Научная статья на тему 'ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ПИРОЛИЗА'

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ПИРОЛИЗА Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
116
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПИРОЛИЗ / КАТАЛИЗАТОР / ТЕМПЕРАТУРА

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Багаутдинов И.З.

В статье рассматривается особенности процесса каталитический пиролиз ряда индивидуальных углеводородов, так же рассмотрен вероятный механизм каталитического пиролиза на примере пропана

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PYROLYSIS IN THE PRESENCE OF HETEROGENEOUS CATALYSTS

In the article features of the process of catalytic pyrolysis of a number of individual hydrocarbons are considered, as well as a probable mechanism of catalytic pyrolysis on the example of propane

Текст научной работы на тему «ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ПИРОЛИЗА»

Преобразование механической энергии в электрическую при испытаниях двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

Целесообразность регулирования графиков электрических нагрузок.

Основные мероприятия по регулированию графиков электрических нагрузок.

Автоматизированная информационно-измерительная система учета и контроля электроэнергии ИИСЭ1-48.

Автоматизированная информационно-измерительная система ИИСЭ2.

Использованные источники: 1. Гафуров Н.М., Хакимуллин Б.Р., Багаутдинов И.З.Основные направления альтернативной энергетики. Инновационная наука. 2016. № 4-3. С. 74-76. 2 Копылов А.М., Ившин И.В., Сафин А.Р., Гибадуллин Р.Р., Мисбахов Р.Ш. Определение предельных эффективных конструктивных параметров и технических характеристик обратимой электрической машины возвратно-поступательного действия. Энергетика татарстана . 2015. № 4(40). С 75-81.

3. Savelyev O.G., Murataev I.A., Sadykov M.F., Misbakhov R.S. Application of wireless data transfer facilities in overhead power lines diagnostics tasks. Journal of Engineering and Applied Sciences. 2016. Т. 11. № 6. С. 1151-1154.

4. Васев А. Н., Лизунов И. Н., Ермеев Р.И., Мисбахов Р. Ш. Использование технологии пассивных оптических сетей в системе сбора и передачи информации телемеханики в электроустановках среднего и высокого напряжения. Кулагинские чтения: техника и технологии производственных процессов XVI международная научно-практическая конференция: в 3 частях. Чита, 28-30 ноября 2016 г.

УДК 621.311:621.316.9

Багаутдинов И.З.

инженер научно-исследовательской лаборатории «Физико-

химических процессов в энергетике» Казанский государственный энергетический университет

аспирант ИАНТЭ

Казанский Национальный Исследовательский Технический

Университет Им. А. Н. Туполева — Каи

Россия, г. Казань

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ПИРОЛИЗА

Аннотация: В статье рассматривается особенности процесса каталитический пиролиз ряда индивидуальных углеводородов, так же рассмотрен вероятный механизм каталитического пиролиза на примере пропана

Ключевые слова: Пиролиз, катализатор, температура

Abstract: In the article features of the process of catalytic pyrolysis of a number of individual hydrocarbons are considered, as well as a probable mechanism of catalytic pyrolysis on the example ofpropane

Keywords: Pyrolysis, catalyst, temperature

Bagautdinov IZ, Engineer of the Research Laboratory of "Physical and

Chemical Processes in Power Engineering" Kazan State Power Engineering University

Russia, Kazan

Graduate student of IANTE, Kazan National Research Technical

University Them A.N. Tupolev - Kai Russia, Kazan

PYROLYSIS IN THE PRESENCE OF HETEROGENEOUS

CATALYSTS

Abstract: In the article features of the process of catalytic pyrolysis of a number of individual hydrocarbons are considered, as well as a probable mechanism of catalytic pyrolysis on the example of propane

Keywords: Pyrolysis, catalyst, temperature

В свойстве функциональных наборов ингредиентов катализаторов для пиролиза в публикациях, предлагаемые российскими и забугорными пытливыми экспериментаторами , предлагаются соединения некоторых составляющих повторяющейся конструктивные порядки, как правило оксиды металлов переменной валентности оксиды и алюминаты щелочных и щелочноземельных металлов и редкоземельных частей , а еще кристаллические либо бесформенные алюмосиликаты [1].

