МОДИФИКАЦИЯЛАНҒАН МОНТМОРИЛЛОНИТ НЕГІЗІНДЕГІ БИЦЕОЛИТТІ КАТАЛИЗАТОРЛАР: СИНТЕЗІ, ҚАСИЕТТЕРІ ЖӘНЕ КАТАЛИТИКАЛЫҚ БЕЛСЕНДІЛІГІ
https://doi.org/10.53360/2788-7995-2025-3(19)-62
Аңдатпа
Бұл жұмыста алюминиймен модификацияланған, пиллярланған Na-монтмориллонит негізіндегі инновациялық бицеолитті катализатордың синтезі, құрылымы және каталитикалық белсенділігі қарастырылады. Катализатор құрамында HZSM-5 және HY цеолиттері (1:1 қатынасында) бар және олар Al(2.5)NaMM матрицасына біріктірілген. Мұндай құрылым жоғары қышқылдылықты, термиялық тұрақтылықты және жақсы дамыған мезо- және макрокеуекті жүйені қамтамасыз етеді. Катализатордың құрылымдық және функционалдық сипаттамалары РФА, ИКспектроскопия және NH₃-ТПД әдістерімен жан-жақты зерттелді. РФА нәтижелері NaMM сәтті пиллярланғанын растады, ал ИК-спектроскопия композиттегі барлық компоненттердің сақталған құрылымын және функционалдық топтарын көрсетті. NH₃-ТПД нәтижелері жалпы қышқылдықтың 163,8 мкмоль NH₃/г екенін және қышқыл орталықтардың 45,5% әлсіз, 46,9% орташа, 7,6% күшті түрінде бөлінгенін көрсетті. Әлсіз және орташа қышқылдықтың басымдығы ауыр көмірсутектердің басқарылатын термокаталитикалық деструкциясын қамтамасыз етеді және кокстың түзілуін едәуір төмендетеді. Катализатор битумды мұнай битуминозды жыныстардан термокаталитикалық әдіспен тиімді өндіру үшін перспективалы шешім болып табылады және ауыр көмірсутектерді өңдеуге арналған экологиялық таза әрі селективті платформа ұсынады.
Авторлар туралы
Н. А. ШадинҚазақстан
Нұргүл Адырбекқызы Шадин – PhD, химия кафедрасының оқытушысы; ғылыми қызметкері
050012, Қазақстан Республикасы, Алматы қ., Богенбай батыр к-сі,172
050010, Қазақстан Республикасы, Алматы қ., Қазыбек би к-сі, 28
Е. Тілеуберді
Қазақстан
Ербол Тілеуберді – PhD, химия кафедрасының қауымдастырылған профессоры; жетекші ғылыми қызметкері
050012, Қазақстан Республикасы, Алматы қ., Богенбай батыр к-сі,172
050010, Қазақстан Республикасы, Алматы қ., Қазыбек би к-сі, 28
А. Н. Айтуған
Қазақстан
Айзат Нағметоллақызы Айтуған – PhD, химиялық физика және материалтану кафедрасының оқытушысы
050040, Қазақстан Республикасы, Алматы қ., Әл-Фараби даңғылы,71
Ж. С. Мұқатаева
Қазақстан
Жазира Сағатбековна Мұқатаева – химия ғылымдарының кандидаты, қауымдастырылған профессор; химия кафедрасының меңгерушісі; аға ғылыми қызметкері
050012, Қазақстан Республикасы, Алматы қ., Богенбай батыр к-сі,172
050010, Қазақстан Республикасы, Алматы қ., Қазыбек би к-сі, 28
Н. Н. Нұрғалиев
Қазақстан
Нұржан Нұрлыбекұлы Нұрғалиев – PhD, химия және экология кафедрасының қауымдастырылған профессоры; Humboldt-Innovation GmbН
071412, Қазақстан Республикасы, Семей қ., Глинки, к-сі, 20
10117, Германия, Берлин, Цигельштрассе к-сі, 30
Әдебиет тізімі
1. Закономерности синтеза и физико-химические свойства пентасила / Т.В. Лимова и др. // Химия и технология топлив и масел. – 1982. – № 60. – С. 11-13.
2. Разработка новых типов цеолитов и катализаторов на их основе для процессов нефтепереработки и нефтехимии / Е.Д. Радченко и др. // Нефтехимия. – 1990. – Т. 30, № 3. – С. 326-338.
3. Абрамова А.Б. Исследование структуры и состава декатионированных деалюминированных цеолитов типа Y / А.Б. Абрамова, Е.В. Сливинский, Е.А. Скрылева // Кинетика и катализ. – 1998. – Т. 39, № 3. – С. 452-460.
4. Термостабильность высококремнеземных цеолитов / Б.Л. Хусид и др. // Кинетика и катализ. – 1987. – Т. 28, вып. 4. – С. 938-942.
