Preview

Катализ в промышленности

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Гидролиз целлюлозы в присутствии катализаторов на основе цезиевых солей гетерополикислот

https://doi.org/10.18412/1816-0387-2020-3-234-242

Полный текст:

Аннотация

В работе приведены результаты исследования каталитических свойств цезиевых солей гетерополикислот состава Cs4-хHхSiW12O40 (х = 3 и 3,5), Cs3-хHхPMo12O40 и Cs3-хHхPW12O40 (х = 2 и 2,5) в процессе гидролиза целлюлозы в глюкозу при 180 °С в атмосфере аргона. Показано, что основным продуктом реакции была глюкоза. Максимальный выход достигал 23 % в присутствии Cs3HSiW12O40 за 1 ч реакции. Сделано предположение о влиянии удельной поверхности на эффективность катализатора. Установлено, что в присутствии данных солей реакция имеет гетерогенный и гомогенный характер, обусловленный вымыванием активного компонента в раствор. Показана более высокая эффективность полученных материалов по сравнению с системами, приведенными в литературе.

Об авторах

Н. В. Громов
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск; Новосибирский государственный технический университет (НГТУ)
Россия


Т. Б. Медведева
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск
Россия


О. П. Таран
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск; Институт химии и химической технологии СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» (ИХХТ ФИЦ КНЦ СО РАН), Красноярск
Россия


М. Н. Тимофеева
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск; Новосибирский государственный технический университет (НГТУ)
Россия


В. Н. Пармон
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), Новосибирск
Россия


Список литературы

1. Besson M., Gallezot P., Pinel C. // Chemical Reviews. 2014. V. 114. N 3. P. 1827—1870. https://doi.org/10.1021/cr4002269

2. Кузнецов Б.Н. // Соросовский образовательный журнал. 1996. № 12. С. 47—55.

3. Gallezot P. // Chemical Society Reviews. 2012. V. 41. N 4. P. 1538—1558. https://doi.org/10.1039/C1CS15147A

4. Mukherjee A., Dumont M.-J., Raghavan V. // Biomass Bioenergy. 2015. V. 72. P. 143—183. https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2014.11.007

5. Bobleter O. Hydrothermal degradation and fractionation of saccharides. Polysaccharides. Structural diversity and functional versatility. Second edition / Ed. Severian Dimitriu. New York: Marcel Dekker, 2005. P. 893—913.

6. Gromov N.V., Taran O.P., Parmon V.N. // Sustainable Catalysis for Biorefineries. Green Chemistry Series. V. 56. / Eds. F. Frusteri, D. Aranda, G. Bonura. Croydon, United Kingdom: RCS. 2018. P. 65-97. https://doi.org/10.1039/9781788013567-00065

7. Izumi Y., Ono M., Kitagawa M., Yoshida M., Urabe K. // Microporous Materials. 1995. V. 5. N. 4. P. 255—262. https://doi.org/10.1016/0927-6513(95)00059-3

8. Hill C.L., Prosser-McCartha C.M. // Coordination Chemistry Reviews. 1995. V. 143. P. 407—455. https://doi.org/10.1016/0010-8545(95)01141-B

9. Tian J., Fang C., Cheng M., Wang X. // Chemical Engineering and Technology. 2011. V. 34. N. 3. P. 482—486. https://doi.org/10.1002/ceat.201000409

10. Ogasawara Y., Itagaki S., Yamaguchi K., Mizuno N. // Chem- SusChem. 2011. V. 4. N. 4. P. 519—525. https://doi.org/10.1002/cssc.201100025

11. Macht J., Janik M.J., Neurock M., Iglesia E. // Angewandte Chemie Int. Ed. 2007. V. 46. P. 7864—7868. https://doi.org/10.1002/anie.200701292

12. Shimizu K.-I., Furukawa H., Kobayashi N., Itaya Y., Satsuma A. // Green Chemistry. 2009. V. 11. N. 10. P. 1627—1632. https://doi.org/10.1039/B913737H

13. Tian, J., Wang, J., Zhao, Sh., Jiang, C., Zhang, X., Wang, X. // Cellulose Journal. 2010. V. 17. P. 587—594. https://doi.org/10.1007/s10570-009-9391-0

14. Okuhara T., Watanabe H., Nishimura T., Inumaru K., Misono M. // Chemistry of Materials. 2000. V. 12. N. 8. P. 2230—2238. https://doi.org/10.1021/cm9907561

15. Gromov N.V., Taran O.P., Semeykina V.S., Danilova I.G., Pestunov A.V., Parkhomchuk E.V., Parmon V.N. // Catalysis Letters. 2017. V. 147. N. 6. P. 1485—1495. https://doi.org/10.1007/s10562-017-2056-y

16. Kozhevnikov I.V. Catalysis by polyoxometalates — Liverpool, United Kingdom: Wiley, 2002. 201 p.

17. Gromov N.V., Medvedeva T.B., Taran O.P., Timofeeva M.N., Said-Aizpuru O., Panchenko V.N., Gerasimov E.U., Kozhevnikov I.V., Parmon V.N. // Applied Catalysis A: Gen. 2020. V. 595. P. 117489. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2020.117489

18. Geboers J., Van de Vyver S., Carpentier K. et al. // Green Chemistry. 2011. V. 13. N. 8. P. 2167—2174. https://doi.org/10.1039/C1GC15350A

19. Grosh A.K., Moffat J.B. // Journal of Catalysis. 1986. V. 101. P. 238. https://doi.org/10.1016/0021-9517(86)90249-6

20. Tarabanko N., Tarabanko V.E., Kukhtetskiy S.V., Taran O.P. // ChemPhysChem. 2019. V. 20. P. 706—718. https://doi.org/10.1002/cphc.201801160

21. Gromov N.V., Medvedeva T.B., Taran O.P., Bukhtiyarov A.V., Aymonier C., Prosvirin I.P., Parmon V.N. // Topics in Catalysis. 2018. V. 61. N. 18—19. P. 1912—1927. https://doi.org/10.1007/s11244-018-1049-4

22. Cheng M., Shi T., Guan H., Wang Sh., Wang X., Jiang Z. // Appl. Catal. B: Environ. 2011. V. 107. N. 1—2. P. 104—109. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2011.07.002


Для цитирования:


Громов Н.В., Медведева Т.Б., Таран О.П., Тимофеева М.Н., Пармон В.Н. Гидролиз целлюлозы в присутствии катализаторов на основе цезиевых солей гетерополикислот. Катализ в промышленности. 2020;20(3):234-242. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2020-3-234-242

For citation:


Gromov N.V., Medvedeva T.B., Taran O.P., Timofeeva M.N., Parmon V.N. Hydrolysis of Cellulose in the Presence of Catalysts Based on Cesium Salts of Heteropolyacids. Kataliz v promyshlennosti. 2020;20(3):234-242. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2020-3-234-242

Просмотров: 118


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