Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Твердые суперкислоты на основе соединений элементов IV-VI групп и их каталитические свойства в изомеризации алифатических углеводородов Иванов, Александр Владимирович

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Иванов, Александр Владимирович. Твердые суперкислоты на основе соединений элементов IV-VI групп и их каталитические свойства в изомеризации алифатических углеводородов : автореферат дис. ... кандидата химических наук : 02.00.15 / Ин-т орган. химии.- Москва, 1997.- 22 с.: ил. РГБ ОД, 9 97-3/1646-X

Введение к работе

Актуальность проблемы. В связи с разработкой новых составов моторных топлив, исключающих экопогическч опасные соединения свинца и ароматических углеводородов, черезвычайно возрос интерес к процессам изомеризации алканов Сд - С?. Эти процессы позволяют получать соединения, которые обладают высокими октановыми числами, а также являются важными интермедиатами в синтезе кислородсодержащих соединений, таких как метил-трет-бутиловый эфир. Традиционно используемые катализаторы изомеризации алканов не удовлетворяют целому ряду требований, в первую очередь, экологических. В этой связи возникла необходимость а замене их на более эффективные и экологически-приемлемые твердые кислоты. Среди них особый интерес, как с точки ' зрения промышленного применения, так и для фундаметальных исследований, представляют твердые суперкислоты на основе оксидов металлов, промотированных анионами сильных кислот (SO^" и WO/'), например, S04/ZrO;>. Однако до сих пор остается не до конца выясненной природа активных центров, ответственных за суперкислотные свойства SO«/ZrOz, отсутствуют однозначные представления о механизме реакции изомеризации на йуперкислотал, не определены центры, на которых происходит активация парафинов, а также не выяснено влияние металлов-промоторов на каталитическую активность.

Целью работы является: (1) исследование различными спектральными методами природы кислотных центров твердых суперкислот на основе оксидов Zr% Ті, АІ, модифицированных SO*2' и WO/' анионами; исследование влияния способов приготовления и режимов обработки на силу кислотных центров и их активность в различных тестовых реакциях; (2) изучение взаимодействия металл-носитель в суперкиспотных системах, а также (3) изучение роли кислотных центров -. реакции изомеризации парафинов и влияния перс ;одных металлов-модификаторов на каталитическую активность.

Научная новизна и практическая значимость работы. Впервые методом ИК-спектроскопии диффузного отражения в широком спектральном диапазоне исследована природа активных центров, ответственных за суперкислотные свойства систем на основе оксидов металлов, промотированных анионами сильных кислот. Проведена оценка силы кислотных центров суперкислот методом адсорбции слабых оснований, а также по реакционной способности кислотных

центров в олигомеризации этилена при низкой температуре непосредственно в ИК-ячейке.

Методом ИК-спектроскопии диффузного отражения с использованием СО в качестве молекулы-зонда исследована природа-взаимодействия металл-носитель в системах на основе SOVZr02, модифицированной рядом переходных металлов (Pt, Pd, Rh и Ni). Изучено состояние металлов на поверхности, а также взаимное влияние металла и суперкислотного носителя

Исследована каталитическая активность , ряда суперкислотных катализаторов в изомеризации парафинов и найдены системы, которые обладают более высокой каталитической активностью по сравнению с промышленными катализаторами на основе цеолитов. Впервые найден катализатор (Ga/SOVZr02), превосходящий по активности в низкотемпературной изомеризации н-бутана извест зіе суперкислотные системы. Определена зависимость каталитической активности и механизма изомеризации от длины углеродной цепи алкана и природы металла-модификатора.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на Второй конференции по современным проблемам химической кинетики и катализа (Новосибирск, 1995), 11 Международном конгрессе по катализу (Балтимор, 1996).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения. Во введении обоснована актуальность темы и сформулированы основные задачи исследования. В первой главе дан обзор физико-химических и каталитических свойств твердых суперкислот на основе литературных данных, при этом основное внимание сосредоточено на системах, промотированных SO/ анионами. Представлен анализ, методов синтеза твердых суперкислот и определения силы кислотных центров. Представлены предположительные структуры активных центров, ответственных за суперкислотные свойства.