,3 та метакрилонітрил. Для досягнення мети необхідно: вивчити вплив різних домішок на каталітичні властивості FeTe0,85MoOx каталізатора в реакції сумісного окиснювального дегідрування та окиснювального амонолізу відповідно бутену-1 та ізобутилену; запропонувати ефективний каталізатор наведеного вище процесу; дослідити вплив фізико-хімічних властивостей поверхні каталізатора на його ефективність; створити кінетичну модель процесу, здійснити його оптимізацію та запропонувати технологічну схему. Об'єкт дослідження - олефіни фракції С4 процесів пролізу та каталітичного крекінгу вуглево-дневої сировини, ізобутилен, бутен-1, змішані оксидні каталізатори. Предмет дослідження - сумісне окиснювальне дегідрування бутену-1 та окиснювальний амоноліз ізобутилену на промотованих Fe-Те-Mo-O каталізаторах. Методи дослідження - проточний метод визначення каталітичних властивостей каталізаторів з імпульсною подачею реакційної суміші і повним хроматографічним аналізом продуктів реакції; диференціальний метод дослідження кінетичних закономірностей процесу; ренгенофазний та термографічний методи аналізу фазового складу каталізаторів; хроматографічний метод визначення фізико-хімічних властивостей каталізаторів; імпульсна хроматографічна адсорбція та температурно-програмована десорбція олефінів для визначення адсорбційних властивостей поверхні каталізаторів. Наукова новизна одержаних результатів. Вперше розроблено основи технології комплексної переробки олефінів фракції С4 без розділення на окремі компоненти. Для сумісного окиснювального амонолізу та окиснювального дегідрування запропоновано новий високоефективний каталізатор на основі оксидів Fe:Te:Mo (1:0,85:1) з промотуючою добавкою ВаCl2, визначено оптимальну концентрацію промотора. Встановлено взаємозв'язок між фізико-хімічними та каталітичними властивостями досліджених каталізаторів. Показано, що активною фазою оптимального каталізатора є потрійна сполука FeTeMoОх,концентрація якої залежить від вмісту промотора. Визначені кінетичні закономірності процесу на кращому з досліджених каталізаторів та запропоновано кінетичну модель процесу.