Development of a membrane using process combustion for the process of hydrocarbon dehydrogenation


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2019-8-59-62

Full Text:




Abstract

A porous catalytically active membrane based on a-Al2O3 has been synthesized. For the synthesis of the membrane, powdered additives of the eutectic composition of magnesium oxide and silicon carbide were introduced into the initial Al2O3 powder using compression at a pressure of 30 to 90 MPa and sintering at 1350 °C. To impart catalytic properties to the synthesized membrane, up to 10% Fe2O3-Cr2O3 was added to the mixture. Dehydrogenation of butylene to butadiene on an a-AhO3-based membrane with selective removal of hydrogen from the reaction zone increased the productivity of 1,3-butadiene from 16,5 to 20,6 l/(h-gact.comP) with the degree of extraction of ultrapure hydrogen ~ 15 %. Ill. 5. Ref. 12.


About the Authors

V. I. Uvarov
ФГБУН «Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения имени А.Г. Мержанова РАН» (ИСМАН)
Russian Federation


M. I. Alymov
ФГБУН «Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения имени А.Г. Мержанова РАН» (ИСМАН)
Russian Federation


V. E. Loryan
ФГБУН «Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения имени А.Г. Мержанова РАН» (ИСМАН)
Russian Federation


R. D. Kapustin
ФГБУН «Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения имени А.Г. Мержанова РАН» (ИСМАН)
Russian Federation


A. S. Fedotov
ФГБУН «Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза имени А. В. Топчиева РАН» (ИНХС РАН)
Russian Federation


M. V. Tsodikov
ФГБУН «Ордена Трудового Красного Знамени Институт нефтехимического синтеза имени А. В. Топчиева РАН» (ИНХС РАН)
Russian Federation


References

1. Лебедев Н. Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза ; 4-е изд. / Н. Н. Лебедев. — М. : Химия, 1988. — 592 с.

2. Аверко-Антонович, Л. А. Химия и технология синтетического каучука / Л. А. Аверко-Антонович. — М. : Химия, Колос, 2008. — 357 с. https://www.twirpx.com/file/655377/.

3. Журавлева, К. А. Получение стирола дегидрированием этилбензола / К. А. Журавлева, А. А. Назаров // Вестник Казанского технологического университета. — 2012. — Т. 15, № 12. — С. 149—152. https://elibrary.ru/item.asp?id=17802403.

4. Fedotov, A. S. The role of aluminum in the formation of Ni—Al—Co containing porous ceramic converters with high activity in dry and steam reforming of methane and ethanol / A. S. Fedotov, D. O. Antonov, O. V. Bukhtenko [et al.] // International Journal of Hydrogen Energy. — 2017. — Vol. 42. — Р. 24131—24141. https://elibrary.ru/item.asp?id=31067179.

5. Меson, E. A. Gaseous diffusion in porous media. III. Thermal transpiration / E. A. Меson, R. B. Evans, G. M. Watson // J. Chem. Phys. — 1963. — Vol. 38, № 8. — P. 1808—1826. https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1733880.

6. Израилевич, И. С. Экспериментальное исследование течения газа через мелкопористые среды в переходной области давлений / И. С. Израилевич, С. Н. Новиков // ДАН СССР. — 1965. — Т. 164, № 6. — С. 1263—1266. http://www.mathnet.ru/links/45cc466d96a08f86d086f8c53fcb88e0/dan31727.pdf.

7. Adzumi, H. The flow of gases through metal capillaries at low pressure / H. Adzumi // Bull. Chem. Soc. Japan. — 1939. — Vol. 14. — P. 343—347. https://www.journal.csj.jp/doi/pdf/10.1246/bcsj.14.343.

8. Wicke, E. S Flow of gases through micropores / E. Wicke, W. Vollmer // Chemical Engineering Science. — 1952. — Vol. 1. — P. 282—291. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0009250952870216.

9. Коковина, А. А. К вопросу о взаимодействии молекул газа с поверхностью пористых сред / А. А. Коковина, С. Н. Новиков // ЖФТ. — 1969. — Т. 43, № 6. — С. 1525.

10. Крылов, О. В. Углекислотная конверсия метана в синтез-газ / О. В. Крылов // Рос. хим. журнал. — 2000. — Т. 44, № 1. — С. 19—33. http://www.chem.msu.su/rus/jvho/2000-1/19.pdf.

11. Варфоломеев, C. В. Энергоносители из возобновляемого сырья: химические аспекты / C. В. Варфоломеев, И. И. Моисеев, Б. Ф. Мясоедов // Вестник Российской академии наук. — 2009. — Т. 79, № 7. — С. 595—604. https://elibrary.ru/item.asp?id=12601668.

12. Лейбензон, Л. С. Движение природных жидкостей и газов в пористой среде / Л. С. Лейбензон. — М. — Л. : Государственное издательство техникотеоретической литературы, 1947. — 244 с.


Supplementary files

For citation: Uvarov V.I., Alymov M.I., Loryan V.E., Kapustin R.D., Fedotov A.S., Tsodikov M.V. Development of a membrane using process combustion for the process of hydrocarbon dehydrogenation. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2019;(8):59-62. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2019-8-59-62

Views: 414

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


ISSN 1683-4518 (Print)