ИСТИНА

Проект направлен на разработку методов синтеза карбидов и боридов ряда переходных металлов (молибдена, вольфрама, рения и т.д.) с использованием микроволнового излучения и исследование их каталитической активности в гидропроцессах (гидрирование, гидродеароматизация, гидродесульфуризация, гидроизомеризация). Традиционные катализаторы в процессах, протекающих под давлением водорода, содержат с своем составе металлы платиновой группы, однако их высокая стоимость и склонность к отравлению соединениями, содержащими серу и азот, ограничивает их широкое применение. При гидрировании углеводородных смесей (в частности, для десульфуризации смесей углеводородов, содержащих олефины) возникают проблемы с селективностью процесса. В качестве альтернативных катализаторов значительный интерес представляют карбиды и бориды переходных металлов, имеющих изоэлектронную с металлами платиновой группы структуру. Они проявляют высокую каталитическую активность в реакциях гидрирования различных классов органических соединений, что делает их доступными и перспективными аналогами традиционных катализаторов на основе металлов платиновой группы.

По окончании проекта предполагается разработать оптимальные каталитические системы на основе карбидов и боридов переходных металлов для каждого из указанных процессов (гидродеароматизация, селективная гидродесульфуризация, гидроизомеризация). Будут определены условия синтеза катализаторов, проведения процесса, факторы, влияющие на конверсию субстратов и селективность по отношению к различным классам соединений. Детальный анализ физико-химических свойств получаемых катализаторов, а также углеводородного сырья и получаемых продуктов позволяет изучить взаимосвязь природы и свойств катализатора с результатами каталитических испытаний. На основании полученных данных будут предложены оптимальные условия получения катализаторов, их состав и условия проведения каталитических реакций, позволяющие добиваться наилучших конверсии и селективности.

Авторы проекта имеют большой опыт в разработке катализаторов для термогидрокаталитических процессов, таких как гидродеароматизация, гидрирование индивидуальных ароматических соединений, сераорганических соединений, гидрокрекинг и т.д. Впервые получены эффективные Ni-W сульфидные катализаторы на основе микро- мезопористых материалов различного строения для гидродеароматизации дизельных фракций. Состав и структура носителей и катализаторов на их основе были подтверждены методами ИК и ЯМР спектроскопии, ПЭМ, РФА, РФЭС, ТПД NH3, низкотемпературной адсорбцией-десорбцией азота. Авторами проекта было впервые изучено гидрирование модельных смесей различного состава, содержащих такие ароматические соединения как 2-метилнафталин, нафталин и дибензотиофен (ДБТ) на биметаллических платино-палладиевых катализаторах, нанесенных на мезопористые алюмосиликаты, состава Pt(0,25%)-Pd(1,0%)/Al-SBA-15(X)/γ-Al2O3, где X – значение атомного соотношения Si/Al от 5 до 100 в структурированных мезопористых алюмосиликатах. Участники проекта являются авторами статей и патентов в области катализа, различных методов гидрооблагораживания углеводородного сырья в том числе с применением физических воздействий. Коллективом накоплен обширный опыт в научно-исследовательских проектах и грантах (РФФИ, РНФ, ФЦП и т.д.). Запатентованы уникальные разработки в области получения и облагораживания (в том числе с предварительной волновой активацией) синтетической сланцевой нефти и нефтешламсодержащего сырья.