Preview

Катализ в промышленности

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Влияние структуры носителя на активность комплексного катализатора в реакции глубокого окисления хлорбензола

https://doi.org/10.18412/1816-0387-2017-3-243-251

Полный текст:

Аннотация

С целью разработки эффективного катализатора для глубокого окисления хлорированных углеводородов приготовлены образцы твердофазных катализаторов на основе V2O5, CuCl или V2O5/CuCl, различающиеся методом синтеза Al2O3, используемого в качестве носителя, и содержанием активных компонентов. Определены их химический (ААС-ИП) и фазовый (РФА) составы, текстурные характеристики (метод БЭТ). Изучена каталитическая активность в реакции глубокого окисления хлорбензола (ХБ) в области температур 300–600 °С. Испытания проводили в проточном кварцевом трубчатом реакторе на воздушных смесях. Каталитические свойства образцов оценивали по конверсии ХБ, селективности по СО2 и константе скорости реакции окисления, рассчитанной по уравнению первого порядка по ХБ. Показано, что влияние текстуры носителя на конверсию ХБ более существенно при 350 °С, чем при 400 °С, за исключением образцов с низким содержанием V2O5 (1,5–2,5 мас.%). Наиболее высокую активность обеспечивает носитель, полученный осаждением из водно-спиртового раствора хлорида алюминия. Использование катализаторов на его основе позволяет уменьшить загрузку катализатора в сравнении с образцами на основе γ-Al2O3 и аморфного оксида алюминия. Наиболее высокая селективность по СО2 (91 %) в реакции окисления ХБ получена на катализаторах на основе аморфного оксида алюминия, в связи с чем этот носитель представляет интерес для дальнейших исследований.

Об авторах

Т. А. Роздяловская
Институт технической химии УрО РАН, Пермь
Россия


И. И. Лебедева
Институт технической химии УрО РАН, Пермь
Россия


Ю. С. Чекрышкин
Институт технической химии УрО РАН, Пермь
Россия


А. В. Пинчук
Институт технической химии УрО РАН, Пермь
Россия


С. А. Астафьева
Институт технической химии УрО РАН, Пермь
Россия


Список литературы

1. Graham J.L., Almquist C.B., Kumar S., Sidhu S. // Catal. Today. 2003. V. 88. P. 73-82.

2. Пат. РФ 2326735; опубл. 20.06.2008, Бюл. № 17. 2с.

3. Krishnamoorthy S., Rivas J.A., Amiridis M.D. // J. Catalysis. 2000. V. 193. P. 264—272.

4. Albonetti S., Blasioli S., Bruno A., Epoupa Mengou J., Trifirт F. // Appl. Catal. B. 2006. V. 64. P. 1—8.

5. Lichtenberger J., Amiridis M. // J. Catalysis. 2004. V. 223. P. 296—308.

6. Green M.L.N., Lago R.M., Tsang Sh.Ch. // J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1995. № 3. P. 365-366.

7. Pitkäaho S., Matejova L., Ojala S., Gaalova J. & Keiski R.L. // Appl. Catal. B: Environmental. 2012. V. 113—114. P. 150—159.

8. Pitkäaho S., Matejova L., Jiratova K., Ojala S. & Keiksi R.L. // Appl. Catal. B: Environmental. 2012. V. 126. P. 215—224.

9. Pitkäaho S., Nevanperä T., Matejova L., Ojala S. & Keiski R.L. // Appl. Catal. B: Environmental. 2013. V. 138—139. P. 33—42.

10. Роздяловская Т.А., Чекрышкин Ю.С., Федоров А.А., Чудинов А.Н., Горбунов А.А. // Журн. прикл. химии. 2010. Т. 83. Вып. 8. С. 1360—1363.

11. Занавескин Л.Н., Конорев О.А., Аверьянов В.А. // Хим. промышленность. 2002. № 2. С. 3—18.

12. Флид М.Р., Трегер Ю.А. Винилхлорид: химия и технология. М.: Калвис, 2008. Кн. 2. 364 с.

13. Гречко А.В., Денисов В.Ф. // Хим. промышленность. 1998. № 1. С. 61—64.

14. Чекрышкин Ю.С., Роздяловская Т.А., Федоров А.А. Гетерогенно-каталитическое глубокое окисление галоген-содержащих органических веществ на расплавах электролитов. Екатеринбург: УрО РАН, 2005. 124 с.

