https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-47
_ Том
-2_
июнь
-2025
121
CH
4
+CO
2
ARALASHMA KATALIZATORLAR ISHTIROKIDA
KATALITIK OʻZGARISHI MEXANIZMI
Qo’yboqarov Oybek Ergashovich
Qarshi davlat texnika universiteti dotsenti
Annotatsiya:
Ishda
Izotop almashinish va diffuziya tarqalishi infraqizil
spektroskopiya usulida olingan spektroskopiya in situ usullarida ham shunday
natija olingan
Metanni karbonat angidridi bilan katalizatorlar ishtirokida
gaz fazada katalitik oʻzgarishini Ni/SiO
2
da izotop almashinuv (
12
CH
4
va
13
CO
2
)
usulida tekshirish koʻrsatdiki,
12
CH
4
harakatni ragʻbatlantiruvchi itarishidan keyin
tez vodorod hosil boʻlishi kuzatiladi; uning tarkibi Ni
2
C yoki Ni
3
C boʻlishi
mumkin. Reaksiya sharoitida karbidga oʻxshash formalar harakatsiz (turgʻun)
boʻlib kolib yana CO ning ikkita harakatni ragʻbatlantiruvchi itarishi konsentratsiya
qilinadi: avval
13
CO
2
dan
13
CO dan hosil boʻladi.
kalit so‘zlar:
metan, is gazi, vadorod, sintez gaz, nekil, cobalt, katalizator,
oksidlash, suv bug’i.
Kirish
.Sirtda O
ads
qoladi, keyin
12
CO hosil
boʻladi O
ads
CH
4
yoki
12
C
ads
bilan
reaksiyasi natijasida metan parchalangandan keyin panjarada sirt usti kislorod CO
va H
2
hosil boʻlishida ishtirok etmaydi.
Umumiy holda yuttirilgan ruteniy
katalizatorlari Ru-fazasida CH
4
qaytmas elementlarga ajralishi va quyidagi
jarayonlar oʻtadi: [
1.]
12
CH
4
+Ru → Ru
12
C+2H
2
2Ru-H
↔
2Ru +H
2
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-47
_ Том
-2_
июнь
-2025
122
Ru+CO
2
-Ru-CO
2
Ru-CO
2
+Ru
↔
Ru-CO+Ru-O
Ru-CO+Ru
↔
Ru-C +Ru-O
Ru-CO- Ru +CO
Ru-O+ Ru -H
↔
Ru -OH + Ru
Ru -OH+RuC
↔
2Ru+CO+1/2H
2
2Ru -OH-RuO+Ru+H
2
O
H
2
+
13
CO
2
↔
H
2
O+13CO
13
CO
2
+Ru
12
C-
13
CO+
12
CO+Ru
Oxirgi tenglama koʻrsatadiki, har ikkala SO molekulalari bir reaksiyada
Ru/SiO
2
katalizatorda hosil boʻladi, lekin kelib chikishi har
-xil.
Ru/Al
2
O
3
da AlOH -
guruhlar ishtirokida yana reaksiyalar oʻtadi:
AlOH+Ru→RuOH+Al (Al
2
O
3
)
Al-OH+
12,13
CO
↔
Al-O-CHO
2AlOH+CO
3
↔
Al-O-CO-O-Al+H
2
O
[2.
] ishlarda ham harakatni ragʻbatlantiruvchi itarishni oʻlchash asosida
metanning stexiometrik parchalanishi oddiy mexanizmi toʻgʻrisida xulosaga
kelingan. Lekin hisobga olish kerakki, harakatni ragʻbatlantiruvchi itarishni
oʻlchash usuli CH
x
zarrachalar hosil boʻlishini sezmasligi mumkin; aksariyat
mualliflar CH
X
ni oraliq modda sifatida k
oʻradilar. Maʼlumotlar borki [3
],
yuttirilgan nikel-katalizatorlarda metanni uglerod va vodorodga parchalanishida
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-47
_ Том
-2_
июнь
-2025
123
aylanish soni CH
4
+CO
2
katalizatorlar ishtirokida katalitik oʻzgarishiga nisbatan
ancha kichik.
Ni/La
2
O
3
dagi reaksiyada murakkabrok mexanizm kuzatiladi. Izotop
almashinish usuli koʻrsatishicha
13
CO va
12
CO CH
4
va CO
2
larni katalizator bilan
reaksiyasi natijasida hosil boʻladi:
[4.]
Tadqiqot usullari:
Metanni karbonat angidridi bilan katalizatorlar ishtirokida
gaz fazada katalitik karbonatlash .
