Научные основы катализа системами на базе переходных металлов перспективных окислительно-восстановительных реакций селективного превращения углеводородов и кислородсодержащих органических субстратов

Целью научного исследования на 2 этапе было: дизайн и физико-химические свойства каталитических систем на основе высокопористых ячеистых материалов (ВПЯМ), мембранных каталитических систем и нанесенных металлов, а также газоразделительных мембран в реакции углекислотной конверсии метана, кислородной конверсии метана, окисления монооксида углерода, в реакциях гидрирования/гидрогенолиза кислородсодержащих органических субстратов, а также для задач концентрирования водорода и газоразделения в процессе каталитической конверсии метана с применением газоразделительных мембран. На данном этапе работ: Синтезированы и изучены катализаторы кислородной конверсии метана Ni/СеО2, Ni/Ce0,9Sn0,1O2, Ni/Ce0,8Sn0,1Zr0,1O2. Синтезированы и изучены катализаторы Ag/CeO2 для реакции окисления СО. Исследован синтез каталитических мембран разных модификаций на основе карбида молибдена Мо2С золь-гель методом. Предложены два варианта для получения селективных слоев, содержащие наночастицы Мо2С. Определены кинетические параметры конверсии биоэтанола с использованием катализатора НТК-4. Впервые был выполнен кинетический эксперимент режима экстрактора в реакторе с мембранным катализатором для процесса углекислотной конверсии метана. Показано, катализатор Сu-CuO/SiO2 обладает высокой активностью и селективностью в реакции гидрирования метилгексаноата до гексанола-1. Установлены кинетические закономерности газофазного гидрогенолиза БЛ на медьсодержащем катализаторе 45.5% Cu/SiO2. Синтезирован и испытан катализатор Cu-ВПЯК. Экспериментально получены индивидуальные и смесевые газотранспортные характеристики полимерных газоразделительных мембран. Построены математические модели технологического процесса выделения водорода из синтез-газа и получены зависимости концентрации продукта и степени его извлечения от эффективной площади мембраны.