МОДЕЛЬДІК ҚОСПАНЫ ДЕАРОМАТИЗАЦИЯЛАУ ПРОЦЕСІНДЕ МЕЗОКЕУЕКТІ АЛЮМОСИЛИКАТ НЕГІЗІНДЕГІ КАТАЛИЗАТОРЛАРДЫ ЗЕРТТЕУ: ФИЗИКА-ХИМИЯЛЫҚ СИПАТТАМАЛАРЫ ЖӘНЕ КАТАЛИТИКАЛЫҚ БЕЛСЕНДІЛІГІ

Ароматты көмірсутектер мен күкірттің құрамын шектеу Евро-5 экологиялық стандарттарының талаптарына байланысты. Жану кезінде бұл қосылыстар атмосфераға адам денсаулығы мен қоршаған ортаға теріс әсер ететін өте улы қосылыстар шығарады. Сонымен қатар, дизельдегі ароматты көмірсутектердің жоғары концентрациясы оның сапасын едәуір төмендетеді, нәтижесінде күйе пайда болады және цетан саны азаяды. Евро-5 стандарттарына сәйкес полициклді хош иісті көмірсутектер мен күкірт қосылыстарының мөлшері сәйкесінше 8% және 10 мг/кг аспауы керек. Жоғары сапалы дизель отынын өндіру мәселесін шешу үшін гетерогенді катализаторлардың қатысуымен гидротазалау процесі қолданылады.
Мақалада модельдік қоспадағы гидротазалау процесінің белсенділігін зерттеу үшін мезокеуекті алюмосиликаттар мен олардың негізінде бифункционалды катализаторлардың синтезі келтірілген. Алынған үлгілер СЭМ, төмен температурада азоттың адсорбциясы/десорбциясы, рентгендік құрылымдық талдау және инфрақызыл спектрдің Фурье түрленуі сияқты әртүрлі физика-химиялық әдістерді қолдану арқылы зерттелді. Ni/MAS- H-бентонит және Mo/MAS-H-бентонит катализаторлары оңтайлы жағдайларда (240°C, 3 МПа және 0,5 с^-1) гидротазалау процесінде жоғары белсенділік пен селективтілік көрсететіні анықталды.

1. Yun G. The synthesis and mechanistic studies of a highly active nickel phosphide catalyst for naphthalene hydrodearomatization / G. Yun, Q. Guan, W. Li // RSC Advances. – 2017. – V. 7. – P. 8677-8687.

2. Regulation (EC) No 715/2007 of the European Parliament and of the Council of 20 June 2007 on type approval of motor vehicles with respect to emissions from light passenger and commercial vehicles (Euro 5 and Euro 6) and on access to vehicle repair and maintenance information. – 2007 – V. 030 (13) – P.284-299.

3. Effects of Fuel Sulfur Content and Diesel Oxidation Catalyst on PM Emitted from Light-Duty Diesel Engine / Zhao H., Ge Yu., Wang X. and etc. // Energy Fuels. – 2010. – V. 24. – P. 985-991.

4. Walendziewski J. Hydrodearomatization of diesel fuels using zeolite based catalysts. / J. Walendziewski, J. Grzechowiak, B. Pniak // Erdoel Erdgas Kohle. – 2000. – V. 116. – P. 297-303.

5. Al2O3-TiO2/ Al2O3-TiO2-SiO2 composite-supported bimetallic Pt-Pd catalysts for the hydrodearomatization and hydrodesulfurization of diesel fuel / W. Guofu, D. Aijun, Z. Zhen and etc. // Energy and Fuels. – 2009. – V. 23. – P. 81-85.

6. Hydrotreating of Light Cycle Oil over Supported on Porous Aromatic Framework Catalysts / E. Karakhanov, A. Maximov, Yu. Kardasheva, and etc. // Catalysts. – 2018. – V. 8. – P. 1-15.

7. Salim S.S. Effects of Lewis Acid Catalysts on the Hydrogenation and Cracking of Three-Ring Aromatic and Hydroaromatic Structures Related to Coal / S.S. Salim, A.T. Bell // Fuel. – 1984. – V.63. – P. 469-476.

8. Hydrogenation of Aromatic Hydrocarbons in the Presence of Dibenzothiophene over PlatinumPalladium Catalysts Based on Al-SBA-15 Aluminosilicates / S.I. Shirokopoyas, S.V. Baranova, A.L. Maksimova and etc. // Petroleum Chemistry. –2014. – V. 54. – P. 94-99.

9. Hydrogenation of Aromatic Hydrocarbons over Nickel-Tungsten Sulfide Catalysts Containing Mesoporous Aluminosilicates of Different Nature / E.R. Naranov, A.S. Badeeva, A.A. Sadovnikov and etc. // Petroleum Chemistry. – 2016. – V. 56. – P. 599-606.

