Buy (625 RUB)
|Generate QR code
Open Access
Subscription or Fee Access
Industrial Nickel-Kieselguhr Catalyst for Dehydrogenation of Isopropyl Alcohol: Morphology, Catalytic and Electronic Properties
https://doi.org/10.18412/1816-0387-2015-2-53-60
Abstract
Conversion of isopropyl alcohol is first studied in the presence of an industrial nickel-kieselguhr catalyst. It has been established that this catalyst provides the synthesis of acetone in a one-step process (in contrast to usual two-step technologies) at moderate temperatures with a 97 % conversion of the feedstock and with a yield of 82,4 %. Scanning electron microscopy, thermal analysis, X-ray diffraction, and conductometry were used to study the changes in the phase composition, surface structure and electronic properties of the nickel catalyst that proceed under the action of the reaction mixture. It is shown that the dehydrogenation of isopropyl alcohol to acetone is accompanied by loosening of the initial homogeneous globular structure of the catalysts with the formation of nickel nanoclusters. Active centers in the conversion of alcohols are nickel ions in different oxidation states, cationic and anionic vacancies.
About the Authors
E. A. Guseynova
Azerbaijan State Oil Academy, Research Institute «Geotechnological problems of oil, gas and chemistry»
Azerbaijan
Azerbaijan
E. T. Zeynalov
Azerbaijan State Oil Academy, Research Institute «Geotechnological problems of oil, gas and chemistry»
Azerbaijan
Azerbaijan
K. Yu. Adzhamov
Azerbaijan State Oil Academy, Baku, Azerbaijan
Azerbaijan
Azerbaijan
References
1. Резник И.Д. Никель (в 3-х томах) / И.Д. Резник, Г.П. Ермаков, Я.М. Шнеерсон. М.: Наука и технология, 2003. 608 с.
2. Арутюнов В.С., Крылов О.В. // Успехи химии. 2005. Т. 74. Вып. 3. С. 1216–1245.
3. Шалин Р.Е., Светлов И.Л., Качалов Е.Б., Толораия В.Н., Гаврилин О.С. Монокристаллы никелевых жаропрочных сплавов. М.: Машиностроение, 1997, 336 с.
4. Костромина Н. А., Кумок В. Н., Кумок Н. А. Химия координационных соединений. М.: Высшая школа, 1990, 432 с.
5. Семенистая Т.В., Шагисултанова Г.А. // Журн. неорг. хим. 2003. Т. 48. № 4. С. 602–610.
6. Физическое материаловедение. Т. 1. Атомное строение металлов и сплавов / Под ред. Куна Р.У и Хаазена П. М.: Металлургия, 1987. 639 с.
7. Волков В.А., Вонский Е.В., Кузнецова Г.И. Выдающиеся химики мира. Биографический справочник. М.: Высшая школа, 1991. 656 с.
8. Замараев К.И. // Кинетика и катализ. 1980. Т. 21. № 1. С. 36–52.
9. Сокольский Д.В., Закумбаева Г.Д. Адсорбция и катализ на металлах VIII группы. Алма-Ата: Наука, 1973. 320 с.
10. Максимов А.Л., Куклин С.Н., Кардашева Ю.С., Караханов Э.А. // Нефтехимия. 2013. Т. 53. № 3. С. 177–184.
11. Потехин В.М., Потехин В.В. Основы теории химических процессов технологии органических веществ и нефтепереработки. СПб.: Химиздат, 2005. 915 с.
12. Навалихина М.Д., Крылов О.В. // Успехи химии. 1998. Т. 67. № 7. С. 656–687.
13. Егеубаев С.Х. // Катализ в промышленности. 2001. № 2. С. 24–32.
14. Gladky A.Yu., Ustugov V.V., Sorokin A.M., Nizovskii A.I., Parmon V.N., Bukhtiyarov V.I. // Chem. Eng. J. 2005 V.107. № 1/3. Р. 33–38.
15. Крылов, О.В. Гетерогенный катализ. М.: Академкнига, 2004. 679 с.
16. Ермаков Ю.И., Захаров B.A., Кузнецов Б.Н. Закреплённые комплексы на окисных носителях в катализе. Новосибирск: Наука, 1980. 245 с.
17. Wen X., Li R., Yang Y., Chen J., Zhang F. // Applied Catalysis A: General. V. 468. 5 November 2013. P. 204–215.
18. Li H., Xu Y., Gao Ch., Zhao Y. // Catalysis Today. V. 22. December 2010. Р. 475–480.
19. Курина Л.Н., Галактионова Л.В., Гусейнова Э.А., Аджамов К.Ю. // Азербайджанский химический журнал. 2010. № 3. С. 116–119.
20. Гусейнова Э.А., Аджамов К.Ю. // Журнал физической химии. 2011. Т. 85. № 11. С. 2105–2111.
21. Guseinova E.A., Abbasov Ya.A., Adzhamov K.Yu., Ismailov E.G. // Russian Journal of Physical Chemistry A, Focus on Chemistry. 2011. V. 85. № 1. Р. 141–145. http://www.springerlink.com/content/r763l43wxn30738u/
22. Гусейнова Э.А., Агагусейнова М.А., Аджамов К.Ю. // II Российско-Азербайджанский симпозиум с международным участием «Катализ в решении проблем нефтехимии и нефтепереработки», 2013. С. 78.
23. Тейлор К., Дарби М. Физика редкоземельных соединений. М.: Мир. 1974. 374 с.
24. Волькенштейн Ф.Ф. Электронные процессы на поверхности полупроводников при хемосорбции. М.: Наука, 1987. 431 с.
25. Киселёв В.Ф., Крылов О.В. Электронные явления в адсорбции и катализе на полупроводниках и диэлектриках. М.: Наука, 1979. 234 с.
26. Панченков Г.М., Лебедев В.П. Химическая кинетика и катализ. М.: Химия, 1974. 592 с.
27. Угай Я.А. Введение в химию полупроводников. М.: Высшая школа, 1965. 332 с.
28. Чеботин В.Н. Физическая химия твердого тела. М.: Химия, 1982. 319 с.
29. Кофстад П. Отклонение от стехиометрии, диффузия и электропроводность в простых оксидах. М.: Мир, 1975. 396 с.
30. Терминологический спектр физики. Словарь / В.М. Мазунов, Ю.В. Васильев, Е.А. Кантор. Уфа: Изд-во Уфимского гос. нефтяного техн. ун-та. 2005. 260 с.
31. Дроздов А.А., Зломанов В.П., Мазо Г.Н., Спиридонов Ф.М. Неорганическая химия. Химия переходных элементов. Т. 3, Ч. 1 / Под ред. акад. Ю.Д. Третьякова. М.: Академия, 2006. 400 с.
32. Вест А. Химия твердого тела. Теория и практика. Ч. 1. 555 с.; Ч. 2. 334 с. М:. Мир, 1988.
33. Крегер Ф. Химия несовершенных кристаллов. М.: Мир, 1969. 654 с.
Review
For citations:
Guseynova E.A., Zeynalov E.T., Adzhamov K.Yu. Industrial Nickel-Kieselguhr Catalyst for Dehydrogenation of Isopropyl Alcohol: Morphology, Catalytic and Electronic Properties. Kataliz v promyshlennosti. 2015;15(2):53-60. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2015-2-53-60
Views:
586
Email this article 