НЕФТЕХИМИЯ, 2022, том 62, № 4, с. 548-560
УДК 544.478.02, 544.478.1, 544.478.01, 544.478.41, 544.478.42
ВЛИЯНИЕ СОСТАВА И СПОСОБА ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПОРИСТЫХ
КЕРАМИЧЕСКИХ КОНВЕРТЕРОВ, СОДЕРЖАЩИХ РЕНИЙ И
ВОЛЬФРАМ, НА ОСОБЕННОСТИ ПРОТЕКАНИЯ ПРОЦЕССА
ДЕГИДРИРОВАНИЯ КУМОЛА В α-МЕТИЛСТИРОЛ
© 2022 г. А. С. Федотов1,*, Р. А. Багдатов1, Д. Ю. Грачев1,
В. И. Уваров2, Р. Д. Капустин2, М. И. Алымов2, С. Поль3, М. В. Цодиков1
1 Институт нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева РАН, г. Москва, 119991 Россия
2 Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН,
г. Черноголовка Московской обл., 142432 Россия
3 Univ. Lille, CNRS, Centrale Lille, ENSCL, Univ. Artois, UMR 8181 - UCCS - Unité de Catalyse et Chimie du Solide,
Lille, F-59000 France
*Е-mail: alexey.fedotov@ips.ac.ru
Поступила в редакцию 26 ноября 2021 г.
После доработки 15 февраля 2022 г.
Принята к публикации 16 февраля 2022 г.
В работе представлены новейшие результаты по исследованию особенностей протекания процесса де-
гидрирования кумола в α-метилстирол (АМС) на пористых керамических каталитических конвертерах.
Изучено влияние способа формирования моно- и биметаллических компонентов на основе рения и
вольфрама на активность и селективность синтезированных конвертеров. Установлено, что оптимальным
составом является монометаллический вольфрамсодержащий конвертер, полученный с применением
комбинации самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) и золь-гель метода. В
ходе проведенных экспериментов показано, что для данного конвертера эффективный температурный
диапазон составляет 550-600°С. В этой области выход АМС за один проход сырья через реактор достигал
14% при максимальной производительности 20.57 г/(ч·дм3). Степень зауглероженности образца за 6 ч
эксперимента не превышала 5 мас. %, что говорит о его высокой коксоустойчивости.
Ключевые слова: гетерогенный катализ; пористые катализаторы; рений; вольфрам; самораспростра-
няющийся высокотемпературный синтез; дегидрирование; кумол; мономеры; стирол; α-метилстирол
DOI: 10.31857/S0028242122040104, EDN: IIIYAD
Список используемых сокращений
АМС
α-Метилстирол
СВС
Самораспространяющийся высокотемпературный синтез
ЭТБ
Этилбензол
α-Метилстирол (АМС) является незаменимым
клеев, смазочных масел, парфюмерии и другой
мономером при получении бутадиен-стирольных
многотоннажной продукции органического син-
каучуков и акрилонитрил-бутадиен-стирольных
теза. В настоящее время, объемы годового произ-
пластиков, обладающих повышенной термостой-
водства АМС превышают 220 тыс. т в год [3]. Со-
костью и механической прочностью [1, 2]. Кроме
гласно маркетинговым исследованиям, в период с
того, АМС широко используется при изготовлении
2017 по 2024 гг. среднегодовой темп наращивания
548
ВЛИЯНИЕ СОСТАВА И СПОСОБА ПРИГОТОВЛЕНИЯ
549
отраслевых мощностей по выпуску АМС во всем
важный в катализе фактор, как частота стохасти-
мире составит 4.5-6%, главным образом благода-
ческих соударений молекул субстрата со стенками
ря росту резиновой промышленности, стимулиру-
пор, модифицированных наноразмерными ката-
емой спросом на автомобили и потребляющей до
литически активными компонентами. Эффектив-
одной трети получаемого АМС [1].
ность данного направления подтверждена ранее
проведенными исследованиями по получению во-
На сегодняшний день основными промыш-
ленными способами производства АМС яв-
дородсодержащего газа в процессах риформинга
ляются: окислительный
«кумольный» метод и
органического сырья различного происхождения
метод каталитического дегидрирования кумола
[9, 10], а также по получению ценных мономеров
(уравнение (1)) в адиабатических контактных ре-
в процессах дегидрирования алифатических и аро-
акторах [4]:
матических углеводородов [11].
Другим важным фактором, позволяющим усо-
CH3
CH3
вершенствовать промышленные технологии ос-
новного органического синтеза, является перспек-
CH3
(1)
тива использования каталитических конвертеров в
CH2 .
-H2
качестве тиражируемого элемента кассетных ре-
акторов нового типа, что существенным образом
упрощает стадию замены больших объемов ката-
При этом главные проблемы этих способов
лизаторов и повышает безопасность эксплуатации
заключаются, во-первых, в недостаточной чи-
производств.
стоте получаемого АМС ввиду повышенного
В настоящей публикации представлены ре-
содержания побочных продуктов автоокисле-
зультаты исследования особенностей протекания
ния и сополимеризации с другими компонен-
процесса дегидрирования кумола в АМС в ката-
тами дегидрогенизата (что требует применения
литических каналах пористых керамический кон-
дополнительных стадий очистки и многокомпо-
вертеров, модифицированных моно- и биметал-
нентных ингибиторов), а, во-вторых, в необхо-
лическими компонентами, содержащими рений и
димости частой регенерации используемого же-
вольфрам. Выбор этих компонентов обусловлен
лезо-хромсодержащего катализатора [6].
результатами ранее проведенных опытов, а также
Перспективным способом к повышению эф-
литературными сведениями, описывающими их
фективности существующих процессов дегидри-
высокую активность и селективность в различных
рования является разработка малогабаритных
превращениях углеводородов [12-17].
реакторов кассетного типа на основе пористых ке-
Цель данной работы - определение влияния
рамических каталитических конвертеров, получае-
способа формирования каталитического конверте-
мых с применением СВС и золь-гель метода [7, 8].
ра и его состава на характер протекания процесса
Этот подход может позволить интенсифицировать
дегидрирования кумола в АМС.
протекание реакции дегидрирования и повысить
селективность процесса по целевому продукту,
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
главным образом, путем уменьшения энергозатрат
на осуществление химического превращения (по
Объектами исследования в настоящей работе
сравнению с традиционными реакторами со стаци-
являлись пористые керамические каталитические
онарным слоем гранулированного катализатора).
