На сегодняшний день с применением спиновых зондов и ЭПР спектроскопии разработаны следующие методики:
1. Метод определения электронодонорных (основных) центров с использованием тринитробензола в качестве спинового зонда [155,170]. Данная методика позволяет определять концентрацию электронодонорных центров у разных катализатор, как со слабыми, так и с сильными электронодонорными (основными) центрами (оксиды алюминия, цеолиты, шпинели).
2. В тоже время методики измерения электроноакцепторных (кислотных) центров ранее [155,156,169] были разработаны только для сильных кислотных катализаторов (сульфатированные оксиды, цеолиты), электроноакцепторные центры которых способны ионизовать молекулы с достаточно высоким потенциалом ионизации (бензол, толуол, ксилол, мезитилен и т.п.). Было также показано, что сильные электроноакцепторные (кислотные) центры, которые фиксируются с использованием данной методики, отвечают за процессы скелетной изомеризации углеводородов.
В интересующем же нас процессе дегидратации спиртов с образованием олефинов и простых эфиров принимают участие и более слабые электроноакцепторные (кислотные) центры, которые не фиксируются существующими методами. Поэтому разработка методики, позволяющей определять не только сильные, но и слабые электроноакцепторные центры с использованием ЭПР спектроскопии представляет большой интерес и позволила бы быстро и эффективно получать количественную информацию о кислотности катализаторов при исследовании кислотно-основных каталитических реакций, не требующих наличия сильных кислотных центров.
1.7. Заключение по литературному обзору и постановка задачи.
В литературном обзоре были рассмотрено возможность получения С2-С4 из метанола (МТО процесс) и путем дегидратации соответствующих спиртов (этанола, пропанола и бутанола).
Анализ литературных и патентных данных по процессу получения легких олефиновС2-С4 из метанола (МТО процесс) показал, что практически все исследования в этой области проводятся на различных индивидуальных и модифицированных цеолитных катализаторах, также встречаются работы по применению нанесенных гетерополикислот. За более чем четверть века усилий многих исследователей из разных стран, ничего лучшего, кроме как SAPO и его вариаций не предложено. Все остальные цеолитные катализаторы гораздо менее селективны в образовании легких олефинов. Высокую активность SAPO в МТО процессе связывают с узкими порами, которые затрудняют образование ароматических и других высокомолекулярных углеводородов, и определенной силы кислотных центров. Но узкие каналы SAPO с одной стороны хороши, но с другой стороны, являются проблемой самого MTO процесса, т.к. поры быстро закрываются коксом, после чего активность и селективность по олефинам резко уменьшается.
Поскольку до сих пор не решена проблема переработки малоценного сырья, такого как метан, в более ценные легкие С2-С4 олефины, которые являются важными промежуточными веществами в нефтехимической промышленности, актуальной остается задача разработки селективных и стабильных катализаторов получения низших С2-С4 олефинов из метанола, который в свою очередь получают из метана. Как было отмечено выше, цеолитные катализаторы интенсивно исследуются в МТО-процессе уже практически 30 лет, а кроме того в нашей стране отсутствует производство цеолитов типа SAPO, поэтому более интересной в наших условиях становится (исследование возможности применения катализаторов не цеолитной природы в этом процессе синтеза )задача разработки и поиска катализаторов не цеолитной природы, обладающих необходимыми кислотно-основными свойствами и микропористой структурой разобраться с возможностью синтеза С2-С4 олефинов, обладающих микропористой структурой и парой кислотный и основный центр.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.