Ученые Омского филиала Института катализа ЦНХТ ИК СО РАН — Центра новых химических технологий разработали новые каталитические системы для перспективного процесса получения этилена методом селективного гидрирования ацетилена, который образуется в ходе пиролиза метана. В качестве носителя катализаторов использовали отечественный углеродный материал, который разработали и производят в Омске, сообщается в пресс-релизе Института катализа им. Г.К. Борескова СО РАН.
Сегодня большую часть этилена получают из нефтяного сырья, но из-за истощения нефтяных месторождений становятся актуальными альтернативные способы получения этилена, например из природного газа.
Углеродный материал «Сибунит», разработанный на опытном производстве ЦНХТ ИК СО РАНИзображение: пресс-релиз Института катализа им. Г.К. Борескова СО РАН
Традиционные катализаторы гидрирования ацетилена представляют собой нанесенный на различные пористые материалы палладий, который проявляет высокую активность, но склонен к дезактивации и имеет низкую селективность.
«Чтобы повысить селективность палладиевых катализаторов, их принято модифицировать вторым металлом, например серебром. В данном исследовании мы использовали в качестве модификатора более доступный металл — кобальт. Была синтезирована серия катализаторов, активный компонент которых представлял собой нанесенные биметаллические наночастицы на основе палладия и кобальта. Нам удалось найти взаимосвязь между составом таких частиц и выходом целевого продукта, и это позволило установить оптимальную рецептуру синтеза катализатора», — рассказывает автор работы, старший научный сотрудник Отдела каталитических процессов ЦНХТ ИК СО РАН, кандидат химических наук Дарья Юрпалова.
В качестве носителя катализаторов исследователи применили углеродный материал «Сибунит», который разработали и получают на опытном производстве ЦНХТ ИК СО РАН.
По словам автора, этот материал обладает уникальным сочетанием свойств, имеет развитую поверхность, мезопористую структуру и высокую механическую прочность. Также на его поверхности отсутствуют нежелательные активные центры, которые способны влиять на селективность процесса.
Отмечается, что полученные результаты расширяют знания о свойствах биметаллических каталитических систем и могут стать основой для разработки нового промышленного катализатора селективного гидрирования ацетилена для получения этилена.