конвертеры, модифицированные моно- и биметал-
Данный эффект является следствием улучшенного
лическими каталитическими компонентами на ос-
тепломассопереноса в высокопористой среде ка-
нове рения и вольфрама, полученные с использова-
нием СВС и золь-гель метода, согласно методикам,
талитического конвертера. В этой среде благодаря
принудительной диффузии молекул субстрата в
описанным в [12, 13].
пространственно-ограниченном объеме пор и со-
Данные конвертеры представляют собой полые
отношению площади каталитической поверхности
керамические цилиндры с пористыми газопроница-
к объему внутренних пор, увеличивается такой
емыми стенками, которые с одной стороны имеют
НЕФТЕХИМИЯ том 62 № 4 2022
550
ФЕДОТОВ и др.
таких подложек моно- и биметаллическими рений-
и вольфрамсодержащими каталитическими по-
крытиями с применением золь-гель метода, были
получены образцы № 3-6. В них буферный слой
γ-Al2O3 формировали для увеличения удельной
поверхности конвертера, а оксиды калия и церия
Рис. 1. Пористый керамический конвертер трубчатой
наносили для уменьшения ее кислотности с целью
конфигурации.
снижения доли побочных реакций крекинга, про-
текающих в процессах дегидрирования углеводо-
родов и приводящих к быстрому закоксовыванию
поверхности катализатора [18, 19]. Все компонен-
крепежную шляпку для установки в стальной ре-
ты вносились до состояния предельного насыще-
актор посредством прижимной гайки, а с другой -
ния пористой структуры конвертера маточными
плотную заглушку, предотвращающую проскок
растворами, поэтому их содержание для каждого
газа мимо стенок. Таким образом, в основе прин-
случая индивидуально и разнится от одного образ-
ципа работы конвертера лежит принудительная
ца к другому.
диффузия реагента от наружной стенки к внутрен-
Образец № 2 отличается от образца № 1 допол-
ней через развитую структуру извилистых катали-
нительным внесением рения и вольфрама в исход-
тических каналов. На рис. 1 показан внешний вид
ную шихту перед ее спеканием, в результате чего
такого конвертера.
данные каталитические компоненты становятся
Основные параметры конвертера: общая длина
частью структуры такого конвертера.
~ 115 мм; длина рабочей зоны (расстояние от кре-
Каталитическую активность синтезированных
пежной шляпки до заглушки) ~ 97 мм; внешний
конвертеров изучали в процессе дегидрирования
диаметр трубки ~ 25 мм; толщина стенки ~ 7 мм;
кумола в АМС с использованием оригинального
рабочий объем ~ 0.04 дм3; диаметр открытых пор:
проточного реактора. Устройство реактора и лабо-
1-3 мкм; пористость: более 50%.
раторной установки, а также методика проведения
В табл.
1 и
2 приведены данные по со-
экспериментов подробно изложены в [12, 13].
ставам полученных образцов. Образец
№ 1,
далее
именуемый
подложкой,
получен
СВС-методом и преимущественно состоит из
Условия эксперимента
α-Al2O3 с цементирующими добавками оксида маг-
Условия проведения экспериментов подбира-
ния и карбида кремния. В результате модификации
ли на основании ранее полученных опытных оп-
Таблица 1. Содержание компонентов образцов, полученных методом СВС, мас. %
Обозначение образца
MgO
SiC
SiO2
Re2O7
WO3
α-Al2O3
Вес образца, г
1
Подложка
3.10
6.20
3.10
-
-
87.60
94.78
2
Re-W (СВС)
2.98
5.96
2.98
1.92
1.92
84.23
101.11
Таблица 2. Содержание компонентов образцов, полученных модификацией подложек каталитическими компонентами
с применением золь-гель метода, мас. %
Обозначение
K2O
CeO2
Re2O7
WO3
γ-Al2O3
Подложка
Вес образца, г
образца
3
Re
0.16
0.04
0.03
-
4.18
95.60
120.14
4
W
0.06
0.05
-
0.05
4.25
95.58
101.23
5
Re-W (раздельно)
0.05
0.01
0.05
0.05
4.86
94.98
114.46
6
Re-W (совместно)
0.06
0.02
0.17
0.10
5.06
94.59
109.77
НЕФТЕХИМИЯ том 62 № 4 2022
ВЛИЯНИЕ СОСТАВА И СПОСОБА ПРИГОТОВЛЕНИЯ
551
тимальных данных, приведенных в литературных
на электронном умножителе 1244 В. Температура
источниках, и равновесных значений параметров
источников ионов 280°С. Температура интерфейса -
реакции дегидрирования кумола в АМС [12, 13,
280°С. Детектирование проводили в режиме реги-
20-23]: субстрат - кумол (98%, «Sigma-Aldrich»);
страции полного ионного тока SIM (Selected Ion
разбавитель - дистиллированная вода; H2O/кумол =
Monitoring).
14 моль/моль; скорость подачи: W(кумол)
=
Анализ ГЖХ осуществляли на хроматографе
0.1 мл/мин, W(H2O) = 0.2 мл/мин; Т = 500-750°С.
«Varian 3600» («Varian Chromatography System»,
Время подачи сырья на каждую температурную
США), ПИД, капиллярная колонка
«Хромтэк
точку - 30 мин; общее время каждого эксперимен-
SE-30», 25 м×0.25 мм, Df = 0,33 мкм. Темпера-
та 180 мин.
турный режим: 50°С (5 мин.), 10°C/мин., 280°С,
Тинж. = 250°С. Ринж. = 1 бар, деление потока 1/200,
газ-носитель - гелий (ТУ 0271-001-45905715-02).
Методика анализа продуктов реакции
Содержание водорода, оксидов углерода и ме-
тана в продуктах реакции определяли методом га-
Методика расчетов
зовой хроматографии на хроматографе «Кристал
Конверсию кумола (мас.
%) вычисляли по
Люкс-4000М» («Мета-хром», Россия), детектор -
формуле (2):
катарометр, газ-носитель - аргон высокой чистоты
(99.998% ГОСТ 10157-79) с расходом 10 мл/мин.
(2)
Применяли адсорбционную насадочную колонку
1 м × 3 мм; наполнитель колонки - активированный
уголь марки СКТ, размер частиц 0.2-0.3 мм. Тем-
где mпрод. - масса выгруженного жидкого продукта
пература колонки, детектора и испарителя - 120°С.
реакции, г; mкумолпод. - суммарная масса поданного
Концентрации газов находили по калибровочным
кумола, г; Скумолпрод. - концентрация кумола в про-
кривым с использованием специализированного
дуктах реакции, мас. доля.
программного обеспечения NetChrom v2.1.
