Objectif
THE AIM OF THIS PROJECT IS TO DEVELOP A NEW ACTIVE AND SELECTIVE CATALYST, BASED MAINLY ON ZEOLITE MOLECULAR SIEVES, FOR THE OXIDATIVE COUPLING OF METHANE TO PRODUCE HIGHER HYDROCARBONS.
Microporous crystalline oxides were evaluated as potential catalyst for the oxidative coupling of methane into higher hydrocarbons (hydrocarbons with chains greater or equal to 2 carbons long, C2+). Without modification, the zeolites and molecular sieves generally exhibited a low C2+ selectivity. The C2+ selectivity can be enhanced considerably by supporting alkaline earth and lanthanide element oxides on zeolite supports. The use of shape selective zeolite catalysts for the conversion of the primary products from oxidative coupling reactions in the gas phase into high yields of aromatics, was demonstrated.
Dense complex crystalline oxides were prepared by the citrate and oxalate methods. Solid solutions of alkaline earth metals and lanthanide element oxides and substituted perovskites prepared by the citrate method showed a superior C2+ selectivity compared to catalysts prepared by conventional methods. The performances of perovskites substituted with alkaline earth metals were comparable to those of alkali metal containing catalysts, but had the advantage that they do not deactivate.
A reaction mechanism for the oxidative coupling of methane on oxide catalysts was deried from oxygen-18 isotope labelling and magic angle spinning nuclear magnetic resonance (MAS NMR) experiments and the reaction kinetics.
Noncatalytic mechanism for the oxidative coupling of methane was performed in an empty reactor tube. The C2+ yields that were obtained in the homogeneous gas phase reactions were only slightly inferior to the yields obtained on the best actually available catalysts. The combination of noncatalytic oxidative coupling with oligomerisation and aromatization over acidic zeolites resulted in the production of liquid C3+ hydrocarbons and aromatics.
THERE ARE INDICATIONS THAT ZEOLITES CAN CATALYZE THE OXIDATIVE COUPLING OF METHANE TO HIGHER HYDROCARBONS TWO CLOSELY COOPERATING CONTRACTORS - THE UNIVERSITIES OF LEUVEN (L GROUP) AND OLDENBURG (O GROUP) - ARE INVOLVED IN THE PROJECT AIMED AT DEVELOPING A ZEOLITE-BASED NEW CATALYST. THE PREPARATION OF A NUMBER OF CATALYST TO UNDERGO SUBSEQUENT SCREENING WILL BE SHARED BETWEEN THE TWO GROUPS ACCORDING TO THEIR SPECIFIC EXPERIENCE. THE FOLLOWING MATERIALS WILL BE SYNTHESIZED:- ZEOLITES OF DIFFERENT CHEMICAL COMPOSITION (SIO2, AL2O3; AL2O3, P2O5; SIO2, AL2O3, P2O5; TIO2, AL2O3, P2O5), I.E. OF DIFFERENT ACID-BASE PROPERTIES, AND OF DIFFERENT PORE SIZE, SHAPE AND DISTRIBUTION.
SUBSEQUENT MODIFICATIONS OF THESE ZEOLITES BY TECHNIQUES SUCH AS ION EXCHANGE, DEALUMINIZATION, IMPREGNATION OR A COMBINATION THEREOF LEADING TO THE INTRODUCTION OF MO, BI, SB, PB IONS WILL BE CARRIED OUT BY O GROUP. AMORPHOUS POLYOXIDES VIA PRECIPITATION, CO-PRECIPITATION, ETC. MIXED AMORPHOUS POLYOXIDES AND ZEOLITES, NEAT OR MODIFIED AS INDICATED. SCREENING OF THE ABOVE MENTIONED CATALYSTS WILL THEN BE CARRIED OUT AT ATMOSPHERIC PRESSURE (L GROUP) IN A PURPOSE-BUILT, CONTINUOUS-FLOW, FULLY AUTOMATED APPARATUS CONNECTED ON-LINE TO A GAS CHROMATOGRAPH AND PROCESS COMPUTER. METHANE IN EXCESS OF THE OXYGEN AND TEMPERATURES IN THE RAGE 650 TO 850 CELSIUS DEGREES WILL BE USED. ON SELECTED CATALYSTS, HIGH PRESSURE TESTS (UP TO 10 MPA) WILL BE PERFORMED (O GROUP) IN AN ANALOGOUS SYSTEM. THE BEST-PERFORMING CATALYSTS WILL UNDERGO OPTIMIZATION WITH RESPECT BOTH TO THEIR COMPOSITION AND TO REACTION CONDITIONS. A THOROUGH STUDY, WITH LABELLED REACTANTS, WILL FINALLY BE PERFORMED BY L GROUP ON A SELECTIVE CATALYST TO ELUCIDATE THE REACTION MECHANISM. AN EXTENSIVE KINETIC STUDY ON A SELECTED CATALYST WILL BE PERFORMED BY O GROUP IN THE HIGH-PRESSURE REACTOR WITH A VIEW TO MAKING A SELECTION FROM AMONG SEVERAL MATHEMATICAL MODELS. A RELIABLE MODEL TO SERVE AS A BASIS FOR THE PROCESS DESIGN WILL THEN BE MADE AVAILABLE.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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- sciences naturelles sciences chimiques chimie inorganique composé inorganique
- sciences naturelles sciences chimiques chimie inorganique métal alcalinoterreux
- sciences naturelles sciences chimiques chimie organique hydrocarbures
- sciences naturelles sciences chimiques catalyse
- sciences naturelles sciences chimiques chimie organique composés aliphatiques
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Données non disponibles
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Données non disponibles
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Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Coordinateur
3000 LOUVAIN / LEUVEN
Belgique
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.