catalКатализ в промышленностиKataliz v promyshlennosti1816-03872413-6476LLC "KALVIS"catal-1125Research ArticleКАТАЛИЗ В ХИМИЧЕСКОЙ И НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИCATALYSIS IN CHEMICAL AND PETROCHEMICAL INDUSTRYДегидроксилирование глицерина на никельсодержащих катализаторах как способ его утилизации при производстве биодизеляDehydroxylation of glycerol on nickel-containing catalysts as a way to utilize it in the biodiesel productionКоролевЮ. А.KorolevY. A.ctls@kalvis.ruГрейшА. А.GraishA. A.ctls@kalvis.ruКозловаЛ. М.KozlovaL. M.ctls@kalvis.ruКустовЛ. М.KustovL. M.ctls@kalvis.ruИнститут органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН, МоскваРоссияN.D. Zelinsky Institute of Organic Chemistry, Russian Academy of Sciences, MoscowRussian Federation201024012025043438Copyright © LLC "KALVIS", 20252025LLC "KALVIS"LLC "KALVIS"https://www.catalysis-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.catalysis-kalvis.ru/jour/article/view/1125

Исследовано каталитическое дегидроксилирование глицерина в проточном режиме – один из способов утилизации его избытка, накапливающегося при производстве биодизельного топлива. В качестве катализаторов использовали Ni Ренея, Ni–Cr2O3. Впервые была исследована возможность проведения процесса дегидроксилирования глицерина на катализаторах Ni Ренея и Ni–Cr2O3 в проточных установках. Установлено, что катализатор Ni Ренея проявляет большую активность в дегидроксилировании глицерина по сравнению с Ni–Cr2O3. При 220 °С и давлении водорода 2 МПа конверсия глицерина и выход 1,2-пропандиола на Ni Ренея составляют соответственно 88 и 35 %, а на Ni–Cr2O3 – 16 и 6,5 %. Однако, в рассмотренных условиях образуется большое количество побочных продуктов – этиленгликоля, простых спиртов и метана. При давлении H2 более 2 МПа значительно снижается выход побочного продукта ацетола, что в итоге повышает эффективность процесса. Катализатор Ni Ренея можно использовать для дегидроксилирования глицерина в проточных установках и относительно мягких условиях – при температуре до 240 °С и давлении до 2 МПа.

Catalytic dehydroxylation of glycerol in the flow regime is one way of recycling its surplus accumulating in the production of biodiesel. For the first time the possibility of glycerol dehydroxylation on the Raney Ni catalysts and Ni–Cr2O3 in flow units was investigated. It’s found that the Raney Ni catalyst is more active in the glycerol dehydroxylation compared with Ni-Cr2O3. The conversion of glycerol and 1,2-propanediol yield on Raney Ni are respectively 88 and 35 %, and on Ni–Cr2O3 –16 and 6,5 % at 220 °C and a 2 MPa hydrogen pressure. However, there is by-products large formation – ethylene glycol, simple alcohols and methane. Yield of by-product acetol significantly reduces, what is ultimately increases the efficiency of process at a hydrogen pressure more than 2 MPa. The Raney Ni catalyst can be used for glycerol dehydroxylation in the flow-through units in relatively mild conditions – at temperatures up to 240 °C and pressures up to 2 MPa.

