Розроблення каталізаторів одержання вищих вуглеводнів з діоксиду вуглецю
Стаття присвячена розробці каталізатору синтезу вищих вуглеводнів з діоксиду вуглецю та водню. Перетворення парникового газу CO2 в хімічні речовини з доданою вартістю сприяє не тільки вирішенню екологічних задач, а й отриманню цінного палива. Каталізатори, що є активними в...
Gespeichert in:
| Datum: | 2022 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine
2022
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/77 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Catalysis and petrochemistry |
Institution
Catalysis and petrochemistry| _version_ | 1859471922174099456 |
|---|---|
| author | Trypolskyi, Andrii I. |
| author_facet | Trypolskyi, Andrii I. |
| author_sort | Trypolskyi, Andrii I. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2023-01-20T09:41:36Z |
| description | Стаття присвячена розробці каталізатору синтезу вищих вуглеводнів з діоксиду вуглецю та водню. Перетворення парникового газу CO2 в хімічні речовини з доданою вартістю сприяє не тільки вирішенню екологічних задач, а й отриманню цінного палива. Каталізатори, що є активними в реакції гідрування СО, зазвичай активні і в гідруванні СО2. Найбільшу активність в процесі гідрування діоксиду вуглецю виявляють перехідні метали, в присутності яких утворюється в основному метан та невелика кількість монооксиду вуглецю. Вивчення кінетики реакції гідрування діоксиду вуглецю дозволило встановити механізм процесу в присутності перехідних металів і виявити безперспективність використання таких каталітичних систем для синтезу вуглеводнів шляхом проміжного утворення монооксиду вуглецю. В роботі показано, що більш ефективним методом синтезу вищих вуглеводнів може бути процес гідрування діоксиду вуглецю у метанол, з його подальшою дегідратацією. Синтез метанолу з газових сумішей Н2, СО та СО2 різного складу у присутності промислових каталізаторів відбувається за одним макроскопічним маршрутом, відновлення СО2, і супроводжується зворотною реакцією водяного зсуву. Тому газові суміші різного складу  можуть бути використані як сировина для виробництва метанолу. Базуючись на власних та літературних даних було встановлено закономірності реакції гідрування діоксиду вуглецю, що дозволило розробити складний каталізатор синтезу вищих вуглеводнів з діоксиду вуглецю та водню. Запропонований каталізатор поєднує властивості каталізаторів синтезу оксигенатів з діоксиду вуглецю, та процесів отримання вуглеводнів з метанолу та інших спиртів. Проведено синтез вищих вуглеводнів з переважним вмістом вуглеводнів розгалуженої будови на розробленому біфункціональному каталізаторі та відпрацьовані умови проведення процесу. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:50:14Z |
| format | Article |
| id | oai:katalizorgua:article-77 |
| institution | Catalysis and petrochemistry |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:50:14Z |
| publishDate | 2022 |
| 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-772023-01-20T09:41:36Z Розроблення каталізаторів одержання вищих вуглеводнів з діоксиду вуглецю Development of catalysts for the synthesis of higher hydrocarbons from carbon dioxide Trypolskyi, Andrii I. carbon dioxide, hydrogenation, higher hydrocarbons, bifunctional catalyst діоксид вуглецю, гідрогенізація, вищі вуглеводні, біфункціональний каталізатор Стаття присвячена розробці каталізатору синтезу вищих вуглеводнів з діоксиду вуглецю та водню. Перетворення парникового газу CO2 в хімічні речовини з доданою вартістю сприяє не тільки вирішенню екологічних задач, а й отриманню цінного палива. Каталізатори, що є активними в реакції гідрування СО, зазвичай активні і в гідруванні СО2. Найбільшу активність в процесі гідрування діоксиду вуглецю виявляють перехідні метали, в присутності яких утворюється в основному метан та невелика кількість монооксиду вуглецю. Вивчення кінетики реакції гідрування діоксиду вуглецю дозволило встановити механізм процесу в присутності перехідних металів і виявити безперспективність використання таких каталітичних систем для синтезу вуглеводнів шляхом проміжного утворення монооксиду вуглецю. В роботі показано, що більш ефективним методом синтезу вищих вуглеводнів може бути процес гідрування діоксиду вуглецю у метанол, з його подальшою дегідратацією. Синтез метанолу з газових сумішей Н2, СО та СО2 різного складу у присутності промислових каталізаторів відбувається за одним макроскопічним маршрутом, відновлення СО2, і супроводжується зворотною реакцією водяного зсуву. Тому газові суміші різного складу  можуть бути