С назначенной функцией обнаружения особенности хода процесса формирования дела был исследован каталитический пиролиз ряда личных углеводородов в пребывании катализатора на базе окисла железа переменной валентности [2]. Опыты провожая отводили на лабораторной установке проточного типа в кварцевом реакторе со стационарным слоем катализатора. В свойстве каталитической системы был применен ванадиево-кислый калий-мета, нанесённый в суммарном числе 20% масс. на природный алюмосиликат - пемзу.

Сопоставление информационно справочных сведений по каталитическому и тепловому пиролизу при идентичной конверсии дает показания о определённом воздействии катализатора на рассредотачивание продуктовых запасов реакции. Так, к примеру при каталитическом пиролизе всех изученных углеводородов выход на разложенное сырьё водорода, метана, этилена и окислов углерода более , а пропилена, углеводородов С4 и кокса менее , чем при том же смысле конверсии в критериях теплового пиролиза. Однако нормами правил движимых различий в органе конструкции состава продуктовых запасов каталитического и теплового пиролиза не наблюдается, что дает базу представить, что каталитический пиролиз есть гомогенный ход процесса формирования дела с гетерогенными стадиями и протекает по радикальному механической конструкции , свойственному тепловому пиролизу.

Рассмотрим абсолютно прогнозируемый приспособление каталитического пиролиза на примере пропана. Достаточно высочайшая активность катализатора пиролиза имеет место быть лишь при больших температурных режимах, что дает показания о большущий роли гомогенного возникновения . Для пропана оно протекает по уравнению:

с з Н8 ^ СН 3*+ С * Н 5 (!)

Частично данная влиятельное эффект может идти на поверхности катализатора. Это с доказанным фактическим доказательством в заявлении заявляет добывающая энергетическую деятельность проявление инициативы активации каталитического пиролиза пропана, которая складывает 182,1±5,4кДж/моль [2], в сопоставление от 239 кДж/кг [5] для термического пиролиза пропана, и дает показания о наличии гетерогенной составляющеё в возвышенности яруса временного промежутка появления радикально настроенных. Вместе с тем сопоставимо слишком высокое размер энергетическую деятельность добывающей энергической активности активации снова с доказанным фактическим доказательством в заявлении заявляет слишком большую ролевая обязательство гомогенного возникновения . Более прогнозируема безусловно совершенно на поверхности катализатора энергетически затруднённая влиятельное эффект инициирования, заключающаяся в отрыве атома водорода от молекулы пропана:

Сзн8 ^ Н*+ Сз*Н7 (2)

Для формирования процесса цепи распада приняли схематическую разметку, по подобию схожую тепловому пиролизу пропана.

Экспериментальные информационно справочные сведения [3] демонстрируют, что смесь состава продуктивных запасов каталитического пиролиза пропана удовлетворительно отвечает той самой схеме. Особенностью каталитического хода формирования процесса дела будет то , что индивидуальные реакции обозначенные в схеме, протекают на поверхности катализатора, что и влечёт за собой кое-какие различия в распределении продуктивных запасов каталитического и термического пиролиза:

С * Н 5 ^ Н * + С * Н з

С3 Н8 + СН * ^ н • С* Н7 + СН 4

СЪН8 + СН'* ^ изо • С*Н-, + СНА

СЪН8 + Н* ^ н • С*Н + Н2 С3Н + Н* ^ изо • С*Н + Н2 н • С* Н1 ^ СН * + С2Н4

изо • С*Н ^ Н* + СЪН(> Рекомбинация:

2сн*^ с*н6 (10)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8) (9)

СН 3 + С 2 Н5 —> СН

2С2 Н5 — С 4 Н10

(11) (12)

При каталитическом пиролизе как пропана, так и всех других изученных углеводородов возникает больше водорода [2], в совершенно идеальной по весу мере дозволительно донором водорода при каталитическом пиролизе является водяная жидкость, которая на части распределяется на поверхности катализатора и содействует выделению водорода по следующим реакциям:

ь - НОН—ь - н + ь - он *

(13)

ь - н2 + ь - кн — ь - н2 + ь - я2

(14) ,

где ь - я2 - углеводородный радикал поверхностного типа.

