="justify"> В якості фіксуючого агента найбільш широко застосовується і краще за інших вивчений олігокатіон алюмінію в складі гидроксокомплекса (в промисловості США носить назву «хлоргідроль») передбачуваного складу [Al13O4 (OH) 24 (H2O) 12] 7 +, скорочено (Al137 +) c четирехкоордінірованним атомом алюмінію. Методика отримання олігомерного (Al137 +) полягає в гідролізі водного розчину AlCl3 водним розчином NaОН із співвідношенням OH-/Al3 +=2,5 і кінцевим рН=4,1 в умовах інтенсивного перемішування.
У синтезованих нами зразках співвідношення Al3 +/глина становило 1,5; 2,5; 5,0 7,5; ммоль/г глини. Отриманий продукт (Al-ММ) відокремлювали центрифугуванням, відмивали до негативної реакції на Cl - іони, формовали, сушили в тонкому шарі спочатку при кімнатній температурі, потім при 1500С і далі піддавали прокаливанию при 5000С.
3. Результати та їх обговорення
У Таблиці 2 представлений хімічний склад Таганського ММ до і після активації. Поряд з основними компонентами SiO2 і Al2O3, Таганський ММ містить оксиди Fe3 + і оксиди лужних і лужноземельних металів. Крім того, в ММ виявлені оксиди Ti4 +, Co2 +, Mn4 +, Sr2 +, Ni2 +, сумарна кількість яких перевищує 0,15%. Кислотна активація призводить лише до зниження вмісту лужних компонентів.
ММСодержаніе основних компонентовSiO2Al2O3Fe2O3CaOMgONa2OK2OДо кислотної актіваціі67,922,40,60,44,01,50,5После кислотної актіваціі75,719,70,40,12,00,10,2
Таблиця 3 - Вплив природи металевої компоненти в каталізаторі на основі НММ на активність в реакції гідроізомеризації н-гексану при попередній температурі відновлення 450 С
Кат. на основі НММТ С? SС6SС6 + Склад продуктів реакції,% н-С52МБ2,2Д МБ2МП3МП2,4Д МП3,3Д МПPd 2,52508,379,5100-- - 4,02,60,71,030019,598,5100- - 0,310,38,60, 3-35043,998,9100- - 3, 925,314,20,20,340044,793,398,20,50,31,923,915,90,81,4Pd 535028.999.71000.118.610.00.010.0140051.899.81000.926.616.00.010.01 * н-С5 -пентан; МБ -метілбутан; ДМБ -діметілбутан; МП -метілпентан; ДМП -діметілпентан; МГ -метілгептан
З ростом температури конверсія н-гексану і селективність по С6 ростуть. Вихід С6 ізомерів збільшується з 79,5% при 250 С і до 93,3% при 400 С на Pd каталізаторі.
Таблиця 4 - Ізомеризація н-гексану на 0,35% Pd-Al/НММ - композитному каталізаторі при різних співвідношеннях Al/глина
Співвідношення Al: НММ, ммоль/ГТ, С?,% SС6,% селектівностьSС6 +,% Вихід продуктів реакції,% н-С52МБ2,2Д МБ2МП3МП2,2Д МП2,4Д МП3,3Д МП2,52501, 883,3100-- - 1,20,3-0,3-3006,797,0100-- - 4,91,6-0,2-35028,899,099,70,1-0,219,58,8-0, 10,140041,692,897,40,70,41,322,115,2-0,71,2
З ростом температури конверсія н-гексану і селективність по С6 ростуть. Вихід С6 ізомерів збільшується з 83,3% при 2500С і до 92,8% при 4000С на Pd каталізаторі.
Порівняльні структурні і адсорбіонние характеристики каталізаторів на основі Таганського ММ, а також, Pt -, Pd -, Ni - каталізаторів на його основі представлені в Таблиці 5
Таблиці 5. Порівняльні структурні і адсорбіонние характеристики каталізаторів на основі Таганського ММ
Каталізатори D001.? ? d.? Sуд2/ЦК, нмV.см3/гNaMM12.6-48.21,2-6,00.478HMM14.11.5245.10,4 - 7,50.468Al (2.5) MM19.06.4 (4.9) 284.21,2-5,00.456Al (5 ) MM18.25.6 (4.1) 255.01,5-6,50.480Pt/Al (5.0) MM17.14.5 (3.0) 236.02,0-6,00.420Pd/Al (5.0) MM18.25.6 (4.1) 238.01,0-7 , 50.435Ni/Al (5.0) MM17.44.8 (3.3) 206.41,0-7,00.417
Наведені значення? d характеризує розсування шарів монтмориллонита. Для пілларірованних зразків розсуваються на 4,5 - 6,4?. Значення питомих поверхонь ростуть від 48,2 м2/г для вихідного NaMM до 284,5 м2/г для Al (2.5) MM. Введення металів в пілларірованний ММ дещо знижує питомих поверхонь і сумарного об'єму пор. Порівняно з вихідною Na формою ММ питомі поверхні зростають у 5 - 5,9 рази.
Пілларірованіе Таганського ММ і введення в нього металів дещо змінює пористу структуру каталізаторів.
Висновок
Висока активність нанорозмірних частинок Pd, нанесених на пілларірованний Al монтморилоніт в реакції ізомеризації н - гексану, одного з компонентів прямогонной фракції бензину, припускає перспективи практичного використання цих каталізаторів для ізомеризації легкої Нафти з отриманням високооктанових добавок до моторних палив.
Список літератури
1.А.К. Акурпекова, Н.А. Закаріна, Л.Д. Волкова, О. Далелханули «Ізомеризація н - гексану ...