Hozirgi kunda kimyo sanoati misli ko‘rilmagan darajada rivojlanib bormoqda

Quruq reagentlar va o‘zakni aralashtirib mis-vismut-nikel-kaolinli (MVNK) katalizatorini tayyorlash
Dastlab AKF-78 markali kaolin chinni havonchada maydalab olinadi. So‘ngra kaolin kichik o‘lchamli (500nm li) elakda elab olinadi. Tayyorlangan 250 gramm kaolinga 470 gramm Cu(NO₃)₂, 67,8 gramm Bi(NO₃)₃, 24,45 gramm Ni(NO₃)₂ va 50 gramm metilsellyuloza aralashtirib olinadi. Tayyor aralashma 187,5 ml 25% li NH₄OH ammiakli suv, 187,5 ml 55% li HNO₃ va distillangan suv bilan qorishtirilib, hamir massa hosil qilinadi. Tayyor massa fileradan 4-6 mm o‘lchamda silindrik shaklda chiqariladi. Tayyorlangan katalizator 24 soat davomida xona haroratida quritiladi va massasi o‘lchab olinadi. Keyin 8 soat quritish pechida 100-115⁰C da quritiladi. So‘ngra har 30 minut oralig‘ida haroratni 50⁰C intervalda ko‘tarib, 650⁰C temperaturaga etkaziladi va kuydirish pechida shu haroratda 3 soat davomida kuydiriladi. Ushbu haroratda katalizator tarkibidagi metilsellyuloza va azotli qoldiqlar turli gazlar xolatida ajralib chiqib ketadi va katalizatorda g‘ovakliklar hosil qiladi. Tayyor bo‘lgan katalizator sovitiladi. So‘ngra 24 soat davomida eksikatorda saqlanadi, katalizator chang va kuyindi mahsulotlardan elab olib tozalanadi. Tayyor bo‘lgan katalizator analitik tarozida o‘lchab olinadi va tarkibi aniqlanadi.
O‘zakka faol moddalarni shimdirish yo‘li bilan katalizatorlar tayyorlash
Dastlab AKF-78 markali kaolin chinni havonchada maydalab olinadi. So‘ngra kaolin kichik o‘lchamli (500nm li) elakda elab olinadi. Tayyorlangan o‘zakka 50 gramm metilsellyuloza aralashtiriladi. So‘ngra 25% li ammiakli suv, 55% li nitrat kislotasi va distillangan suv bilan qorishtirilib, hamir massa hosil qilinadi. Tayyor massa fileradan 4-6mm o‘lchamda silindrik shaklda chiqariladi. Tayyorlangan o‘zak 24 soat davomida xona haroratida quritiladi. Massasi analitik tarozida o‘lchab olinadi. So‘ngra 8 soat qurituvchi pechda 100-115⁰C da quritiladi. Keyin har 30 minut oralig‘ida haroratni 50⁰C intervalda ko‘tarib, 650⁰C temperaturaga etkaziladi va kuydirish pechida shu haroratda 3 soat davomida kuydiriladi. Tayyor bo‘lgan katalizator sovitiladi. So‘ngra 24 soat eksikatorda saqlanadi. Massasi analitik tarozida o‘lchab olinadi. So‘ngra Cu(NO₃)₂, Bi(NO₃)₃ va Ni(NO₃)₂ 55% li nitrat kislotada eritib olinadi. Eritma 70-80⁰C haroratda tayyorlangan o‘zakka shimdiriladi. Yaratilgan katalizator 24 soat xona haroratida quritiladi. Keyin 2 soat qurituvchi pechda 100-115⁰C da quritiladi. So‘ngra har 30 minut oralig‘ida haroratni 50⁰C intervalga ko‘tarib, 400⁰C haroratga etkaziladi va shu haroratda 3 soat davomida kuydirish pechida kuydiriladi. Tayyor bo‘lgan katalizator sovitiladi va 24 soat eksikatorda saqlanadi. So‘ngra katalizator chang va kuyindi mahsulotlardan elab olib tozalanadi. Tayyor bo‘lgan katalizator analitik tarozida o‘lchab olinadi.
Katalizatorlarning katalitik faolligi na faqat katalizatorlarning tarkibidagi faol komponentlar, balki o‘zaklar tabiatiga hamda katalizatorlarning fizik-kimyoviy va mexanik xossalariga ham bevosita bog‘liq. SHu sababli katalizatorlarning ba’zi bir fizik-kimyoviy va mexanik xossalarini o‘rganish muhim ahamiyat kasb etadi. Quyidagi 1-jadval yaratilgan katalizatorlarning fizik-kimyoviy va ekspluatatsion xossalarini o‘rganish natijalari keltirilgan. Olingan natijalar tahlili shuni ko‘rsatadiki, ktalizator tarkibidagi faol komponentlardan biri bo‘lgan mis (II) oksidi miqdorini oshishi bilan atsetilen spirtlari va diollari miqdori ortadi. Lekin katalizatorning katalitik faolligi faqat faol komponentlar miqdoriga bog‘liq bo‘lib qolmasdan, balki katalizator tayyorlashda ishlatiladigan o‘zaklar tabiatiga ham bog‘liq.
1-jadval
Yaratilgan ko‘p komponentli katalizatorlarning fizik-kimyoviy va ekspluatatsion xossalari (peptizator: HNO₃-NH₄OH-metilsellyuloza (MS); HNO₃-NH₄OH-CH₃COOH (CH₃COOH); HNO₃-NH₄OH-poliakrilat tuzi (PAT))

