мл. науч. сотрудник лаборатории лесохимических композиционных материалов Института химии новых материалов НАН Беларуси. Тел.: (017) 237-68-48.
канд. техн. наук, ведущий науч. сотрудник той же лаборатории. Тел. тот же
академик НАН Беларуси, д-р хим. наук, проф., директор Института химии новых материалов НАН Беларуси.Тел.: (017) 263-19-23
Изучено влияние условий модификации природного алюмосиликатного катализатора 10 %-ным раствором HCl на его химический и фазовый состав, пористую и кристаллическую структуру, кислотность и каталитическую активность в реакции изомеризации α-пинена. При обработке алюмосиликата 10 %-ной HCl в количестве 25–250 мл на 1 г алюмосиликата (мл HCl/г) протекает катионный обмен, увеличивается концентрация протонных центров на его поверхности, происходит удаление примесей – кальцита и доломита. Удельная площадь поверхности увеличивается с 52 до 68–82 м2/г. Обработка алюмосиликата 175,0 и 250,0 мл HCl/г вызывает удаление существенного количества каркасных катионов Al3+, Fe2+/3+, Mg2+, что приводит к частичному разрушению его структуры, снижению кислотности, удельной площади поверхности и как следствие каталитической активности по сравнению с образцами, обработанными 50 и 100 мл HCl/г. Наибольшую каталитическую активность показывает алюмосиликат, обработанный 50 мл HCl/г. Селективность реакции по камфену и дипентену (при конверсии α-пинена 85 %) на исходном катализаторе составляет 55 и 30 % соответственно, после кислотной модификации возрастает по камфену и снижается по дипентену на 5–6 %. Рассмотренный катализатор имеет преимущество в активности перед промышленным титановым.
The effect of modifying the conditions of the natural aluminosilicate catalyst by 10 % HCl solution on its chemical and phase composition, porous and crystalline structure, acidity and catalyst activity in the reaction of α-pinene isomerization. When aluminosilicate are treated by 10 % HCl in an amount of 25–250 ml per 1 g of aluminosilicate (ml HCl/g) cationic exchange proceeds, the concentration of proton centers increases on its surface, there is a removal of impurities – calcite and dolomite. The specific surface area increases from 52 to 68–82 m2/g. Aluminosilicate treatment by 175,0 and 250,0 ml of HCl/g causes removal of substantial number of frame cation Al3+, Fe2+/3+, Mg2+ which leads to a partial destruction of its structure and reducing the acidity, specific surface area and hence catalytic activity compared with samples treated with 50 and 100 ml of HCl/g. Aluminosilicate treated by 50 ml of HCl/g shows the highest catalytic activity. The selectivity of camphene and dipentene (with α-pinene conversion 85 %) on original catalyst are 55 and 30 % respectively, after acid modification the camphene selectivity increases and dipentene selectivity decreases on 5–6 %. Considered catalyst has the activity advantage before commercial titanium catalyst.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.