15. Higgins B., Thomson M.J., Lucas D., Koshland C.P., Sawyer R.F. // Chemosphere. 2001. V. 42. P. 703-717.

16. Волков В.И., Гусинский А.И., Ипполитов В.А., Бернадинер И.М., Торбунов B.C. // Экология и промышленность России. 2001. Янв. С. 7-9.

17. Aranzabal A., Pereda-Ayo B., González-Marcos M.P., González-Marcos J.A., López-Fonseca R., González-Velasco J.R. // Chemical Papers. 2014. V. 68. N. 9. P. 1169—1186.

18. Keller R.A., Dyer J.A. // Chem. Eng. 1998. V. 105. N 1. P. 100-105.

19. Manning M.P. // Hazardous Waste. 1984. V. 1. N. 1. P. 41-65.

20. Bertinchamps F., Attianese A., Mestdagh M.M., Gaigneaux E.M. // Catal. Today. 2006. V. 112. P. 165-168.

21. Van den Brink R.W., Krzan M., Feijen-Jeurissen M.M.R., Louw R., Mulder P. // Appl. Catal. B: Environmental. 2000. V. 24. P. 255—264.

22. Miranda B., Díaz E., Ordóñez S., Vega A., Díez F.V. // Appl. Catal. B: Environmental. 2006. V. 64. P. 262—271.

23. Giraudon J.-M., Elhachimi A., Leclercq G. // Appl. Catal. B: Environmental. 2008. V. 84. P. 251—261.

24. Corella J., Toledo J.M., Padilla A.M. // Appl. Catal. B: Environmental. 2000. V. 27. P. 243—256.

25. González-Velasco J.R., Aranzabal A., Gutiérrez-Ortiz J.I., López-Fonseca R., Gutiérrez-Ortiz M.A. // Appl. Catal. B: Environmental. 1998. V. 19. P. 189—197.

26. Paukshtis E.A., Simonova L.G., Zagoruiko A.N., Balzhinimaev B.S. // Chemosphere. 2010. V. 79. P. 199-204.

27. Becker L., Forster H. // J. Catalysis. 1997. V. 170. P. 200—203.

28. Finocchio E., Sapienza G., Baldi M., Busca G. // Appl. Catal. B: Environmental. 2004. V. 51. P. 143—148.

29. Егорова С.Р., Катаев А.Н., Бекмухамедов Г.Э., Ламберов А.А., Гильмуллин Р.Р., Нестеров О.Н. // Катализ в промышленности. 2009. № 6. С.48—60.

30. Dai Q., Bai Sh., Wang X., Lu G. // Appl. Catal. B: Environmental. 2013. V. 129. P. 580— 588.

31. Аснин Л.Д., Федоров А.А., Чекрышкин Ю.С. // Изв. АН. Сер. хим. 2001. № 1. С. 65—69.

32. Лебедева И.И., Кисельков Д.М., Вальцифер В.А. // Бутлеровские сообщения. 2015. Т. 41. № 2. С. 147—154.

33. Selvam P., Bhatia S.K., Sonwane C.G. // Ind. Eng. Chem. Res. 2001. V. 40. P. 3237.

34. Mori K., Inomata M., Miyamoto A. and Murakami Y. // J. Chem. Soc. Faraday Trans. Pt. I. 1984. V. 80. № 10. P. 2655-2668.

35. Киперман С.Л. Основы химической кинетики в гетерогенном катализе. М.: Химия, 1979. 352 с.


Для цитирования:


Роздяловская Т.А., Лебедева И.И., Чекрышкин Ю.С., Пинчук А.В., Астафьева С.А. Влияние структуры носителя на активность комплексного катализатора в реакции глубокого окисления хлорбензола. Катализ в промышленности. 2017;17(3):243-251. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2017-3-243-251

For citation:


Rozdyalovskaya T.A., Lebedeva I.I., Chekryshkin Y.S., Pinchuk A.V., Astaf’eva S.A. The Influence of the Support Structure on the Activity of a Complex Catalyst for Deep Oxidation of Benzene Chloride. Kataliz v promyshlennosti. 2017;17(3):243-251. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2017-3-243-251

Просмотров: 135


ISSN 1816-0387 (Print)
ISSN 2413-6476 (Online)