«Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина»

Влияние комплексообразующего агента на эффективность кобальтового катализатора процесса Фишера – Тропша

УДК: 65.652.72+546.73
DOI: -

Авторы:

¹ Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина, Москва, Российская Федерация

Ключевые слова: кобальт, оксид алюминия, комплексообразующий агент, катализатор Фишера – Тропша

Аннотация:

Впервые было изучено влияние комплексообразующего агента на каталитическую эффективность кобальтовых катализаторов. Катализаторы были охарактеризованы современными физико-химическими методами анализа и изучены в синтезе Фишера – Тропша. Катализатор, полученный с помощью мочевины, характеризуется более высокой конверсией, селективностью по жидким продуктам и показателем роста цепи (α = 0,870), чем системы, полученные методом пропитки. Использование комплексообразующего агента приводит к формированию металлических частиц внутри и снаружи пор носителя и влияет не только на стабильность, активность приготовленных систем, но и на селективность продуктов в реакции Фишера – Тропша.

Список литературы:

1. Углеводородные и альтернативные топлива на основе природных газов / В.В. Русакова, А.Л. Лапидус, И.Ф. Крылов, В.Е. Емельянов. – М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2006. – 184 с.
2. Liquefaction of biomass and upgrading of bio-oil: a review / S. Zhang, X. Yang, H. Zhang [et al.] //Molecules. – 2019. – Vol. 24, № 12. – P. 2250. – DOI: 10.3390/molecules24122250
3. Елисеев О.Л., Лапидус А.Л. Синтез углеводородов из СО и Н2: учебное пособие. – М.: Изд. центр РГУНГ, 2017. – 70 с.
4. Khodakov A.Y., Chu W., Fongarland P. Advances in the development of novel cobalt Fischer – Tropsch catalysts for synthesis of long-chain hydrocarbons and clean fuels // Chemical reviews. – 2007. – Vol. 107, № 5. – P. 1692–1744. – DOI: https://doi.org/10.1021/cr050972v
5. Лапидус А.Л. Молекулярно-массовое распределение продуктов синтеза углеводородов из CO и H2 на кобальтовых катализаторах // Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина. – 2013. – Т. 3, № 272. – С. 74–77.
6. Fischer – Tropsch Synthesis with Supported Cobalt Catalyst. Promoting Effects of Lanthanum Oxide for Cobalt/Silica Catalyst/ M. Adachi [et al.] // Bulletin of the Chemical Society of Japan. – 1996. – Vol. 69, № 6. – P. 1509–1516. – DOI: https://doi.org/10.1246/bcsj.69.1509
7. Characterization of alumina-, silica-, and titania-supported cobalt Fischer – Tropsch catalysts / S. Storsæter [et al.] //Journal of catalysis. – 2005. – Vol. 236, No 1. – P. 139–152. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcat.2005.09.021
8. Моно- и биметаллические катализаторы на основе каолина и алюмосиликатных нанотрубок для получения синтетических продуктов по методу Фишера – Тропша / К.М. Мазурова, А.В. Ставицкая, О.Л. Елисеев // Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина. – 2022. – Т. 3, № 308. – С. 155–163. – DOI: 10.33285/2073-9028-2022-3(308)-155-163
9. Mechanistic aspects of the role of chelating agents in enhancing Fischer – Tropsch synthesis activity of Co/SiO2 catalyst: importance of specific interaction of Co with chelate complex during calcination / N. Koizumi, Y. Ibi, D. Hongo [et al.] // Journal of catalysis. – 2012. – Vol. 289. – P. 151–163. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcat.2012.02.003
10. Organic acid-assisted preparation of highly dispersed Co/ZrO2 catalysts with superior activity for CO2 methanation/W. Li [et al.] //Applied Catalysis B: Environmental. – 2019. – Vol. 254. – P. 531–540. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2019.05.028
11. Citric acid loading for MoS2-based catalysts supported on SBA-15. New catalytic materials with high hydrogenolysis ability in hydrodesulfurization / D. Valencia, T. Klimova // Applied catalysis B: environmental. – 2013. – Vol. 129. – P. 137–145. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2012.09.006
12. Ru promoted cobalt catalyst on γ-Al2O3: Influence of different catalyst preparation method and Ru loadings on Fischer – Tropsch reaction and kinetics / M.J. Parnian [et al.] // Applied surface science. – 2014. – Vol. 313. – P. 183–195. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2014.05.183
13. Fischer – Tropsch synthesis using Co and Co-Ru bifunctional nanocatalyst supported on carbon nanotube prepared via chemical reduction method / J. Shariati, A. Haghtalab, A. Mosayebi // Journal of Energy Chemistry. – 2019. – Vol. 28. – P. 9–22. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.jechem.2017.10.001
14. Дезактивация промышленного Cо-Al2O3/SiO2-катализатора при высоком давлении и циркуляции газа в синтезе Фишера – Тропша / А.П. Савостьянов, Р.Е. Яковенко, Г.Б. Нарочный [и др.] // Нефтехимия. – 2020. – Т. 60, № 1. – С. 89–100. – DOI: 10.31857/S0028242120010128
15. Fischer – Tropsch diesel production over calcium-promoted Co/alumina catalyst: Effect of reaction conditions / A.R. De la Osa, A. De Lucas, A. Romero, J.L. Valverde // Fuel. – 2011. – Vol. 90, № 5. – P. 1935–1945. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2010.12.024