ХРАНЕНИЕ И ТРАНСПОРТИРОВКА ВОДОРОДА В ОРГАНИЧЕСКИХ НОСИТЕЛЯХ

Целью научно-исследовательской работы является поиск перспективных соединений и эффективных катализаторов для реакций накопления и извлечения водорода с использованием жидких органических носителей. В ходе выполнения НИР получены следующие научные результаты: 1) Смесь производных изопропилбензола и изопропилбифенила была предложена как перспективный жидкий органический носитель водорода. Были даны рекомендации по выбору начального соотношения «Изопропил/Арил» для реакции переалкилирования с целью получения смеси с теоретически максимально возможной емкостью водорода. Были даны рекомендации по проведению процесса гидрирования смеси с целью достижения максимально возможной емкости водорода. 2) Приготовлены Pt/Sup катализаторы, где в качестве носителя (Sup) применяли SiO2, MCM-48, Al2O3. Синтезированные катализаторы исследовали методами низкотемпературной адсорбции азота, термопрограммированного восстановления, просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения. Исследование кинетических характеристик реакций гидрирования отдельных компонентов и эвтектической смеси бифенила и дифенилметана проводили на проточной каталитической установке при температурах 150170°С, давлении 4 МПа, объемной скорости подачи сырья (ОСПС) 5-15 ч-1 и кратности водород/сырье 500 нм3/м3. 3) Измерены термохимические свойства 6,7-бензиндола и его гидрогенизированного аналога, додекагидро-6,7-бензиндола. Результаты показывают, что дегидрирование додекагидро-6,7-бензиндола требует аналогичной теплоты реакции по сравнению с дегидрированием октагидроиндола или других азотсодержащих гетероциклов. Таким образом, можно ожидать более мягких условий реакции для дегидрирования додекагидро-6,7-бензиндола. Было показано, что методология центрального элемента очень ценна для прогнозирования термохимических свойств N-гетероциклических систем LOHC. 4) Изучены индол и его метил- и фенил- замещённые производные в различных положениях на предмет их термохимических свойств. Получены давления паров и энтальпии сублимации, испарения и образования. Результаты, представленные в этом исследовании, показывают, что алкильный заместитель в молекуле индола снижает энтальпию реакции на дегидрирование на 1-3 кДж·моль1/H2 (в зависимости от положения замещения).