10. The mesoporous aluminosilicate application as support for bifunctional catalysts for nhexadecane hydroconversion / G. Vassilina, K. Umbetkaliyeva, A. Abdrassilova, and etc. // Open Chemistry. – 2022 – V. 20. – P. 225-236.

11. Design and synthesis of core-shell structured meso-Cu-SSZ-13@mesoporous aluminosilicate catalyst for SCR of NOx with NH3: Enhancement of activity, hydrothermal stability and propene poisoning resistance / T. Zhang, F. Qiu, J. Li // Applied Catalysis B: Environmental. – 2016. – V. 195. – P. 48-58.

12. A systemic review on development of mesoporous nanoparticles as a vehicle for transdermal drug delivery / P. Kolimi, S. Narala, A.A. Youssef and etc. // Nanotheranostics. – 2023. –V. 7. – P. 70-89.

13. Photoinduced Antibacterial Activity and Cytotoxicity of CdS Stabilized on Mesoporous Aluminosilicates and Silicates / A. Stavitskaya, E. Sitmukhanova, A. Sayfutdinova and etc. // Pharmaceutics. – 2022. – V. 14. – P. 1309.

14. Physisorption of gases, with special reference to the evaluation of surface area and pore size distribution (IUPAC Technical Report) / M. Thommes, K. Kaneko, A.V. Neimark and etc. // Pure Appl. Chem. – 2015. – P. 1-19.

15. Acidic Mesostructured Aluminosilicates Assembled from Economic Acidic Template Characterized by Catalytic Cracking Reactions / M.A. Betiha, M.F. Menoufy, A.M. Al-Sabagh and etc. // Microporous and Mesoporous Materials. – 2015. –V. 204. – P. 15-24.

16. Mesoporous LaVO4/MCM-48 nanocomposite with visible-light-driven photocatalytic degradation of phenol in wastewater / I. Mahboob, S. Shafique, I. Shafiq and etc. // Environmental Research. – 2023. – V. 218. – P. 114983.

17. Highly active iron-promoted hexagonal mesoporous silica (HMS) for deoxygenation of triglycerides to green hydrocarbon-like biofuel / S. Zulkepli, H.V. Lee, N.A. Rahman and etc. // Fuel. – 2022. – V. 308. – P. 121860.

18. Wei Y. An excellent universal catalyst support- mesoporous silica: Preparation, modification and applications in energy-related reactions / Y. Wei, W. Yang, Zh. Yang // International journal of hydrogen energy. – 2022. – V. 47. – P. 9537-9565.

19. Mesoporous Al-HMS and Al-MCM-41 supported Ni-Mo sulfide catalysts for HYD and HDS via in situ hydrogen generation through a WGSR / A.V. Vutolkina, A.P. Glotova, A.V. Zanina and etc. // Catalysis Today. – 2019. – V. 329. – P. 156-166.

20. Bimetallic Co-Fe nanocrystals deposited on SBA-15 and HMS mesoporous silicas as catalysts for Fischer–Tropsch synthesis / L.F.F.P.G. Braganca, M. Ojeda, J.L.G. Fierro, M.I.P. Silva // Applied Catalysis A: General.– 2012. – V. 424. – P. 146-153.

21. Effect of preparation method on active sites variation for catalytic oxidation of toluene over Pt/MCM-48 / W. Gao, X. Tang, H. Yi and etc. // Applied Catalysis A, General. – 2023. – V. 655. – P. 119114.

22. Shi Yu. Microwave preparation of Ti-containing mesoporous materials. Application as catalysts for transesterification / Yu. Shi, Sh. Wang, X. Ma // Chemical Engineering Journal. – 2011. – V. 166. –P. 744-750.

23. Cordoba G. Study of Xerogel-Glass Transition of CuO/SiO2 / G. Cordoba, R. Arroyo, J.L.G. Fierro, M. Viniegra // Journal of Solid State Chemistry. – 1996. – V. 123. – P. 93-99.

24. Influence of active phase structure of CoMo/Al2O3 catalyst on the selectivity of hydrodesulfurization and hydrodearomatization / W. Chen, X. Long, M. Li, and etc. // Catalysis Today. – 2017. – V. 292. – P. 97-109.

25. Nguyen T.T. Synthesis of mesoporous Ti-inserted SBA-15 and CoMo/Ti-SBA-15 catalyst for hydrodesulfurization and hydrodearomatization / T.T. Nguyen, E.W. Qian // Microporous and Mesoporous Materials. – 2018. – V. 265. – P. 1-7.