Введение
1.Литературный обзор 8
1.1. Способы получения низших олефинов на основе природного газа 8
1.1.1 . Получение низших олефинов на основе природного газа через метанол 12
1.1 .2.Получение низших олефинов на основе природного газа через диметиловый эфир.. 15
1.1.3.Получение низших олефинов на основе природного газа через этанол 21
1.2. Катализаторы синтеза низших олефинов из метанола или смеси метанола и диметилового эфира 26
1.3.Механизмы образования низших олефинов 30
1.3.1.Оксоний - илидный механизм 35
1.3.2. Метан-формальдегидный механизм 38
1.3.3.Карбеновьш механизм 43
1.3.4. СО-катализируемое образование первичной С-С- связи 45
2. Экспериментальная часть 48
2.1 Характеристика используемого сырья 48
2.2. Методика приготовления катализаторов 50
2.3. Описание лабораторной установки для проведения синтеза углеводородов из диметилового эфира или метанола 53
2.4. Анализ продуктов реакции 61
2.5. Расчет основных показателей процесса 63
3. Обсуждение результатов 67
3.1. Синтез низших олефинов из диметилового эфира на цеолитных катализаторах, модифицированных соединениями родия 67
3.1.1. Влияние концентрации родия в составе цеолитного катализатора Rh/HZSM/AhOs на его каталитические свойства в конверсии ДМЭ в олефины 68
3.1.2. Влияние природы родиевого соединения на каталитические свойства цеолитного катализатора RI1/HZSM/AI2O3 в конверсии ДМЭ в олефины
3.1.3. Изучение первичных интермедиатов образования олефинов из ДМЭ на цеолитных катализаторах, модифицированных макрокомплексом родия 71
3.1.4. Исследование влияния времени работы катализатора La/Zr/Rh/HZSM/AkCh на его каталитические свойства в конверсии ДМЭ в олефины 80
3.1.5. Исследование влияния объёмной скорости исходной газовой смеси на каталитические свойства La-Zr-Rh/HZSM/AbCb в конверсии ДМЭ в олефины 82
3.1.6. Исследование влияния температуры реакции на каталитические свойства La-Zr-Rh/HZSM/Al203 в конверсии ДМЭ в олефины 86
3.2. Синтез низших олефинов из диметилового эфира в присутствии цеолитных катализаторов, модифицированных соединениями магния 91
3.2.1. Влияние способа введения магния в состав цеолитного катализатора на его каталитические свойства в конверсии ДМЭ в олефины 91
3.2.2. Изучение влияния концентрации магния в составе цеолитного катализатора на его каталитические свойства в конверсии ДМЭ при разных температурах 93
3.3. Исследование влияния режимных параметров процесса превращения ДМЭ в низшие олефины на каталитические свойства магнийсодержащего цеолитного катализатора 96
3.3.1. Влияние концентрации ДМЭ в исходной газовой смеси на каталитические свойства Mg-HZSM-5/Al203 в конверсии ДМЭ в олефины 96
3.3.2. Влияние линейной скорости исходной газовой смеси и размера частиц катализатора на каталитические свойства Mg-HZSM-5/АЬОз в конверсии ДМЭ в олефины 100
3.3.3. Влияние объёмной скорости исходной газовой смеси на каталитические свойства Mg-HZSM-5/Al203 в конверсии ДМЭ в олефины 103
3.3.4. Влияние температуры реакции на каталитические свойства Mg-HZSM-5/Al203 в конверсии ДМЭ в олефины 112
3.3.5. Влияние кратности регенерации катализатора Mg-HZSM-5/Al203 на его каталитические свойства в конверсии ДМЭ в олефины 114
Выводы 119
Список литературы 121
