ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ Н-БУТАНА В НИЗШИЕ ОЛЕФИНЫ НА КАТАЛИЗАТОРАХ Pd/ℽ-Al₂O₃ И Pd/SiO₂

Представлены результаты конверсии н-бутана на нанесенных палладиевых катализаторах в стационарном режиме в интервале температуры 400-600 оС, при атмосферном давлении и объемной скорости подачи н-бутана 250 ч^–1. Катализаторы получены методом пропитки по влагоемкости носителей, в качестве которых использовали γ-Al₂O₃ и SiO₂ (силикагель), концентрация палладия в них составляла 1 и 3%. Установлено, что наряду с дегидрированием нбутана параллельно протекают процессы крекинга, приводящие к образованию как олефинов (этилен, пропилен), так и алканов (метан, этан, пропан), изомеризации н-бутана в изобутан и другие реакции. Водород, содержащийся в контактных газах, эквивалентен количеству продуктов дегидрирования и деструкции. В следовых количествах в газовой фазе присутствуют несконденсированные жидкие продукты, такие как пентан и ароматические соединения. Катализаторы исследованы методом СЭМ-ЭДС с определением элементного состава отдельных участков поверхности, а также определена площадь удельной поверхности методом БЭТ.

1. Hu Z.P. State of the art catalysts for direct dehydrogenation of propane to propylene / Yang D., Wang Z., Yuan Z.Y. // Chinese Journal of Catalysis. – 2019. – Vol. 40, № 9. – P. 1233-1254. https://doi.org/10.1016/S1872-2067(19)63360-7.

2. Catalyst development and design in propane dehydrogenation / Li Q. et al // Chemical Research in Chinese Universities. – 2026. – Vol. 42, № 1. – P. 1-20. https://doi.org/10.1007/s40242-026-5294-y.

3. Global olefins market report // Data Bridge Market Research. – 2026. https://www.databridgemarketresearch.com/ru/reports/global-olefins-market (дата обращения: 12.02.2026).

4. He Z. Design of supported metal catalysts and systems for propane dehydrogenation / Yang J., Liu L. // JACS Au. – 2024. – Vol. 4. – P. 4084-4109. https://doi.org/10.1021/jacsau.4c00730.

5. Liu S. Metal-based catalysts for the non-oxidative dehydrogenation of light alkanes to light olefins / B. Zhang, G. Liu // Reaction Chemistry & Engineering. – 2021. – Vol. 6. – P. 9-26. https://doi.org/10.1039/D0RE00381F.

6. Rodríguez L. Dehydrogenation of n-butane over Pd–Ga/Al₂O₃ catalysts / Romero D. et al // Applied Catalysis A: General. – 2010. – Vol. 373, № 1-2. – P. 66-70. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2009.10.040.

7. Structural evolution of an intermetallic Pd–Zn catalyst selective for propane dehydrogenation / Childers D.J. et al // Physical Chemistry Chemical Physics. – 2015. – Vol. 17. – P. 28144-28153. https://doi.org/10.1039/C5CP00222B.

8. Pd-In intermetallic alloy nanoparticles: highly selective ethane dehydrogenation catalysts / E.C. Wegener et al // Catalysis Science & Technology. – 2016. – Vol. 6. – P. 6965-6976. https://doi.org/10.1039/C6CY00491A.

9. Promotion of Pd nanoparticles by Fe and formation of a Pd₃Fe intermetallic alloy for propane dehydrogenation / C. Yang et al // Catalysis Today. – 2019. – Vol. 323. – P. 123-128. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2018.07.043.

10. Sajad M. Direct dehydrogenation of propane over Pd nanoparticles encapsulated within IPC zeolites with tunable pore sizes / M. Sajad et al // Applied Materials Today. – 2022. – Vol. 29. – Art. 101644. https://doi.org/10.1016/j.apmt.2022.101644.

11. Bimetallic clusters confined inside silicalite-1 for stable propane dehydrogenation / X.E. Wei et al // Nano Research. – 2023. – Vol. 16. – P. 10881-10889. https://doi.org/10.1007/s12274-023-6052-9.