Гідрогенізація діоксиду вуглецю як альтернативне джерело вуглеводнів
Нині одним із перспективних напрямків є хімічна утилізація діоксиду вуглецю в хімічні продукти й палива. Проведено дослідження гідрогенізації діоксиду вуглецю на каталітичних композиційних мембранах з одержанням нижчих вуглеводнів. Розроблені мембраннокаталітичні композити являють собою поєднання ак...
Saved in:
| Date: | 2020 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine
2020
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/36 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Catalysis and petrochemistry |
Institution
Catalysis and petrochemistry| _version_ | 1859471904828555264 |
|---|---|
| author | Kamensky, D.S. Yevdokymenko, V.O. Tkachenko, T.V. Khimach, N.Y. Kashkovsky, V.I. |
| author_facet | Kamensky, D.S. Yevdokymenko, V.O. Tkachenko, T.V. Khimach, N.Y. Kashkovsky, V.I. |
| author_sort | Kamensky, D.S. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2021-12-10T12:30:12Z |
| description | Нині одним із перспективних напрямків є хімічна утилізація діоксиду вуглецю в хімічні продукти й палива. Проведено дослідження гідрогенізації діоксиду вуглецю на каталітичних композиційних мембранах з одержанням нижчих вуглеводнів. Розроблені мембраннокаталітичні композити являють собою поєднання активної каталітичної та протонопровідної складових, нанесених на термо- та хемостійкий гнучкий носій – термостійку тканину кевлар. У ролі протонопровідної складової було використано продукт окиснювальної дегідрополіконденсації ацетилену. При виготовленні активних електродів мембранного композиту були використані стандартні широковживані промислові каталізатори: платинований оксид алюмінію (Pt/Al2O3), алюмонікельмолібденовий (Ni/Mo/Al), платинований оксид алюмінію із добавкою заліза (Fe/Pt/Al2O3). Каталітичні дослідження здійснювали у лабораторному реакторі проточного типу, внутрішній об’єм, якого розділено на дві камери за допомогою композитної каталітичної мембрани. Гідрогенізацію діоксиду вуглецю проводили у діапазоні температури 150–300 °С, тиску 1,0 МПа та мольному відношенні вихідної суміші n(CO2)/n(H2) = 1/1,18. Застосування принципу "водневого насосу" дозволило в 3-4 рази підвищити активність мембранного композиційного каталізатора. Експериментально було показано, що генерація потоку протонів через мембранний композит, в залежності від вибраного каталітичного компоненту, дозволяє проводити гідрогенізацію діоксиду вуглецю з одержанням нижчих вуглеводнів від С1 до С5. Активний каталітичний компонент, який у своєму складі містить платину або нікель, веде селективну гідрогенізацію СО2 до метану з можливістю нарощування карбонового ланцюга із утворенням алканів. Залізовмісний каталітичний компонент дозволяє проводити гідрування діоксиду вуглецю до метану з можливістю нарощування карбонового ланцюга і утворення алкенів. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:49:57Z |
| format | Article |
| id | oai:katalizorgua:article-36 |
| institution | Catalysis and petrochemistry |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:49:57Z |
| publishDate | 2020 |
| publisher | V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:katalizorgua:article-362021-12-10T12:30:12Z Гідрогенізація діоксиду вуглецю як альтернативне джерело вуглеводнів Hydrogenation of carbon dioxide as an alternative source of hydrocarbons Kamensky, D.S. Yevdokymenko, V.O. Tkachenko, T.V. Khimach, N.Y. Kashkovsky, V.I. hydrogenation, carbon dioxide, catalytic composite membranes, hydrocarbons C1-C5, directional flow of hydrated protons гідрогенізація, діоксид вуглецю, каталітичні композиційні мембрани, вуглеводні С1-С5, направлений потік гідратованих протонів Нині одним із перспективних напрямків є хімічна утилізація діоксиду вуглецю в хімічні продукти й палива. Проведено дослідження гідрогенізації діоксиду вуглецю на каталітичних композиційних мембранах з одержанням нижчих вуглеводнів. Розроблені мембраннокаталітичні композити являють собою поєднання активної каталітичної та протонопровідної складових, нанесених на термо- та хемостійкий гнучкий носій – термостійку тканину кевлар. У ролі протонопровідної складової було використано продукт окиснювальної дегідрополіконденсації ацетилену. При виготовленні активних електродів мембранного композиту були використані стандартні широковживані промислові каталізатори: платинований оксид алюмінію (Pt/Al2O3), алюмонікельмолібденовий (Ni/Mo/Al), платинований оксид алюмінію із добавкою заліза (Fe/Pt/Al2O3). Каталітичні дослідження здійснювали у лабораторному реакторі проточного типу, внутрішній об’єм, якого розділено на дві камери за допомогою композитної каталітичної мембрани. Гідрогенізацію діоксиду вуглецю проводили у діапазоні температури 150–300 °С, тиску 1,0 МПа та мольному відношенні вихідної суміші n(CO2)/n(H2) = 1/1,18. Застосування принципу "водневого насосу" дозволило в 3-4 рази підвищити активність мембранного композиційного каталізатора. Експериментально було показано, що генерація потоку протонів через мембранний композит, в