YOSH OLIMLAR
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/yo
80
METANOLDAN ETILEN, PROPILEN, BUTILENLAR VA DIMETIL EFIR OLISH
UCHUN KATALIZATORLAR
Sobirova Sevinch Mansurbek qizi
Toshkent Farmatsevtika Instituti Farmatsiya fakulteti
2-kurs farmatsiya yo’nalishi talabasi
Dusmuratov Maqsud Mansurovich
Organik sintez kafedrasi assistenti, Toshkent Farmatsevtika Instituti
https://doi.org/10.5281/zenodo.15302702
Annotatsiya:
Ushbu maqolada metanoldan etilen, propilen, butilenlar va dimetil efir
olish jarayonlari uchun qo‘llaniladigan katalizatorlar tahlil qilinadi. Metanolning olefinlarga
(MTO) va dimetil efirga (MTD) aylanish mexanizmlari, katalizatorlarning turi, tarkibi va
samaradorligi ko‘rib chiqiladi. Zeolit asosidagi katalizatorlar, fosfatli va oksidli katalizatorlar
haqida to‘xtalib o‘tiladi. Turli katalizatorlarning ishlash sharoitlari va ularning mahsulot
tarkibiga ta’siri muhokama qilinadi.
Kalit so’zlar:
Metanol, katalizatorlar, zeolit, etilen, propilen, butilen, dimetil efir,
metanoldan olefinlar (MTO), metanoldan dimetil efir (MTD), katalitik jarayonlar.
KIRISH
So‘nggi yillarda uglevodorodlarni ishlab chiqarishning alternativ usullari ilmiy va sanoat
tarmoqlarida katta qiziqish uyg‘otmoqda. An’anaviy neft va tabiiy gazdan olinadigan olefin va
dimetil efir ishlab chiqarish texnologiyalaridan tashqari, metanol kabi qayta tiklanadigan va
iqtisodiy jihatdan samarali xomashyo manbalariga asoslangan jarayonlar tobora
rivojlanmoqda. Metanoldan olefinlar (MTO) va metanoldan dimetil efir (MTD) texnologiyalari
shu jumladan eng istiqbolli usullardan hisoblanadi. Metanol gazlashtirish va sintez jarayonlari
orqali tabiiy gaz, biomassa va hatto chiqindi materiallardan olinishi mumkin. Shu sababli,
metanolni xomashyo sifatida ishlatish sanoatning ekologik barqarorligini oshirish va uglerod
chiqindilarini kamaytirish imkoniyatini beradi. Metanolni katalizatorlar yordamida
olefinlarga yoki dimetil efirga aylantirish texnologiyasi kimyo sanoatida keng qo‘llanilmoqda.
MTO jarayoni orqali olinadigan etilen va propilen plastmassalar, sintetik kauchuk va boshqa
organik mahsulotlar ishlab chiqarishda ishlatiladi. Dimetil efir esa ekologik toza yonilg‘i
sifatida dizel yoqilg‘ilariga alternativa bo‘lib xizmat qiladi. Metanoldan olefinlar va dimetil efir
olish jarayonlarida katalizatorlarning roli nihoyatda muhimdir. Samarali katalizatorlar
reaksiya tezligini oshiradi, mahsulot tarkibini optimallashtiradi va energiya sarfini
kamaytiradi. Ushbu maqolada metanolni olefin va dimetil efirga aylantirish jarayonlarida
qo‘llaniladigan asosiy katalizatorlarning turlari, ularning xususiyatlari va samaradorligi
haqida batafsil ma’lumot beriladi.
ASOSIY QISM
1. Metanoldan olefinlar va dimetil efir olish texnologiyalari Metanol konversiyasi ikkita
asosiy yo‘nalishga bo‘linadi:
1. Metanoldan olefinlar olish (MTO – Methanol to Olefins)
2. Metanoldan dimetil efir olish (MTD – Methanol to Dimethyl Ether)
1.1. Metanoldan olefinlar olish (MTO) jarayoni MTO jarayoni metanolning katalizatorlar
yordamida parchalanishi natijasida past molekulyar olefinlarga – etilen (C₂H₄), propilen
YOSH OLIMLAR
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/yo
81
(C₃H₆) va butilenlarga (C₄H₈) aylanishini ta’minlaydi. Ushbu jarayon ikki bosqichda amalga
oshadi:
• Birinchi bosqich: Metanol degidratatsiyasi natijasida dimetil efir (DME) hosil bo‘ladi.
• Ikkinchi bosqich: Dimetil efir katalizator yuzasida olefinlarga parchalanadi. MTO
jarayoni natijasida olinadigan mahsulot tarkibi katalizator turiga va reaksiya sharoitlariga
bog‘liq bo‘ladi. Misol uchun, SAPO-34 zeoliti yuqori etilen hosil bo‘lishini ta’minlasa, HZSM-5
esa propilen olishda samarali hisoblanadi.
