Відділ каталітичного синтезу

Патриляк Казимир Іванович, д-р хім. наук, професор

Адреса 02160, Київ-160, Харківське шосе, 50
Телефон 559-70-93 Факс 573-25-52
E-mail patrylak@alfacom.net

Науковий напрям роботи підрозділу:

Цеолітні каталізатори та кислотно-основний цеолітний каталіз складних вуглеводневих перетворень: синтез цеолітних кислотних каталізаторів; дослідження їх адсорбційних та кислотних властивостей; тестування у найважливіших карбоній-іонних реакціях перетворення вуглеводнів; вивчення закономірностей перебігу карбоній-іонних реакцій та ефективності синтезованих каталізаторів на пілотних установках; вивчення механізмів карбоній-іонних реакцій перетворення вуглеводнів; розробка технологій каталізаторів та відповідних каталітичних процесів.

Перспективні дослідження та розробки:

Цеолітний каталізатор мінеральної основи та гетерогенно-каталітичне алкілування ізобутану бутенами за умов, близьких до критичних, з метою утилізації бутан-бутенової фракції каталітичного крекінгу до алкілату - високооктанового компоненту бензину. Каталізатор на основі модифікованої перехідними металами морденіт-клиноптилолітової породи українських родовищ та гетерогенно-каталітична ізомеризація н-парафінів легкої бензинової фракції до ізомеризату - високооктанового компоненту бензину (сумісно з Інститутом фізичної хімії ім. Л.В.Писаржевського НАН України). Оптимізація кислотних спектрів каталізаторів різних карбоній-іонних перетворень. Дослідження дезактивації цеолітних каталізаторів в основних карбоній-іонних реакціях з одночасним вивченням характеру утворюваного коксу.

Додаткова інформація про підрозділ:

Розроблено лабораторну технологію одержання мікросферичного цеолітвмісного каталізатора крекінгу на основі українського каоліну. Сумісно з Інститутом фізичної хімії ім. Л.В.Писаржевського НАН України розроблено лабораторну технологію приготування каталізатора ізомеризації н-парафінів на основі українських морденіт-клиноптилолітових порід. Сумісно з Українським науково-дослідним інститутом нафтопереробної промисловості МАСМА розроблено цеолітний каталізатор і технологію алкілування бензолу (толуолу) олефінами С8-С24 з метою одержання відповідних алкілбензолів як сировини для виробництва поверхнево-активних речовин і присадок мінеральних олив. Дано термодинамічну трактовку гістерезисним явищам у гетерогенних системах Атв. + Вгаз(пара) = Атв.. Спостережено явище коливальної адсорбції на цеолітах, природу якого інтерпретовано в термінах нерівноважної термодинаміки. Виявлено коливальний перебіг карбоній-іонних реакцій перетворення вуглеводнів, дано його трактовку на основі явища коливальної адсорбції. Запропоновано концепцію вирішальної ролі первинних карбкатіонів, стабілізованих негативно зарядженими позиціями цеолітної структури, на початкових та завершальних стадіях карбоній-іонних перетворень за провідної ролі вторинних та третинних карбкатіонів у внутрішньомолекулярних перегрупуваннях. Здійснено пряму дегідроциклізацію н-гексану до бензолу на нікель-вмісному каталізаторі кислотної основи. Запропоновано трицентрову модель ізомеризації та ароматизації, згідно з якою активний центр каталізатора включає кислотні центри Бренстеда та Льюїса, а також гідруюче-дегідруючий центр.