Выход стирола, либо АМС на поданный кумол,
Углеводородные газы С15 идентифициро-
мас. %:
вали на хроматографе
«КристалЛюкс-4000М»
(«Мета-хром», Россия) с применением пламенно-
ионизационного детектора (ПИД), газ-носитель -
(3)
гелий (ТУ 0271-001-45905715-02). Были установ-
лены следующие расходы газов: гелий - 30 мл/мин;
где Сстир./АМС - концентрация стирола, либо АМС в
водород - 35 мл/мин.; воздух - 300 мл/мин. Для
продуктах реакции, мас. доля.
анализа использовали хроматографическую ко-
лонку «HP-PLOT/Al2O3» («Agilent Technologies»,
Выход стирола, либо АМС на превращенный
США), 50 м × 0.32 мм, толщина пленки 8.0 мкм.
кумол (селективность по стиролу, либо АМС),
Температура колонки составляла 120°C, детек-
мас. %:
тора - 230°C, испарителя - 250°C. Концентрации
продуктов определяли по калибровочным кривым
(4)
с помощью специализированного программного
обеспечения NetChrom v2.1.
Жидкие органические продукты реакции
где Xкумол - конверсия кумола, мас. доля.
идентифицировали методами газовой хромато-
Содержание стирола, либо АМС относительно
масс-спектрометрии (ГХ-МС) и газо-жидкостной
побочных жидких продуктов, мас. %:
хроматографии (ГЖХ). Анализ ГХ-МС проводи-
ли с использованием хромато-масс-спектрометра
«Thermo Focus DSQ II» с квадрупольным масс-ана-
(5)
лизатором. Энергия электронов 70 эВ; напряжение
НЕФТЕХИМИЯ том 62 № 4 2022
552
ФЕДОТОВ и др.
В качестве главного сравнительного критерия
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
оценки эффективности работы конвертеров выбра-
С целью обеспечения необходимой чистоты
ли производительность по мономеру, получаемую с
эксперимента первоначально были проведены хо-
единицы рабочего объема образца, ввиду большей
лостые опыты по дегидрированию кумола в АМС
объективности данного параметра по сравнению с
в стальном незагруженном реакторе и в реакторе
вариантом расчета на грамм активного компонен-
с установленной немодифицированной подложкой
та, ибо геометрические размеры и газотранспорт-
(образец № 1).
ные характеристики всех полученных трубок стан-
Холостой опыт, осуществленный в пустом ре-
дартизированы и потому незначительно разнятся
акторе объемом 0.2 дм3, показал низкую реакцион-
между собой, в то время как их массы и составы
ную способность его конструкционного материала
заметно отличаются. Все дело в том, что специ-
(жаропрочная высоколегированная сталь марки
фика синтеза образцов крайне затрудняет оценку
20Х23Н18). Максимальная достигнутая произво-
доли каталитических компонентов, пошедших на
дительность по АМС при температуре 550°С не
формирование активной поверхности стенок ка-
превышала 2 г/(ч·дм3) при конверсии кумола более
налов конвертеров. Кроме того, особой проблемой
80 мас. % преимущественно в газообразные про-
для проведения такого рода расчетов является по-
дукты крекинга и в углерод.
нимание степени влияния каждого отдельного ком-
понента (или же их композиций) на интенсивность
Испытания немодифицированной подложки
протекания реакций. Таким образом, конвертер
(образец № 1) продемонстрировали, что она сама
рассматривается здесь не как набор независимых
по себе обладает заметной каталитической актив-
активных частиц, а как целостная система, объе-
ностью в процессе дегидрирования кумола в АМС
диняющая в себе структурную и каталитическую
(табл. 3). Так при 550- 600°С производительность
составляющие.
по АМС составляла 8.43-14.18 г/(ч·дм3) при се-
лективности 12.50-12.94 мас. % и выходе 5.76-
Производительность по стиролу, либо АМС,
г/(ч·дм3):
9.68 мас. %. Это, вероятно, обусловлено присут-
ствием в составе подложки магния, являющегося
цементирующей добавкой в структуре керами-
(6)
ческого материала и побочно катализирующего
протекающие химические реакции [12, 13, 24-26].
где Vконв. - рабочий объем конвертера, дм3;
Однако, затем было установлено, что внесение ак-
tподачи сырья - время подачи сырья, мин.
тивных компонентов на основе рения и вольфра-
ма, как на стадии приготовления самой подложки
Прирост производительности по стиролу, либо
методом СМС, так и при последующем формиро-
АМС, относительно подложки - величина, при-
веденная для сравнения производительности на
вании на ее пористой внутренней поверхности ка-
талитических пленочных покрытий с использова-
рассматриваемом образце с производительностью
на немодифицированной подложке (образец № 1),
нием золь-гель метода, существенно промотирует
принятой за эталон, х-раз:
каталитические свойства подложки, увеличивая
селективность и обеспечивая практически дву-
кратный прирост производительности по АМС при
(7)
более низких температурах (табл. 3). Принимая во
внимание те незначительные количества катализа-
где ρстир./АМС на подложке
- производительность
торов, использованные для промотирования под-
по стиролу, либо АМС, на подложке, г/(ч·дм3);
ложек (табл. 1 и 2), полученный результат можно
ρстир./АМС на образце
- производительность по стиролу,
считать заслуживающим интереса.
либо АМС, на образце, г/(ч·дм3).
В результате проведенных исследований про-
Методика расчетов приведенных равновесных
цесса дегидрирования кумола в АМС на ряде
параметров реакции дегидрирования кумола в
синтезированных конвертеров, указанных в
АМС подробно описана в [12].
табл. 1 и 2, установлено, что оптимальным кон-
НЕФТЕХИМИЯ том 62 № 4 2022
ВЛИЯНИЕ СОСТАВА И СПОСОБА ПРИГОТОВЛЕНИЯ
553
Рис. 2. Основные выходные параметры процесса дегидрирования кумола в АМС на вольфрамсодержащем конвертере
(образец № 4).
вертером для рассматриваемого процесса являет-
Таким образом, при 550-600°С содержание АМС
ся образец № 4, модифицированный вольфрамсо-
относительно побочных жидких продуктов на
держащим компонентом. В линейке испытанных
вольфрамсодержащем конвертере составила 67.35-
данный образец продемонстрировал наиболь-
52.15% при довольно высокой производительности
шую активность в температурном диапазоне
14.38-20.57 г/(ч·дм3), что не так характерно для
550-600°С (табл. 3). Согласно рис. 2, именно в
остальных образцов, и говорит в пользу высокой
этом интервале для него наилучшим образом со-
активности вольфрамсодержащего конвертера и
четаются все основные выходные параметры про-
его избирательности по целевому продукту (табл. 3).
