https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-47
_ Том
-2_
июнь
-2025
128
METAN VA KARBONAT ANGIDRIDDAN IBORAT GAZLAR
ARALASHMASINING GAZ FAZASIDA IS GAZI BILAN VODOROD
ARALASHMASIGA KATALITIK OʻZGARISHINING YUTTIRILGAN
NIKELLI KATALIZATORLAR
Qo’yboqarov Oybek Ergashovich
Qarshi davlat texnika universiteti dotsenti
Annotatsiya:
Ishda
metan va karbonat angidriddan iborat gazlar
aralashmasining gaz fazasida is gazi bilan vodorod aralashmasiga katalitik
oʻzgarishi α
-Al
2
O
3
,
γ
-Al
2
O
3
,
α
-Al
2
O
3
SiO
2
, ZrO
2
, MgO ga nikel yuritilgan
katalizatorlarda oʻrganildi; oraliq metallar bilan va ishqoriy promotrlar bilan
modifikatsialangan katalizatorlarda ham Ni/α
-Al
2
O
3
katalitik faolligi Ni/γ
-Al
2
O
3
nikiga yaqin. Ni-katalizatorlari uchun kokslanishga chidamlilik qatori olingan:
kalit so‘zlar:
metan, is gazi, vadorod, sintez gaz, nekil, cobalt, katalizator,
oksidlash, suv bug’i.
Kirish
Tadqiqotlar natijasida maʼlum boʻldiki, nikel asosidagi tashuvchilarga
yuttirilgan katalizatorlar ishtirokida koks kamroq hosil boʻladi [
1]. Agar metall
Lyuis boʻyicha yuqori asoslikka ega boʻlgan tashuvchiga yuttirilgan boʻlsa, koʻmir
hosil boʻlishi pasayadi.
Al
2
O
3
ga oʻxshagan tashuvchilarga yana asosli qoʻshimchalar kiritiladi.
Demak, barqarorligi katta boʻlmagan karbonatlarning hosil boʻlishi ularning
uglerod bilan taʼsirlashuvini yengillashtiradi.
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-47
_ Том
-2_
июнь
-2025
129
Yaponiya tadqiqotchilari tomonidan bajarilgan nikel katalizatorlarda
myetanning gaz fazasida karbonat angidrid ishtirokida is gazi bilan vodorod
aralashmasiga katalizatorlar ishtirokida katalitik oʻzgarishiga bagʻishlangan bir
qator ishlar shubxasiz qizikish uygʻotadi.
[2].
Bosim 1-
2 MPa boʻlganda koʻmir hosil boʻlishi kuzatiladi va katalizator ishlatilgan
sari fluktuatsiya roʻy beradi. SaO qoʻshilishi bunday holatda koʻmir hosil boʻlishini
ancha pasaytiradi (katalizatorda SaO boʻlmaganda 330•10
-3
g/g dan to SaO
qoʻshilganda 9,5• 10
-3
g/g gacha).
Makolalarda[3]
koʻrsatilgan,
Ni, MgO tarkibdagi konsentrlangan (13-20%
mass Ni) kattik eritmalar myetan va karbonat angidriddan iborat gazlar
aralashmasining gaz fazasida is gazi bilan vodorod aralashmasiga katalitik
oʻzgarishi sharoitida qaytarilgandan keyin shu konsentratsiyadagi
NiO/Al
2
O
3
va
NiO/SiO
2
sistemalarga nisbatan ancha faolva barqaror.
Tadqiqot usullari: (Ni
2
O
3
)
x
*(Co
2
O
3
)y*(ZrO
2
)z*(B
2
O
3
)
k
/Al
2
O
3
tarkibli
katalizatorning xarakteristikalari
Issiqlik ishlov berish vodorod oqimida 30 daqiqa davomida 300-600
°C
haroratlar oraligʻida, shuningdek 100
-400
°C
haroratlarda 0,01 mm. sim. ust.
atrofida vakuumda oʻtkazildi. Dastlabki nanokukun 26 m
2
/g solishtirma yuza,
zarrachalarning tegishli oʻrtacha oʻlchami 26 nm ga ega. Qizdirish harorati
-
10
°C
/daq, vodorodda ishlov berishdan keyin kukunni sovutish havoda, vakuumda
ishlov berishdan soʻng –
pech bilan oʻtkazildi.
