Пропанни каталитик ароматлашда zn-zr / юкц таркибли катализаторнинг қўлланилиши

Аннотация

Ушбу ишда рух ва цирконийли цеолитларни, унинг кислотали ва каталитик хоссалари пропанни ароматик углеводородга айлантиришдаги дастлабки юқори ҳароратли қайта ишлаш тадқиқотларининг натижалари келтирилган. Тажрибалар натижасида юқори ҳароратда ишлов берилган Zn-Zr / ЮКЦ катализаторида 650 °C да пропаннинг конверсияланиш даражаси 97 % бўлганда, ароматик углеводородлар миқдори максимал қийматга (54,2 %) етиши аниқланган. Калит сўзлар: Ароматик углеводородлар, катлитик ароматлаш, реакция маҳсулотлари, ҳажмий тезлик, пропан. Табиий ва нефть йўлдош газларини каталитик ва кислотали хоссаларга эга бўлган цеолитлардан фойдаланиб суюқ маҳсулотларига айланиши мумкин. Цеолитни кимѐвий ва термик модификациялаш йўли билан ароматик углеводород ҳосил бўлиш селективлигини ошириш мумкин. Кимѐвий модификациялашда цеолитга металл ионлари киритилади, термик модификациялашда эса, декатионланган ва металл сақловчи юқори кремнийли цеолитларни ҳаво, водород ѐки сув буғлари билан юқори ҳароратда қайта ишлов берилади. Пропаннинг каталитик ароматланиш жараѐнида катализаторга ишлов бериш ҳароратнинг Zn-Zr/ЮКЦ таркибли катализаторнинг фаоллиги ва селективлигига таьсирини ўрганиш натижасида олинган натижалар 1-жадвалда келтирилган. 1-жадвал Юқори ҳароратли шароитда ишлов берилган Zn-Zr / ЮКЦ даги жараѐнларнинг кўрсаткичлари, 0C Т, 0C Х, % А, % Маҳсулот бўйича селективлик, % масс Н СН Аренлар 2 4 - - 2 2 C C р р а а л л н н а е к к л АC 5 л АC 4 450 27 4,5 8,1 32,3 36,8 7,7 16,8 500 67 33,7 5,6 26,9 12,9 3,6 53,0 550 88 47,6 4,4 24,9 12,9 4,2 54,8 650 94 50,2 4,6 25,6 13,8 5,8 52.4 450 34 5,4 6,8 37,8 34,8 5,9 16,3 500 76 40,9 4,1 25,9 13,8 3,8 53,9 249 550 94 53,9 4,5 25,6 12,8 3,4 55,9 650 97 54,2 4,8 25,4 13,8 3,6 54,8 450 23 4,8 7,8 36,8 29,7 6,7 20,7 500 67 32,9 5,8 31,9 14,8 4,9 47,9 550 92 47,9 4,8 28,9 11,7 4,3 54,3 650 98 48,8 5,6 30,6 15,4 3,8 49,9 450 10 2,1 7,8 22,2 33,8 16,8 22,6 500 26 4,6 9,6 28,7 26,9 18,4 36,7 550 68 34,7 5,2 16,7 18,8 18,9 58.6 650 83 40,2 4,9 17,8 14,1 16,9 49,9 Эслатма:. Т-жараѐн температураси, Х-конверсия, А-Ароматик углеводородларнинг унуми. Келтириб ўтилган маълумотлардан кўриниб турибдики, 650 °C да пропаннинг конверсияланиш даражаси 97% бўлганда, ароматик углеводородлар миқдори максимал қийматга (54,2 %) етади. Реакция маҳсулотларида метан ва енгил олефинларнинг миқдори камаяди. Реакция ҳарорати 550 °C бўлганида амалда пропаннинг бир хил конверсияланишида унинг таркибидаги ароматик углеводородларнинг унуми Zn-Zr/ЮКЦ катализатори билан таққослаганда 550 °C да 3,9 % га камаяди. 850 °С ҳароратда ишлов берилган рух ва цирконий алюминосиликат намунаси учун пропан конверсияланиш даражасининг сезиларли пасайиши кузатилади, шу билан бирга унинг юқори ҳароратларда ароматлаш фаоллигининг анча юқорилиги сақланиб қолади. Шунингдек, пропан учун 550 °C да рух ва цирконий алюминосиликат намунасида ароматик углеводородлар ҳосил бўлиши селективлиги (850°C) пропаннинг 67 % ли конверсияланиш даражасида 54,6 % ни ташкил этади. Zn-Zr/ЮКЦ катализаторида ҳосил бўлган маҳсулотлар таркибида етарли миқдордаги C -C олефинлар мавжуд бўлиб, жараѐн 1 4 ҳароратининг 450 дан 650 °С гача кўтарилиши билан уларнинг ҳосил бўлиш селективлиги ўзгариб туради [1]. Пропаннинг конверсияланишида ҳосил бўлган суюқ маҳсулотлар таркибини текшириш натижалари Zn-Zr/ЮКЦ катализаторида асосан бензол, толуол ва ксилол (БТК фракцияси), C -C таркибли алкилбензоллар, шунингдек таркибида нафталин ва унинг 8 10 ҳосилалари бўлган юқори молекуляр ароматик бирикмалар ташкил этади. [1,2]. 1-расмда Zn-Zr / ЮКЦ катализаторини тоблаш ҳароратининг пропанни конверсиялаш натижасида ҳосил бўлган суюқ маҳсулотлар таркибига боғлиқлиги бўйича маьлумотлар келтирилган. 1-расм. Ҳар хил ҳароратда тобланган Zn-Zr/ЮКЦ катализаторида 550 °C ҳароратда пропан конверсияси натижасида ҳосил бўлган суюқ маҳсулотлар таркиби Кўриниб турибдики, Zn-Zr/ЮКЦ катализаторининг барча намуналарида кўп миқдордаги бензол-толуол-ксилол фракцияси ҳосил бўлади ва унинг суюқ маҳсулотдаги 250 улуши 68 % дан ортиқни ташкил этади. Бундай ҳолда, Zn-Zr /ЮКЦ катализаторини қиздириш ҳароратининг ошиши билан унинг катализдаги миқдори ортади [1,3]. Демак, пропанни каталитик ароматлаш натижасида олинган тажриба маълумотларига асосланиб, қуйидагича хулосага келиш мумкин: 650 °С ҳароратда Zn- Zr/ЮКЦ таркибли катализаторга ишлов бериш пропаннинг конверсияланиш жараѐнида катализаторнинг умумий ва ароматловчи фаоллигининг ошишига олиб келади. аммо 850 °C ҳароратда ишлов берилгандан кейин катализаторнинг ароматик углеводородларга нисбатан селективлиги юқори эканлиги сақланган ҳолда Zn-Zr/ЮКЦ таркибли катализаторнинг фаоллиги сезиларли даражада пасаяди. Фойдаланилган адабиѐтлар руйхати: 1. Бобомуродова С.Ю., Матчанова М.Б., Холмуминова Д.А.// Разработка цинк, цирконий проматированного цеолитового катализатора конверсии пропан-бутановой фракции. Научный журнал UNIVERSUM: химия и биология, выпуск: 9(75), Москва, сентябрь 2020, ст. 65-70 2. N.I. Fayzullayev., S.Yu. Bobomurodova., L.M. Kurbanova., А.Yu. Buronov. //