цесса (конверсия кумола = 54.93-81.20%; выход
Из данных табл. 4, отражающих состав газо-
АМС = 9.82-14.04%; селективность по АМС =
образных продуктов реакции, следует, что в присут-
17.88-17.29%; производительность по АМС
=
ствии вольфрамсодержащего конвертера (образец
14.38-20.57 г/(ч·дм3)).
№ 4) при 550°С дегидрирование кумола является
Прирост производительности по АМС с едини-
основным процессом, заметно преобладающим
цы рабочего объема на вольфрамсодержащем кон-
над всеми побочными превращениями. На это ука-
вертере (образец № 4) по сравнению с подложкой
зывает высокое содержание водорода - 96.03 об. %,
(образец № 1) составил приблизительно 1.7 при
при незначительных концентрациях продуктов кре-
550°С и 1.5 раза при 600°С (рис. 2). Важно отме-
кинга, среди которых основными компонентами
тить, что согласно хроматографическим данным,
являются метан - 2.10 об. % и этилен - 1.38 об. %.
при 550-600°С жидкие продукты содержали глав-
Доля процессов паровой конверсии углеводородов
ным образом непрореагировавший кумол 75.56-
при данной температуре, очевидно, также невели-
41.11 мас. % и АМС 16.46-30.71 мас. % (табл. 5).
ка, что демонстрирует наличие малых количеств
НЕФТЕХИМИЯ том 62 № 4 2022
554
ФЕДОТОВ и др.
Таблица 3. Основные выходные параметры процесса дегидрирования кумола в АМС на конвертерах различного
состава
X,
y, мас. %
S, мас. %
ρ, г/(ч·дм3)
Rстир.,
RАМС,
Δρстир.,
ΔρАМС,
мас. %
Т, °C
мас. %
мас. %
%
%
кумол
стир.
АМС
стир.
АМС
стир.
АМС
№ 1. Подложка
500
33.61
0.99
1.58
2.94
4.69
23.10
36.80
1.45
2.31
550
46.05
2.95
5.76
6.41
12.50
24.94
48.61
4.33
8.43
600
74.85
10.04
9.68
13.42
12.94
36.55
35.25
14.71
14.18
650
93.34
13.68
6.11
14.66
6.55
41.96
18.74
20.04
8.95
700
98.44
9.00
2.17
9.14
2.21
37.78
9.12
13.18
3.18
750
99.78
1.50
0.22
1.50
0.23
20.62
3.09
2.20
0.33
№ 2. Re-W (СВС)
500
33.03
0.26
1.18
0.78
3.58
11.31
52.29
0.38
1.73
0.26
0.35
550
45.07
1.28
3.67
2.84
8.15
18.78
53.99
1.87
5.38
0.43
0.45
600
68.45
6.75
8.05
9.85
11.76
31.89
38.04
9.88
11.79
0.67
0.61
650
87.86
12.39
6.69
14.10
7.61
40.49
21.86
18.15
9.80
0.91
0.97
700
98.04
8.57
1.95
8.74
1.98
35.34
8.02
12.56
2.85
0.95
1.01
750
100.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
№ 3. Re
500
31.44
0.37
4.12
1.18
13.09
6.49
71.85
0.54
6.03
0.38
2.61
550
43.33
3.45
8.78
7.96
20.27
21.60
54.98
5.05
12.86
1.17
1.53
600
79.55
8.15
9.04
10.24
11.36
31.42
34.85
11.94
13.24
0.81
0.93
650
100.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
700
100.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
750
100.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
№ 4. W
500
34.58
0.48
3.85
1.40
11.12
8.74
69.67
0.71
5.63
0.49
2.44
550
54.93
1.20
9.82
2.18
17.88
8.22
67.35
1.76
14.38
0.41
1.71
600
81.20
5.63
14.04
6.94
17.29
20.92
52.15
8.25
20.57
0.56
1.45
650
89.28
6.40
11.70
7.17
13.11
29.28
35.52
8.06
9.78
0.40
1.09
700
100.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
750
100.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
№ 5. Re-W (разд.)
500
32.13
0.30
3.36
0.92
10.47
6.45
72.96
0.44
4.93
0.30
2.13
550
49.79
1.98
8.22
3.98
16.50
15.88
65.88
2.90
12.04
0.67
1.43
600
78.30
8.09
13.24
10.33
16.91
29.06
47.55
11.85
19.39
0.81
1.37
650
95.34
10.02
6.91
10.51
7.25
37.38
25.77
14.68
10.12
0.73
1.13
700
99.00
4.50
1.92
4.55
1.94
40.32
17.22
6.60
2.82
0.50
0.89
750
100.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
№ 6. Re-W (совм.)
500
46.09
0.47
7.32
1.01
15.89
5.17
81.28
0.68
10.73
0.47
4.65
550
66.39
1.63
9.29
2.46
13.99
10.20
58.05
2.39
13.60
0.55
1.61
600
100.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
650
100.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
700
100.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
750
100.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
НЕФТЕХИМИЯ том 62 № 4 2022
ВЛИЯНИЕ СОСТАВА И СПОСОБА ПРИГОТОВЛЕНИЯ
555
Таблица 4. Содержание компонентов в газообразном продукте, об. %
Т, °C
Q, л/ч
H2
CO
CO2
CH4
C2H6
C2H4
C3H8
C3H6
прочие
№ 1. Подложка
500
0.02
90.14
0.00
4.41
3.58
0.34
1.00
0.07
0.44
0.02
550
0.17
67.92
0.00
1.29
26.92
0.29
2.73
0.05
0.79
0.01
600
0.59
43.56
0.00
0.29
42.34
0.71
10.61
0.08
2.38
0.03
650
1.24
38.19
0.07
0.48
42.03
0.81
17.27
0.04
1.04
0.07
700
2.37
49.70
9.15
3.54
23.78
0.44
12.98
0.01
0.33
0.07
750
7.92
57.92
24.26
6.58
7.66
0.22
3.32
0.00
0.03
0.01
№ 2. Re-W (СВС)
500
0.02
43.89
33.87
0.00
16.66
0.25
4.19
0.06
0.85
0.23
550
0.11
75.97
0.00
0.02
18.21
0.69
4.09
0.09
0.88
0.05
600
0.49
50.61
0.15
1.39
38.59
0.56
7.19
0.07
1.43
0.01
650
1.12
41.35
0.18
1.44
40.84
0.85
14.09
0.05
1.17
0.03
700
2.11
47.90
2.70
3.45
31.54
0.64
13.42
0.02
0.32
0.01
750
12.90
60.43
28.39
5.84
4.46
0.12
0.76
0.00
0.00
0.00
№ 3. Re
500
0.08
96.41
0.00
0.34
2.85
0.04
0.29
0.01
0.06
0.00
550
0.41
73.50
0.38
5.78
17.32
0.18
1.90
0.05
0.87
0.02
600
1.71
67.06
1.89
9.88
17.09
0.39
2.94
0.04
0.70
0.01
650
6.75
67.69
18.39
11.11
2.67
0.06
0.06
0.00
0.02
0.00
700
17.24
63.14
27.00
7.96
1.87
0.01
0.00
0.00
0.00
0.02
750
10.50
65.87
21.95
10.90
1.26
0.00
0.00
0.00
0.00
0.02
№ 4. W
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.05
96.03
0.00
0.45
2.10
0.02
1.38
0.00
0.02
0.00
0.00
0.23
67.22
0.11
1.41
25.99
0.44
3.82
0.06
0.96
0.00
0.00
1.73
60.88
1.99
3.19
25.51
0.68
7.09
0.04
0.62
0.00
0.00
2.85
64.06
15.94
12.16
6.20
0.29
1.31
0.00
0.04
0.00
0.00
30.90
59.61
27.47
7.01
4.96
0.15
0.79
0.00
0.00
0.01
0.01
№ 5. Re-W (разд.)
