Открытый доступ
Только для подписчиков
Получение фурфурилового спирта в присутствии медь-железосодержащих катализаторов в реакции селективного гидрирования фурфурола
https://doi.org/10.18412/1816-0387-2019-2-95-103
Аннотация
В работе исследованы Cu- и Fe-содержащие катализаторы в реакции селективного гидрирования фурфурола до фурфурилового спирта (ФС). Катализаторы были приготовлены методом сплавления соответствующих нитратов металлов и перед реакцией восстанавливались непосредственно в реакторе при 250 °С. Процесс проводили в реакторе периодического действия при температуре 150 °С и давлении водорода 6,0 МПа. Показано, что наибольшей активностью обладает катализатор Cu20Fe66Al14, конверсия и селективность по ФС в присутствии которого составили 96 и 97 мол.% соответственно. Переход к проточной системе в присутствии данного катализатора позволяет достигать 100 %-ной конверсии фурфурола при селективности по ФС до 95 мол.% при 160 °С и давлении водорода 5 МПа. При этом разработанный катализатор не теряет своей активности при непрерывной работе в течение 30 ч. Высокая активность медь-железосодержащего катализатора, по-видимому, объясняется наличием стабилизированных высокодисперсных частиц меди в составе катализатора.
Об авторах
С. А. Селищева
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
А. А. Смирнов
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
А. В. Федоров
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск; Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ)
Россия
Россия
Д. Ю. Ермаков
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск
Россия
Россия
Ю. К. Гуляева
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. Tamer R., Hassan A., Abdel T., Mahmoud E., Hasaballah A., Wafaa A. // Biocatalysis and Agricultural Biotechnology. 2018. V. 15. P. 86-91.
2. Santos T., Alonso M., Oliet Juan M., Domínguez J., Rigual V., Rodriguez F. // Carbohydrate Polymers. 2018. V. 194. P. 285-293.
3. Пат. US 6747076; опубл. 08.06.2004.
4. Пат. US 1739919, опубл. 17.12.1929.
5. Seo G., Chon H. // J. Catal. 1981. V. 67. № 2. P. 424-429.
6. Adkins H., Connor R. // J. Amer. Chem. Soc. 1931. V. 53. № 3. P. 1091-1095.
7. Wojcik B. // Industrial & Engineering Chemistry. 1948. V. 40. № 2. P. 210-216.
8. Yan K., Chen A. // Energy. 2013. V. 58. P. 357-363.
9. Huang W., Li H., Zhu B., Feng Y., Wang S., Zhang S. // Ultrason. Sonochem. 2007. V. 14. P. 67-74.
10. Liu D., Zemlyanov D., Wu T., Lobo-Lapidus R., Dumesic J., Miller J., Marshall C. // J. Catal. 2013. V. 299. № Supplement C. P. 336-345.
11. Sitthisa S., Sooknoi T., Ma Y., Balbuena P., Resasco D. // J. Catal. 2011. V. 277. № 1. P. 1-13.
12. Xu C., Zheng L., Liu J., Huang Z. // Chin. J. Chem. 2011. V. 29. № 4. P. 691-697.
13. Chen C., Xu C., Feng L., Li Z., Suo J., Qiu F. // Adv. Syn. Catal. 2005. V. 347. P. 1848.
14. Ghashghaee M., Shirvani S., Ghambarian M. // Appl. Catal. A: General. 2017. V. 545. P. 134-147.
15. Yang X., Meng Q., Ding G., Wang Y., Chen H., Zhu Y. // Appl. Catal. A: General. 2018. V. 561. P. 78-86.
16. Смирнов А.A, Шилов И., Алексеева М., Селищева С., Яковлев В. // Катализ в промышленности. 2017. Т. 17. № 6. С. 517—526. [A.A. Smirnov, I.N. Shilov, M.V. Alekseeva, S.A. Selisheva, V.A. Yakovlev. Catalysis in Industry (Engl. Transl.). Vol. 10, Is. 3, pp 228-236].
17. Khromova S., Bykova M., Bulavchenko O., Ermakov D., Saraev A., Kaichev V., Venderbosch R., Yakovlev V. // Top. Catal. 2016. V. 59. № 15. P. 1413-1423.
18. Wang C., Luo J., Liao V., Lee J., Onn M., Murray C., Gorte R. // Catal. Today. 2018. V. 302. № 1-2. P. 73-79.
19. Kim M., Simanjuntak F., Lim S., Jae J., Ha J.-M., Lee H. // Journal of Industrial and Engineering Chemistry. 2017. V. 52. № Supplement C. P. 59-65.
20. Amini E., Rezaei M., Sadeghinia M. // Chin. J. Catal. 2013. V. 34. № 9. P. 1762-1767.
21. Zhu X., Tu X., Mei D., Zheng C., Zhou J., Gao X., Luo Z., Ni M., Cen K. // Chemosphere. 2016. V. 155. P. 9-17.
22. Федоров А., Ермаков Д., Каичев В., Булавченко О., Яковлев В. // Катализ в промышленности. 2017. Т. 17. № 4. С. 315—323.
Рецензия
Для цитирования:
Селищева С.А., Смирнов А.А., Федоров А.В., Ермаков Д.Ю., Гуляева Ю.К., Яковлев В.А. Получение фурфурилового спирта в присутствии медь-железосодержащих катализаторов в реакции селективного гидрирования фурфурола. Катализ в промышленности. 2019;19(2):95-103. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2019-2-95-103
For citation:
Selishcheva S.A., Smirnov A.A., Fedorov A.V., Ermakov D.Yu., Gulyaeva Yu.K., Yakovlev V.A. Synthesis of Furfuryl Alcohol via Selective Hydrogenation of Furfural in the Presence of Iron-Containing Catalysts. Kataliz v promyshlennosti. 2019;19(2):95-103. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2019-2-95-103
Просмотров: 777
Послать статью по эл. почте 