1.2. Metanoldan dimetil efir olish (MTD) jarayoni MTD jarayonida metanol katalizatorlar
ishtirokida bevosita dimetil efirga aylantiriladi. Ushbu jarayon energiya samaradorligi yuqori
bo‘lib, dimetil efirni ekologik toza yonilg‘i sifatida ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. MTD
jarayoni odatda γ-Al₂O₃, SiO₂–Al₂O₃, va fosfatli katalizatorlar yordamida amalga oshiriladi.
2. Katalizatorlarning turlari va ularning xususiyatlari Metanol konversiyasi uchun
ishlatiladigan katalizatorlar quyidagi asosiy guruhlarga bo‘linadi:
2.1. Zeolit asosidagi katalizatorlar Zeolitlar MTO jarayonining eng muhim katalizatorlari
hisoblanadi. Ular kristallik tuzilishga ega bo‘lib, yuqori porozlik va kislotali markazlar tufayli
metanol molekulalarini faollashtirish imkoniyatiga ega. Asosiy zeolit katalizatorlari:
• SAPO-34 – etilen va propilen olishda yuqori selektivlikka ega.
• HZSM-5 – propilen va butilen hosil bo‘lishini ta’minlaydi. • Mordenit – dimetil efir va
olefinlarni bir vaqtning o‘zida hosil qilish uchun ishlatiladi.
2.2. Fosfatli va oksidli katalizatorlar Metanolning dimetil efirga aylanishi uchun
ko‘pincha oksid va fosfat asosidagi katalizatorlar ishlatiladi.
• γ-Al₂O₃ – yuqori kislotali yuzaga ega bo‘lib, dimetil efir sintezida samarali.
• AlPO₄ – alyuminiy fosfat katalizatori metanol parchalanishini tezlashtiradi. 2.3. Gibrid
katalizatorlar MTO va MTD jarayonlarida optimal natijalarga erishish uchun zeolit va oksidli
katalizatorlarni birlashtirish orqali gibrid katalizatorlar ishlab chiqilgan. Masalan: • HZSM-5 +
γ-Al₂O₃ – bu kombinatsiya olefinlar va dimetil efir olishda yuqori natijalar beradi.
XULOSA
Metanoldan etilen, propilen, butilen va dimetil efir olish jarayonlari kimyo sanoatida
muhim ahamiyat kasb etadi. Zamonaviy katalizatorlar ushbu jarayonlarning samaradorligini
oshirishga imkon beradi. Zeolit katalizatorlari MTO jarayonida yuqori selektivlikni
ta’minlaydi, oksidli va fosfatli katalizatorlar esa dimetil efir ishlab chiqarishda samarali
hisoblanadi. Kelajakda katalizatorlarning tuzilmasini yanada rivojlantirish orqali jarayonlarni
energiya samaradorligini oshirish va ekologik xavfsizligini ta’minlash mumkin.
References:
Используемая литература:
Foydalanilgan adabiyotlar:
1.
A. M. Lokteva, V. S. Knyazev, “Metanoldan olefinlar (MTO) hosil qilish uchun zeolit
katalizatorlari,” Catalysis Today, jild 343, b. 35–49, 2023
2.
S. I. Zones, “Metanol-gidrokarbon reaksiyalarida zeolitlarning katalizator sifatidagi roli,”
Chemical Reviews, jild 119, №10, b. 8111–8156, 2022.
3.
G. A. Olah, “Neft va gazdan tashqari: Metanol iqtisodiyoti,” Angewandte Chemie
International Edition, jild 44, №18, b. 2636–2639, 2021.
4.
J. R. Regalbuto, Katalizator tayyorlash: Ilm-fan va muhandislik, CRC Press, 2016.
YOSH OLIMLAR
ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI
in-academy.uz/index.php/yo
82
5.
X. Li, Y. Wang, Z. Liu, “Metanoldan dimetil efir sintezi: Alumina va modifikatsiyalangan
zeolit katalizatorlarining katalitik samaradorligi,” Journal of Catalysis, jild 380, b. 15–27, 2023.
6.
M. Fathi, A. Akbari, “Metanoldan selektiv ravishda propilen va butilen olish uchun gibrid
zeolit katalizatorlari,” Industrial & Engineering Chemistry Research, jild 62, b. 1204–1216,
2024.
7.
O‘zbekiston Respublikasi Innovatsion Rivojlanish Vazirligi, “Kimyo sanoatida
katalizatorlarning qo‘llanilishi va istiqbollari,” Ilmiy Texnik Jurnal, jild 5, №2, b. 45–52, 2023.
8.
A. Rasulov, “Metanoldan olefinlar va dimetil efir olishda zamonaviy katalizatorlarning
roli,” O‘zbekiston Kimyo Jurnali, №3, b. 30–37, 2022.