Vodorodda ishlov berishning minimal haroratida (300
°C
) zarrachalar
oʻrtacha oʻlchamining 1080 nm gacha sezilarli kattalashishi sodir boʻladi, 600°C
da esa zarrachalarning oʻrtacha oʻlchami 8 mkm ga yetishi olindi. Vakuumda
ishlov berishda zarrachalarning oʻlchamining kattalashishi 200°C
dan boshlanadi,
katalizator nanozarrachalarining oʻrtacha oʻlchami bunda 33 nm ni tashkil qiladi.
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-47
_ Том
-2_
июнь
-2025
130
Issiqlik ishlov berish haroratini 300 va 400
°C
gacha oshirish zarrachalar oʻrtacha
oʻlchamining 85 va 160 nm, mos ravishda oʻsishga olib keladi.
(1-rasm).
1 - S
sol
=23 m
2
/g, zarrachalar oʻrtacha oʻlchami 26 nm;
2 - S
sol
=4,5 m
2
/g, zarrachalar oʻrtacha oʻlchami 150 nm.
1-rasm. (Ni
2
O
3
)
x
*(Co
2
O
3
)
y
/Al
2
O
3
tarkibli katalizator
kukunlari SEM
mikrosuratlari
Natijalar va ularning muxokamasi:
(Ni
2
O
3
)
x
*(Co
2
O
3
)
y
*(ZrO
2
)
z
*(B
2
O
3
)
k*
Me/Al
2
O
3
katalizatorida metanni bugʻ
-
karbonatli konversiyalashda SN
4
va SO
2
katalitik oʻzgarish darajasiga
haroratning taʼsiri
Jarayonlar oqimli reaksiya oʻtkaziladigan qurilmada atmosfera bosimida suv bugʻi
yoʻqligida (metanning karbonatli katalizatorlar ishtirokida katalitik oʻzgarishi) va
ishtirokida (metan bugʻ karbonatli katalizatorlar ishtirokida katalitik oʻzgarishi)
SN
4
/SO
2
ning 1:1 ga teng oʻzaro nisbatida, xomashyo berilishining 1000 soat
-1
(V
0
)
hajmiy tezligida va jarayon haroratini 300 dan 755
°C
gacha oʻzgartirish orqali
oʻtkazildi. Reaksiyaning boshlangʻich va yakuniy mahsulotlari tahlili “on
-
line”
rejimda gazli xroma
tografiya yordamida oʻtkazildi.
(Ni
2
O
3
)
x
*(Co
2
O
3
)
y
*(ZrO
2
)
z
*
(B
2
O
3
)
k*
Me/Al
2
O
3
katalizatorlar 5 va 10 mas.% M
7
metall qoʻshish bilan sintez
qilindi. Ishlatilgan katalizatorlarni koks hosil boʻlishini aniqlash maqsadida
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-47
_ Том
-2_
июнь
-2025
131
haroratni 800
°C
gacha chiziqli koʻtarish bilan N
2
muhitida termodasturlangan
qaytarilishi oʻtkazildi.
Metanni karbonat angidridi bilan katalizatorlar ishtirokida gaz fazada
katalitik karbonatlash jarayoni
(Ni
2
O
3
)
x
*(Co
2
O
3
)
y
*(ZrO
2
)
z
* (B
2
O
3
)
k*
Me/Al
2
O
3
katalizatorlar 5 va 10 mas.% M
7
metall qoʻshish bilan 300 dan 755°C
gacha
haroratlar oraligʻida, atmosfera bosimida va SN
4
/SO
2
=1:1 nisbatida oʻtkazildi.