Дополнительное суммарное число водорода при каталитическом пиролизе выделяется еще за счет такого, что катализатор увеличивает ответное воздействие газификации кокса водяным паром. Об этом дает показания больше высочайшее оглавление С в СО, СО2 при каталитическом пиролизе всех исследованных углеводородов [2], тогда уже как суммы С в СО, СО2 и коксе при каталитическом и тепловом пиролизе выделяются не столь значительно.

При каталитическом пиролизе парафиновых углеводородов, пропана и н-бутана, этилена появляется более , а пропилена менее , чем при тепловом пиролизе [3]. Такая закономерность производится как при близкой к нулевой, так и при больше больших степенях перевоплощения . Увеличение численности этилена при каталитическом пиролизе произносит , вне колебаний бесспорно, про то , что в пребывании катализатора происходит с плюсом доминирующее дающее образование воспитание н-пропильного и первичного бутильного решительно настроенных по отношению поэтому к изопропильному и вторичному бутильному либо протекает изомеризация изопропильного и вторично побочного бутильного решительно настроенных в первичные. При сравнимо высочайшей высоте уровня превращения различия в выходах этилена и пропилена может разъясняться еще разной глубиной протекания вторичных реакций превращения олефинов в условиях термического и каталитического процессов.

Вместе с тем величина вторичных воздействий при каталитическом пиролизе вырастает с с увеличением повышением удельно-относительной поверхности (пористости) катализаторов, потому что десорбция и переход в объём воинственно настроенных и алкенов с поверхности, находящейся во внутренности пор, затруднён. При этом увеличивается выход этилена и иных низших олефинов.

Использованные источники:

1. Москаленко Н.И., Мисбахов Р.Ш., Багаутдинов И.З., Локтев Н.Ф., Додов И.Р. Определение ингредиентного состава атмосферных выбросов продуктов

сгорания турбореактивного двигателя методом тонкоструктурной спектрометрии. Известия высших учебных заведений. Авиационная техника. 2016. № 3. С. 116-121.

2. Москаленко Н.И., Мирумянц С.О., Локтев Н.Ф., Мисбахов Р.Ш. . Равновесные и неравновесные процессы излучения: высокотемпературные среды, радиационный теплообмен. Казань, 2014.

3. Moskalenko N.I., Mirumyants S.O., Parzhin S.N., Dodov I.R. Measurement system for study of absorption spectra of gaseous media at high pressures. Journal of Applied Spectroscopy. 2016. С. 1-5.

УДК 621.311:621.316.9

Багаутдинов И.З.

инженер научно-исследовательской лаборатории «Физико-

химических процессов в энергетике» Казанский государственный энергетический университет

аспирант ИАНТЭ

Казанский Национальный Исследовательский Технический

Университет Им. А. Н. Туполева — Каи

Россия, г. Казань

ТЯГОВАЯ ТРАНСФОРМАТОРНАЯ ПОДСТАНЦИЯ, КАК ЧАСТЬ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Аннотация: В Статье рассматривается, тяговая

трансформаторная подстанция как часть системы электрснабжения Ключевые слова: Станция, электричество, потребитель Abstract: The Article considers a traction transformer substation as part of the power supply system

Keywords: Station, electricity, consumer

Bagautdinov I.Z., Engineer of the Research Laboratory of "Physical and

Chemical Processes in Power Engineering" Kazan State Power Engineering University

Russia, Kazan

Graduate student of IANTE, Kazan National Research Technical

University Them A.N. Tupolev - Kai Russia, Kazan

TRANSFORMER SUBSTATION AS A PART OF THE POWER

SUPPLY SYSTEM

Abstract: The Article considers a traction transformer substation as part of the power supply system

Keywords: Station, electricity, consumer

Подстанции 110- 330 кВ ГВ по рекомендации с указом называется

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.