Preview

Катализ в промышленности

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ платный или только для Подписчиков

Кислотная активация как способ регулирования каталитических свойств монтмориллонита в реакции синтеза золькеталя из глицерина и ацетона

https://doi.org/10.18412/1816-0387-2022-1-57-66

Аннотация

Изучено влияние кислотной активации 0,125–0,5 моль/л Н2SO4, HCl и HNO3 на физико-химические и каталитические свойства природной глины (95 % монтмориллонита, Мухарталинское месторождение). Показано, что скорость и селективность реакции синтеза золькеталя (2,2-диметил-4-гидроксиметил-1,3-диоксолана) из глицерина и ацетона зависят от концентрации и типа кислоты. С увеличением концентрации кислоты скорость реакции и выход золькеталя возрастает, что согласуется с ростом количества бренстедовских кислотных центров. Показано, что с увеличением поверхностной кислотности эффективность системы снижается в ряду MM/HCl > MM/HNO3 > MM/H2SO4

Об авторах

О. Н. Коваленко
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), г. Новосибирск
Россия


И. И. Сименцова
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН (ИК СО РАН), г. Новосибирск
Россия


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


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


Список литературы

1. Checa M., Nogales-Delgado S., Montes V., Encinar J.M. // Catalysts. 2020. V. 10. № 1279. Р. 41.

2. Bagnato G., Iulianelli A., Sanna A., Basile A. // Membranes. 2017. V. 7. № 17. Р. 31.

3. Nanda M.R., Yuan Z., Qin W., Xu C. (Charles) // Catalysis Reviews. 2016. V. 8. № 3. P. 309–336.

4. Максимов А.Л., Нехаев А.И., Рамазанов Д.Н. // Нефтехимия. 2015. Т. 55. № 1. С. 3–24.

5. Correa I., Faria R.P.V., Rodrigues A.E. // Sustain. Chem. 2021. V. 2. P. 286–324.

6. Mota C.J.A., Silva C.X.A., Rosenbach N.J., Costa J., Silva F. // Energy Fuels. 2010. V. 24. Р. 2733–2736.

7. US 20090270643 А1, опубл. 29.10.2009, US 6890364 В2, опубл. 10.05.2005.

8. RU 2365617 опубл. 27.08.2009, ЕА 018090, опубл. 30.05.2013, ЕР 2298851, опубл. 08.10.2014.

9. Data Bridge Market Research https://www.databridgemarketresearch.com/reports/global-solketal-market.

10. Ferreira P., Fonseca I.M., Ramosa M., Vital J., Castanheiro J.E. // Appl. Catal. B: Environ. 2010. V. 98. № 1–2. P. 94–99.

11. Nanda M.R., Yuan Z., Qin W., Ghaziaskar H.S., Poirier M-A., Xu C. // Appl. Energy. 2014. V. 123. P. 75–81.

12. Li L., Korányi T.I., Sels B.F., Pescarmona P.P. // Green Chem. 2012. № 6. P. 1611–1619.

13. Amri S., Gomez J., Balea A., Merayo N., Srasra E., Besbes N., Ladero M. // Appl. Sci. 2019. V. 9. № 4488. Р. 21.

14. Timofeeva M.N., Panchenko V.N., Krupskaya V.V., Gil A., Vicente M.A. // Catal. Commun. 2017. V. 90. P. 65–69.

15. Иконникова К.В. Теория и практика рН-метрического определения кислотно-основных свойств поверхности твердых тел: учебное пособие / К.В. Иконникова, Л.Ф. Иконникова, Т.С. Минакова, Ю.С. Саркисов. Томск: Изд-во Томского политехнич. ун-та, 2011. 85 с.

16. Паукштис Е.А. Инфракрасная спектроскопия в гетерогенном кислотном-основном катализе. Новосибирск: Наука, 1992. 254 с.

17. Krupskaya V.V., Zakusin S.V., Tyupina E.A., Dorzhieva O.V., Zhukhlistov A.P., Belousov P.E., Timofeeva M.N. // Minerals. 2017. V. 7. P. 49–64.

18. Olphen H.V., Fripiat J.J. // Minerals. 1999. V. 131. № 1. P. 285–337.

19. Angelini M.M., Garrard R.J., Rosen S.J., Hinrichs R.Z. // J. Phys. Chem. A. 2007. V. 111. № 17. P. 3326–3335.

20. Flessnera U., Jones D.J., Rozière J., Zajac J., Storaro L., Lenarda M., Pavan M., Jiménez-López A., Rodrı́guez-Castellón E., Trombetta M., Busca G. // J. Mol. Catal. A: Chem. 2001. V. 168. P. 247–256.

21. Tyagi B., Chudasama C.D., Jasra R.V. // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. 2006. V. 64. P. 273–278.

22. Krupskaya V., Novikova L., Tyupina E., Belousova P., Dorzhieva O., Zakusin S., Kimh K., Roessneri F., Badettij E., Brunellij A., Belchinskay L. // App. Clay Sci. 2019. V. 172. P. 1–10.

23. Финевич В.П., Аллерт Н.А., Карпова Т.Р., Дуплякин В.К. // Рос. хим. журнал (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева). 2007. T. LI. № 4. С. 69–74.

24. Zatta L., Ramos L. P., Wypych F. // Appl. Clay Sci. 2013. V. 80–81. P. 236–244.

25. Таблица силы кислот [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.primchem.narod.ru/chemistry/acids.htm. Дата обращения: 15.05.17.

26. Briones-Jurado C., Agacino-Valdés E. // J. Phys. Chem. A. 2009. V. 113. P. 8994–9001. DOI: 10.1021/jp900236r.

27. He H., Guo J., Xie X., Lin H., Li L. // Clay Minerals. 2002. V. 37(02). P. 337–344. DOI:10.1180/000985502372003.

28. Haffad D., Chambellan A., Lavalley J.C. // Catalysis Letters. 1998. V. 54. P. 227–233.

29. Jeon I., Nam K. // Scientific Reports. 2019. V. 9. Article ID 9878. Р. 8.

30. da Silva C.X.A., Mota C.J.A. // Biomass Bioenergy. 2011. V. 35. № 8. P. 3547–3551.

31. Calvino-Casilda V., Stawicka K., Trejda M., Ziolek M., Banares M.A. // J. Phys. Chem. C. 2014. Vol. 118. P. 10780–10791.

32. Marton G.I., Iancu P., Plesu V., Marton A., Soriga S.G. // Rev. Chim. (Bucharest). 2015. V. 66. № 5. P. 750–753.

33. Ozorio L.P., Pianzolli R., Mota M.B., Mota C.J.A. //J. Braz. Chem. Soc. 2012. Vol. 23. No. 5. Р. 931–937.

34. Pierpont A.W., Batista E.R., Martin R.L., Chen W., Kim J.K., Hoyt C.B., Gordon J.C., Michalczyk R., Silks L.A.P., Wu R. // ACS Catal. 2015. V. 5. P. 1013–1019.


Рецензия

Для цитирования:


Коваленко О.Н., Сименцова И.И., Панченко В.Н., Тимофеева М.Н. Кислотная активация как способ регулирования каталитических свойств монтмориллонита в реакции синтеза золькеталя из глицерина и ацетона. Катализ в промышленности. 2022;22(1):57-66. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2022-1-57-66

For citation:


Kovalenko O.N., Simentsova I.I., Panchenko V.N., Timofeeva M.N. Acid activation as a method to control the catalytic properties of montmorillonite in the synthesis of solketal from glycerol and acetone. Kataliz v promyshlennosti. 2022;22(1):57-66. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2022-1-57-66

Просмотров: 362


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