Разработанный алюмохромовый катализатор является сложно организованным иерархическим материалом, особая структура и химический состав которого делают его высокоэффективным (с точки зрения активности и других эксплуатационных характеристик), а также превосходящим известные мировые аналоги. Основа катализатора – высокопористый носитель Al2O3 с особой иерархической пористостью, обеспечивающей эффективный массоперенос внутри гранул катализатора и высокую удельную поверхность, что в совокупности определяет высокую активность катализатора. Носитель получен из отечественного сырья. Активным компонентом являются оксиды хрома (CrOx), стабилизированные в высокодисперсном состоянии: наночастицы размером <3 нм, кластеры, атомы.
В состав катализатора входят модификаторы – специальные добавки, увеличивающие активность катализатора, селективность, а также обеспечивающие высокую стабильность катализатора, что также является конкурентным преимуществом по сравнению с импортными аналогами. Катализатор обладает более длительным сроком службы по сравнению с аналогами, что позволяет повысить производительность.
Инновационным решением является использование принципа «one-pot» для получения катализатора. В разработанной технологии впервые предложено одновременное смешение всех компонентов, что позволяет за один технологический подход получать готовый гранулированный катализатор c сокращением количества стадий получения катализатора и энергетические затраты (в 2 раза), технологических потерь, образования крошки и др.
Преимущество разработанного катализатора по сравнению с катализаторами стационарного слоя:
- более высокая устойчивость к углеотложению,
- более высокая теплогенерация в ходе реакции,
- снижение экологической нагрузки на окружающую среду за счёт снижения содержания оксидов хрома,
- стоимость катализатора (из отечественного сырья, оригинальный одностадийный способ получения.
Преимущества созданного катализатора по сравнению с катализаторами кипящего слоя:
- более высокая конверсия углеводородов, более высокую глубину переработки насыщенных углеводородов и выход соответствующих непредельных углеводородов,
- более высокая селективность, обеспечивающая высокую чистоту получаемого целевого продукта,
- более продолжительный срок работы катализатора за счёт отсутствия истирания,
- меньший износ технологического оборудования за счёт отсутствия его истирания катализатором.
- более высокая экологическая безопасность за счёт отсутствия попадания катализаторной пыли в окружающую среду и производственные помещения при производстве и эксплуатации катализатора.
Катализатор применяется в дегидрировании насыщенных углеводородов в соответствующие непредельные углеводороды (пропилен, бутилены, изобутилен и т.д.), использующиеся в химической промышленности для получения широкого класса соединений (спирты, альдегиды, кетоны и т.д.) и в полимерной промышленности для получения полипропилена, бутиленов, каучуков, резин и различных пластиков.
Наиболее близкими аналогами являются катализаторы процесса CATOFIN (стационарный слой катализатора), а также широко используемые микросферические катализаторы кипящего слоя КДМ-М.
