Sintez gazidan yengil olefin qatori uglevodorod ishlab chiqarishning asosiy parametrlariga faollashtirish bosqichidagi co bosimini ta‘sirini o‘rganish

Kirish. CO bosimi yengil olefin uglevodorodlarni olish uchun tanlangan katalizatorlarda uglerod ikki oksidi bosimi sintez-gazidan yengil olefin uglevodorodlarni olish jarayoni parametrlariga ta’sir ko‘rsatadi. Barcha o‘rganilgan bosim diapazonlarida CO konversiyasi taxminan 68-86% oraliqlarni tashkil etdi, shuningdek sintez gazidan yengil sintetik olefin uglevodorodlarning chiqish unumi -138 g/m3, C2-C4 bo‘yicha selektivlik -86% ni tashkil etdi. Sintez gazidan yengil olefin uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorga regeneratsiya sharoitining ta’siri 1- jadadvalda keltirilgan. 1-rasmda sintez-gazdan yengil olifen qatori uglevodorodlar olishning maqsadli mahsulotlari – sintetik uglevodorodlar chiqishining is gazi konversiyasiga bog‘liqligi ko‘rsatilgan. Regeneratsiya bosqichida isgazi bosimi sintetik uglevodorodlarning fraksiya va guruhli tarkibiga, sintez gazining maqsadli mahsulotlariga, yengil sintetik olefin uglevodorodlariga deyarli ta’sir qilmaydi. Ammo bosimning oshishi bilan qo‘shimcha mahsulotlar a-olefinlarning hosil bo‘lishiga tasir etishi 2-jadvalda keltirilgan. 1-jadval Sintez gazidan yengil olefin uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorga regeneratsiya sharoitining ta’siri 25% Fe-10% Ni-8% Zr-1,5% Na/(Xovdak bentonit SiO2) Regeneratsiya sharoitlari: 350оС Sintez shartlari: Т=350оС, СО+Н2, =1/1 P, atm 𝑲𝑪𝑶 % Uum,C2=C4 g/𝒎𝟑 CH4 % 1 86 138 42 2 79 116 61 3 72 114 68 4 70 108 77 5 68 106 78 Sintez sharoitlarining ta’siri. Sintez sharoitlari sintez gazidan 25% Fe-10% Ni-8% Zr1,5% Na/(Xovdak bentonit SiO2) yordamida sintetik uglevodorodlar, jumladan, yengil olefinlar olish uchun tanlangan katalizator ishtirokida tekshirildi. 1-rasm. CO bosimining faollashtirish bosqichiga ta’siri Tajriba qismi. Sintez-gazdan sintetik yengil olefin uglevodorodlarini va yangi regeneratsiya qilingan sintez gazidan sintetik yengil olefin uglevodorodlarini sintez qilish uchun tanlangan katalizatorlar dastlab past faollik ko‘rsatadi, lekin keyinchalik sintez- gazi ta’sirida ularning katalitik faolligi ortadi. “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №5/2025 132 Кимё ва кимёвий технологиялар 2- jadval Sintez gazidan olefin qatori yengil sintetik uglevodorodlarini olish uchun tanlangan katalizatorning faollashuv bosqichidagi CO bosimining olefin qatori sintetik uglevodorodlari tarkibiga ta’siri 25% Fe-10% Ni-8% Zr-1,5% Na/(Xovdak bentonit SiO2) Faollashtirish sharoitlari: 350оС ,Sintez sharoitlari: Т=350оС, СО+Н2,=1/1 Bosim atm Sintetk olifen uglevodorodlar a- olifenlar, % C2 𝑪𝟑 C4 C5 C5 𝑪𝟔 𝑪𝟕 𝑪𝟖 1 80 72 47 42 28 26 24 22 2 86 76 52 38 36 34 23 20 3 78 71 51 36 32 30 26 26 4 84 76 46 32 34 32 28 24 5 81 78 48 36 38 36 30 28 Metan qatori uglevodorodlarning tarkibi ham keskin ravishda 28% dan 52% gacha oshadi, bu sintez - gazidan yengil olefin qatori sintetik uglevodorodlarni olish uchun tanlangan katalizatorning faolligi harorat oshishi bilan kamayishini ko‘rsatadi. Is gazi konversiyasi haroratli bog‘likliklari va yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar hosil bo‘lishiga nisbatan selektivlikka taʼsirini o‘rganish uchun o‘tkazilgan eksperimentda sintezgazning chiziqli tezligi 0,003 sm/s ga teng bo‘lgan doimiy holatda saqlab turildi. Biroq sintez-gaz bosimining kattaligi sintez-gazdan yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olishning optimal haroratiga taʼsir etgan: 5 atm da sintez-gazdan yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizator pastroq haroratda ishlashni boshlagan. Sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olishning maqsadli mahsulotlari- yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar hosil bo‘lishiga nisbatan sintez-gazdan yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorning selektivligi sintez-gaz bosimi oshganda sezilarli darajada oshganligi 2-rasmda keltirilgan. 