Исследователи из Центра новых химических технологий ФИЦ Институт катализа СО РАН создали кинетическую модель промышленного процесса получения этилена из биоэтанола, чтобы проверить, как влияют примеси в исходном сырье на качество и выход целевого продукта. Об этом сообщила пресс-служба Института катализа СО РАН.

Исследование показало, что примеси изопропанола повышают селективность получаемого зеленого этилена за счет того, что сильно подавляют образование побочных продуктов.

Специалисты института исследуют метод синтеза этилена из биоэтанола на основе непищевого растительного сырья. В качестве него могут использоваться отходы сельского хозяйства, например: шелуха или солома зерновых культур: овса, пшеницы или риса.

Получаемый этилен позиционируют как источник для производства продуктов малотоннажной химии с высокой добавленной стоимостью — многослойных углеродных нанотрубок, полиэтилена, сверхвысокомолекулярного полиэтилена и композитов на их основе.

Ученые решили проверить, как наличие примесей в сырье будет влиять на получение этилена. Данные необходимы для того, чтобы понять, насколько процесс будет экономически выгодным при переработке реального сырья.

Исследователи смоделировали получение в промышленном реакторе этилена из биоэтанола чистотой 92% с содержанием примеси изопропанола 0.03–0.3 %. Выяснилось, что наличие примесей тормозит образование побочных соединений, что повышает выход целевого продукта.

Ученые обосновали целесообразность развития малотоннажной технологии получения зеленого этилена на основе трубчатых реакторов, состоящих из тысяч трубок, в которые загружен специальный алюмооксидный катализатор. В ИК СО РАН запатентовали экологически чистый способ производства этого катализатора. Также по оценкам исследователей, оптимальная мощность производства зеленого этилена в трубчатых реакторах - 20–60 тысяч т/ год.

Следующий этап заключается в том, чтобы проверить полученные результаты моделирования для промышленного реактора на пилотной установке. На ней уже синтезировали пилотные партии этилена для композитов для кабельной промышленности и высокопрочных композитов на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена и многослойных углеродных нанотрубок.

RUPEC в Telegram