Bugʻ karbonatli katalizatorlar ishtirokida katalitik oʻzgarishda boshlangʻich
aralashmaga 20 hajmiy % suv bugʻlari qoʻshildi. 5% So
-M
1
(9-1)M
7
/Al
2
O
3
da
metan va uglerod dioksidi katalizatorlar ishtirokida kataliti
k oʻzgarish darajasiga
harorat taʼsiri boʻyicha maʼlumotlar 1
-
rasmda grafik koʻrinishida tasvirlangan.
Haroratning koʻtarilishi bilan metan va uglerod dioksidi katalizatorlar ishtirokida
katalitik oʻzgarish darajasi ortadi. Demak, metan va uglerod dioksidi
katalizatorlar
ishtirokida katalitik oʻzgarish darajasi 16,7 va 2,2 dan mos ravishda 100% gacha
haroratning 325 dan 755
°C
gacha oshirilishi bilan koʻtariladi.
1-rasm
.
(Ni
2
O
3
)
x
*(Co
2
O
3
)
y
*(ZrO
2
)
z
*(B
2
O
3
)
k*
Me/Al
2
O
3
katalizatorida
metanni bugʻ
-karbonatli konversiyalashda SN
4
va SO
2
katalitik oʻzga
-rish
darajasiga haroratning taʼsiri (SN
4
:SO
2
=1:1; R=0,1 MPa; V
0
=1000 soat
-1
)
1% 3% 10%
22%
39%
59%
76%
90% 95% 100%
15% 17% 20%
28%
43%
64%
80%
95% 98% 100%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
325°
C
350°
C
400°
C
450°
C
500°
C
550°
C
600°
C
650°
C
700°
C
750°
C
325°
C
350°
C
40
0°
C
450°
C
500°
C
550°
C
600°
C
650°
C
700°
C
750°
C
X(CH4)
X(CO2)
Конверсия
, %
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-47
_ Том
-2_
июнь
-2025
132
XULOSA
Olingan katalizatorning tuzilishi, tarkibi oʻrganildi hamda katalizator
tuzilishining uning katalitik faolligiga bogʻliqligi fizik
-kimyoviy (termik,
rentgenostruktur, elektron-mikroskopik, xromatografik analiz, skanirlovchi
elektron mikroskopiya va IQ-spektroskopiya) usullarda aniqlandi.
Haroratning koʻtarilishi vodorod bilan is gazining aralashmasi unumining
ortishi bilan kuzatiladi. 450-
710°C haroratlar oraligʻida vodorod va uglerod
monooksidining unumlarining mos ravishda 0,022 va 0,006 dan 0,173 va 0,121
mkmol/ gkat∙s gacha ortadi. 710°C da N2/SO nisbat 1,43 ni tashkil etadi.
.
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR
1. Kuyboqarov O., Anvarova I., Abdullayev B. RESEARCH OF THE
CATALYTIC PROPERTIES OF A CATALYST SELECTED FOR THE
PRODUCTION OF HIGH-MOLECULAR WEIGHT LIQUID SYNTHETIC
HYDROCARBONS FROM SYNTHESIS GAS //Universum: технические
науки. –
2023.
–
№. 10
-7 (115).
–
С. 28
-32.
2. Kuyboqarov O., Egamnazarova F., Jumaboyev B. STUDYING THE
ACTIVITY OF THE CATALYST DURING THE PRODUCTION PROCESS OF
SYNTHETIC LIQUID HYDROCARBONS //Universum: технические науки. –
2023.
–
№. 11
-7 (116).
–
С. 41
-45.
3. Муртазаев Ф.И., Неъматов Х.И., Бойтемиров О.Э., Куйбакаров О.Э.,
& Каршиев М.Т. (2019). ПОЛУЧЕНИЕ КОМПОЗИЦИЙ НА ОСНОВЕ СЕРЫ
И НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНОГО ПОЛИЭТИЛЕНА ДЛЯ ДОРОЖНЫХ И
СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ. Международный академический
вестник, (10), 102
-105.