2-rasm. 25% Fe-10% Ni-8% Zr-1,5% Na/(Xovdak bentonit SiO2) Sintez-gazdan yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatori uchun sintez–gazning is gazi konversiyasining haroratli bog‘liqliklari. Sintez sharoitlari: 350oC, CO/H2= 1/1, V = 0,003 sm/s. Regeneratsiya sharoitlari: 350oC. Yuqoridagi sharoitlardan kelib chiqib sintez-gaz bosimining oshishi sintez-gazdan yengil olefin qatori sintetik uglevodorodlar olishning optimal haroratiga taʼsir etgan: 5 atm da sintezgazdan, yengil olefin qatori sintetik uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizator pastroq haroratda ishlashni boshlagan. Sintez-gazdan yengil olefin qatori sintetik uglevodorodlar olishning maqsadli mahsulotlari- yengil olefin qatori sintetik uglevodorodlar hosil bo‘lishiga nisbatan sintezgazdan yengil olefin qatori sintetik uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorning selektivligi sintez-gaz bosimi ko‘tarilganda sezilarli darajada oshgan. “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №5/2025 133 Химия и химические технологии Tajriba natijalari va ularning muhokamasi. Kutilayotgan mahsulotlar bo‘yicha unumdorlik 25% Fe-10% Ni-8% Zr-1,5% Na/(Xovdak bentonit SiO2) tarkibli sintez-gazdan yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorda is gazi bir xil konversiyada (76%) sintetik olifen qatori uglevodorodlar chiqishi bosim ko‘tarilganda deyarli o‘zgarmagan. Xuddi shu vaqtda sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorning unumdorligi katta bosimda sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizator orqali o‘tadigan sintez-gazning katta hajmi oqibatida sezilarli darajada oshgan va 10 atm da deyarli 700 g/kg•kat•soat ga yetgan 3- rasmda keltirilgan. Yuqoridagilardan kelib chiqib aytish mumkinki sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorning unumdorligi katta bosimda sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizator orqali o‘tadigan sintez-gazning katta hajmi oqibatida sezilarli darajada oshganligini ko‘rish mumkin. Xovdak bentonitdan olingan kremniyli seolitlarning H-shakli suv molekulalari ishtirokida qo‘shimcha Brensted kislotalari markazlarini hosil qilish xususiyatiga ega. Turli seolitlar ishtirokida is gazi va vodoroddan yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar sintezi mahsulotlarining turlicha tarkibga ega bo‘lishi aynan shu bilan tushuntiriladi, chunki reaksiya aynan ana shu Brensted kislotali markazlarida boradi. Sintez-gazning bosimi 25% Fe-10% Ni-8% Zr-1,5% Na/(Xovdak bentonit SiO2) tarkibli sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorda is gazi va vodoroddan yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar sintezi olifen qatori uglevodorodlar tarkibiga ham taʼsir ko‘rsatgan (3-jadval). 