Wpływ temperatury i stężenia wodoru na aktywność i selektywność wybranych katalizatorów heterogenicznych zawierających metale szlachetne w procesie uwodornienia metyloacetylenu i propadienu

• Autorzy: Kacprzak Krzysztof , Lewera Adam

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2023.7.9

Warianty tytułu

EN

Effect of temperature and hydrogen concentration on the activity and selectivity of selected heterogeneous, noble-metal based catalysts in the hydrogenation of methylacetylene and propadiene

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Katalizatory Pd/Al₂O₃, Pd/TiO₂ i Pt/Al₂O₃ otrzymano metodą impregnacji-redukcji i zastosowano do zbadania wpływu nadmiaru wodoru i temperatury prowadzenia procesu na selektywność i aktywność w procesie selektywnego uwodornienia metyloacetylenu i propadienu zawartych we frakcji węglowodorów C₃ z krakingu parowego. Katalizatory zawierające pallad wykazywały wyższą aktywność i selektywność niż Pt/Al₂O₃, ale w obecności nadmiaru wodoru w większym stopniu następował spadek ich selektywności. W niskich temperaturach, w obecności katalizatora Pd/TiO₂ obserwowano większy przyrost propylenu i większe stężenie pozostałego metyloacetylenu i propadienu, a w warunkach zwiększonego stężenia wodoru i w umiarkowanych temperaturach charakteryzował się on wyższą aktywnością (i niewielkim spadkiem selektywności), co czyni z niego interesującą alternatywę dla powszechnie stosowanych w tym procesie katalizatorów Pd/Al₂O₃.

EN

The Pd/Al₂O₃, Pd/TiO₂ and Pt/Al₂O₃ catalysts obtained by the impregnation-redn. method were used for selective hydrogenation of MeC≡CH and CH₂=C=CH₂ (contained in the C₃ fraction stream from the steam cracking process) to MeCH=CH₂. Pd-contg. catalysts showed higher activity and selectivity than Pt/Al₂O₃, but the excess of H₂ caused a decrease in their selectivity to a greater extent. In the presence of Pd/TiO₂, a greater increase in the MeCH=CH₂ content was obsd. than in Pd/Al₂O₃ at low temps., but at the same time higher concns. of residual MeC≡CH and CH₂=C=CH₂ were obsd. Under conditions of increased H₂ concn. and moderate temps., the Pd/TiO₂ catalyst showed higher activity (and a slight decrease in selectivity), which makes it an interesting alternative to the Pd/Al₂O₃ catalysts commonly used in the process.

Słowa kluczowe

PL

kataliza heterogeniczna; pallad; platyna; uwodornienie; olefiny

EN

heterogeneous catalysis; palladium; platinum; hydrogenation; olefins

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2023
• Tom: T. 102, nr 7
• Strony: 700--706
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., wykr., tab.

Twórcy

autor

Kacprzak Krzysztof

• Uniwersytet Warszawski
• Polski Koncern Naftowy ORLEN SA, Płock

autor

Lewera Adam

• Centrum Nauk Biologiczno-Chemicznych UW, ul. Żwirki i Wigury 101, 02-089 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0003-1290-056X

Bibliografia

• [1] H. M. Torres Galvis, K. P. de Jong, ACS Catalysis 2013, 3, nr 9, 2130.
• [2] M. L. Derrien, [w:] Studies in surface science and catalysis (red. L. Cerveny), Elsevier, 1986; 27, 613.
• [3] J. M. Moses, A. H. Weiss, K. Matusek, L. Guczi, J. Catal. 1984, 86, nr 2, 417.
• [4] J. Hernández-Fernández, R. Vivas-Reyes, C. A. T. Toloza, Int. J. Mol. Sci. 2022, 23, nr 20, 12148.
• [5] H.-U. Blaser, C. Malan, B. Pugin, F. Spindler, H. Steiner, M. Studer, Adv. Synth. Catal. 2003, 345, nr 1-2, 103.
• [6] D. R. Kennedy, G. Webb, S. D. Jackson, D. Lennon, Appl. Catal. A: Gen. 2004, 259, nr 1, 109.
• [7] E. Kim, E. W. Shin, C. W. Bark, I. Chang, W. J. Yoon, W.-J. Kim, Appl. Catal. A: Gen. 2014, 471, 80.
• [8] S. Leviness, V. Nair, A. H. Weiss, Z. Schay, L. Guczi, J. Mol. Catal. 1984, 25, nr 1, 131.
• [9] M. García-Mota, B. Bridier, J. Pérez-Ramírez, N. López, J. Catal. 2010, 273, nr 2, 92.
• [10] F. Studt, F. Abild-Pedersen, T. Bligaard, R. Z. Sørensen, C. H. Christensen, J. K. Nørskov, Science 2008, 320, nr 5881, 1320.
• [11] B. Bridier, N. López, J. Pérez-Ramírez, Dalton Trans. 2010, 39, nr 36, 8412.
• [12] A. Borodziński, G. C. Bond, Catal. Rev. 2006, 48, nr 2, 91.
• [13] A. J. McCue, J. A. Anderson, Frontiers Chem. Sci. Eng. 2015, 9, nr 2, 142.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).