Формирование керамической структуры промотированного железооксидного катализатора

Аннотация

Выяснен механизм влияния промоторов на керамическую структуру железооксидного катализатора дегидрирования олефиновых и алкилароматических углеводородов. Показана динамика изменения пористой структуры легированных и нелегированных катализаторов в результате термообработки на воздухе при нескольких температурах, значительно превышающих температуру эксплуатации. Представлены данные по механической прочности легированных и нелегированных модельных катализаторов. В местах контакта глобул происходит припекание частиц друг к другу. При этом образуется механически прочный и термически устойчивый каркас. Определена функция промотора – калия в формировании пористой структуры катализатора. Предположено, что калий выполняет функцию своеобразного флюса, понижает температуру образования фазы плавления, которая обеспечивает прочное припекание друг к другу частиц керамического материала – катализатора. При этом формируется устойчивый каркас без заметного уменьшения рабочей поверхности катализатора. Добавки оксида циркония в качестве легирующего агента обеспечивают не только увеличение глубины и степени отжига несовершенств при перестройке структуры катализатора, но и перераспределение выделяющейся энергии. Высказанное предположение подтверждается ростом механической прочности гранул легированного катализатора. Результаты исследований могут быть использованы для создания и модифицирования железооксидных катализаторов дегидрирования олефиновых и алкилароматических углеводородов.