Каталитическая система синтеза циклических кеталей на основе глицерина и низших карбонильных соединений – высокооктановых биодобавок к моторному топливу

Циклические кетали, образующиеся в результате кислотно-катализируемой конденсации полиолов из возобновляемого сырья (глицерина, моносахаридов) с карбонильными соединениями, могут использоваться как октаноповышающие и стабилизирующие добавки к спиртосодержащим моторным топливам. На примере конденсации глицерина и ацетона с образованием золькеталя проведено исследование гомогенных и гетерогенных катализаторов кислотного характера, в том числе специально приготовленного сульфокатионита на основе сшитого полистирола с магниточувствительными частицами. Высокий (до 90 %) выход кеталя достигается в каталитических системах, способных к донированию протона и связыванию выделяющейся при конденсации воды. Разработана технологическая схема кетализации, на основе которой создана пилотная установка.

1. Catalysis for Renewables / Ed. Gabriele Centi, Prof. Dr. Rutger A. van Santen. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co, 2007.

2. Corma A., Huber G.W., Sauvanaud L., O’Connor P. // J. Catal. 2008. Vol. 257. Р. 163.

3. Ott L, Bicker M, Vogel H. // Green Chem. 2006. Vol. 214.

4. Atia H, Armbruster U, Martin A .// J Catal. 2008. Vol. 258. Р. 71.

5. Villa A, Campione C, Prati L. // Catal Lett. 2007. Vol. 115. Р. 133.

6. Feng J, Fu H, Wang J, Li R, Chen H, Li X. // Catal Commun. 2008. Vol. 9. Р. 1458.

7. Alhanash A, Kozhevnikova EF, Kozhevnikov // Catal. Lett. 2008. Vol. 120. Р. 307.

8. Aresta M, Dibenedetto A, Nocito F, Pastore C. // J Mol Catal A Chem. 2006. Vol. 257. Р. 149.

9. Hibbert A., Morazain B. / / Can.Journal of Research. 1930. Vol. 2. Р. 214.

10. Marczewski M., Jakubiak A., Marczewska H. et al. // Chem. Phys. 2004. Vol. 6. Р. 2513–2522.

11. Зубакова Л.Б., Тевлина А.С., Даванков А.Б. Синтетические ионообменные материалы, М.: Химия, 1978.

12. Пат. 2365617 (РФ). Октаноповышающая добавка к бензину / С.Д. Варфоломеев, Г.А. Никифоров, В.Б. Вольева и др.