0.04
95.82
0.00
0.49
2.20
0.03
1.42
0.00
0.03
0.01
0.01
0.24
83.28
0.00
0.95
13.82
0.11
1.19
0.03
0.61
0.01
0.01
0.91
70.14
0.14
1.49
21.87
0.35
4.55
0.05
1.39
0.02
0.02
1.91
63.23
1.78
3.14
23.13
0.55
7.50
0.03
0.62
0.02
0.02
4.15
61.48
11.18
8.85
13.95
0.37
4.03
0.01
0.12
0.01
0.01
9.75
63.18
18.55
10.31
6.27
0.17
1.47
0.00
0.01
0.04
0.04
№ 6. Re-W (совм.)
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.08
76.74
0.89
19.68
2.41
0.04
0.08
0.03
0.11
0.02
0.02
12.72
64.09
17.37
14.54
3.96
0.02
0.00
0.00
0.00
0.02
0.02
14.10
65.99
20.74
11.27
1.99
0.00
0.00
0.00
0.00
0.01
0.01
14.85
64.26
26.72
8.33
0.68
0.00
0.00
0.00
0.00
0.01
0.01
14.92
64.45
28.60
6.67
0.28
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Прочие - н-, изо-C4H10; н-, изо-C4H8; Q - объемная скорость продуктового газового потока. При низких температурах (ок.
500°С) объема образующегося газа недостаточно для продувки выходных линий установки и заполнения газосборной бюретки
необходимым для анализа количеством газа. Этим обусловлена заметная погрешность в определении скорости потока и состава
газа для образцов № 4 и 6.
НЕФТЕХИМИЯ том 62 № 4 2022
556
ФЕДОТОВ и др.
Таблица 5. Содержание компонентов в жидком органическом продукте, мас. %
Т, °C
№ 1. Подложка
№ 4. W
500
0.87
0.21
0.30
1.40
93.94
2.23
1.05
0.28
0.10
0.50
0.68
92.22
5.42
0.80
550
1.59
0.38
1.27
4.49
82.00
8.75
1.52
1.25
0.37
2.17
2.01
75.56
16.46
2.18
600
6.74
1.55
3.49
19.08
47.80
18.40
2.94
5.52
1.91
5.89
12.32
41.11
30.71
2.54
650
20.26
4.13
3.86
34.84
16.97
15.56
4.38
13.83
4.20
5.61
22.14
24.39
26.86
2.97
700
36.42
6.24
2.25
35.46
6.15
8.56
4.92
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
750
21.83
5.75
1.31
20.00
3.00
3.00
45.11
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
№ 2. Re-W (СВС)
№ 5. Re-W (разд.)
500
0.08
0.04
0.41
0.37
96.73
1.71
0.66
0.17
0.05
0.20
0.41
93.64
4.64
0.89
550
0.80
0.20
1.14
2.07
88.98
5.95
0.86
1.18
0.26
0.79
3.16
80.10
13.11
1.40
600
5.03
1.18
3.60
12.80
59.86
15.27
2.26
5.75
1.50
3.06
16.33
43.81
26.72
2.83
650
15.46
3.40
4.59
28.99
28.40
15.65
3.51
19.28
4.73
4.06
31.84
14.81
21.95
3.33
700
39.20
7.01
2.18
32.69
7.49
7.42
4.01
24.92
7.06
2.87
37.01
8.21
15.81
4.12
750
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
№ 3. Re
№ 6. Re-W (совм.)
500
0.34
0.12
0.47
0.50
92.29
5.54
0.74
0.75
0.20
0.20
0.74
85.68
11.64
0.79
550
1.84
0.46
1.50
4.75
78.01
12.09
1.35
5.56
1.44
1.67
3.29
67.75
18.72
1.57
600
9.99
2.63
3.97
17.57
44.08
19.49
2.27
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
650
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
700
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
750
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Прочие - общее содержание неидентифицированных побочных продуктов.
Таблица 6. Процент зауглероживания образцов за общее время эксперимента (180 мин), мас. %
№ 1.
№ 2.
№ 5.
№ 6.
Образец:
№ 3. Re
№ 4. W
Подложка
Re-W (СВС)
Re-W (разд.)
Re-W (совм.)
На превращенный кумол
0.75
0.53
0.28
1.16
4.49
4.95
На исходный вес конвертера
0.09
0.06
0.03
0.13
0.49
0.25
СО2 - 0.45 об. %, образующегося в результате паро-
(табл. 5), а также оксидов углерода и легких углево-
вой конверсии монооксида углерода, при видимом
дородов в газах (табл. 4).
отсутствии самого СО в продуктовом газе.
Тем не менее, степень зауглероживания воль-
При температурах более 600°С на вольфрам-
фрамсодержащего конвертера (образец № 4) за вре-
содержащем конвертере (образец № 4) конверсия
мя эксперимента (180 мин) была незначительной и
кумола превышает равновесные значения (рис. 2)
не превысила 0.13 мас. % на исходный вес конвер-
по причине заметной интенсификации побочных
тера (табл. 6), что хорошо соотносится с нашими
превращений - процессов коксования, реакций
ранее полученными результатами по дегидрирова-
крекинга и парового риформинга углеводородов.
