Гидроизомеризация ароматического сырья на алюмосиликатных катализаторах

Диссертационная работа посвящена разработке платиносодержащих катализаторов на основе микро-мезопористых композитных материалов, состоящих из природных алюмосиликатов (нанотрубок галлуазита) и цеолитов (топология MFI и MOR), для гидроизомеризации ароматической фракции С-8. В работе впервые установлено, что микро-мезопористые цеолиты типа MFI и MOR могут быть получены гидротермальным методом как в присутствии органического темплата, так и бестемплатным способом, с использованием природных алюмосиликатных нанотрубок галлуазита в качестве предшественника алюминия и кремния. Впервые изучена перекристаллизация алюмосиликатных нанотрубок при синтезе цеолитов и доказано, что галлуазит выступает в роли твердого темплата, определяющего геометрию и текстурные свойства мезопористого иерархического каркаса функционального материала. В работе исследовано влияние природы связующего вещества на физико-химические характеристики носителей на основе цеолита ZSM-5. В качестве связующих веществ были исследованы следующие соединения: оксид алюминия (бемит), оксиды кремния (пирогенный, коллоидный, упорядоченный типа МСМ-41) и природные алюмосиликатные нанотрубки галлуазита. Изучено влияние состава пропиточного раствора на морфологию, локализацию, дисперсность и степень нанесения частиц платины. Впервые показано, что при использовании платиносодержащих катализаторов на основе микро-мезопористого цеолита типа MFI, синтезированного с использованием природных алюмосиликатных нанотрубок, содержание пара-изомера в смеси ксилолов составляет до 23,58 масс.%, конверсия этилбензола достигает 100 %. При этом изомеризация ксилолов протекает как по мономолекулярному, так и по бимолекулярному маршрутам. Установлено, что добавление мезопористых нанотрубок галлуазита приводит к снижению кислотности катализаторов на основе цеолитов и, как следствие, к снижению потерь ксилолов, в том числе, за счет вовлечения в трансалкилирование триметилбензолов, образующихся при диспропорционировании ксилолов.