залежності від вибраного каталітичного компоненту, дозволяє проводити гідрогенізацію діоксиду вуглецю з одержанням нижчих вуглеводнів від С1 до С5. Активний каталітичний компонент, який у своєму складі містить платину або нікель, веде селективну гідрогенізацію СО2 до метану з можливістю нарощування карбонового ланцюга із утворенням алканів. Залізовмісний каталітичний компонент дозволяє проводити гідрування діоксиду вуглецю до метану з можливістю нарощування карбонового ланцюга і утворення алкенів. Nowadays, one of the most promising areas is the chemical utilization of carbon dioxide into chemical products and fuels. Carbon dioxide hydrogenation on catalytic composite membranes for obtai-ning lower hydrocarbons was studied. The developed membrane-catalytic composites are a combination of active catalytic and proton-conducting components deposited on a thermal- and chemical-resistant flexi-ble carrier – heat-resistant Kevlar fabric. As the proton-conducting component was the product of the oxidizing dehydropolycondensation of acetylene. In the assembling of active electrodes of the mem-brane composite standard widely applied industrial catalysts were used: platinum aluminium oxide (Pt/Al2O3), aluminium-nickel molybdenum (Ni/Mo/Al), platinum aluminium oxide with the addition of iron (Fe/Pt/Al2O3). Catalytic studies were carried out in a flow-type laboratory reactor, an internal vol-ume divided into two chambers by a composite catalytic membrane. The hydrogenation of carbon diox-ide was carried out in the temperature range of 150–300 0C and a pressure of 1.0 MPa and the molar ra-tio of the initial mixture n(CO2)/n(H2) = 1/1.18. The application of the "hydrogen pump’s" principle has allowed in 3-4 times to increase the activity of the membrane composite catalyst. It has been experimen-tally shown that the generation of proton flux through a membrane composite, depending on the selected catalytic component, allows the hydrogenation of carbon dioxide to produce lower hydrocarbons from C1 to C5. The active catalytic component, which contains platinum or nickel, leads to the selective hy-drogenation of CO2 to methane with the possibility of increasing the carbon chain with the formation of alkanes. The iron-containing catalytic component allows the hyd-rogenation of carbon dioxide to me-thane with the possibility of increasing the carbon chain and the formation of alkenes V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine 2020-02-24 Article Article application/pdf https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/36 10.15407/kataliz2020.29.052 Catalysis and petrochemistry; No. 29 (2020): Catalysis and petrochemistry; 52-58 Каталіз та нафтохімія; № 29 (2020): Каталіз та нафтохімія; 52-58 2707-5796 2412-4176 10.15407/kataliz2020.29 uk https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/36/26 |
| spellingShingle | гідрогенізація діоксид вуглецю каталітичні композиційні мембрани вуглеводні С1-С5 направлений потік гідратованих протонів Kamensky, D.S. Yevdokymenko, V.O. Tkachenko, T.V. Khimach, N.Y. Kashkovsky, V.I. Гідрогенізація діоксиду вуглецю як альтернативне джерело вуглеводнів |
| title | Гідрогенізація діоксиду вуглецю як альтернативне джерело вуглеводнів |
| title_alt | Hydrogenation of carbon dioxide as an alternative source of hydrocarbons |
| title_full | Гідрогенізація діоксиду вуглецю як альтернативне джерело вуглеводнів |
| title_fullStr | Гідрогенізація діоксиду вуглецю як альтернативне джерело вуглеводнів |
| title_full_unstemmed | Гідрогенізація діоксиду вуглецю як альтернативне джерело вуглеводнів |
| title_short | Гідрогенізація діоксиду вуглецю як альтернативне джерело вуглеводнів |
| title_sort | гідрогенізація діоксиду вуглецю як альтернативне джерело вуглеводнів |
| topic | гідрогенізація діоксид вуглецю каталітичні композиційні мембрани вуглеводні С1-С5 направлений потік гідратованих протонів |
| topic_facet | hydrogenation carbon dioxide catalytic composite membranes hydrocarbons C1-C5 directional flow of hydrated protons гідрогенізація діоксид вуглецю каталітичні композиційні мембрани вуглеводні С1-С5 направлений потік гідратованих протонів |
| url | https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/36 |
| work_keys_str_mv | AT kamenskyds gídrogenízacíâdíoksiduvuglecûâkalʹternativnedžerelovuglevodnív AT yevdokymenkovo gídrogenízacíâdíoksiduvuglecûâkalʹternativnedžerelovuglevodnív AT tkachenkotv gídrogenízacíâdíoksiduvuglecûâkalʹternativnedžerelovuglevodnív AT khimachny gídrogenízacíâdíoksiduvuglecûâkalʹternativnedžerelovuglevodnív AT kashkovskyvi gídrogenízacíâdíoksiduvuglecûâkalʹternativnedžerelovuglevodnív AT kamenskyds hydrogenationofcarbondioxideasanalternativesourceofhydrocarbons AT yevdokymenkovo hydrogenationofcarbondioxideasanalternativesourceofhydrocarbons AT tkachenkotv hydrogenationofcarbondioxideasanalternativesourceofhydrocarbons AT khimachny hydrogenationofcarbondioxideasanalternativesourceofhydrocarbons AT kashkovskyvi hydrogenationofcarbondioxideasanalternativesourceofhydrocarbons |