нию различных углеводородов [11, 27, 28]. Веро-
Об этом свидетельствует снижение селективности
ятно, это связано с тем, что оксид вольфрама (VI),
по АМС с одновременным возрастанием содержа-
в отличие от различных оксидов рения, является
ния бензола и толуола в жидких продуктах реакции
соединением более устойчивым к термическому
НЕФТЕХИМИЯ том 62 № 4 2022
ВЛИЯНИЕ СОСТАВА И СПОСОБА ПРИГОТОВЛЕНИЯ
557
восстановлению в насыщенной водородом среде
В свою очередь, образец № 5, где рений и воль-
процесса дегидрирования [29, 30]. По этой причи-
фрам нанесены раздельно из независимых ком-
не он постоянно пребывает в высокодисперсном
плексов, сильно отличается по характеру прове-
состоянии, не спекаясь на поверхности носителя и
дения дегидрирования кумола от образца № 6, в
не сублимируясь с нее. Таким образом, его актив-
котором осуществляли совместное нанесение этих
ная поверхность остается развитой, не уменьшаясь
компонентов. Выход жидких продуктов, в том
с течением времени. Это препятствует формирова-
числе и АМС, здесь сохраняется вплоть до 700°С
нию зародышей углерода, блокирующих катали-
(табл. 5). Процесс парового риформинга значи-
тические центры, и положительно сказывается на
тельно подавлен, о чем свидетельствуют относи-
эффективности работы вольфрамсодержащего кон-
тельно низкие концентрации оксидов углерода в
вертера, увеличивая продолжительность его работы
газе, а содержание углеводородов, образующихся в
[11, 27, 28].
реакциях крекинга, гораздо выше (табл. 4). Таким
Как оказалось, конвертеры, содержащие в своем
образом, бикомпонентная раздельно нанесенная
составе рений (образцы № 2, 3, 5, 6), более ори-
рений-вольфрамовая каталитическая система за-
ентированы на процессы крекинга и риформинга
метно меняет селективность процесса, существен-
[14-17], о чем свидетельствует повышенное со-
но расширяя рабочий температурный диапазон
держание углеводородов и оксидов углерода в про-
конвертера. Степень зауглероживания поверхно-
дуктовом газе во всем диапазоне исследованных
сти в ходе эксперимента для раздельно (образец
температур. Кроме того, их коксование гораздо зна-
№ 5) и совместно (образец № 6) нанесенных ре-
чительней по сравнению с вольфрамсодержащим
ний-вольфрамсодержащих конвертеров примерно
конвертером (образец № 4). Для образца № 3, пред-
одинакова, и составляет в среднем 4.72 мас. % на
ставляющего собой конвертер, модифицирован-
превращенный кумол или 0.37 мас. % на исходный
ный рениевым монокомпонентом, уже при 600°С
вес конвертера. Тем не менее, это приблизительно
конверсия кумола является практически полной
в 3 раза больше, чем для монокомпонентного воль-
(табл. 6). Кроме того, как известно, оксиды рения
фрамсодержащего образца № 4 (табл. 6).
являются легколетучими соединениями с темпе-
Причина реализации такого механизма протека-
ратурой восстановления 400-800°С [31]. В метал-
ния процесса дегидрирования кумола на раздельно
лическом состоянии частицы рения легко сплавля-
нанесенном рений-вольфрамсодержащем конвер-
ются, образуя на поверхности носителя крупные
тере (образец № 5), вероятно, кроется в размерном
кластеры [12, 13]. Это приводит к значительному
факторе каталитических частиц, сформированных
уменьшению активной поверхности катализатора
на его внутренней пористой поверхности. По всей
и снижению общей эффективности процесса. Все
видимости, удаленность частиц рения от частиц
это, по нашему мнению, делает ренийсодержащий
вольфрама при их осаждении не позволяет обра-
конвертер малопригодным для применения в про-
зовавшимся в ходе спекания крупным кластерам
цессах дегидрирования.
рения блокировать большинство мелкодисперсных
Весьма похожий результат (и, вероятно, по тем
частиц вольфрама, в результате чего они остаются
же причинам) демонстрирует рений-вольфрамсо-
в достаточной мере активными, но возможное вза-
держащий конвертер, компоненты которого на-
имное влияние двух различных металлов меняет
носили совместно из раствора биметаллического
селективность процесса.
рений-вольфрамового органического комплекса
(образец № 6, табл. 3). Возможное объяснение это-
Особого внимания заслуживает рений-воль-
го явления заключается в том, что образовавшиеся
фрамсодержащий конвертер, в состав которого
рениевые кластеры расположены в непосредствен-
активные компоненты введены в процессе само-
ной близости от высокодисперсных атомарных ча-
распространяющегося высокотемпературного син-
стиц вольфрама [12, 13]. Эти кластеры блокируют
теза (образец № 2). Из табл. 3 следует, что данный
активные центры вольфрама; в итоге реализуется
конвертер работает гораздо эффективней при по-
сценарий с преобладанием парового риформинга,
вышенных температурах 600-650°С, нежели при
свойственный образцу № 3, который модифициро-
умеренных, что малопредпочтительно с позиции
ван рениевым монокомпонентом.
селективности для изучаемого процесса (табл. 3).
НЕФТЕХИМИЯ том 62 № 4 2022
558
ФЕДОТОВ и др.
Тем не менее, исключительным достоинством кон-
Рений-вольфрамсодержащий конвертер, моди-
вертеров, модифицированных каталитическими
фицированный каталитическими компонентами на
компонентами на стадии самораспространяюще-
стадии самораспространяющегося высокотемпера-
гося высокотемпературного синтеза, является на-
турного синтеза (образец № 2), обладает преиму-
дежная фиксация этих компонентов на внутренней
ществом надежной фиксации этих компонентов на
поверхности пор. Такие конвертеры выдерживают
внутренней поверхности пор. Данный конвертер
многократные циклы регенерации без заметной по-
выдерживает многократные циклы регенерации без
тери активной фазы. Однако, существенным недо-
заметной потери активной фазы. Однако, его су-
щественным недостатком является то, что на при-
статком таких конвертеров является то, что на их
готовление такого конвертера уходит на порядок
приготовление уходит на порядок большее количе-
большее количество каталитических компонентов,
ство каталитических компонентов (табл. 1 и 2). Все
чем в случае с поверхностно модифицированными
дело в том, что ввиду специфики протекания само-
образцами, что объясняется спецификой протека-
распространяющегося высокотемпературного син-
ния самораспространяющегося высокотемператур-
теза, основная часть этих компонентов залегает не
ного синтеза, в результате которого основная часть
на открытой для молекул субстрата поверхности,
этих компонентов залегает не на открытой для мо-
а встраивается глубоко в структуру керамического
лекул субстрата поверхности, а встраивается глубо-
материала, становясь недоступными для реагентов.