Основні публікації останніх років

1. Патриляк К.И. Соединения включения и некоторые проблемы гетерогенных равновесий. - К.: Наукова думка, 1987.
2. Патриляк К.И., Сидоренко Ю.Н., Бортышевский В.А. Алкилирование на цеолитах.- Киев: Наукова думка.- 1991.
3. Patrylak K.I., Taranookha O.M. On the Phenomenon of Oscillations by Adsorption // Zeolites, 1997, v. 18, N1, р. 7-9.
4. Patrylak K.I., Taranookha O.M. New Developments Concerning the Nature of the Zeolites Activity and Isobutane with Butenes Alkylation Mechanism // Preprints, Am. Chem. Soc., Div. Petr. Chem., 1996, v. 41, №4, р. 678-681.
5. Patrylak K.I., Manza I.A., Urusova N.P., Zub Yu.L. On the Possibility of Linear Hexane to Benzene Direct Derydrocyclization over Superacid Catalyst // Preprints, Am. Chem. Soc., Div. Petr. Chem., 1997, v. 42, №4, р. 773-776.
6. Patrylak K.I., Bobonych F.M., Voloshyna Yu.G., Levchuk M.M., Il'in V.G., Yakovenko O.M., Manza I.A., Tsupryk I.M. Ukrainian Mordenite-Clinoptilolite Rocks as a Base for Linear Hexane Isomerization Catalyst // Appl. Catal. A: General, 1998, v. 174, р. 187-198.
7. Patrylak K.I., Taranookha O.M. On the Nature of the Phenomenon of the Oscillatory Adsorption // Adsorpt. Sci. Technol., 1998, v. 16, N 10, p. 867-877.
8. Патриляк К.И., Назарок В.И., Патриляк Л.К., Выпирайленко В.И., Манза И.А., Родэ Г.Г., Храновская В.И., Лихневский Р.В., Яковенко А.Н., Самусь Л.Г. Синтез и изучение катализатора крекинга на основе каолина Просяновского месторождения // Ж. прикл. химии, 1999, т.72, вып. 5, с. 798-803.
9. Патриляк К.И., Бобонич Ф.М., Волошина Ю.Г., Левчук Н.Н., Соломаха В.Н., Яковенко А.Н., Манза И.А., Цуприк И.Н. Изомеризация гексана на катализаторах с природной морденит-клиноптилолитовой основой различного фазового состава // Ж. прикл. химии, 1999, т. 72, вып. 11, с. 1836-1841.
10. Patrylak L.K. Chemisorption of the Lewis bases on zeolites - а new interpretation of the results // Adsorp. Sci. Technol., 1999, v. 17, № 2, р.115-123.
11. Patrylak L. Chemisorption and the Distribution of Acid Y Zeolite Cumene Cracking Products // Adsorp. Sci. Technol., 2000, v. 18, N 5, p.399-408.
12. Patrylak K.I., Patrylak L.K., Taranookha O.M. Oscillatory Adsorption as the Determinant of the Fluctuating Behaviour of Different Heterogeneous Systems // Adsorp. Sci. Technol., 2000, v. 18, N 1, р. 15-25.
13. Патриляк К.И., Патриляк Л.К., Тарануха О.М., Манза И.А., Яковенко А.В. Особенности протекания некоторых карбоний-ионных реакций на кислотных формах фожазитов // Теоретическая и экспериментальная химия, 2000, т. 36, № 5, с. 313-316.
14. Patrylak K., Patrylak L., Taranookha O. A Unique Oscillatory Phenomenon Revealed by Microweighing Method // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 2000, v. 62/2, p. 401-406.
15. Patrylak K.I., Bobonych F.M., Voloshyna Yu.G., Levchuk M.M., Solomakha V.M., Patrylak L.K., Manza I.A., Taranookha O.M. Linear Hexane Isomerization over the Natural Zeolite Based Catalysts Depending on the Zeolite Phase Composition // Сatalysis Today, 2001, V. 65, N2-4, p. 129-135.
16. Патриляк К.И., Патриляк Л.К., Манза И.А., Тарануха О.М. О механизме селективной ароматизации гексана до бензола на различных цеолитных катализаторах // Нефтехимия, 2001, т. 41, № 6, с. 417-429.
17. Patrylak L., Likhnyovskyi R., Vypyraylenko V., Leboda R., Skubiszewska-Zieba J., Patrylak K. Adsorption Properties of Zeolite-Containing Microspheres and FCC Catalysts on the Basis of Ukrainian Kaolin // Adsorp. Sci. Technol., 2001, V. 19, N 7, p. 525-540.
18. Патриляк Л.К., Бартош П.И. Особенности механизма алкилирования изобутана бутенами на цеолитных катализаторах // Теоретическая и экспериментальная химия, 2003, Т. 39, №3, с. 172-178.
19. Патриляк Л.К., Манза И.А., Выпирайленко В.И., Коровицына А.С., Лихневский Р.В. Исследование механизма изомеризации гексана с использованием микроимпульсного режима // Теоретическая и экспериментальная химия, 2003, Т. 39, №4, с. 255-259.
20. Патриляк К.И., Бобонич Ф.М., Цупрык И.Н., Бобик В.В., Левчук Н.Н., Соломаха В.Н. О роли экстернальных кислотных центров цеолитной основы Pd-содержащих катализаторов в изомеризации гексана // Нефтехимия, 2003, т. 43, № 6, с. 387-395.