Этилен – базовое сырье для нефтехимической промышленности, которое используют для производства полиэтилена, ПВХ, уксусной кислоты и других полимеров и органических веществ. Получение этилена происходит путем высокотемпературного пиролиза нафты, которая является продуктом переработки нефти. Альтернативой является пиролиз метана (основного компонента природного газа), в результате которого образуется ацетилен – бесцветный газ, являющийся сырьем для получения полиэтилена путем гидрирования. Для ускорения реакции гидрирования ацетилена используется палладий, нанесенный на различные пористые материалы: такой катализатор проявляет высокую активность, но при этом отличается низкой селективностью, т.е. низкой способностью увеличивать скорость целевой реакции при наличии нескольких побочных.
Обычно для повышения селективности палладиевого катализатора используется серебро. Однако ученые из Центра новых химических технологий модифицировали катализатор с помощью более доступного металла – кобальта. «Была синтезирована серия катализаторов, активный компонент которых представлял собой нанесенные биметаллические наночастицы на основе палладия и кобальта. Нам удалось найти взаимосвязь между составом таких частиц и выходом целевого продукта, и это позволило установить оптимальную рецептуру синтеза катализатора», – цитирует Институт катализа СО РАН кандидата химических наук Дарью Юрпалову.
Авторы использовали в качестве носителя катализатора мезопористый высокопрочный материал «Сибунит», на поверхности которого отсутствуют нежелательные активные центры, снижающие селективность процесса. Использование этого материала облегчит коммерциализацию нового биметаллического катализатора.
