Разработка катализаторов на основе модифицированных цеолитов с микро- или микро-мезопористой структурой, а также мезопористых металлосиликатов направлена на создание высокоселективных способов получения пиридина и алкилпиридинов. Впервые осуществлен гетерогенно-каталитический синтез пиридина и метилпиридинов взаимодействием этанола с формальдегидом и аммиаком в присутствии каталитических систем, представляющих собой микропористые цеолиты Y, Beta, ZSM-12 и ZSM-5 в Н-форме, а также гранулированный цеолит Y с комбинированной микро-, мезо- и макропористой структурой (НY-МММ). Последний наиболее эффективен для синтеза пиколинов, селективность их образования составляет 46–63 % при конверсии этанола 70–80 %. Среди микропористых катализаторов наиболее активными являются глубоко декатионированные цеолиты Н-Y и Н-Beta. Основными продуктами реакции на катализаторах H-Beta и H-ZSM-5 являются пиридин (до 50 %) и пиколины (до 40 %), на Н-Y и Н-ZSM-12 – пиколины (45–52 %) и лутидины (19–25 %). Для цеолита H-Y-МММ установлено влияние реакционных условий на конверсию этанола и состав пиридинов.
Development of catalysts based on modified zeolites with a micro- or micro-meso-porous structure and mesoporous metallosilicates is aimed at creating of highly selective methods for producing pyridine and alkylpyridines. A heterogeneous catalytic synthesis of pyridine and methylpyridines was first done via the reaction of ethanol with ammonia and formaldehyde in the presence of the following catalyst systems: microporous zeolites Y, Beta, ZSM-12 and ZSM-5 in the H form, and a granulated Y zeolite with a combined micro-, meso-, and macro-porous structure (HY-MMM). The last is the most effective for the synthesis of picolines: the selectivity toward their formation is 46–63 % at an ethanol conversion of 70–80 %. Among the microporous catalysts, the most active are the highly decationized zeolites H-Y and H-Beta. The main reaction products on the catalysts H-Beta and H-ZSM-5 are pyridine (up to 50 %) and picolines (up to 40 %), while on the catalysts H-Y and H-ZSM-12, the main product are picolines (45–52 %) and lutidines (19–25 %). For zeolite HY-MMM, the influence of reaction conditions on the conversion of ethanol and the composition of pyridines is studied.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.