5. Волков В.Ю. Крекинг нефтяного сырья на бицеолитной катализаторной системе / В.Ю. Волков, М.А. Калико // Тезисы докл. VI Всес. конф. «Применение цеолитов в катализе». – М., 1989. – С. 199-200.
6. Косолапова А.П. Синтез и свойства бицеолитных катализаторов крекинга / А.П. Косолапова, Т.А. Большакова, В.С. Фадеев // В кн.: Катализаторы крекинга и цеолиты. – М.: ЦНИИТЭНЕФТЕХИМ, 1984. – 176 с.
7. Доронин В.П. Научные основы разработки промышленных катализаторов крекинга / В.П. Доронин, Т.П. Сорокина // Нефтепереработка и нефтехимия. – 2000. – № 11. – С. 22-25.
8. Коробицына Л.Л. Синтез, кислотные и каталитические свойства высококремнеземных цеолитов типа ZSM в процессах получения углеводородов: автореф. дис. ... канд. хим. наук. – Томск, 1998. – 24 с.
9. Коваль Л.М. Синтез, физико-химические и каталитические свойства высококремнеземных цеолитов / Л.М. Коваль, Л.Л. Коробицына, А.В. Восмериков. – Томск: Изд-во ТГУ, 2001. – 50 с.
10. Mikhailov M.N. The state and reactivity of Pt₆ particles in ZSM-5 zeolite / M.N. Mikhailov, L.M. Kustov, V.B. Kazansky // Catalysis Letters. – 2008. – Vol. 120, № 1-2. – P. 8-13.
11. Activity-acidity relationship for alkane cracking over zeolites: n-hexane cracking over HZSM-5 / Р. Borges et al // Journal of Molecular Catalysis A: Chemical. – 2005. – Vol. 229, № 1-2. – P. 127- 135.
12. Каталитическая активность пентасила, содержащего наночастицы Pt, Ni, Fe и Zn, в превращениях углеводородов (сообщение 2) / Л.М. Величкина и др. // Нефтехимия. – 2008. – Т. 48, № 4. – С. 353-357.
13. Aromatization and desulphurisation of liquefied petroleum gas over Zn-containing zeolite catalysts modified transition metals / В.Т. Tuktin et al // Int. J. Oil, Gas and Coal Technology, United Kingdom. – 2020. – Vol. 17, № 4. – P.186-198.
14. Термостабильность цеолитов Y–ZSM-5 в матрицах различного состава / Л.А. Белая и др. // Журнал прикладной химии. – 2009. – Т. 82, вып. 2. – С. 243-249.
15. Anderson J.A. Zeolite containing (HY + HZSM-5) catalyst on Al-pillared montmorillonite for cracking of weighted vacuum gas oil / J.A. Anderson, N.A. Zakarina, L.D. Volkova // Доклады Национальной академии наук Республики Казахстан. – 2016. – № 6.
16. Hydrotreating of gasoline and diesel petrol fractions over modified alumo/zeoite cataysts / B.T. Тuktin et al // Рetroleum science and technology, USA. – 2019. – № 4(33). – P. 400-407.
17. Шадин Н.А. Катализаторы крекинга утяжеленных вакуумных газойлей на основе пилларированных алюминием монтмориллонитов Казахстанских месторождений: дис. ... дра философии (PhD): 6D073900 – Нефтехимия / Нұргүл Адырбекқызы Шадин; КазахстанскоБританский технический университет. – Алматы, 2016. – 150 с.
Рецензия
Дәйектеу үшін:
Шадин Н.А., Тілеуберді Е., Айтуған А.Н., Мұқатаева Ж.С., Нұрғалиев Н.Н. МОДИФИКАЦИЯЛАНҒАН МОНТМОРИЛЛОНИТ НЕГІЗІНДЕГІ БИЦЕОЛИТТІ КАТАЛИЗАТОРЛАР: СИНТЕЗІ, ҚАСИЕТТЕРІ ЖӘНЕ КАТАЛИТИКАЛЫҚ БЕЛСЕНДІЛІГІ. Шәкәрім Университетінің Хабаршысы. Техникалық ғылымдар сериясы. 2025;(3(19)):553-564. https://doi.org/10.53360/2788-7995-2025-3(19)-62
For citation:
Shadin N.A., Тileuberdi Y., Aitugan A.N., Mukatayeva Zh.S., Nurgaliyev N.N. BICEOLITE CATALYSTS BASED ON MODIFIED MONTMORILLONITE: SYNTHESIS, PROPERTIES, AND CATALYTIC ACTIVITY. Bulletin of Shakarim University. Technical Sciences. 2025;(3(19)):553-564. (In Russ.) https://doi.org/10.53360/2788-7995-2025-3(19)-62
                    














            