Диметилийн эфирийн шууд синтезийн катализаторын судалгаа
Салбар : Байгалийн шинжлэх ухаан
Төслийн дугаар :
Төслийн төрөл : Сэдэвт ажил
Хугацаа: 2012-2014
Санхүүжилт: 56,100.0 мян.төг
Түлхүүр үг : Диметилийн эфир, ДМЭ-ийн шууд синтез, нэг шаттай синтез, хөдөлгөөнгүй үет реактор, нийлэг түлш, катализатор, хам тунадасжуулах арга, СО хийн гидрогенжуулалт, нийлэг хий
Үр дүн
ДМЭ-ийн шууд синтезийн катализаторыг хам тунадасжуулах аргаар бэлтгэв. Хатаалтын температурыг багасгаж, хугацааг богиносгосон нь нарийн ширхэгтэй, жигд тархалттай катализаторын жижиг хэсгүүдийг бий болгоход нөлөөлсөн.
Зөөлөн нөхцөлд хатааж бэлдсэн, нарийн ширхэгтэй, жигд тархалттай Сат-1 катализаторыг хөдөлгөөнгүй үет ДМЭ-ийн шууд синтезэд хэрэглэхэд хамгийн өндөр идэвхитэй буюу СО хувирлын зэрэг нь 90%, ДМЭ-ийн сонгомол чанар нь 90% хүрсэн. Синтезийн дараахь Cu катализаторын хэмжээ хамгийн жижиг 9 нм ширхэгтэй байсан нь урвалын нөхцөлд катализаторын томрол, бөөгнөрөл явагдаагүй болохыг харуулав.
Хөдөлгөөнгүй үет ДМЭ-ийн шууд синтезийн катализаторыг таблет болгон бэлдэж шахсаны дараа зохих (0.4-0.9 мм) хэмжээтэй нунтагыг хэрэглэх нь катализаторын өндөр даралт даах бат бөх чанарыг сайжруулж, процессын үед үүсэх реакторын бөглөрөл, даралт уналт, катализатор хийтэй хамт гадагш хаягдах зэрэг сөрөг үзэгдлүүдийг арилгаж чадсан.
ДМЭ-ийн шууд синтезийн катализаторыг хам тунадасжуулах аргаар бэлдэхдээ, тунадасжуулалтыг аажим явуулснаар үүсэх идэвхитэй металлын карбонатын ширхэгийн хэмжээг илүү жижиг, нарийн тархалттай бэлдсэн. Үүссэн CuO-ын хэмжээ 18Å-аас 3Å болж багассаныг XRD ба TPR-ийн шинжилгээгээр тодорхойлов.
Аажим тунадасжуулах аргаар бэлдсэн Сат-4-ыг зуурмаг үет ДМЭ-ийн шууд синтезэд хэрэглэхэд хамгийн өндөр идэвхитэй буюу 9 цагийн синтезийн дараахь СО хувирлын зэрэг нь 90%, ДМЭ-ийн сонгомол чанар нь 90% хүрсэн.
Сат-4 катализаторыг зуурмаг үет ДМЭ-ийн шууд синтезэд нийлэг хийн 1000 мл/гр*ц эзэлхүүний хурдтай, 40 атм даралтанд урвалыг явуулахад 2600C урвалын температур илүү тохиромжтой байлаа. Хөдөлгөөнгүй ба зуурмаг үет ДМЭ-ийн шууд синтезийн катализаторыг зөөлөн нөхцөлд, мөн аажим тунадасжуулах аргаар бэлдэж, идэвхитэй Си металлын нарийн ширхэгтэй жигд тархалттай жижиг хэсгүүдийн гадаргууг ихэсгэснээр СО хийн хувирал, ДМЭ-ийн сонгомол чанар, гарцыг сайжруулах боломжтой болохыг энэхүү судалгааны ажлаар тогтоолоо.