ко в структуру керамического материала, становясь
Это снижает экономичность процесса в случае ис-
недоступными для реагентов. Это снижает эконо-
пользования такого редкого и дорогостоящего ме-
мичность процесса в случае использования такого
талла, как рений.
редкого и дорогостоящего металла, как рений.
ВЫВОДЫ
ФИНАНСИРОВАНИЕ РАБОТЫ
В результате проведенных исследований уста-
Работа поддержана Российским научным фон-
новлено, что модификация пористой керамической
дом (Грант № 17-13-01270-П).
трубчатой подложки активными компонентами на
основе рения и вольфрама существенно промоти-
рует ее каталитические свойства, увеличивая се-
КОНФЛИКТ ИНЕТЕРСОВ
лективность и обеспечивая практически двукрат-
Цодиков Марк Вениаминович является членом
ный прирост производительности по АМС при
редколлегии журнала «Нефтехимия».
более низких температурах.
Показано, что монокомпонентный вольфрамсо-
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ
держащий конвертер (образец № 4), полученный
Федотов Алексей Станиславович, к.х.н., доц.,
с применением СВС и золь-гель метода, является
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8550-7921
наиболее эффективным для получения АМС в про-
Багдатов Руслан Айдынович, асп., ORCID:
цессе дегидрирования кумола, обеспечивающий
https://orcid.org/0000-0002-6069-6148
высокий выход, селективность и производитель-
Грачев Данил Юрьевич, асп., ORCID: https://
ность по целевому продукту в умеренном темпе-
orcid.org/0000-0003-4548-6051
ратурном диапазоне, 550-600°С. Кроме того, дан-
ный конвертер наиболее коксоустойчив. Причиной
Уваров Валерий Иванович, к.т.н., ORCID: https://
orcid.org/ 0000-0002-3601-2498
этого, вероятно, является мелкодисперсное распре-
деление не подверженных спеканию частиц воль-
Капустин Роман Дмитриевич, к.т.н., ORCID:
https://orcid.org/0000-0002-8932-7709
фрама на поверхности носителя, препятствующих
образованию зародышевых частиц углерода.
Алымов Михаил Иванович, чл.-корр., ORCID:
https://orcid.org/0000-0001-6147-5753
Конвертеры, содержащие в своей структуре ре-
Себастьен Поль, проф., ORCID: https://orcid.
ний (образцы № 2, 3, 5, 6), более ориентированы
org/0000-0001-9877-9902
на процессы крекинга, риформинга и коксования,
что заметно снижает их эффективность в процессе
Цодиков Марк Вениаминович, д.х.н., проф.,
получения АМС.
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8253-2945
НЕФТЕХИМИЯ том 62 № 4 2022
ВЛИЯНИЕ СОСТАВА И СПОСОБА ПРИГОТОВЛЕНИЯ
559
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
microchannels of a converter modified with nanoscale
catalytic iron-chromium-containing systems // Petrol.
1.
https://www.gminsights.com/industry-analysis/alpha-
methyl-styrene-market
Chemistry. 2019. V. 59. № 4. P. 405-411. https://doi.
2.
https://www.persistencemarketresearch.com/market-
org/10.1134/S0965544119040066].
research/alpha-methyl-styrene-market.asp
12.
Федотов А.С., Уваров В.И., Цодиков М.В., Поль С.,
3.
https://www.icis.com/explore/resources/
Симон П., Маринова М., Дюменьиль Ф. Дегидриро-
news/2000/05/22/115657/alpha-methylstyrene/
вание кумола в α-метилстирол на пористых керами-
4. Литвин О.Б. Основы технологии синтеза каучу-
ческих каталитических конвертерах состава [Re,W]/
ков. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Химия, 1964.
γ-Al2O3(K,Ce)/α-Al2O3 и [Fe,Cr]/γ-Al2O3(K,Ce)/α-
648 с.
Al2O3 // Нефтехимия. 2020. Т. 60. № 6. С. 810-826.
5.
https://www.mitsuichem.com/en/
https://doi.org/10.31857/S0028242120060088 [Fedo-
release/2019/2019_0115.htm
tov A.S., Uvarov V.I., Tsodikov M.V., Paul S., Simon P.,
6.
Синтетический каучук / Под ред. И.В. Гармонова.
Marinova M., Dumeignil F. Dehydrogenation of
Л.: Химия, 1976. 752 с.
cumene to α-methylstyrene on [Re,W]/γ-Al2O3(K,Ce)/
7.
Лавренов А.В., Сайфулина Л.Ф., Булучевский Е.А.,
α-Al2O3 and [Fe,Cr]/γ-Al2O3(K,Ce)/α-Al2O3 porous
Богданец Е.Н. Технологии получения пропилена:
ceramic catalytic converters // Petrol. Chemistry. 2020.
сегодня и завтра // Катализ в промышленности. 2015.
V. 60. № 11. P. 1268-1283. https://doi.org/10.1134/
№ 3. С. 6-19 https://doi.org/10.18412/1816-0387-2015-
S0965544120110080].
3-6-19 [Lavrenov A.V., Saifulina L.F., Buluchevskii E.A.,
13.
Fedotov А.S., Uvarov V.I., Tsodikov M.V., Paul S.,
Bogdanets E.N. Propylene production technology: Today
Simon P., Marinova M., Dumeignil F. Production of
and tomorrow. Catalysis in Industry. 2015. V. 7. № 3.
styrene by dehydrogenation of ethylbenzene on a
P. 175-187. https://doi.org/10.1134/S2070050415030083].
[Re, W]/γ-Al2O3 (K, Ce)/α-Al2O3 porous ceramic
8.
Курчатов И.М., Лагунцов Н.И., Цодиков М.В., Федо-
catalytic converter // Chem. Engineering and Processing-
тов А.С., Моисеев И.И. Природа анизотропии прони-
Process Intensification. 2021. V. 160. P. 108265. https://
цаемости и каталитической активности // Кинетика и
катализ. 2008. Т. 49. № 1. С. 129-134 [Kurchatov I.M.,
doi.org/10.1016/j.cep.2020.108265
Laguntsov N.I., Tsodikov M.V., Fedotov A.S., Moiseev I.I.
14.
Ряшенцева М.А., Миначев Х.М. Каталитические свой-
The nature of permeability anisotropy and catalytic
ства рения и его соединений // Успехи химии. 1969.
activity. Kinetics and Catalysis. 2008. V. 49. № 1.
