Пиролиз хлористого метила на катализаторе sapo-34 в исходной и модифицированных металлами формах

Процесс каталитического пиролиза хлористого метила исследован при 425 и 450ºС, массовой подаче хлористого метила 3.6–4 ч^–1 на различных силикоалюмофосфатах: SAPO -34 – чистая фаза; модифицированный Fe₂ O₃ ( SAPO -34^Fe ); модифицированный SiO₂ ( SAPO -34^Si ); модифици-рованный магнием ( SAPO -34^Mg). Пиролиз хлористого метила на этих катализаторах осуществляется с селективным получением этилена . Установлено , что первоначальная активность катализаторов снижается по мере увеличения продолжительности опыта. Степень дезактивации катализаторов уменьшается в следующем ряду: SAPO -34^Mg > SAPO -34^Fe > SAPO -34^Si > SAPO -34. Результаты ис-следований показывают, что селективность образования этилена находится в зависимости от степени дезактивации катализатора. Определены закономерности влияния массовой скорости по-дачи исходного реагента (2.52–8.52 ч^–1) на конверсию хлористого метила и селективность обра-зования этилена. Каталитическая система SAPO -34 обладает высокой первоначальной активностью (конверсия – 80%), она более стабильна во времени по сравнению с другими образцами испытанных катализаторов. Селективность образования этилена на этом катализаторе достигает 50–54% мол.

низшие олефины, этилен, катализатор SAPO, селективность образования, метил хлористый, конверсия, light olefins, ethylene, catalyst SAPO, selectivity, methyl chloride, conversion

1. Арутюнов В.С. Газохимия как катализатор инновационного развития России // Промышл. ведомости. 2004. № 9-10. С. 19–25.

2. Трегер Ю.А. Дефицит этилена – тормоз развития производства ПВХ / Междунар. конф. «Сырьевой вектор развития полимерного бизнеса». – 12 апреля 2011 г., Москва.

3. Моисеев И.И. Газ и этилен. Альтернатива нефти – есть // Chem. J. (Химический журнал). 2008. № 4. С. 28–31.

4. Wei Y., Zhang D. Highly efficient catalytic conversion of chloromethane to light olefins over HSAPO-34 as studied by catalytic testing and in situ FTIR // J. Catal. 2006. V. 238. № 1. P. 46–57.

5. Шевчук В.У., Абаджев С.С., Пзих И.П., Крупей Т.И. Получение непредельных углеводородов из метана через метилхлорид // Химия твердого топлива. 1993. № 2. С. 89–91.

6. Taylor C.E. Conversion of substituted methanes over ZSM-catalysts // Studies in Surface Sci. & Catal. 2000. V. 130D. P. 3633–3638.

7. Svelle S., Aravinthan S., Bjørgen M., Lillerud K.-P., Kolboe S., Dahl I.M., Olsbye U. The methyl halide to hydrocarbon reaction over H-SAPO-34 // J. Catalysis. 2006. V. 241. №2. P. 243–254.

8. Wei Y., Zhang D. Methyl halide to olefins and gasoline over zeolites and SAPO catalysts: A new route of MTO and MTG // Chin. J. Catal. 2012. V. 33. № 1. P. 11–21.

9. Wei Y., Zhang D., Xu L., Chang F. Synthesis, characterization and catalytic performance of metal-incorporated SAPO-34 for chloromethane transformation to light olefins // Catalysis Today. 2008. V. 131. P. 262–269.

10. Izadbakhsh A., Farhadi F., Khorasheh F., Sahebdelfar S., Asadi M., Feng Y.Z. // Effect of SAPO-34’s composition on its physico-chemical properties and deactivation in MTO process // Appl. Catal. A: General. 2009. V. 364. P. 48–56.

11. Soundararajan S., Dalai A.K., Berruti F. Modeling of methanol to olefins (MTO) process in a circulating fluidized bed reactor // Fuel. 2001. V. 80. № 8. P. 1187–1197.