Синтезы на основе СО и Н2

Научная литература / Синтезы на основе СО и Н2
Страница 3

Предложены и другие как более простые, так и более сложные модели полуэмпирического типа для железных катализаторов. Например, интегральные уравнения для скорости убыли синтез-газа (плавленый железный катализатор, Eliott)

, (10)

где a – степень превращения синтез-газа, U – объемная скорость синтез-газа, час–1.

Уравнение, учитывающее конверсию СО и Н2О,

, (11)

где m = 1 ¸ 2, n = 4 ¸ 7 – эмпирические параметры, зависящие от образца осажденного железного катализатора (Brütz и др.).

На Co-содержащем катализаторе (Co/CoO) эмпирические модели (12) и (13) не включают РН2О, но отражает сильное торможение по РСО

(12)

(13)

(Rautavuoma, van der Baan, 1981 г).

Недавно предложена модель на основе простого механизма, учитывающего образование поверхностного атома С(адс) из СО и стадии зарождения и роста углеводородной цепи, пригодное для железных и кобальтовых катализаторов (van Steen, Schulz, 1999 г). Скорость реакции рассчитывали как скорость образования углеродсодержащих соединений по количеству молей углерода, входящему в углеводородные продукты. Схема механизма включает квазиравновесные стадии на однородной поверхности

,

а также необратимые стадии превращения ZC

с лимитирующей первой стадией

и материальным балансом по катализатору

1 = QZ + QZC.

В результате получено уравнение (14), удовлетворительно описавшее экспериментальные результаты в широком диапазоне парциальных давлений для большого набора различных катализаторов (лучше, чем уравнения (9) и (13)):

(14)

Теоретически обоснованные кинетические модели, вероятно, дело ближайшего будущего.

В настоящее время разработаны каталитические системы Co-цеолиты, Fe-цеолиты, которые позволяют получать бензиновые фракции с октановым числом ~80 и дизельное топливо с цетановым числом ~55 (цетан-100, гексадекан C16H34), что позволяет использовать искусственное жидкое топливо непосредственно после синтеза без дополнительной переработки. Топливо содержит небольшие количества ароматических углеводородов.

Реакцию ФТ проводят в реакторах стационарного слоя: Co, Shell, 1993 г; Fe-ARGE, Sasol, 1955 г. Недавно фирма Sasol (ЮАР) осуществила процесс в кипящем слое для синтеза С2 – С7 олефинов. Мощность установок 500000 т/г и 850000 т/г.

Интенсивно изучают барботажный процесс с диспергированным в масле кобальтовым или железным катализатором (Kölbel). Такой процесс называют slurry (тонкая взвесь) и рассматривают как наиболее эффективный путь к дизельному топливу.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7

Смотрите также

Свойства, применение и получение полиметилметакрилата
...

Производство серной кислоты контактным способом
...

Заключение
В заключение курсового проекта можно сказать, что в процессе его создания были выполнены следующие цели: ·         изложены основные концепции появления и ...