Реферат: Настоящая работа посвящена оценке влияния химического состава железооксидных катализаторов, промотированных калием, церием и молибденом, на их активность, количественно выраженную в виде конверсии этилбензола, и селективность в процессе дегидрирования этилбензола и интерпретации полученных результатов с помощью кинетического моделирования. Экспериментально определены концентрации компонентов реакционной смеси, конверсия этилбензола и селективность в процессе дегидрирования этилбензола в присутствии синтезированных железооксидных катализаторов. В виде системы дифференциальных уравнений, описывающих по закону действующих масс, изменения концентраций компонентов реакционной системы, разработана кинетическая модель процесса. Экспериментальные концентрации компонентов реакционной смеси, конверсию этилбензола и селективность удалось описать кинетической моделью благодаря использованию в модели следующего вида зависимостей констант скоростей реакций от температуры: = (− ), где ki0, Bi, ni, mi – константы, не зависящие от температуры; T – температура процесса, K. В результате кинетического моделирования установлены следующие закономерности. Скорость прямой реакции дегидрирования этилбензола C6H5-C2H5 ⇆ C6H5-C2H3 + H2 намного больше скорости обратной реакции, поэтому химическое равновесие в реакции дегидрирования этилбензола не достигается. Влияние обратной реакции на кинетику процесса дегидрирования этилбензола минимально. Скорость прямой реакции дегидрирования этилбензола C6H5-C2H5 ⇆ ⇆ C6H5-C2H3 + H2 намного больше скоростей реакций C6H5-C2H5 → C6H6 + C2H4 и C6H5-C2H5 + H2 →C6H5-CH3 + CH4. В связи с этим конверсия этилбензола определяется константой скорости прямой реакции в обратимой реакции дегидрирования этилбензола C6H5-C2H5 ⇆ C6H5-C2H3 + H2. Селективность определяется отношением скорости (или отношением константы скорости) прямой реакции дегидрирования этилбензола C6H5-C2H5 ⇆ C6H5-C2H3 + H2 к сумме скоростей (или сумме констант скоростей) прямой реакции дегидрирования этилбензола и реакции деалкилирования этилбензола C6H5-C2H5 ⇆ C6H6 + C2H4. Показано, что увеличения конверсии этилбензола можно добиться, в первую очередь, за счет промотирования железооксидного катализатора соединением калия. Предэкспоненциальные множители и энергии активации для всех железооксидных катализаторов, промотированных соединением калия, не меняются при введении в состав катализатора соединений церия или молибдена, то есть в рассматриваемом процессе вклад соединений церия и молибдена в химические свойства железооксидного катализатора незначителен.

Библиографическая ссылка: Бочков М.А. , Улитин Н.В. , Терещенко К.А. , Шиян Д.А. , Андреев А.П. , Казанская М.Г. , Тунцева С.Н. , Пучкова Т.Л. , Бочкова О.Д. , Муллахметов А.А. , Харлампиди Х.
Дегидрирование этилбензола в присутствии железооксидных катализаторов, промотированных калием, церием и молибденом: кинетическое моделирование
Вестник Технологического университета (Вестник Казанского технологического университета - с 1998 по 2015 год). 2024. Т.27. №4. С.28-35. DOI: 10.55421/1998-7072_2024_27_4_28 OpenAlex

Идентификаторы БД:

OpenAlex:

W4404291967

Альметрики: