Открытый доступ
Только для подписчиков
Исследование влияния промотирования катализатора Ni/Al2O3 медью на его активность в процессе гидрообработки сложных эфиров
https://doi.org/10.18412/1816-0387-2019-1-40-49
Аннотация
Исследовано влияние состава активного компонента никелевых катализаторов, допированных медью, на их активность и селективность в процессе гидродеоксигенации (ГДО) модельных соединений растительных масел – сложных эфиров – с целью удаления из них кислорода и получения алканов. Показано, что катализаторы Ni/Al2O3, Ni-Cu/Al2O3 проявляют активность в данном процессе. В их присутствии ГДО смеси метилового эфира гексадекановой кислоты и этилового эфира декановой кислоты приводит к образованию алканов ряда С6–С16 и кислородсодержащих продуктов; в газовой фазе обнаружены метан и этан. С уменьшением соотношения Ni : Cu в составе катализатора наблюдается снижение конверсии эфиров и уменьшение способности данных катализаторов к гидрогенолизу связи С–С. Это означает, что внедрение меди может способствовать сохранению углеродного скелета алканов, получаемых в результате ГДО, и снижению количества метана. По данным РФА, внедрение меди в состав катализатора Ni/Al2O3 приводит к образованию твердых растворов состава Ni1–xCux. По данным РФЭС, увеличение содержания меди в составе катализатора Ni-Cu/Al2O3 приводит к уменьшению соотношения Ni : Cu на поверхности образца.
Об авторах
Р. Г. Кукушкин
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
П. М. Елецкий
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск
Россия
Россия
О. А. Булавченко
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
А. А. Сараев
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
В. А. Яковлев
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
Список литературы
1. Organization of the Petroleum Exporting Countries. 2017 OPEC World Oil Out- look. October 2017. Available from: http://www.opec.org http://doi.org/10.1190/1.1439163
2. Mwangi J.K., Lee W. J., Chang Y.C., Chen C.Y., & Wang L.C. // Applied Energy. 2018. Vol. 159. Р. 214-236. http://doi.org/10.1016/j.apenergy.2015.08.084
3. Mofijur M., Rasul M.G., Hyde J., Azad A.K., Mamat R., & Bhuiya M.M.K. // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2016. Vol. 53. Р. 265-278. http://doi.org/10.1016/j.rser.2015.08.046
4. Luque R., Herrero-Davila L., Campelo J.M., Clark J.H., Hidalgo J.M., Luna D., Marinas J.M., Romero A.A. // Energy & Environmental Science. 2008. Vol. 1. P. 542-564.
5. Jiménez Espadafor F., Torres García M., Becerra Villanueva J., Moreno Gutiérrez J. // Transportation Research Part D: Transport and Environment. 2009. Vol. 14. P. 461-469.
6. Ma F., Hanna M.A. // Bioresource Technology. 1999. Vol. 70. P. 1-15.
7. Furimsky E. // Appl. Catal. A: General. 2000. Vol. 199. P. 147-190.
8. Choudhary T.V., Phillips C.B. // Appl. Catal. A: General. 2011. Vol. 397. P. 1-12.
9. Dahlquist E. Technologies for Converting Biomass to Useful Energy: Combustion, Gasification, Pyrolysis, Torrefaction and Fermentation. Cleveland: CRC Press, 2013. P. 520.
10. Liu Q., Zuo H., Wang T., Ma L., Zhang Q. // Appl. Catal. A: General. 2013. Vol. 468. P. 68-74.
11. Toba M., Abe Y., Kuramochi H., Osako M., Mochizuki T., Yoshimura Y. // Catal. Today. 2011. Vol. 164. P. 533-537.
12. Şenol O.İ., Viljava T.R., Krause A.O.I. // Catal. Today. 2005. Vol. 106. P. 186-189.
13. Şenol O.İ., Viljava T.R., Krause A.O.I. // Catal. Today. 2005. Vol. 100. P. 331-335.
14. Şenol O.İ., Viljava T.R., Krause A.O.I. // Appl. Catal. A: General. 2007. Vol. 326. P. 236-244.
15. Bridgwater A.V. // Catal. Today. 1996. Vol. 29. P. 285-295.
16. Wang W., Zhang K., Liu H., Qiao Z., Yang Y., Ren K. // Catal. Commun. 2013. Vol. 41. P. 41-46.
17. Yakovlev V.A., Khromova S.A., Sherstyuk O.V., Dundich V.O., Ermakov D.Y., Novopashina V.M., Lebedev M.Y., Bulavchenko O., Parmon V.N. // Catal. Today. 2009. Vol. 144. P. 362-366.
18. Lee J.-H., Lee E.-G., Joo O.-S., Jung K.-D. // Appl. Catal. A: General. 2004. Vol. 269. P. 1-6.
19. Reshetenko T.V., Avdeeva L.B., Ismagilov Z.R., Chuvilin A.L., Ushakov V.A. // Appl. Catal. A: General. 2003. Vol. 247. P. 51-63.
