Саіф М. А. Основи технології парової конверсії вуглеводнів С1-С4 аерозольним нанокаталізом

Об'єкт дослідження - технологія аерозольного нанокаталізу. Експериментальні дослідження виконувалися на лабораторній установці проточного типу з віброзрідженим шаром каталітичної системи. Мета роботи - розвиток теоретичних основ технології аерозольного нанокаталізу у віброзрідженому шарі та аналіз доцільності застосування AnCVB для здійснення парової конверсії вуглеводнів С1-С4. Ефективність процесів та склад вхідних і вихідних продуктів реакції визначалися шляхом об'ємного аналізу та газової хроматографії за допомогою хроматографів "КРИСТАЛЛ-5000.2", "ЦВЕТ-500" і "ЛХМ-8". Досліджено вплив на ефективність процесу специфічних параметрів технології аерозольного нанокаталізу: концентрації каталізатору, частоти коливань каталітичної системи, типу диспергуючого матеріалу в реакторі, мольного надлишку окисника (води), а також температури. Вивчено каталітичну активність оксидів заліза, кобальту, нікеля в умовах механохімічної активації (МХА). Вперше встановлено новий параметр, що впливає на кінетику хімічних реакцій в аерозольному нанокаталізі - тип диспергуючого матеріалу в реакторі. Доведено, що досліджуваний процес може забезпечувати 100% селективність процесу за воднем шляхом значного пришвидшення реакцій конверсії монооксиду вуглецю до діоксиду в одному реакторі. Наведено пропозиції щодо промислової реалізації процесу, в яких пропонується заміна печі конверсії на реактор аерозольного нанокаталізу, розроблені технологічні схеми, що дозволяють отримувати як синтез-газ, так і водень.