Открытый доступ
Только для подписчиков
Микро- и микро-мезопористые цеолитные катализаторы в синтезе пиридинов
https://doi.org/10.18412/1816-0387-2015-4-42-48
Аннотация
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.
Об авторах
Н. Г. Григорьева
Институт нефтехимии и катализа РАН, г. Уфа
Россия
Россия
Н. А. Филиппова
Институт нефтехимии и катализа РАН, г. Уфа
Россия
Россия
О. С. Травкина
Институт нефтехимии и катализа РАН, г. Уфа
Россия
Россия
А. Н. Хазипова
Институт нефтехимии и катализа РАН, г. Уфа
Россия
Россия
Б. И. Кутепов
Институт нефтехимии и катализа РАН, г. Уфа
Россия
Россия
Список литературы
1. Golunski S.E., Jacson D. // Applied Catalysis. 1986. 23. P. 1–14.
2. Gavin D. Henry. // Tetrahedron. 2004. 60. P. 6043–6061.
3. Scriven E.F.V., Toomey Jr J.E. and Murugan R. // Pyridine and pyridine derivatives, in Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, ed. J.I. Kroschwitz and M. Howe-Grant, John Wiley, New York, 4th edn. 1996. Vol. 20, P. 641–679.
4. Higasio Y.S., Shoji T. // Applied Catalysis A: General. 2001. 221. P. 197–207.
5. Weissermel K., Arpe H.J. // Industrial Organic Chemistry. John Wiley & Sons. 2008. P. 188.
6. Pyridines // IHS Chemical Economics Handbook. URL: http://www.ihs.com/products/chemical/planning/ceh/pyridines.aspx
7. Krishna Mohan V.V., Narender N. // Catal. Sci. Technol. 2012. 2. P. 471–487.
8. Reddy K.S.K., Sreedhar I. and Raghavan K.V. // Applied catalysis A: General. 2008. 339. P. 15–20.
9. Reddy K.S.K., Raghavan I.S.K.V. // Catalysis letters. 2008. 125. P. 110–115.
10. Reddy K.S.K., Sreedhar I., Raghavan K.V. // The Canadian Journal of Chemical Engineering. 2011. 89. P. 854–863.
11. Pat. № EP 0 837 849 B1 // Pyridine base synthesis Indianapolis, МПК C07D 213/10 // C.H. McAteer, D.C. Brown, R.D. Davis; заявитель Really Industries Ind., заявл. 21.06.96; опубл. 13.03.02.
12. Pat. № US 7,365,204 B2 // Process for the production of pyridine and picolines New Delhi, МПК C07D 211/70, C07D 211/82 // R. Kumar, P.N. Joshi, G.M. Chaphekar, P.S. Niphadkar; заявитель Council of Scientific and Industrial research IN., заявл. 22.03.04; опубл. 29.04.08.
13. Shimizu S., Abe N., Dohba M., Sato H. and Hirose K. Microporous Mesoporous Mater. 1998. Vol. 21. P. 447–451.
14. Pat. № EP 1 167 352 B1 // A method for producing pyridine bases Япония, МПК C07D 213/08, C07D 213/10 // S. Shimizu, N. Abe, M. Doba; заявитель Koei Chemical Co., Ltd. заявл. 27.06.00; опубл. 08.11.06.
15. Pat. № US 6, 281,362 B1 // Method for producing pyridine bases Япония, МПК C07D 211/72 // K. Iwamoto, T. Shoji, Y. Nakaishi; заявитель Koei Chemical Co., Ltd. заявл. 23.06.00; опубл. 28.08.01.
16. Van der Gaag F.J., Louter F., Oudejans J.C. and van Bekkum H. // Appl. Catal. 1986. 26. P. 191–201.
17. Rama Rao A.V., Kulkarni S.J., Ramachandra Rao R., Subrahmanyanm M. // Appl. Catal. 1994. 111. P. 101–108.
18. Kulkarni S.J., Ramachandra Rao R., Subrahmanyanm M. and Rama Rao A.V. // Appl. Catal. 1994. 113. P. 1–7.
19. Хазипова А.Н., Павлова И.Н., Григорьева Н.Г., Кутепов Б.И., Павлов М.Л., Басимова Р.А. // Химические технологии. 2012. 1. C. 5.
20. Пат. 2456238 РФ // Способ получения высокомодульного фожазита без связующих веществ. №2010145415/05,; заявл. 08.11.2010; опубл. 20.07.2012.
21. Хазипова А.Н., Кутепов Б.И., Павлов М.Л., Григорьева Н.Г., Паш¬кина А.Н, Травкин Е.А., Шестопал Я.Л. // Журнал прикладной химии. 2007. 80. № 11. C. 1815–1818.
22. Ющенко В.В. // Журнал физической химии. 1997. Т. 71. № 4. C. 628–632.
23. Плаченов Т.Г., Колосенцев С.Д. Порометрия. М.: Химия, 1988. 175 с.
24. Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники. М.: Химия, 1975.1. 471 с.
25. Басимова Р.А. Жидкофазное диспропорционирование диэтилбензолов и бензола в этилбензол под действием цеолитсодержащих катализаторов: Дис. … канд. хим. наук. ИНК РАН, Уфа. 2009. C. 122.
26. Хазипова А.Н., Павлова И.Н., Григорьева Н.Г., Кутепов Б.И., Павлов M.Л., Басимова Р.А. // Химические технологии. 2012. №1. С. 5–9.
27. Baerlocher Ch, McCusker L.B., Olson D.H. // Atlas of Zeolite Framework Types (Amsterdam: 6th Edn. Elsevier). 2007.
Рецензия
Для цитирования:
Григорьева Н.Г., Филиппова Н.А., Травкина О.С., Хазипова А.Н., Кутепов Б.И. Микро- и микро-мезопористые цеолитные катализаторы в синтезе пиридинов. Катализ в промышленности. 2015;15(4):42-48. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2015-4-42-48
For citation:
Grigorieva N.G., Filippova N.A., Travkina O.S., Khazipova A.N., Kutepov B.I. Zeolite Catalysts with Various Pore Structures in the Synthesis of Pyridines. Kataliz v promyshlennosti. 2015;15(4):42-48. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2015-4-42-48
Просмотров: 859
Послать статью по эл. почте 