АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОСТИ КАТАЛИЗАТОРОВ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ КОНВЕРСИИ МОНООКСИДА УГЛЕРОДА ВОДЯНЫМ ПАРОМ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ

  • Анастасия Александровна Смирнова
  • Николай Алексеевич Овчинников
  • Дмитрий Владимирович Смирнов
  • Георгий Олегович Долотов
  • Руслан Николаевич Румянцев
Ключевые слова: каталитическая активность, дисперсность, конверсия монооксида углерода, медь-цинк-алюминиевый катализатор

Аннотация

В работе представлен обзор методов и условий испытаний медь-цинк-алюминиевых (CuO/ZnO/Al2O3) катализаторов, применяемых в процессах конверсии моноок-сида углерода. Проанализированы литературные источники, касающиеся условий проведения данных процессов и способов оценки каталитической активности. Анализ показал, что на-блюдаются значительные различия в подходах к проведению экспериментов. Различные на-учные группы проводят исследования при существенно отличающихся параметрах: условия восстановления катализатора, состав реакционных газовых смесей, температура проведе-ния процесса и т.д. В работе представлены некоторые варианты определения активности и соответствующие им условия испытаний. Показано, что в настоящее время отсутствует единая методика, позволяющая оценивать активность и селективность катализаторов. На основании анализа промышленных условий ведения процесса и данных литературы предло-жены параметры лабораторных испытаний каталитической активности низкотемпера-турного катализатора в процессе конверсии оксида углерода водяным паром, которые могут способствовать стандартизации методик испытаний.

Литература

Barker S., Davison T., Patch D.D. Patent N 2758773 Method of production of urea stabilized with formaldehyde: N 2019135096: application 22.03.2018: published 01.11.2021, ap-plicant: Johnson Matty Public Limited company.

Vorobyov N.I. Technology of bound nitrogen and nitrogen fertilizers. Minsk: BSTU, 2011. 214 p.

Handbook of nitrogen meter: Physico-chemical properties of gases and liquids. Production of process gases. Purifica-tion of process gases. Synthesis of ammonia. Moscow: Khimiya Publ., 1986. 512 p.

Ovsienko O.L., Ovsienko P.V., Cherepnova A.V., Rodin L.M. Catalytic conversion of carbon monoxide in a reactor with a solid finely dispersed coolant. Catalysis in industry. 2002. N 6. P. 41-45.

Semenova T.A., Semenov V.P., Alekseev A.M. Catalysts of ammonia production. Moscow: NIITEHIM, 1979. 88 p.

Semenova V.P. A reference guide to catalysts for the pro-duction of ammonia and hydrogen. Leningrad: Khimiya Publ., 1973. 245 p.

Babaykin D.V., Ilyin A.A., Ilyin A.P., Rumyantsev R.N., Denisova K.O. Investigation of the formation of impurities during the conversion of carbon monoxide during the pro-duction of ammonia in units with high unit capacity. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2015. V. 58. N 9. P. 29-33.

Komarov Yu.M. Ilyin A.A., Smirnov N.N., Ilyin A.P., Babaykin D.V. The effect of alkali metal oxides on the se-lectivity of the conversion of carbon monoxide to hydrogen on copper-containing catalysts. Journal of Applied Chemis-try. 2013. Vol. 86. N 1. P. 31-35.

Ovsienko O.L. Mechanisms of action of alkali metal addi-tives on the properties of copper–zinc-aluminum carbon monoxide conversion catalysts. Kinetics and catalysis. 2016. V. 57. N 4. P. 455-465.

Semenova T.A., Leites I.L. Purification of process gases. Moscow: Khimiya Publ., 1977. 488 p.

Androsov P.D., Mamaeva I.A., Golosman E.Z. Influence of Activation (Reduction) Conditions on the Catalytic Ac-tivity of Copper-Zinc Catalysts of NTK-10 Series. Russian Journal of Applied Chemistry. V. 77. N 7. P. 1136–1141. DOI: 10.1023/B:RJAC.0000044162.64932.8c.

