Разработка эффективных цеолитных катализаторов дегидрирования углеводородов С3-С4

Изучено влияние способа получения цеолитных (MFI, BEA, MOR, FAU) катализаторов, содержащих платину или палладий и один или несколько дополнительных металлов-промоторов из ряда Zn, Cr, Cu, Co, Ni, на их каталитические свойства в реакции дегидрирования пропана. Методом многостадийного кластерного синтеза изготовлено более 40 образцов катализаторов. Изучено влияние порядка введения, количества металлов, мольного отношения SiO₂/Al₂O₃ в цеолите, структурного типа цеолита, метода подавления кислотных свойств цеолитов (введение щелочных или щелочноземельных металлов, термопаровая обработка) на активность и селективность полученных катализаторов в реакции неокислительного дегидрирования пропана. Исследование каталитических свойств полученных систем показало, что независимо от метода введения или обработки катализаторы, содержащие платину, обладают лучшей селективностью по пропилену. Добавление водорода в количестве 20 - 30% увеличивает стабильность работы платиновых катализаторов. Образец, показавший лучшие по сравнению с промышленным (Pt и Sn на оксиде алюминия) активность (конверсия 26 и 32% соответственно) и стабильность работы, был получен последовательным введением платины ионным обменом, обработкой гидразином, затем бихроматом калия, а затем ионным обменом с ацетатом меди. При использовании этого катализатора обнаружено также увеличение селективности окислительного дегидрирования пропана в присутствии СO₂ по сравнению с неокислительным вариантом.