Т. 38. № 11. С. 2050-2074.
P. 121-126. https://doi.org/10.1134/S0023158408010151].
15.
Ряшенцева М.А., Минчаев Х.М. Рений и его соедине-
9.
Tsodikov M.V., Fedotov A.S., Antonov D.O., Uvarov V.I.,
ния в гетерогенном катализе. М: Наука. 1983. 248 c.
Bychkov V.Y., Luck F.C. Hydrogen and syngas production
16.
Ряшенцева М.А. Ренийсодержащие катализаторы в
by dry reforming of fermentation products on porous
реакциях органических соединений // Успехи химии.
ceramic membrane-catalytic converters // Intern. J. of
1998. Т. 67. № 2. С. 175-196.
Hydrogen Energy. 2016. V. 41. № 4. P. 2424-2431.
17.
Ряшенцева М. А. Ренийсодержащие катализаторы
https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2015.11.113
в нефтехимии и органических реакциях // Вестник
10.
Fedotov A.S., Antonov D.O., Bukhtenko O.V., Uvarov V.I.,
МИТХТ. 2007. Т. 2. № 2. С. 12-26.
Kriventsov V.V., Tsodikov M.V. The role of aluminum in
18.
Лебедев Н.Н. Химия и технология основного орга-
the formation of Ni-Al-Co-containing porous ceramic
нического и нефтехимического синтеза: Учебное
converters with high activity in dry and steam reforming
пособие. М.: Химия. 1988. 420 c.
of methane and ethanol // Intern. J. of Hydrogen
19.
Wang H., Tsilomelekis G. Catalytic performance
Energy. 2017. V. 42. № 38. P. 24131-24141. https://doi.
and stability of Fe-doped CeO2 in propane oxidative
org/10.1016/j.ijhydene.2017.07.095
dehydrogenation using carbon dioxide as an oxidant. //
11.
Федотов А.С., Антонов Д.О., Уваров В.И.,
Catalysis Science & Technology. 2020. V. 10. № 13.
Цодиков М.В., Поль С., Эйте С., Дюменьиль Ф.
P. 4362-4372. https://doi.org/10.1039/D0CY00586J
Особенности образования изопрена из изоамило-
20.
Green D.W., Perry R.H. Perry’s chemical engineers’
вого спирта в микроканалах конвертера, модифи-
handbook. McGraw-Hill Education. 2008. 2400 р.
цированного наноразмерными каталитическими
Fe-Cr-содержащими системами // Нефтехимия.
21.
Башкатов Т.В., Жигалин Я.Л. Технология синтетиче-
2019. Т. 59. № 3. С. 282-288. https://doi.org/10.1134/
ских каучуков. Л.: Химия, 1987. 360 с.
S0028242119030067 [Fedotov A.S., Antonov D.O.,
22.
Адельсон С.В., Вишнякова Т.П., Паушкин Я.М. Техно-
Uvarov V.I., Tsodikov M.V., Paul S., Heyte S., Dumeignil
логия нефтехимического синтеза: Учебник для вузов.
F. Isoprene formation from isoamyl alcohol in
М.: Химия, 1985. 448 с.
НЕФТЕХИМИЯ том 62 № 4 2022
560
ФЕДОТОВ и др.
23. Томас Ч. Промышленные каталитические процессы
Дюменьиль Ф. Получение 1,3-бутадиена из 1-бута-
и эффективные катализаторы. Пер. с англ. М.: Мир,
нола на пористом керамическом каталитическом
1973. 385 с.
[Fe, Cr]/γ-Al2O3 (K, Ce)/α-Al2O3 конвертере // Кине-
24. Исмаилов Р.Г. Промышленная переработка нефти и
тика и катализ. 2020. Т. 61. № 3. С. 366-81. https://
развитие нефтехимии. Баку: АГИ, 1964. 386 с.
doi.org/10.31857/S0453881120030107 [Fedotov A.S.,
25. Вацулик П. Химия мономеров. Т. 1. М: Изд-во
Uvarov V.I., Tsodikov M.V., Moiseev I.I., Paul S., Heyte S.,
Иностр. Лит, 1956. 735 с..
Simon P., Dumeignil F. Synthesis of 1,3-butadiene
26. Уваров В.И., Лорян В.Э., Боровинская И.П.,
from 1-butanol on a porous ceramic [Fe, Cr]/γ-Al2O3
Шустов В.С., Федотов А.С., Антонов Д.О.,
(K, Ce)/α-Al2O3 catalytic converter // Kinetics and
Цодиков М.В. Формирование каталитически ак-
Catalysis. 2020. V. 61. № 3. P. 390-404. https://doi.
тивных металлокерамических мембран для ги-
бридного реактора // Новые огнеупоры. 2018. № 4.
org/10.1134/S002315842003009X].
С. 133-135. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2018-
29. Romanyuk A., Steiner R., Oelhafen P., Biskupek J.,
4-133-135 [Uvarov V.I., Loryan V.E., Borovinskaya I.P.,
Kaiser U., Mathys D., Spassov V. Thermal stability of
Shustov V.S., Fedotov A.S., Antonov D.O., Tsodikov M.V.
tungsten oxide clusters. // J. of Physical Chemistry. 2008.
Formation of catalytically active metal-ceramic
V. 112. № 30. P. 11090-11092. https://doi.org/10.1021/
membranes for the hybrid reactor // Refractories and
jp803844d
industrial ceramics. 2018. V. 59. № 2. P. 215-217.
30. Wilken T.R., Morcom W.R., Wert C.A., Woodhouse J.B.
https://doi.org/10.1007/s11148-018-0208-2)
Reduction of tungsten oxide to tungsten metal //
27. Fedotov A., Konstantinov G., Uvarov V., Tsodikov M.,
Metallurgical Transactions B. 1976. V. 7. № 4. P. 589-
Paul S., Heyte S., Simon P., Dumeignil F. The production
597.
of 1,3-butadiene from bio-1-butanol over Re-W/α-Al2O3
31. Lai C., Wang J., Zhou F., Liu W., Miao N. Reduction,
porous ceramic converter // Catalysis communications.
sintering and mechanical properties of rhenium-
2019. V. 128. P. 105714. https://doi.org/10.1016/j.
catcom.2019.105714
tungsten compounds // J. of Alloys and Compounds.
28. Федотов А.С., Уваров В.И., Цодиков М.В., Моисе-
2018. V. 735. P. 2685-2693. https://doi.org/10.1016/j.
ев И.И., Поль С., Эйте С., Симон П., Маринова М.,
jallcom.2017.11.064
НЕФТЕХИМИЯ том 62 № 4 2022