106
METANNI KATALITIK OKSIKONDENSASIYALASH
*Fayzullayev N.I.,
**
Sarimsaqova N.S., Bakiyeva X.A., Olimova O.A.,
Abdusamatov Q.F.
*Samarqand Davlat universiteti;
**
Namangan muhandislik-qurilish instituti
O’zbekiston Respublikasi juda katta neft va tabiiy gaz zahiralariga ega.
Ma’lumki, tabiiy gaz va neft yangilanmaydigan hamda cheklangan xomashyo
zahirasi hisoblanadi.
Ayni vaqtda tabiiy gazni qayta
ishlashning yagona oqilona
yo’li uni oksikonden-sasiyalash reaksiyasidir. Bu jarayon bir bosqichda va odatdagi
atmosfera bosimida boradi.
Reaksiyaning
gaz
mahsulotlari
xromatografik
usulda
qo’shimcha termostat ulangan termokimyoviy detektorli “Gazoxrom 3101”
xromatografida quyidagi mabul sharoitda tahlil qilindi: kolonka termostati harorati-
100
0
С, tashuvchi gaz (havo) oqimining sarfi -35 ml/min, faollashtirilgan ko’mir bilan
to’ldirilgan kolonka uzunligi - 1m, ichki diametri - 3mm. Miqdoriy tahlil mutlaq
darajalash usulida amalga oshirildi.
Oxirgi vaqtlarda zol-gel metodi past haroratda noorganik va organo-noorganik
matrisalar sintez qilish uchun jadal ishlatilmoqda. Bu usul ishlatiladigan asbob-
uskunalarning
oddiyligi, tejamkorligi, ekologik xavfsizligi, tannarxi arzonligi,
texnologiyalarning moslashuvchanligi kabi qator xususiyatlari bilan afzalliklarga ega.
Zol-gel-texnologiya usulida nanokatalizatorlar tayyorlashning umumiy sxemasi
quyidagi rasmda keltirilgan:
Zol-gel-texnologiya usulida nanokatalizatorlar tayyorlashning umumiy sxemasi
Nanokatalizatorlar yuqori katalitik faollik, selektivlik, stabillik (barqarorlik)
namoyon etadi. Nanokatalizatorlarning yuqori samaradorligi zaryadlar,
energiya,
massa va informasiyalarning ko’chish va tashilish jarayonlari bilan bog’liq bo’lib, bu
jarayonlar nanostrukturlanishda hamda nanosistemalardagi kimyoviy reaksiyalarda
sodir bo’ladi. Yangi yuqori samaradorlikka ega bo’lgan nanokatalizatorlarning
ishlatilishi sanoatda jarayonlar va texnoloiyalarning ekologik xarakteristikalarining
107
yaxshilanishiga, atmosferaga tashlanadigan zararli
chiqindilarning kamayishiga,
muqobil energoresurslarning ekologik toza turlarini, yangi mahsulot va materiallar
yaratishga olib keladi.
Katalizatorni tayyorlash uchun zol-gel usullarini qo’llash o’zak moddaga
yuttirishning odatdagi usulidan farq qilib nanoo’lchamli zarrachalarni olish imkonini
beradi. Metanni oksikondensasiyalash reaksiyasi uchun katalizatorlar zol-gel usulida
tayyorlandi.
Olingan
namunaning
solishtirma
sirt
yuzasi
BET
metodi,
mezog’ovakning o’rtacha o’lchami BJH usuli bilan hisoblandi.
Fazoviy tarkibi
rentgen difraksiyasi usuli bilan difraktometr DRON-3 (CuK
α
nurlanish)da o’rganildi.
Katalizatorning dispers xossasi skanirlovchi elektron mikroskop (JSM-6510 LV)da
tekshirildi.
Metanning katalitik oksidlanishli kondensasiyalanish reaksiyasi yuqori haroratlarda
amalga oshganligi uchun Lengmyur-Xinshelvud mexanizmlariga mos keluvchi
kinetik tenglamalar bilan ifodalanishi mumkin.
Yuqoridagi har bir bosqichning kinetik tenglamalarini umumlashtirib va ularni
qayta ishlab, metanning (Mn
2
O
3
)
x
·(KCl)
u
·(ZrO
2
)
z
va (Mn
2
O
3
)
x
∙ (Na
2
MoO
4
)
y
∙
(ZrO
2
)
z
katalizatorlari ishtirokida differensial reaktor sharoitida oksikondensatlanish
reaksiyasini qanoatlantiradigan umumiy kinetik tenglama:
2
)
1
(
2
2
4
4
2
2
4
4
O
O
CH
CH
O
O
CH
CH
P
K
P
K
P
K
P
K
k
W
+
+
=
taklif etildi.
Turli temperaturalarda aniqlangan kinetik tenglama konstantalari asosida
jarayonning (Mn
2
O
3
)
x
·(KCl)
u
·(ZrO
2
)
z
katalizatori ishtirokida
faollanish energiyasi
E
a
= 33,8 kJ/mol, (Mn
2
O
3
)
x
∙ (Na
2
MoO
4
)
y
∙ (ZrO
2
)
z
katalizatori ishtirokida 29.8
kJ/mol ga tengligi aniqlandi.
Metanni katalitik oksikondensatlash reaksiyasining kinetik tenglamasini
keltirib chiqarishda hal qiluvchi (limitlovchi) bosqich sifatida metan va kislorodning
katalizator sirtida adsorbsiyalanish tezligi olindi. Katalizator sirtida boradigan
adsorbsiya jarayoni monomolekulyar bo’lib, metan va kislorod alohida-alohida faol
markazlarga adsorbsiyalanadi.
Do'stlaringiz bilan baham: 