використані як сировина для виробництва метанолу. Базуючись на власних та літературних даних було встановлено закономірності реакції гідрування діоксиду вуглецю, що дозволило розробити складний каталізатор синтезу вищих вуглеводнів з діоксиду вуглецю та водню. Запропонований каталізатор поєднує властивості каталізаторів синтезу оксигенатів з діоксиду вуглецю, та процесів отримання вуглеводнів з метанолу та інших спиртів. Проведено синтез вищих вуглеводнів з переважним вмістом вуглеводнів розгалуженої будови на розробленому біфункціональному каталізаторі та відпрацьовані умови проведення процесу. The paper is devoted to the development of a catalyst for the synthesis of the higher hydrocarbons from carbon dioxide and hydrogen. The conversion of greenhouse gas CO2 into value-added chemicals contributes not only to sol-ving environmental problems, but also to obtaining valuable fuel. Catalysts that are active in the hydrogenation reaction of CO are also active in the process of CO2 hydrogenation. The most active catalysts in the hydrogenation of  carbon dioxide are based on transition metals, in the presence of which mainly methane and a small amount of carbon monoxide are formed. Investigation of the kinetics of hydrocarbons synthesis by hydrogenation of carbon dioxide in the presence of transition metals allowed establishing the mechanism of the process and no perspective of such catalytic systems for hydrocarbons synthesis via intermediate formation of carbon monoxide. It is established that the optimal method of synthesis of higher hydrocarbons is the indirect path, through the intermediate formation of methanol with its further dehydration. The synthesis of methanol from gas mixtures of H2, CO, and CO2 with different composition in the presence of industrial catalysts takes place along the same macroscopic route, by reducing CO2, and is accompanied by a reverse water-gas shift reaction. Therefore, gas mixtures of different composition can be used as raw material for methanol production. Based on our own and literature data, the general peculiarities of the carbon dioxide hydrogenation reaction were obtained, which allowed developing a complex multifunctional catalyst for the synthesis of higher hydrocarbons from carbon dioxide and hydrogen. The proposed catalyst combines the properties of ones for the synthesis of oxygenates from carbon dioxide, and catalysts for the processes of hydrocarbons synthesis from me-thanol and other alcohols. The synthesis of higher hydrocarbons with a predominant content of branched hydrocarbons on the developed bifunctional catalyst was carried out and the optimal conditions for the process were determined. V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine 2022-10-26 Article Article application/pdf https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/77 10.15407/kataliz2022.33.010 Catalysis and petrochemistry; No. 33 (2022): Catalysis and petrochemistry; 10-20 Каталіз та нафтохімія; № 33 (2022): Каталіз та нафтохімія; 10-20 2707-5796 2412-4176 10.15407/kataliz2022.33 uk https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/77/76 Copyright (c) 2022 Catalysis and petrochemistry |
| spellingShingle | діоксид вуглецю гідрогенізація вищі вуглеводні біфункціональний каталізатор Trypolskyi, Andrii I. Розроблення каталізаторів одержання вищих вуглеводнів з діоксиду вуглецю |
| title | Розроблення каталізаторів одержання вищих вуглеводнів з діоксиду вуглецю |
| title_alt | Development of catalysts for the synthesis of higher hydrocarbons from carbon dioxide |
| title_full | Розроблення каталізаторів одержання вищих вуглеводнів з діоксиду вуглецю |
| title_fullStr | Розроблення каталізаторів одержання вищих вуглеводнів з діоксиду вуглецю |
| title_full_unstemmed | Розроблення каталізаторів одержання вищих вуглеводнів з діоксиду вуглецю |
| title_short | Розроблення каталізаторів одержання вищих вуглеводнів з діоксиду вуглецю |
| title_sort | розроблення каталізаторів одержання вищих вуглеводнів з діоксиду вуглецю |
| topic | діоксид вуглецю гідрогенізація вищі вуглеводні біфункціональний каталізатор |
| topic_facet | carbon dioxide hydrogenation higher hydrocarbons bifunctional catalyst діоксид вуглецю гідрогенізація вищі вуглеводні біфункціональний каталізатор |
| url | https://kataliz.org.ua/index.php/journal/article/view/77 |
| work_keys_str_mv | AT trypolskyiandriii rozroblennâkatalízatorívoderžannâviŝihvuglevodnívzdíoksiduvuglecû AT trypolskyiandriii developmentofcatalystsforthesynthesisofhigherhydrocarbonsfromcarbondioxide |