20. Mile B., Stirling D., Zammit M.A., Lovell A., Webb M. // J. Catal. 1988. Vol. 114. P. 217-229.
21. Larsson P.-O., Andersson A. // Appl. Catal. B: Environmental. 2000. Vol. 24. P. 175-192.
22. Hoang D.L., Dang T.T.H., Engeldinger J., Schneider M., Radnik J., Richter M., Martin A. // Journal of Solid State Chemistry. 2011. Vol. 184. P. 1915-1923.
23. Batista J., Pintar A., Mandrino D., Jenko M., Martin V. // Appl. Catal. A: General. 2001. Vol. 206. P. 113-124.
24. Robertson S.D., McNicol B.D., De Baas J.H., Kloet S.C., Jenkins J.W. // J. Catal. 1975. Vol. 37. P. 424-431.
25. Pérez-Hernández R., Mondragón Galicia G., Mendoza Anaya D., Palacios J., Angeles-Chavez C., Arenas-Alatorre J. // Int. J. Hydrogen Energy. 2008. Vol. 33. P. 4569-4576.
26. Vizcaíno A.J., Carrero A., Calles J.A. // Int. J. Hydrogen Energy. 2007. Vol. 32. P. 1450-1461.
27. Mansouri A., Khodadadi A.A., Mortazavi Y. // J. Hazard. Mater. 2014. Vol. 271. P. 120-130.
28. Kosova N.V., Devyatkina E.T., Kaichev V.V. // J. Power Sources. 2007. Vol. 174. P. 735-740.
29. Li C.P., Proctor A., Hercules D.M. // Appl. Spectrosc. 1984. Vol. 38. P. 880-886.
30. Batista J., Pintar A., Mandrino D., Jenko M., Martin V. // Appl. Catal. A. 2001. Vol. 206. P. 113-124.
31. Bukhtiyarov V.I., Kaichev V.V., Prosvirin I.P. // Top. Catal. 2005. Vol. 32. P. 3-15.
32. McIntyre N.S., Cook M.G. // Anal. Chem. 1975. Vol. 47. P. 2208-2213.
33. Otamiri J.C., Andersson S.L.T., Andersson A. // Appl. Catal. 1990. Vol. 65. P. 159-174.
34. Poulston S., Parlett P.M., Stone P., Bowker M. // Surf. Interface Anal. 1996. Vol. 24. P. 811-820.
35. Richter M., Fait M.J.G., Eckelt R., Scneider M., Radnik J., Heidemann D., Fricke R. // J. Catal. 2007. Vol. 2007. P. 11-24.
36. Strohmeier B.R., Leyden D.E., Field R.S., Hercules D.M. // J. Catal. 1985. Vol. 94. P. 514-530.
37. Wöllner A., Lange F., Schmelz H., Knözinger H. // Appl. Catal. A. 1993. Vol. 94. P. 181-203.
38. Moretti G. // J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1995. Vol. 76. P. 365-370.
39. Сеттерфилд Ч. Практический курс гетергонного катали- за: Пер. с англ. // М.: Мир, 1984. 520 c.
40. Ardiyanti A.R., Khromova S.A., Venderbosch R.H., Yakovlev V.A., Heeres H.J. // Appl. Catal. B: Environmental. 2012. Vol. 117-118. P. 105-117.
41. Kukushkin R.G., Bulavchenko O.A., Kaichev V.V., Yakovlev V.A. //Appl. Catal. B: Environmental. 2015. Vol. 163. P. 531-538.
42. Sinfelt J.H., Carter J.L., Yates D.J.C. // J. Catal. 1972. Vol. 24.P. 283-296.
43. Lin Y.-C., Ho J.-J. // J. Phys. Chem. C. 2011. Vol. 115. P. 19231-19238.
44. Li, X., Luo, X., Jin, Y., Li, J., Zhang, H., Zhang, A., & Xie, J. (2018). Heterogeneous sulfur-free hydrodeoxygenation catalysts for selectivelyupgrading the renewable bio-oils to second generation biofuels. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 82(September 2016), 3762—3797. http://doi.org/10.1016/j.rser.2017.10.091
Рецензия
Для цитирования:
Кукушкин Р.Г., Елецкий П.М., Булавченко О.А., Сараев А.А., Яковлев В.А. Исследование влияния промотирования катализатора Ni/Al2O3 медью на его активность в процессе гидрообработки сложных эфиров. Катализ в промышленности. 2019;19(1):40-49. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2019-1-40-49
For citation:
Kukushkin R.G., Eletskiy P.M., Bulavchenko O.A., Saraev A.A., Yakovlev V.A. Studies of the Influence of Promoting the Ni/Al2O3 Catalyst with Copper on the Activity to Hydrotreatment of Esters. Kataliz v promyshlennosti. 2019;19(1):40-49. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2019-1-40-49
Просмотров: 423
Послать статью по эл. почте 