CC BY
0UDK. 665.7.3:547.21
AROMATIK UGLEVODORODLAR HOSIL BO'LISHIDA ARALASH OKSIDLI KATALIZATOR XUSUSIYATLARI
DJURAYEVA GULNORA XURRAMOVNA
"Neft va gaz ishi" kafedrasi dotsenti, Qarshi muhandislik-iqtisodiyot instituti, O'zbekisto
TOSHQOBILOV JAVOXIR SHAYMARDON O'G'LI.
"O'zbekistan GTL" MChJ Yetakchi mutaxassissi O'zbekiston., mustaqil izlanuvchi
Annotatsiya. Sintetik yoqilg'i ishlab chiqarish jarayonida hosil bo'lgan nafta tarkibi tahlili va C5-C8 parafin uglevodorodlarining tanlangan katalizator ishtirokida aromatik mahsulotlarga aylantirish ilmiy tadqiqotning maqsadini tashkil etadi. Aromatik uglevodorod hosil bo 'lishi xrom-alyuminiy oksidi katalizatorida n-geptan degidrirlash reaksiyasi haroratining pasayishi va kontakt vaqtining kamayishi bilan sezilarli darajada ortdi. n-geptanning platina-reniy, platina-alyuminiy va boshqa aralash oksidli katalizatorlarda degidrirlash reaktsiyalarining bog'liqliklari tahlili olib borildi. Eksperimental ma'lumotlarga ko'ra, 350oC da tanlangan katalizatorda reaktsiyalar sxemasini taklif qilish imkonini berdi.
Kalit so'zlar: siklizatsiya mahsulotlari, metal katalizatori, regeneratsiya, aromatizatsiya mexanizmi, degidrotsiklizatsiya, monoaromatik uglevodorodlar
Iqtisodiy samaradorlikka erishishning asosiy talablaridan biri xomashyoni qayta ishlashning yuqori selektivligini ta'minlash, reaksiya mahsulotlarini ajratish, shu jumladan membranani ajratish jarayonlari, sanoat xromatografiyasidan foydalanish, yuqori faollikka ega bo'lgan va uzoq muddatli maqsadli mahsulotni shakllantirish uchun yuqori selektivlikni ta'minlaydigan yangi katalizatorlarni yaratishdan iborat (1, 13 b).
"Uzbekistan GTL" zavodida Yangi O'zbekiston neft-kimyo sanoati tarixida birinchi sintetik neft ishlab chiqarishni yo'lga qo'ydi. Hosil bo'lgan sintetik neft GTL zavodida sintetik dizel yoqilg'isi, reaktiv yoqilg'isi, nafta va suyultirilgan gaz ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyo hisoblanadi.
Ushbu maqolada O'zbekiston GTL naftasi asosida neftkimyo sanoati uchun muhim bo'lgan aromatik uglevodorodlar sintezi bo'yicha tadqiqod ishlari yoritildi.
Aromatik uglevodorodlarning zamonaviy sanoat ishlab chiqarishi neft fraksiyalarini qayta ishlash jarayonlariga, shu jumladan parafin uglevodorodlarini siklizatsiya qilishga asoslangan.
Siklizatsiya mahsulotlari 5 yoki 6 a'zodan iborat bo'lgan halqali birikmalarni tashkil etadi. Ochiq zanjirli uglevodorodlardagi har qanday halqaning sikllanishi ikkita vodorod atomining yo'qotilishi bilan boradi.
Ma'lumki, har qanday siklizatsiya reaktsiyasi katalizator ishtirokida yangi C-C bog'ining ichki molekulalararo shakllanishi orqali sodir bo'ladi.
Alkanlarning degidrotsikllanishi dastlab 10-40 % mass. ko'mir kiritilgan platina metal katalizatorida amalga oshirilgan. Odatda, bu turdagi katalizatorlar bosim atmosferaga yaqin bo'lgan va harorat 300 0C dan oshmagan hollarda qo'llaniladi. Ushbu katalizatorlardan foydalanish amaliy jihatdan samarasiz.
Sanoat miqyosida alyuminiy oksidi yoki kislota amorf aluminosilikat asosli platina bifunksional katalizatorlar qo'llaniladi (2, 464 b.).
Aromatizatsiya mexanizmining birinchi batafsil muhokamasi 1939 yilda Faradey jamiyati yig'ilishida o'rganildi. Aromatizatsiya xrom oksidi va boshqa bir qator oksidlarda 500-520 °C harorat oralig'ida, platina katalizatorida esa 200 °C pastroqda sodir bo'lishi joriy etildi. Oksidlardan olingan katalizatlar aromatik uglevodorodlardan tashqari doimo olefinlarni o'z ichiga oladi, ularning miqdori kontakt vaqtiga bog'liq. Olefinlarga nisbatan aromatik uglevodorodlarning unumdorligi mos
keladigan parafinlarga qaraganda yuqori. To'g'ri olti uglerodli zanjirni o'z ichiga olmaydigan parafinlar va olefinlar deyarli aromatik uglevodorodlarni hosil qilmaydi.