глицеринNi-содержащие катализаторыNi РенеядегидроксилированиеglycerolNi-containing catalystsRaney NidehydroxylationReferencesPagliaro M., Ciriminna R., Kimura H. at al. // Angew. Chem. Int. Ed., 2007. Vol. 46. Р. 4434–4440.Pagliaro M., Ciriminna R., Kimura H. at al. // Angew. Chem. Int. Ed., 2007. Vol. 46. Р. 4434–4440.Behr A., Eilting J., Irawadi K. at al. // 2008. Vol. 10. Р. 13–30.Behr A., Eilting J., Irawadi K. at al. // 2008. Vol. 10. Р. 13–30.Pat. 5,616,817 (USA). Preparation of 1,2-propanediol. L. Schuster, M. Eggersdorfer (BASF). 1997.Pat. 5,616,817 (USA). Preparation of 1,2-propanediol. L. Schuster, M. Eggersdorfer (BASF). 1997.Wang S., Liu H. // Catal. Lett. 2007. Vol. 117. Р. 62–67.Wang S., Liu H. // Catal. Lett. 2007. Vol. 117. Р. 62–67.Huang Z., Cui F., Kang H. at al. // Appl. Catal., A: General. 2009. Vol. 366. Р. 288–298.Huang Z., Cui F., Kang H. at al. // Appl. Catal., A: General. 2009. Vol. 366. Р. 288–298.Dasari M.A., Kiatsimkul P., Sutterlin W.R., Suppes G.J. // Appl. Catal. A: General, 2005. Vol. 281. P. 225–231.Dasari M.A., Kiatsimkul P., Sutterlin W.R., Suppes G.J. // Appl. Catal. A: General, 2005. Vol. 281. P. 225–231.Guo L., Zhou J., Mao J. at al. // Appl. Catal. A: General. 2009. Vol. 367. Р. 93–98.Guo L., Zhou J., Mao J. at al. // Appl. Catal. A: General. 2009. Vol. 367. Р. 93–98.Sato S., Akiyama M., Inui K., and Yokot M. // Chem. Lett. 2009. Vol. 38, № 6. Р. 560–561.Sato S., Akiyama M., Inui K., and Yokot M. // Chem. Lett. 2009. Vol. 38, № 6. Р. 560–561.Huang L., Zhu Y.-L., Zheng H.-Y. at al. // J. Chem. Technol. Biotechnol. 2008. Vol. 83. Р. 1670–1675.Huang L., Zhu Y.-L., Zheng H.-Y. at al. // J. Chem. Technol. Biotechnol. 2008. Vol. 83. Р. 1670–1675.Meher L. C., Gopinath R., Naik S. N., Dalai A. K. // Ind. Eng. Chem. Res. 2009. Vol. 48. Р. 1840–1846.Meher L. C., Gopinath R., Naik S. N., Dalai A. K. // Ind. Eng. Chem. Res. 2009. Vol. 48. Р. 1840–1846.Miyazawa T., Kusunoki Y., Kunimori K., Tomishige, K. // J. Catal. 2006. Vol. 240. P. 213–221.Miyazawa T., Kusunoki Y., Kunimori K., Tomishige, K. // J. Catal. 2006. Vol. 240. P. 213–221.Lahr D.G., Shanks B.H. // J. Catal. 2005. Vol. 232. Р. 386–394.Lahr D.G., Shanks B.H. // J. Catal. 2005. Vol. 232. Р. 386–394.Chaminand J., Djakovitch L., Gallezot P. at al. // Green Chem. 2004. Vol. 6. P. 359–361.Chaminand J., Djakovitch L., Gallezot P. at al. // Green Chem. 2004. Vol. 6. P. 359–361.Vasiliadou E.S., Heracleous E., Vasalos I.A., Lemonidou A.A. // Appl. Catal. B: Environmental. 2009. Vol. 92. P. 90–99.Vasiliadou E.S., Heracleous E., Vasalos I.A., Lemonidou A.A. // Appl. Catal. B: Environmental. 2009. Vol. 92. P. 90–99.Maris E.P., Davis R.J. // J. Catal. 2007. Vol. 249. P. 328–337.Maris E.P., Davis R.J. // J. Catal. 2007. Vol. 249. P. 328–337.Perosa A., Tundo P. // Ing. Eng. Chem. Res. 2005. Vol. 44. P. 8535–8537.Perosa A., Tundo P. // Ing. Eng. Chem. Res. 2005. Vol. 44. P. 8535–8537.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.