DEVELOPMENT OF COMPOSITE MATERIALS BY COMBUSTION SYNTHESIS METHOD FOR CATALYTIC REFORMING OF METHANE TO SYNTHESIS GAS

Аннотация

В современном мире природный газ является основным источником получения синтез-газа
из метана. Производство синтез-газа постоянно совершенствуется, так как спрос на это сырье в
нефтехимической промышленности растет с каждым годом. Кроме того, синтез-газ используется в качестве
экологически чистого источника тепла и энергии. Поэтому поиск путей активации CH4 для синтеза
продуктов является важной задачей нефтехимической промышленности. Методом самораспространяю-
щегося высокотемпературного синтеза, а именно современной его модификацией - процессом горения в
растворе были приготовлены La – Mg – Mn – Ni - Al катализаторы. В результате варьирования соотношения
элементов в образцах было установлено оптимальное содержание металлов в катализаторе и определены
условия конверсии метана в синтез-газ. Найдено, что при 900оС и объемной скорости 2500 ч-1 на
катализаторе 5% La + 10% Mg + 5% Mn + 20% Ni + 10% Al + 50% глицин возможно получение наиболее
высоких результатов по окислительному превращению в синтез-газ. Катализаторы были исследованы
комплексом физико-химических методов, в результате чего установлено, что в процессе проведения
ISSN 2224-5286 Серия химии и технологии. № 6. 2018
15
испытаний на проточной каталитической установке в структуре катализатора происходит ряд изменений.
Показано, что в катализаторе присутствуют простые и смешанные оксиды, алюминаты металлов и структуры
шпинельного типа, присутствие которых способствует активной работе катализаторов окислительного
превращения метана. Кроме того, на поверхности обнаружены эластичные, часто завернутые в спирали с
диаметрами 40 - 50 - 70 нм углеродные нанотрубки.