Лаборатория каталитических реакций окислов углерода (№ 40)

• Синтез углеводородов из СО и Н₂ (синтез Фишера–Тропша) родственные реакции
• Каталитическое карбонилирование органических соединений монооксидом углерода
• Кинетика и механизмы превращений низших алканов на гетерогенных катализаторах: реакции дегидрирования, изомеризации, ароматизации

✓  Предложен новый способ получения нанесенных на графеновые чешуйки и углеродные нанотрубки железных и кобальтовых катализаторов с применением метода искрово-плазменного спекания. Исследованы особенности каталитического действия этих материалов в синтезе углеводородов из СО и Н₂.

✓  Синтезированы биметаллические Co-Ru катализаторы на носителе галлуазите, показавшие высокие характеристики в синтезе высших углеводородов из СО и Н₂.

✓  Впервые проведен каталитический синтез метиловых эфиров фенилпропионовых кислот карбонилированием стирола в присутствии каталитической системы Ru₃(CO)₁₂–Cl^–(Br^–). Ключевым преимуществом предложенных катализаторов по сравнению с традиционными палладиевыми комплексами является низкое давление реакции, отсутствие органофосфинов и сильных минеральных кислот в составе, меньшая стоимость по сравнению с традиционными палладий-органофосфиновыми катализаторами.

✓  Предложено модифицировать поверхность катализатора Fe/MgAl₂O₄ носителя углеродом, образующемся при термическом разложении глюкозы. В результате такой обработки облегчается формирование активной фазы — карбидов Fe, а удельная активность в синтезе углеводородов почти удваивается. В продуктах повышается содержание олефинов, а образование побочного продукта метана подавляется.

✓  Утилизация СО₂ в химических процессах — важное направление общей стратегии по снижению углеродного следа химической промышленности. Приготовлены и охарактеризованы Co-Cu-La катализаторы на основе СВС-интерметаллидов и впервые показано, что они активны в синтезе высших углеводородов гидрированием СО₂. Установлена экстремальная зависимость селективности по целевым высшим углеводородам от содержания меди в катализаторе.

✓  Катализаторы синтеза углеводородов из СО и Н₂ чувствительны к отравлению серой. Оксид молибдена в присутствии H₂S и других сернистых соединений легко превращается в сульфид — активный катализатор гидрообессеривания, «кислого сдвига» и ряда других процессов. Мы впервые предложили модифицировать Со-катализатор синтеза углеводородов молибденом с целью повышения его устойчивости к отравлению. Этот подход сработал: катализатор Co-Mo/Al₂O₃ показал устойчивую работу при добавлении в синтез-газ 1 ppm серы, в то время как катализаторы сравнения резко снизили свою активность в аналогичных условиях.