ТАБИҒИ ГАЗ МЕТАНЫН СИНТЕЗ-ГАЗҒА КАТАЛИТИКАЛЫҚ ҚАЙТА ӨҢДЕУ КАТАЛИЗАТОРЛАРЫН ТЕРМОБАҒДАРЛАМАЛАНҒАН ДЕСОРБЦИЯ ӘДІСІМЕН ЗЕРТТЕУ

Авторы

  • М. Жумабек Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского, Алматы, Казахстан
  • К. Касымхан Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского, Алматы, Казахстан
  • Р.О. Сарсенова Казахский Национальный педагогический университет имени Абая
  • Ж. Тыныбек Казахский Национальный педагогический университет имени Абая
  • С.А. Тунгатарова Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского, Алматы, Казахстан
  • З.Т. Жексенбаева Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского, Алматы, Казахстан

DOI:

https://doi.org/10.32014/2023.2518-1491.196

Ключевые слова:

метан; синтез-газ; катализатор; термопрограммированная десорбция

Аннотация

В данной статье исследованы катализаторы приготовленные методом горения в растворе и пропитки на воздухе. Данные катализаторы исследовались методом термопрограммированной десорбции кислорода (ТПД). При 300°C исследовалось взаимодействие кислорода с катализаторами с различными соотношениями и концентрациями содержащихся в составе Co-Mg - Al - Mn элементов методом ТПД. Из полученных данных ТПД 20% Со - 5% Mg - 20% Al - 5% Mn/50% карбамид катализатора после взаимодействия с О2 выявлены 2 вида адсорбированного кислорода, отличающиеся прочностью связи. К первой форме можно отнести физически адсорбированный О2 (Едес= 28,1 кДж/моль), а ко второй-плотно связанный кислород (Едес = 59,6 кДж/моль). Для катализатора состава 20% Со - 5% Mg - 20% Al - 5% Mn/50% карбамид полученного после эксперимента были определены 2 пика: для слабо связанного кислорода в диапазоне 400-675°C в зоне низких температур Т1макс = 550°C, а в зоне высоких температур 650-900°C с Т2макс = 772°C для плотно связанного кислорода. Методом ТПД установлено, что катализаторы Co-Al-Mg-Mn имеют два центра адсорбции кислорода, которые могут играть важную роль в окислительных реакциях. В реакциях парциального окисления прочно связанная форма кислорода (пик в высокотемпературной зоне) способна вступать в реакцию. Исследовано состояние кислорода на поверхности катализаторов Ni-Al-Mg путем изменения концентрации воды (от 15 мл до 100 мл) после адсорбции кислорода при температуре 300оС методом ТПД кислорода. Для катализаторов 10% Ni + 35% Al + 5% Mg/50% карбамид + 50 мл Н2О наблюдалось значительное увеличение слабо связанного кислорода в низкотемпературной зоне и прочно связанного кислорода в высокотемпературной зоне.

Биографии авторов

М. Жумабек, Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского, Алматы, Казахстан

Жумабек М.- PhD.  старший научный сотрудник, лаборатории окислительного катализа АО «Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского». Алматы, Казахстан.

E-mail:   manapkhan_86@mail.ru . https://orcid.org/0000-0002-2026-0577

К. Касымхан, Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского, Алматы, Казахстан

Касымхан К. - научный сотрудник лаборатории окислительного катализа  АО «Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского». Алматы, Казахстан

E-mail:  : kaysar_007@mail.ru; https://orcid.org/0000-0001-5563-0462

Р.О. Сарсенова, Казахский Национальный педагогический университет имени Абая

Сарсенова Р. О.- научный сотрудник, лаборатории окислительного катализа АО «Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского». Алматы, Казахстан., PhD докторант Казахского национального педагогического университета имени Абая; Алматы, Казахстан;

E-mail:  : rabinur@mail.ru; https://orcid.org/0000-0001-5669-8178

Ж. Тыныбек, Казахский Национальный педагогический университет имени Абая

Тыныбек Ж.-магистрант Казахского национального педагогического университета имени Абая, Алматы, Казахстан. E-mail:  : Zhaydar.tynybek@mail.ru;

С.А. Тунгатарова, Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского, Алматы, Казахстан

Тунгатарова С. А.- главный научный сотрудник, доктор химических наук, заведующий лабораторий окислительного катализа АО «Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского» Алматы, Казахстан. E-mail:  tungatarova58@mail.ru , https://orcid.org/0000-0001-6005-747X .

З.Т. Жексенбаева, Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского, Алматы, Казахстан

Жексенбаева З. Т.- ведущий научный сотрудник, кандидат химических наук, лаборатории окислительного катализа

 АО «Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского», Алматы, Казахстан.

E-mail:  : Zheksenbaeva07@mail.ru; https://orcid.org/0000-0001-8227-5710

 

Загрузки

Опубликован

2023-12-30

Как цитировать

Жумабек, М., Қасымқан, Қ., Сәрсенова, Р., Тыныбек, Ж., Тунгатарова, С., & Жексенбаева, З. (2023). ТАБИҒИ ГАЗ МЕТАНЫН СИНТЕЗ-ГАЗҒА КАТАЛИТИКАЛЫҚ ҚАЙТА ӨҢДЕУ КАТАЛИЗАТОРЛАРЫН ТЕРМОБАҒДАРЛАМАЛАНҒАН ДЕСОРБЦИЯ ӘДІСІМЕН ЗЕРТТЕУ. Известия НАН РК. Серия химии и технологии, (4), 103–115. https://doi.org/10.32014/2023.2518-1491.196