This article demonstrates the possibility of synthesizing a sulfur chemisorbent based on ZnO deposited on a granular ?-Al2O3 substrate by impregnation with an aqueous solution of zinc salt followed by thermal decomposition. The strength and textural characteristics of the resulting sorbent were studied using low-temperature nitrogen adsorption, X-ray diffraction, and scanning electron microscopy. The synthesized absorber has high strength and surface utilization compared to traditional ZnO-based sorbents used in natural gas processing. The proposed sorbent showed relatively high values of static sulfur capacity when absorbing H2S compared to industrial analogues of the zinc absorber.
Natalia V. Salnikova – student of the Department of Ceramics and Electrochemical Production Technology, Ivanovo State University of Chemistry and Technology, Ivanovo, Russia
Yuri E. Romanenko – Candidate of Chemical Sciences, researcher, Laboratory for Synthesis, Research and Testing of Catalytic and Adsorption Systems for Hydrocarbon Processing, Ivanovo State University of Chemistry and Technology, Ivanovo, Russia
Dmitry A. Prozorov – Doctor of Chemical Sciences, chief researcher, Laboratory for Synthesis, Research and Testing of Catalytic and Adsorption Systems for Hydrocarbon Processing, Ivanovo State University of Chemistry and Technology, Ivanovo, Russia
Dmitry V. Smirnov – Candidate of Technical Sciences, researcher, Laboratory for Synthesis, Research and Testing of Catalytic and Adsorption Systems for Hydrocarbon Processing, Ivanovo State University of Chemistry and Technology, Ivanovo, Russia
Andrey V. Afineevsky – Candidate of Chemical Sciences, senior researcher, Laboratory for Synthesis, Research and Testing of Catalytic and Adsorption Systems for Hydrocarbon Processing, Ivanovo State University of Chemistry and Technology, Ivanovo, Russia
Egor P. Smirnov – graduate student, junior researcher, Laboratory for Synthesis, Research and Testing of Catalytic and Adsorption Systems for Hydrocarbon Processing, Ivanovo State University of Chemistry and Technology, Ivanovo, Russia
1. Алифирова Е. Итоги 2023 г. от А. Новака [Электронный ресурс] : информационно-аналитический портал Neftegaz.RU. 2024. URL: https://neftegaz.ru/news/dobycha/814415-itogi-2023-g-ot-a-novaka-dobycha-nefti-v-rossii-upala-menee-chem-na-1-gaza-na-5-5/ (дата обращения: 25.04.2024).
2. Хьюз Р. Дезактивация катализаторов. М.: Химия, 1989. 280 с.
3. Островский Н. М. Кинетика дезактивации катализаторов: математические модели и их применение М.: Наука, 2001. 335 с.
4. Зайковский B. И., Восмериков А. В., Ануфриенко В. Ф. и др. О состоянии активных центров и дезактивации катализаторов Mo-ZSM-5 дегидроароматизации метана // Доклады Академии наук. – Федеральное государственное бюджетное учреждение «Российская академия наук». 2005. Т. 404, № 4. С. 500 – 504.
5. Fan H. L., Shangguan J., Liang L. T., et al. A comparative study of the effect of clay binders on iron oxide sorbent in the high-temperature removal of hydrogen sulfide // Process Safety and Environmental Protection. 2013. V. 91, No. 3. P. 235 – 243.
6. Афинеевский А. В., Прозоров Д. А., Осадчая Т. Ю. и др. Влияние процессов адсорбции на структурные и каталитические свойства никеля // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2021. Т. 57, № 2. С. 160 – 165.
7. Семенова Т. А., Лейтес И. Л. Очистка технологических газов. М.: Изд-во «Химия», 1977. 314 с.
8. Афинеевский А. В., Прозоров Д. А., Смирнов Д. В. и др. Синтез и свойства каталитических хемосорбентов на основе оксида цинка с добавками переходных металлов // Российский химический журнал. 2022. Т. 66, № 4. С. 55 – 62.
9. Прокофьев В. Ю., Ильин А. И., Басова Т. В. Исследование ранних стадий приготовления хемосорбента на основе оксида цинка // Известия высших учебных заведений. Сер. Химия и химическая технология. 2006. Т. 49, № 4. С. 91 – 95.
10. Пат. 2056937 С1 РФ. МПК B01J 20/06, B01D 53/00. Способ получения поглотителя для очистки газов от сернистых соединений / Л. Г. Данилова, М. А. Кипнис, А. Ю. Калиневич. Заявитель Научно-производственная фирма «Химтэк». Заявка № 93033866/26; заявл. 13.07.1993; опубл. 27.03.1996.
11. Афанасьев С. В., Садовников А. А., Гартман В. Л. и др. Промышленный катализ в газохимии / под ред. С. В. Афанасьева. Самара: Изд-во Самарского научного центра РАН, 2018. 160 с.
12. Lo J. M. H., Ziegler T., Clark P. D. H2S adsorption on ?-Al2O3 surfaces: a density functional theory study // The Journal of Physical Chemistry C. 2011. V. 115, No. 5. P. 1899 – 1910.
13. Yoon I., Kim C. D., Min B. K., et al. Characterization of graphene sheets formed by the reaction of carbon monoxide with aluminum sulfide // Bull. Korean Chem. Soc. 2009. V. 30, No. 12. P. 3045.
The article can be purchased
electronic!
PDF format
500
DOI: 10.14489/glc.2024.08.pp.043-048
Article type:
Research Article
Make a request
