Эксплуатационная эффективность катализаторов в производстве ароматических соединений
Authors: Вагапов А.В. , Клементьев А.Н. , Журавлева М.В. , Климентова Г.Ю. 
Published: October 2024

Более 85 промышленных химикотехнологических процессов являются каталитическими. Использование катализаторов в синтезе различных промежуточных веществ и готовых продуктов оправдывает себя с точки зрения повышения показателей эффективности процесса, таких как выход целевого продукта, селективность, конверсия и другие. Для их улучшения непрерывно ведется разработка и совершенствование катализаторов. К числу существенных требований к промышленным катализаторам относят высокую активность, селективность, стабильность работы, продолжительный срок службы, возможность регенерации, невысокую стоимость. В современной нефтехимической промышленности выпускается множество крупнотоннажных ароматических соединений. Стирол и паратретбутилфенол относятся к числу ценнейших, которые используются самостоятельно и участвуют в производстве различных продуктов органического синтеза. Монополистом по производству паратретбутилфенола в России является АО Новокуйбышевская нефтехимическая Компания. Данный метод получения заключается в алкилировании фенола изобутиленом с использованием отечественного сульфокатионита КУ23. Крупнейшее производство стирола организовано на установке дегидрирования этилбензола ПАО Нижнекамскнефтехим с применением катализатора КДЭ1. Данная статья посвящена изучению каталитических процессов получения стирола и паратретбутилфенола с позиции оценки эксплуатационной эффективности применяемых каталитических систем. Представлен обзор различных катализаторов, проведено сравнение основных характеристик каталитических систем применяемых для синтеза ароматических соединений. Проведенный анализ позволил выявить наиболее эффективные катализаторы, которые возможно рекомендовать для последующего внедрения в существующие технологические процессы. В качестве альтернативных вариантов в существующий процесс получения паратретбутилфенола возможно предложить такие сульфокатиониты, как КУ 28, Amberlyst 15. Повышению эффективности технологического процесса получения стирола будут способствовать катализаторы StyroStar S632E фирмы BASF и StyromaxPlus фирмы SuedChemie AG, являющиеся аналогами промышленно используемого КДЭ1.

More than 85 of industrial chemicaltechnological processes are catalytic. The use of catalysts in the synthesis of various intermediates and finished products justifies itself in terms of increasing the efficiency of the process, such as the yield of the target product, selectivity, conversion, and others. To improve them, the development and improvement of catalysts is continuously carried out. Among the essential requirements for industrial catalysts include high activity, selectivity, stability of work, long service life, the possibility of regeneration, low cost. In the modern petrochemical industry, many largetonnage aromatic compounds are produced. Styrene and paratertbutylphenol are among the most valuable, which are used independently and participate in the production of various products of organic synthesis. The monopolist for the production of paratertbutylphenol in Russia is JSC NovokuibyshevskayaPetrochemical Company. This method of preparation consists in the alkylation of phenol with isobutylene with the use of the domestic sulfate cationite KU23. The largest production of styrene is organized at the ethylbenzene dehydrogenation plant of PJSC Nizhnekamskneftekhim using the catalyst KDE1. This article is devoted to the study of catalytic processes for the production of styrene and paratertbutylphenol from the standpoint of assessing the operational efficiency of the catalytic systems used. An overview of various catalysts is presented, and the main characteristics of the catalytic systems used for the synthesis of aromatic compounds are compared. The analysis made it possible to identify the most effective catalysts, which can be recommended for later introduction into existing technological processes. As alternatives to the existing process for the production of paratertbutylphenol, it is possible to propose sulfocacionites such as KU 28, Amberlyst 15. StyroStar S632E catalysts from BASF and StyromaxPlus from SuedChemie AG, which are analogues of industrially used KDE1.