Иваново, Ивановская область, Россия
Иваново, Ивановская область, Россия
Иваново, Ивановская область, Россия
Иваново, Ивановская область, Россия
Иваново, Ивановская область, Россия
УДК 544.478 Катализаторы
Исследования показали, что системы на основе оксида ванадия на различных носителях представляют большой интерес для приготовления катализаторов в области переработки природного газа и органического синтеза. Важным этапом в развитии сернокислотного катализа явилось создание сульфованадиевых катализаторов на диатомите. Катализатор прост в изготовлении, достаточно прочен и имеет относительно большой срок службы. В виду большой опасности отработанных ванадиевых катализаторов для человека и окружающей среды, а также дефицитности и высокой цены соединений ванадия требуется производить переработку дезактивированных ванадиевых контактных масс. В связи с этим возникает необходимость определения причин дезактивации сернокислотных ванадиевых катализаторов марки СВД после их эксплуатации. Все исследованные образцы имеют низкую удельную поверхность и пористость, что указывает на разрушение носителя. Рентгеноспектральный анализ свидетельствует о низком содержании V2O5. Это связано с наличием примесей в диатомите. Оксиды алюминия и железа взаимодействуют с пиросульфованадатом калия, в результате этой реакции образуются алюмо- и железокалиевые квасцы и, как следствие, выделяется кристаллическая фаза V2O5, что приводит к резкому изменению состава и свойств активного компонента и обусловливает понижение активности. Результаты рентгенографических исследований показывают, что все исследуемые образцы содержат кристаллические формы диатомита преимущественно в виде высокотемпературной модификации – кристобалита. Значительное количество кристобалита приводит к нарушению механической прочности гранул и низкой удельной поверхности
диоксид серы, ванадиевый катализатор, дезактивация, кристобалит, морфология поверхностного слоя, активность
1. Weckhuysen B. M., Keller D. E. Chemistry, spectroscopy and the role of supported vanadium oxides in heterogeneous catalysis. Catal. Today, 2003, 78(1-4), 25–46. DOI:https://doi.org/10.1016/S0920-5861(02)00323-1.
2. Досумов К., Ергазиева Г. Е. Морфология и активность ванадийсодержащих катализаторов селективного окисления бензола в малеиновый ангидрид. ЖФХ, 2012, 86(11), 1897–1899.
3. Боресков Г. К. Катализ в производстве серной кислоты. М.: Химия, 1954, 348 с.
4. Ещенко Л. С. Технология минеральных удобрений, солей и щелочей. М.: БГТУ, 2015, 167 с.
5. Амелин А.Г. Технология серной кислоты. М.: Химия, 1983, 360 c.
6. Ивакин А. А., Яценко А. П., Глазырин М. П., Красильников В. И. Химия процессов синтеза ванадиевых катализаторов окисления сернистого ангидрид. ЖПХ, 1982, 55(2), 344-350.
7. Петровская Г. И., Герке Л. С., Таланова В. Н., Ваткеева Е. Н. в кн. Катализаторы производства серной кислоты, под ред. СО ИК СССР, Новосибирск, 1990, 47.
8. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. М.: Мир, 1984, 306 с.
9. Плясова Л.М. Введение в рентгенографию катализаторов. Учреждение РАН, ИК СО РАН, 2001, 65 с.
10. Institute of Experimental Mineralogy. Russian Academy of Sciences.: Crystallographic and Crystallochemical Database for Minerals and their Structural Analogues, 1997. URL: http://database.iem.ac.ru/mincryst (дата обращения 26.03.2025).
11. Глуховский Н. Г., Воробъева Г. Ф. Влияние сульфатов щелочных металлов на контактные свойства ванадийсодержащего катализатора окисления нафталина. ЖПХ, 1981, 61(4), 926-928.
12. Черепков Г. В., Мухленов И. П., Шевяков А. М., Добкина Е. И. Роль алюмосиликагеля и сульфата калия в формировании ванадиевого катализатора. Кин. и кат, 1976, 17(1), 204-207.
13. Зайцев М. П., Таланова В. Н., Смирнова И. С. Изменение состава отработанного ванадиевого сернокислотного катализатора по глубине слоя в контактном аппарате. Ж.хим.пром., 1992, 2, 9.
14. Гордина Н. Е. Способы интенсификации физико-химических процессов в технологии производства катализаторов и адсорбентов. И.: АО «Ивановский издательский дом», 2023, 324 с.
15. Неймарк И. Е. Шейнфайн Р. Ю. Силикагель, его получение, свойства и применение. К.: Наукова Думка, 1973. 199 с.
16. Айлер Р. Химия кремнезема. В 2-х томах. М.: Мир, 1982, 1127 с.