№ t/r	Katalizator nomi	Peptizator	Ezilish bo‘yicha mustahkamlik, kg/granul	Umumiy g‘ovaklilik miqdori, sm^3/g	Sochma zichlik, g/sm^3
1	MNK-5	MS	31,6	0,40	702,7
2	MNK-5	CH3COOH	30,8	0,27	702,6
3	MNK-5	PAT	29,6	0,29	702,5
4	MVK-5	MS	29,2	0,36	736,6
5	MVK-5	CH3COOH	30,0	0,32	736,7
6	MVK-5	PAT	28,3	0,33	739,3
7	MVNK-5	MS	32,2	0,48	739,4
8	MVNK-5	CH3COOH	28,1	0,31	739,5
9	MVNK-5	PAT	28,3	0,31	739,6
10	MVKB-5	MS	28,9	0,34	739,4
11	MVKS-5	MS	30,0	0,36	739,1
12	MVKS	MS	29,3	0,34	738,9

Masalan, tadqiqot ishida kaolin, bentonit, silikagel va seolit kabi o‘zaklardan foydalanildi. Tadqiqot o‘tkazilgan o‘zaklar orasida kaolin ishlatilganda katalizatorning katalitik faolligi yuqori bo‘lishi aniqlandi. Masalan, CuO-40, Bi₂O₃-8, NiO-2, kaolin-50 (MVNK-5), CuO-40, Bi₂O₃-8, NiO-2, bentonit-50 (MVNB-5), CuO-40, Bi₂O₃-8, NiO-2, silikagel-50 (MVNS-5), CuO-40, Bi₂O₃-8, NiO-2, seolit-50 (MVNS-5) katalizatorlari ishlatilganda shularga mos ravishda 3,6-dimetiloktin-4-diol-3,6 ning hosil bo‘lish unumi 79,18; 75,03; 70,04 va 67,45 % ni tashkil etadi. Bunga asosiy sabab kaolin o‘zagi tarkibida Al₂O₃, Fe₂O₃ va FeO larini mavjud bo‘lishi reaksiyalar tezligini oshiradi, ya’ni, ular promotorlik vazifasini ham bajaradi. Demak katalizatorlar tayyorlashda ishlatiladigan o‘zak ham muhim ahamiyat kasb etadi. SHu bilan bir qatorda katalizatorlarning katalitik faolligi katalizatorlar tarkibiga kiritilayotgan peptizatorlar tabiatiga ham bog‘liq ekan. Masalan, peptizator sifatida HNO₃-NH₄OH-metilsellyuloza (MS); HNO₃-NH₄OH-CH₃COOH (CH₃COOH); HNO₃-NH₄OH-poliakrilat tuz (PAT) lari ishlatilganda atsetilen spirtlari va diollari hosil bo‘lish unumi NNO₃-NH₄OH-metilsellyuloza ishlatilganda yuqori bo‘lishi aniqlandi. Bu peptizator sifatida metilsellyuloza ishlatilganda katalizatorni tayyorlash jarayonida 150-650⁰C atrofida kuydirilganda metilsellyuloza kuyib ketadi. Natijada katalizator yuzasidagi umumiy g‘ovaklik miqdori ko‘payishi bilan katalizator yuzasi ortadi, bu o‘z navbatida katalizator faolligini oshiradi. Katalizatorlarning mexanik mustahkamligi ham texnologik jarayonda muhim ahamiyat kasb etadi. Tadqiqot natijalari shuni ko‘rsatdiki, yaratilgan katalizatorlarning ezilish bo‘yicha mustahkamligi 28,1-32,2 kg/granul oralig‘ida bo‘lyapti. Bu yaratilgan katalizatorlarni texnologik jarayonlarda ishlatish mumkinligini ko‘rsatadi. Katalizatorlarning katalitik faolligi ko‘pchilik hollarda umumiy g‘ovaklilik miqdoriga ham bevosita bog‘liq. SHu sababli katalizatorlarning umumiy g‘ovaklilik miqdorini aniqlash alohida ahamiyatga ega. Analiz natijalarining tahlili shuni ko‘rsatdiki, umumiy g‘ovaklilik miqdori ortishi bilan katalizatorlarning katalitik faolligi ortadi. Masalan, CuO-40, Vi₂O₃-8, NiO-2, kaolin-50 (MVNK-5) tarkibli katalizatorda umumiy g‘ovaklilik miqdori 0,48 sm³/g ga va CuO-40, Vi₂O₃-8, NiO-2, seolit-50 (MVNS-5) tarkibli katalizatorda 0,34 sm³/g ga teng. Xuddi shu katalizatorlar ishtirokida 3,6-dimetiloktin-4-diol-3,6 hosil bo‘lish unumi mos ravishda 79,18 va 69,74 % ga teng bo‘ladi. Olingan natijalardan ko‘rinib turibdiki, kataliztorlarning umumiy g‘ovaklilik miqdori ortishi bilan maxsulotning hosil bo‘lish unumi ham ortardi. Demak, yaratilgan katalizatorlarning katalitik faolligi katalizatorlarning umumiy g‘ovaklilik miqdoriga bevosita bog‘liq ekan.