3-jadval Sintez-gaz bosimining 25% Fe-10% Ni-8% Zr-1,5% Na/(Xovdak bentonit SiO2) sintez-gazdan yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorda olifen qatori uglevodorodlar tarkibiga taʼsiri. Regeneratsiya sharoitlari: 350oC, 24 s. Sintez sharoitlari: 350oC, CO/H2= 1/1, V = 0,003 sm/s. Bosim,atm C2=C4 𝒂-C5=C8 CH4 1 73 38 10 2 87 42 14 3 82 46 20 4 85 48 18 5 84 52 19 Turli temir tarkibli kompozit sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorlar uchun tadqiqot natijalari 3-jadvalda keltirilgan. Sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorlar tarkibida temirning miqdori 12,5% dan 26.5% gacha oshishi 68-86% oralig‘ida CO konversiya darajasini va yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlarning unumdorligini 72,2-121 kg/m3 ga oshishiga olib keladi. Tarkibida 25% temir bo‘lgan sintez-gazdan, yaʼni is gazi bilan vodoroddan iborat aralashmadan yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizator ishtirokida is gazi va vodoroddan yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar - sintez 3-rasm. Sintez-gaz bosimining sintetik olifen uglevodorodlar chiqishi va ushbu mahsulotlar bo‘yicha unumdorlikka taʼsiri. “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №5/2025 134 Кимё ва кимёвий технологиялар sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatori 25% Fe-10% Ni-8% Zr-1,5% Na/(Xovdak bentonit SiO2) bilan taqqoslanadigan katalitik xarakteristikalari keltirilgan 4-jadval 4-jadval. Turli temir tarkibli sintez-gazdan, yaʼni is gazi bilan vodoroddan iborat aralashmadan yuqori molekulyar suyuq sintetik uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorlarning sinov natijalari CFe, % KCO, % Selektivlik, % CH4 С2= С3= С4= CO2 𝒂С5= 12.5 68 17,4 76 74 71.5 0,8 17,7 17.5 76 15,2 74,2 72.4 70,1 3,2 16,5 25 86 6 91 74 74,2 3.1 6.2 26.5 64,2 16.7 72 70,2 68 3,3 17,1 Sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorlar tarkibida temirning konsentratsiyasining 26.5 % ga yanada oshishi katalitik faollikning yomonlashuviga olib keladi, CO konversiya darajasi 64,2% ga, uglevodorod unumdorligi esa yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar 98,2 kg/m3 ga kamayadi. Olifen qatori uglevodorodlarning selektivligi 72% ga kamaygan. Ko‘rinib turibdiki, katalitik faollikning kamayishi aktiv temir miqdorining kamayishi bilan bog‘liq. O‘rganilgan kompozit sintez-gazdan, yaʼni is gazi bilan vodoroddan iborat aralashmadan yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorlar uchun 𝑎 C5=C8 chiziqli olefin uglevodorodlar hosil bo‘lishida selektivlik bir xil va 58,4-62.2 % darajasida bo‘ladi. Mahsulotlarning taqsimlanish namunasiga ko‘ra 25% Fe-10% Ni-8% Zr-1,5% Na/(Xovdak bentonit SiO2), sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatoriga nisbatan is gazi va vodoroddan yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar sintez jarayonida seolitning rolini baholashimiz mumkin. Kompozit sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorlar uchun yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlarning molekulyar-massa taqsimotiga ko‘ra, maksimal taqsimot yengil olifen fraksiyasiga to‘g‘ri keladi (4-rasm). 4-rasm. Yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlarning selektivliklari turli xil nisbatlarda temir saqlagan sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorlar ishtirokida olingan. Uglevodorod sintezi jarayonidagi bog‘liqlik kompozit sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatorlarning aktivligi aktiv temir miqdori bilan bog‘liq bo‘lib, uning maksimal qiymati 25% temir tarkibli sintez-gazdan, yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizator uchun xosdir. Bu sintez-gazdan, yaʼni is gazi bilan vodoroddan iborat aralashmadan yengil sintetik olefin qatori uglevodorodlar olish uchun tanlangan katalizatordan foydalanish is gazini konversiya darajasini va yengil sintetik olefin qatori “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №5/2025 135