Uglevodorodlarning yuqori haroratli aylanishlari uchun ishlatiladigan barcha oksidli katalizatorlar reaktsiya jarayonida asta-sekin sirtda uglerod qatlamlari bilan qoplanadi. Bu katalizator faolligining pasayishiga olib keladi, uni qayta tiklash, ya'ni kislorod miqdorli gazlar oqimida isitish orqali tiklanishi mumkin. Degidrotsikllanish uchun oksidli katalizatorlarni davriy regeneratsiya qilish zarurati ularning navbatma-navbat oksidlovchi atmosferada va qaytaruvchi muhitda bo'lishiga olib keladi. Degidrotsiklizatsiya oksidli katalizatorlarining aluminosilikat yoki sof alyuminiy oksididan ajralib turadigan o'ziga xos xususiyati shundaki, o'zgaruvchan valentli metall oksidlari davriy ravishda oksidlanadi yoki qaytariladi. Masalan, Cr3+ oksidlari sharoitga qarab qisman Cr6+ oksidlariga aylanadi va sharoitga bog'liq holda qaytariladi. Katalizatorlarning oksidlanish va qaytarilish jarayonlarini o'rganish ularning katalitik faolligini tushunish uchun va alyuminiy xrom va alyuminiy molibden katalizatorlari yordamida sanoat jarayonlarini amaliyotda qo'llash uchun muhim ahamiyatga ega (3. 1538-1540 b).
O'zbekiston GTL zavodida ishlab chiqarilayotgan nafta tarkibida 50ga yaqin parafin uglevodorodlar mavjud. Sintetik nafta tarkibidagi uglevodorodlar va ularning miqdoriy massa ulushi xromotografik tahlili amalga oshirildi. Tahlil natijalariga ko'ra sintetik nafta tarkibida n-pentan, n-geksan, n-geptan, n-oktan, n-nonan uglevodorodlari eng yuqori massaviy ulushni tashkil etadi (1-jadval) (5, 199).
1-jadval
Sintetik nafta tarkibidagi uglevodorodlarning miqdoriy massa ulushi
Uglevodorod uglerod soni, n. n-parfin mass.ulush, % Izo-parafin mass.ulush, % Olefin uglevodorodlar mass.ulush, %
3 0,0019 - -
4 2,3921 0,0063 -
5 13,8227 2,2181 0,0089
6 15,3571 2,6081 -
7 15,3702 3,0958 -
8 14,4928 2,2922 -
9 9,2066 4,1002 0,7729
10 - 4,7743 -
11 0,5046 0,2751 -
12 0,9086 4,8976 -
13 0,5916 - -
14 1,3344 0,2726 -
Alkan zanjirining uzunligi ortishi bilan aromatlash tezligi ortishi aniqlandi. Aromatik uglevodorod hosil bo'lishi xrom-alyuminiy oksidi katalizatorida n-geptan degidrirlash reaksiyasi haroratining pasayishi va kontakt vaqtining kamayishi bilan sezilarli darajada ortdi. n-geptanning platina-reniy, platina-alyuminiy va boshqa aralash oksidli katalizatorlarda degidrirlash reaktsiyalarining bog'liqliklari tahlili olib borildi. Eksperimental ma'lumotlarga ko'ra 350oC da tanlab olingan katalizatorda quyidagi reaktsiyalar sxemasini taklif qilish imkonini beradi.
Olib borilgan tadqiqot tahlili natijasi shuni ko'rsatadiki, tanlab olingan katalizator bilan na'munalarning aromatik uglevodorodlarga aylanishi n- geksan, n- geptan, n-oktan massa ulushi yuqori bo'lgan monoaromatik uglevodorodlarni yuqori unum bilan hosil bo'lishini ta'minlaydi. 350 °C va fazoviy tezlik 0,2 soat-1 bo'lganda, yangi tayyorlangan katalizatorda n-pentan o'zgarishsiz qolishi, n-geksan n-oktan esa 3,5-4,5% aromatik uglevodorodlarga aylandi.
ADABIYOTLAR
1. Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям. Москва Бюро НТД. 2019.
2. (Chapetta F.G., Dobre M.P., Beyker R.V. Катализ нефтехимической и нефтедобывающей промышленности. Ред. Эмметт П.:-М.: Гостоптехиздат, кн.2.
3. М. И. Розенгарт и Б. А. Казанский. УСПЕХИ ХИМИИ. Москва. Том XL сентябр. 1971 г.
4. Исагулянц Г. В., Дубинский Ю. Г., Розенгарт М. И. У С П Е Х И Х И М И И. Т. L 1981 г. стр 1541-1542.
5. Djurayeva G.X., Toshqobilov J.Sh. "Роль коллоидной химии в сфере нефтегазопереработки, химической технологии и экологии". 1-международная научно-техническая конференция. 10-11.10. г.Ташкент.
6. Gulnora Djuraeva, Javoxir Toshqobilov. research of the process of aromatization of paraffin fractions from synthetic oil. Samarkand. 313/4 01.05. 2024.