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-47
_ Том
-2_
июнь
-2025
133
4. Муртазаев Ф.И., Неъматов Х.И., Бойтемиров О.Э., Куйбакаров О.Э.,
& Каршиев М.Т. (2019). ФИЗИКО
-
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
СИНТЕЗИРОВАННЫХ
ОЛИГОМЕРОВ
ДЛЯ
ОБЕССЕРИВАНИЯ
ПРИРОДНОГО
ГАЗА
ОТ
СЕРОВОДОРОДА.
Международный
академический вестник, (10), 105
-107.
5. Boytemirov O., Shukurov A., Ne
’
matov X., & Qo
’
yboqarov O. (2020).
Styrene-based organic substances, chemistry of polymers and their technology.
Результаты научных исследований в условиях пандемии (
COVID-19), 1(06),
157-160.
6. Куйбокаров О., Бозоров О., Файзуллаев Н., Хайитов Ж., &
Худойбердиев И.А. (2022,
June
). Кобальтовые катализаторы синтеза Фишера
-
Тропша, нанесенные на
Al2O
3 различных полиморфных модификаций.
In E
Conference Zone (pp. 349-351).
7. Куйбокаров О.Э., Бозоров О.Н., Файзуллаев Н.И., & Нуруллаев
А.Ф.У. (2022). КАТАЛИТИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ
УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ СИНТЕЗ
-
ГАЗА В ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНОМ
КАТАЛИЗАТОРЕ.
Universum
: технические науки, (1
-2 (94)), 93-103.
8. Куйбокаров О.Э., Бозоров О.Н., Файзуллаев Н.И., & Хайдаров О.У.У.
(2021).
СИНТЕЗ
ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ
УГЛЕРОДОВ
ИЗ
СИНТЕТИЧЕСКОГО ГАЗА ПРИ УЧАСТИИ
CO-FE-NIZRO
2/ВКЦ
(ВЕРХНИЙ КРЫМСКИЙ ЦЕОЛИТ).
Universum
: технические науки, (12
-4
(93)), 72-79.
9. Қуйбоқаров О.Э., Шобердиев О.А., Рахматуллаев К.С., &
Муродуллаева
Ш.
(2022).
ПОЛИОКСИДНЫЕ
КАТАЛИЗАТОРЫ
ПЕРЕРАБОТКИ МЕТАНА В СИНТЕЗ ГАЗ. Central Asian Research Journal for
Interdisciplinary Studies (CARJIS), 2(5), 679-685.
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-47
_ Том
-2_
июнь
-2025
134
10. Rustamovich O.N., Ergashovich K.O., Khujanazarovna K.Y.,
Ruzimurodovich K.D., & Ibodullaevich F.N. (2021). Physıcal
-
Chemıcal and
Texture Characterıstıcs of Coate
-Fe-Ni-ZrO2/YuKS+ Fe3O4+ d-FeOON. Turkish
Online Journal of Qualitative Inquiry, 12(3).
11.
О
.
Э
.
Куйбокаров
.,
Т
.
Х
.
Сайфуллаев
K
онверсия
метана
в
карбонат
на
молибденовых
и
цирконийных
катализаторах
Universum:
технические
науки
.
Выпуск: 12(117) Декабрь 2023 год.
12. О.Э.Куйбокаров. Контроль качества препарата самарий153
sm-
оксобифор
Universum
: технические науки. Выпуск: 3 (120) март 2024 год.
13. Qo
‘
yboqarov O.E. Met
а
nni k
а
rb
о
n
а
tli k
о
nversiy
а
l
а
nishi Sanoatda
raqamli texnologiyalar 2(1). (2024).
14. Oybek Kuybokarov, Muradulla Karshiyev, Ganisher Rakhimov,
Research of the catalytic properties of a catalyst selected for the production of high-
molecular weight liquid synthetic hydrocarbons from synthesis gas E3S Web Conf.
III International Conference on Actual Problems of the Energy Complex: Mining,
Production, Transmission, Processing and Environmental Protection (ICAPE2024)
Volume 498, 2024.