Metanni karbonat angidridi bilan katalizatorlar ishtirokida gaz fazada katalitik
karbonatlash kurilmasi(1-rasm)
Metanni karbonat angidridi bilan katalizatorlar ishtirokida gaz fazada
katalitik karbonatlash reaksiyasi uchun katalizatorlar tayyorlash usuli
Metanni karbonat angidridi bilan katalizatorlar ishtirokida gaz fazada katalitik
karbonatlash reaksiyasi uchun katalizator quyidagicha tayyorlandi: katalizatorni
ushlab turuvchi modda sifatida keramzitdan foydalanildi. Ishlatishdan oldin
keramzit 2-3 mm li
fraksiyalarga boʻlinadi. Katalizator tayyorlash uchun
Al(NO
3
)
3
•12H
2
O, Ni(NO
3
)
2
•6H
2
O, ZrO(NO
3
)
2
• 2H
2
O, Co(NO
3
)
2
•6H
2
O tuzlari
ishlatildi. Yuqoridagi tuzlarning 30% li eritmalari tayyorlanib, 3 soat davomida
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-47
_ Том
-2_
июнь
-2025
124
keramzitga yuttirildi. Keyin olingan namuna 1 soat davomida 300
°C
da xavo
oqimida, soʻngra 700°C
da 4 soat davomida qizdirildi.
Natijalar va ularning muxokamasi: Metanni karbonat angidridi bilan
katalizatorlar ishtirokida gaz fazada katalitik karbonatlash reaksiyasi
tezligiga va mahsulotlar unumiga turli omillarning taʼsiri.
Oʻtkazilgan tadqiqotlar natijasida vodorodning eng katta unumi CO
2
:CH
4
=1,41 boʻlganda kuzatildi. Karbonat angidrid va metanning nisbatlari ushbu
qiymatdan oshgandan soʻng vodorodning unumi kamaya boradi va reaksiya
mahsulotlari tarkibida karbonat angidrid miqdori ortadi (3.1-rasm). Reaksiya
mahsulotlarida is gazining miqdori karbonat angidrid va metan nisbatlari 1,51 ga
teng boʻlganda kuzatildi. Bu vaqtda is gazining karbonat angidridga nisbatan
unumi 70% ni tashkil
etadi.
1-rasm. Vodorod va is gazi unumiga CO
2
:CH
4
nisbat
ining taʼsiri
1,06 1,15
1,21
1,31
1,41
1,51
1,06
1,15 1,22
1,31
1,41
1,51
1,06 1,15
1,31
1,51 1,06 1,15
1,31
1,51
87% 84% 92%
98% 94% 91%
84% 77% 82% 80%
96%
70% 76% 78%
88%
98%
74% 73%
73% 75%
0
0,5
1
1,5
2
H2 (CH4 bo'yicha)
H2 (CO2 bo'yicha)
CO (CH4 bo'yicha)CO (CH2 bo'yicha)
1,051,12
1,21 1,3
1,4 1,51
1,051,12
1,21 1,3
1,4 1,51
1,051,12
1,3
1,51
1,051,121,13
1,51
75% 82%
91% 93% 95% 90%
71% 73% 76% 72% 68% 60%67%77%
84%
97%
64% 69% 65% 65%
0
0,5
1
1,5
2
H2 (CH4 bo'yicha)
H2 (CO2 bo'yicha)
CO (CH4 bo'yicha)CO (CH2 bo'yicha)
CO2:CH4 nisbati
Unum %
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-47
_ Том
-2_
июнь
-2025
125
XULOSA
Ilk bor mahalliy xom ashyolardan “Zol
-
gel” texnologiyasi boʻyicha metanni
karbonatli
konversiyalab
sintez-gaz
sintez
qilish
uchun
olingan
(Ni
2
O
3
)
x
*(Co
2
O
3
)
y
*(ZrO
2
)
z
*(B
2
O
3
)
k
/Al
2
O
3
tarkibli
katalizatorning
termik
barqarorligi, mexanik puxtaligi, unumdorligi, selektivligi va faolligi oʻrganildi va
metanni karbonatli konversiyalab sintez-
gaz olish reaksiyalarida qoʻllanilish
imkoniyatlarini tadqiq etildi.
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.
4. Муртазаев Ф.И., Неъматов Х.И., Бойтемиров О.Э., Куйбакаров О.Э.,
& Каршиев М.Т. (2019). ФИЗИКО
-
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
СИНТЕЗИРОВАННЫХ
ОЛИГОМЕРОВ
ДЛЯ
ОБЕССЕРИВАНИЯ
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-47
_ Том
-2_
июнь
-2025
126
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.
10. Rustamovich O.N., Ergashovich K.O., Khujanazarovna K.Y.,
Ruzimurodovich K.D., & Ibodullaevich F.N. (2021). Physıcal
-
Chemıcal and
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-47
_ Том
-2_
июнь
-2025
127
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.