Ilyin A.A., Veres K.A., Ivanova T.V., Seyoum M.B., Ilyin A.P. Synthesis of a catalyst for low-temperature con-version of carbon monoxide in ammonia production. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2021. V. 64. N 10. P. 91-97.

Baronskaya N.A., Buchenko N.A., Demeshkina M.P., Intenberg I.Sh., Korzh E.V., Minyukova T.P., Khasin A.A., Yuryeva T.M. Patent N 2281805 Catalyst and meth-od of steam conversion of carbon monoxide: N2005120906/04: application 04.07.2005: published 20.08.2006. Bul. N 23; applicant, patent holder, Boreskov Institute of Catalysis of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences.

Yuryeva T.P., Minyukova T.P., Davydova L.P., Demeshkina M.P., Volkova G.G., Itenberg I.Sh., Plyasova L.M. Patent No. 2118910 Method for obtaining a carbon monoxide conver-sion catalyst by steam: N 971004272/04: application. 03/26/1997: published. 09/20/1998; applicant, patent holder Boreskov Institute of Catalysis Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Closed Joint-Stock Company OKAT.

Kirillov V.A., Kuzin N.A., Amosov Yu.I., Kireenkov V.V., Sobyanin V.A. Catalysts for conversion of hydrocarbon and synthetic fuels for on-board synthesis gas generators. Catalysis in industry. 2011. N 1. P. 60-67.

Ilyin A.P., Smirnov N.N., Shirokov Yu.G., Nizov G.A., Khomenkova O.A. Patent N 596278 Method of preparing a catalyst for the synthesis of methanol and conversion of carbon monoxide: N 4276890/31-04: application 07/06/ /1987: published 11/30/1989. Bul. N 44; applicant, patent holder Ivanovo Institute of Chemical Technology.

Baronskaya N.A., Minyukova T.P., Khasin A.A., Yu-ryeva T.M., Parmon V.N. Improving the efficiency of the carbon monoxide steam conversion process: catalysts and organization options for the catalyst layer. The successes of chemistry. 2010. V. 79. N 11. P. 1112-1133.

Tesakova M.V., Parfenyuk V.I., Ilyin A.A. Catalytic activity of electrodeposited copper-containing compounds in the carbon monoxide conversion reaction by water vapor. Journal of Ap-plied Chemistry. 2011. V. 84. N 11. P. 1774-1779.

Komarov Yu.M., Ilyin A.A., Smirnov N.N., Ilyin A.P., Babaykin D.V. The effect of alkali metal oxides on the se-lectivity of the conversion of carbon monoxide to hydrogen on copper-containing catalysts. Journal of Applied Chemis-try. 2013. V. 86. N 1. P. 31-35.

Ratnasamy C., Wagner J.P. Water Gas Shift Catalysis. Catalysis Reviews. V. 51 N 3. P. 325-440. DOI: 10.1080/ /01614940903048661.

Kunin A.V., Ilyin A.A., Morozov L.N., Smirnov N.N., Nikiforova T.E., Prozorov D.A., Rumyantsev R.N., Afineevskiy A.V., Borisova O.A., Grishin I.S., Veres K.A., Kurnikova A.A., Gabrin V.A., Gordina N.E. Cata-lysts and adsorbents for conversion of natural gas, fertilizers production, purification of technological liquids. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2023. V. 66. N 7. P. 132-150. DOI: 10.6060/ /ivkkt.20236607.6849j.

Опубликован
2025-10-04
Как цитировать
Смирнова, А., Овчинников, Н., Смирнов, Д., Долотов, Г., & Румянцев, Р. (2025). АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОСТИ КАТАЛИЗАТОРОВ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ КОНВЕРСИИ МОНООКСИДА УГЛЕРОДА ВОДЯНЫМ ПАРОМ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ. Современные наукоёмкие технологии. Региональное приложение, 83(3), 181-189. извлечено от https://snt-isuct.ru/article/view/6774
Раздел
Инженерно-технически науки, машиностроение и технологии

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)