Костинюк А. О. Одержання методом осадження оксидного залізо-молібденового каталізатора конверсії метанолу у формальдегід

Дисертаційна робота присвячена питанням встановлення закономірностей процесів осадження і термічного оброблення сумішей молібдату заліза(III) з оксидом молібдену(VI) та розробки на їх основі технологічних параметрів одержання оксидного залізо-молібденового каталізатора конверсії метанолу у формальдегід. У роботі розглядаються фізико-хімічні процеси осадження молібдату заліза(III) з надлишком оксиду молібдену(VI), їх термічне оброблення, помел, гранулювання і прожарювання каталізатора. Теоретично і експериментально досліджені закономірності процесу осадження молібдату заліза(ІІІ) і визначені оптимальні умови його осадження з мінімальним вмістом домішок. На основі термодинамічних досліджень рівноважної системи Fe2(MoO4)3-MoO3-NH4NO3 в умовах її термічного оброблення в різних газових середовищах встановлена верхня температурна межа процесу відпалу каталітичної маси. Розраховані значення ентропії, ентальпії та енергії Гіббса в досліджуваному інтервалі температур. Встановлені часові характеристики процесів дегідратації, розкладання і фазоутворення в системі Fe2O3- MoO3-NH4NO3 в неізотермічних і ізотермічних умовах та визначені механізми і кінетичні параметри цих процесів. Вивчено фазовий склад каталізатора. Підібрані кінетичні рівняння, які достовірно описують експериментальні дані. Досліджено вплив умов синтезу та складу залізо-молібденового каталізатора на його каталітичну активність в реакції парціального окиснення метанолу до формальдегіду. Розроблена принципова схема виробництва каталізатора, встановлено оптимальні технологічні параметри та виконане оцінювання витрат на виробництво оксидного залізо-молібденового каталізатора.