Введение к работе
Актуальность темы. Конверсия парафинов в олефины является актуальным направлением активации природного газа, которое открывает широкие возможности для его дальнейшего использования. Тенденция объясняется стремлением улучшить технико-экономические и экологические показатели производства. Это связано с возможностью получения пропилена из пропана путем окислительного дегидрирования в присутствии разных оксидных катализаторов.
Перспективным направлением является рациональное использование легких углеводородов. В 2011 году в России было добыто 670,5 млрд. м3 газа. Только в России на нефтяных промыслах сжигается, по самым минимальным оценкам, более 20 млрд. м3. попутного газа в год.
Мировой спрос на пропилен в ближайшей перспективе увеличится более чем на 60%, анализ потребления углеводородного сырья свидетельствует о росте дефицита низших олефинов, существующие производства пропилена не смогут покрыть его дефицит пропилена. Сложившаяся ситуация способствует поиску новых способов его получения.
Диоксид углерода содержится в существенных количествах в тех же месторождениях природного газа, что и парафины. Совместное их использование в одном процессе делает окислительное дегидрирование привлекательным для исследований и реализации в промышленности.
Цель работы. Изучение возможности повышения стабильности выхода пропилена и снижение доли продуктов крекинга при дегидрировании пропана на оксидно-хромовых катализаторах введением в их состав оксидов таких металлов как Мо, W, Mn, а также V, In и Ga при соосаждении из водных растворов и солей.
Научная новизна и практическая ценность работы.
Научная новизна исследования состоит в установлении возможности повышения эффективности оксидно-хромовых катализаторов процесса окислительного дегидрирования пропана в пропилен введением в их состав Ga и Mn и их оксидов, а также выявлены влияние кислотности катализаторов на их свойства. Установлено, что каталитические системы, обладающие наименьшей кислотностью, демонстрируют наиболее высокую активность.
Публикация. Основное содержание диссертации опубликовано в четырех статьях в рецензируемых журналах.
Объем и структура работы